Problmk a robbananyagok trolsbl szrmaz kockzatok elemzsben

Problmk a robbananyagok trolsbl szrmaz kockzatok elemzsben

ELADS 2012. Oktber 10-nProblmafelvetsA robbananyagok jelenltbl szrmaz kockzatok elemzsre nincs egyrtelmen alkalmazhat mdszer. A pontszer forrsbl kiindul robbans, mint jellemz folyamat pillanatszeren jtszdik le, gy a hagyomnyos mdszereket mint pldul probit analzis nem jellemzen alkalmazzk. Az alkalmazott mdszerek:2/1987. (II. 17.) IpM szm rendelettel kiadott Robbananyag-ipari Biztonsgi Szablyzat,A 218/2011. Kormnyrendelet elrsainak megfelel mdszerA 2/1987. (II. 17.) IpM szm rendelettel kiadott Robbananyag-ipari Biztonsgi SzablyzatA mdszer elnyei:alkalmazsa egyszer,gyors,figyelembe veszi az zem helyi sajtossgai, a termszetes s mestersges csillaptsi tnyezket, mint kockzatcskkent intzkedseket.Htrnya: a mdszer nem felel meg a jelzett kormnyrendelet elrsainak, segtsgvel a hallozs egyni-, a trsadalmi s a srls egyni kockzat nem hatrozhat meg.

A 218/2011. Kormnyrendelet elrsainak megfelel mdszer alkalmazsa

Az egyni kockzatok meghatrozsnak lpsei:veszlyazonosts (slyos baleseti szcenrik meghatrozsa),gyakorisgelemzs, kvetkezmnyelemzs,egyni kockzatok meghatrozsa,egyni kockzatok minstse.VeszlyazonostsA slyos baleseti szcenrik meghatrozsa nem klnsebben ignyes feladat. A robbananyag raktrak semmifle szrsi mdszerrel nem vonhatk ki a tovbbi kockzatelemzs all. A robbananyag raktrak esetben a jelenlv sszes anyag detoncijval szmolunk, amennyiben a folyamat beindul.GyakorisgelemzsA gyakorisgra a nemzetkzi szakirodalom (Guidelines for quantitative risk assesment (Purple Book), s a Controlling risks around explosives stores, HSE, 2002.) javvasolnak frekvencia rtkeket az eddigi bekvetkezett esemnyek alapjn. A Purple Book 1 x 10-5 /v, a HSE 3x10-4 /raktr v, illetve 2x10-4/raktr v rtket javasol. Tapasztalat szerint az ezt fellvizsgl hatsg ezeket az rtkeket kzvetlenl nem fogadja el, gy a szakrtknek javasolt fellvizsglni ezeket valamilyen esemnyelemz tbbnyire hibafa mdszerrel. Tapasztalatunk szerint a hibafa mdszerrel fellvizsglt, s a szakirodalmi rtkek kztt nincs jelents eltrs.

KvetkezmnyelemzsA robbananyag raktrak detonlsakor az albbi kvetkezmnyekkel szmolunk:Rombol hats: a robbans kzvetlen krnyezetnek sztroncsolsban jelentkezik, marad deformcit okoz.Detonci-tads (raktron belli dominhats): a felrobban robbananyag olyan thatsa egy msik robbananyagra (passzv tltetre), amelytl az felrobban.Lglksi hullm: a robbans ltal ltrehozott s a levegben halad lglksi hullm frontjnak nyomsa, azaz a pozitv fzis maximlis nyomsa.Szeizmikus hats: a robbananyagok felrobbansnl - fleg a talajszint al teleptett robbananyagok robbansnl - felszabadul energia egy rsze rugalmas hullmok (rezgsek) formjban a talajon keresztl rvnyesti krost hatst az ptmnyekre.Repesz- (trmelk-) hats: az pletszerkezeti elemek, berendezsi trgyak, szerelvnyek robbans hatsra trtn sztszrdsa s azok veszlyeztet (krost) hatsa.Robbanst kvet gyjthats: a robbans kzvetlen hhatsa s a repeszhats kvetkeztben sztszrt g vagy felhevlt anyagok, szerkezeti elemek ltal okozott gyjthats.Mrgez gstermk keletkezse: A robbans sorn a robbananyag sszetteltl fggen mrgez gstermk keletkezhet, amely a levegben terjedhet.Msodlagos hatsok: pletek, azok szerkezetei srlseibl (pldul ablakok betrse, rosszul felfekv gerendk lezuhansa stb.) ered srlsek .Egyb hatsok: toxikus gstermkek, hhatst stb.

