ZDARZENIE JAK ZAWSZE KATALIZATOR ZMIAN. Poziomy SIL funkcji bezpieczeństwa. Magazyn branży przemysłowej

Transkrypt

1 Magazyn branży przemysłowej Wrzesień 2018, wydanie 19 (3), cena 25 zł (w tym 8% VAT) ZDARZENIE JAK ZAWSZE KATALIZATOR ZMIAN s.6 Na przykładzie zdarzenia awaryjnego w jednym z koncernów paliwowych Poziomy SIL funkcji bezpieczeństwa s.12 Postęp technologiczny i zdobyte doświadczenia powodują, że mamy do dyspozycji coraz lepsze zabezpieczenia techniczne i organizacyjne mające uchronić nas przed zagrożeniami związanymi z ryzykiem wystąpienia poważnej awarii czy katastrofy. s.30 s.50 s.72 Produkcja rozdzielnic w wykonaniu przeciwwybuchowym Ex p wymagania Bezpiecznie z niebezpiecznym. Jak chronić produkt i operatora? Wizerunek marki w sektorze przemysłowym

2 SAFETY AND INNOVATIONS Zawsze razem do celu GRUPA WOLFF od ponad 20 lat buduje polski przemysł. Dostarczamy technologie oraz zapewniamy bezpieczeństwo produkcji we wszystkich najważniejszych branżach od przemysłu energetycznego i drzewnego, przez chemiczny, aż po spożywczy. Przez te lata z sukcesem zrealizowaliśmy tysiące projektów. Nie zawsze jednak wszystko szło tak gładko, jak byśmy sobie tego życzyli w końcu błędów nie popełnia tylko ten, kto nic nie robi. Nigdy jednak nie zostawiliśmy naszego partnera w potrzebie. Zawsze RAZEM dążymy do celu. Bartosz Wolff Prezes GRUPY WOLFF

3 Express