A kvetkezmnyek rtkelsnl azonban csak az albbi lehetsgek vannakSzoftveres elemzssel a kialakul lglksi hullm hatsainak elemzse: Az ltalunk alkalmazott szoftverek (DNV PHAST, SAVE II.) alkalmasak a lglksi hullm (tlnyoms) tvolsg diagram brzolsra, ugyanakkor ezek az eredmnyek csak tjkoztat jellegek, hiszen egyik szoftverben sem lehet figyelembe venni a termszetes s mestersges vdelmi (csillaptsi) tnyezket.Dominhats vizsglat az elz vizsglat alapjn trtnhet, br a valsgban bekvetkezett esemnyek az eredmnyeket cfoltk.A mrgez gstermkek modellezhet szoftveresen a DNV PHAST, illetve a SAVE II segtsgvel, fontos viszont a kezdeti a paramterek elssorban hmrsklet helyes definilsa. Tapasztalataink szerint az 1%-os elhallozst okoz mrgez fstfelh (elssorban NyOx) maximlis terjedsi tvolsga tbb tonna robbananyag robbansa esetn nhny szz mter, gy a kockzatelemzs sorn elhanyagolhat.Repeszhats modellezsre nincs szoftveres lehetsg, a HSE mdszer tartalmaz egy elg nehezen kvethet lerst.

A kockzatok elemzseA hallozs egyni kockzat az albbi kplet alapjn szmolhat ki:

IR=P*FE*(TO* Lo +TI*L i), ahol:

P: az esemny frekvencijaFE: a kockzatnak val kitettsg idarnyos rtke (az v azon trtrsze ameddig egy szemly egy adott tvolsgban tlt el). Helyi lakosok esetben ez az rtk 1.TO: az id azon trt rsze, amennyit egy szemly hzon kvl tlt el. rtke 11%, tipikus rtknek tekinthet.Lo: annak a szemlynek a hallozsi valsznsge, akik a robbans idejn szabad levegn tartzkodikTI: az id azon trt rsze, amennyit egy szemly hzon bell tlt el (0,89)Li: Robbansbl szrmaz hallozsi valsznsg pletben

A fenti kpletben L i s Lo meghatrozsa az albbi kpletekkel trtnik:

ahol: Lo Robbansbl szrmaz hallozsi valsznsg szabadtrenL i:Robbansbl szrmaz hallozsi valsznsg pletbenR:a vizsglt tvolsg (m)Q:a robbananyag tmege (kg)

Frekvencia: 2e-4/v, Q = 8000 kg

A mdszer hasznlhatsgnak elemzse egy a valsgban bekvetkezett detonci pldjn

Az esemny krlmnyei2008. jnius 28-n dleltt a Nike-Fiocchi Kft. balatonfzfi telephelyn az 5-s szm raktrplet egyik helysgben tz keletkezett, majd robbans trtnt. A raktrtereket harntirnyban s szaki hosszirnyban robbans-biztos vasbeton falak hatroljk. A dli oldalon hasad-nyl felletknt fmvzas veg, mint trelhatrol, illetve kszivacs repltet plt. A bejrati ajtk eltt 60 cm magas rmpa van. Az plet falszerkezete vasbeton vzszerkezet kztt 10 cm illetve 15 cm vastag kszivacs lapokbl falazott, hasad-nyl felletknt kialaktott falazat. Fdmszerkezet alul bords vasbeton, illetve vzszerkezethez kapcsolt hosszanti merevt keretek. Nylszrk fm, sk acl lemezelt ajtk. Padozat simtott beton, illetve szikramentes aszfalt. Az plet fldsncokkal bevdett.

A robbans a raktrplet 8-as szm helysgben keletkezett, ahol az zemeltet a gyrtsi selejtknt nagy mennyisgben felhalmozdott hulladk csappantyt, fstpatront, kdtermkeket, gyjtzsinrt, villangrntot s kdgyertyt trolt. A trolt robbananyagok mennyisge 225 kg TNT ekvivalens tmegnek felt meg. A robbans felttelezett oka az, hogy az elz jszakai jelents esvel jr vihar vzbefolyst eredmnyezett, amely kivltotta a hexaklretnos kdtermk melegedst, ngyulladst, ami a ksbbiekben detoncihoz vezetett.A tovbbiakban sszehasonltjuk a kockzatelemzs ksztse sorn alkalmazott szmtsi mdszerek eredmnyeit a gyakorlati - bekvetkezett esemny kvetkezmnyei - tapasztalatokkal.DNV Phast modellezs eredmnyei

15

SAVE II. modellezs

A vals kvetkezmnyekRombol hats a robbans kzvetlen krnyezetnek marad deformci jelentkezett. A robbans kvetkeztben a csappantyval rintkez vasbeton fal 1-1,5 m2 terleten tszakadt, a hasad-nyl felletek megnyltak, a vasajt a szemkzti fldbevdsre replt. Az plet villmhrtja rszben, illetve a vddomb terletn lv kerts rszlegesen megsrlt.

Tlnyoms (bar)Hats0,001379Zavar hanghats0,002069A nagy ablakok ablakvegei nagy valsznsggel betrnek0,002758Hangos zaj0,006895A kis ablakok ablakvegei nagy valsznsggel betrnek0,010343Az vegbetrs tipikus nyomsa0,020685Biztonsgi tvolsg hatra, amelyen kvl 95%-os valsznsggel komoly srlssel nem kell szmolni0,02758Kisebb szerkezeti krosods hatra0,048265Kisebb szerkezeti krosods a hzakban0,089635Aclszerkezetek eltorzulnak0,1379A hzak fala s teteje rszlegesen sszeomlik0,172375Als hatra a slyos szerkezeti krosodsnak0,158585A tglafalas hzak 50%-a sszedl0,20685Az pletek aclszerkezete eltorzul0,2758Az olaj tankok repednek0,48265A hzak kzel teljes sszedlse0,48265A megrakott vasti vagonok felborulhatnak0,62055A megrakott zrt tehervagon teljesen felborul0,6895A hzak teljes szerkezete valsznleg leromboldikLgnyoms a kzelben tallhat pletek vegablakai betrtek. a kb. 50-60 mterre tallhat 1. szm zemi plet, illetve az SZ17-es raktrplet ablakai rszben betrtek. (Az albbi trkpen az vegkrt srga tglalappal jelltk.)Repesz- (trmelk-) hats A robbanst kvet helyszni bejrs sorn megllapthat volt, hogy a repltet tglatrmelkei (a trkpen piros vezettel jellt terlet) az epicentrumtl dli irnyba (kifvs irnya) a vdsnc szlessgben a bobplya kertsig hullottak szt. Ezen vezeten bell lehetett a trolt anyagok csomagol rszeit is megtallni. Az SZ5-s raktrtl 30 mter szintklnbsggel alacsonyabban, lgvonalban dl-keleti irnyba 150 mterre kzt s az uszoda parkolja, 220 mterre az uszoda plete fekszik. Ezen a terleteken trmelket nem talltak.Szeizmikus hats nem alakult ki.Robbanst kvet gyjthats nem alakult ki.

Mrgez gstermk keletkezse: Az esemny sorn kb. 5 6 perc idtartamban klnfle, elssorban kliumklort-porcukor-amonklorid, illetve hexaklretn-cinkpor keverkbl ll fstk, fstelegyek keletkeztek. A fst az zem hatrn tl nem terjedt, lakossgi intzkedst nem kellett foganatostani. A beavatkoz tzoltegysgek az oltsi munklatokban lgzt alkalmaztak.Biolgiai hats, szemlyi srls nem trtnt.

A szmtott s a vals kvetkezmnyek sszevetseA bemutatott szoftveres elemzsek a vals hatsterletnl nagyobbat eredmnyeztek. Ez bizonythat az ablaktrst okoz lgnyoms vizsglatval. A valsgban 60 mteres vezeten kvl ablaktrssel nem, a 60 mteres vezeten bell csak rszleges ablakbetrs keletkezett. A szoftveres elemzs azt mutatjk, hogy 300 mteres vezetben kialakul lgnyoms elrte az ablaktrshez szksges rtket. A modellezssel 225 kg TNT ekv. tmeg robbananyag robbanskor 40 60 mteres vezeten bell olyan tlnyomsrtkek alakulnak ki, amelyek kvetkeztben a hzak fala s teteje rszlegesen sszeomlik. A valsgban a 40 60 mteres vezetben tallhat ltestmnyek szerkezben nem keletkezett kr.

sszegzs, konklziA fenti elemzsek alapjn megllapthat, hogy a valsgban felttelezheten a csillaptsi tnyezknek, esetleg a TNT ekvivalens tmeg meghatrozsi nehzsgeinek ksznheten a hatsok jval kisebbek voltak, mint az elemleti mdszerekkel meghatrozott vrt kvetkezmnyek.

A vizsglatok szerint leginkbb a szoftveres modellezs eredmnyei ltal prognosztizlt hatsterlet nagysga trt el a valsgtl, esetenknt 5-szrs mrtkben fellbecslve azt.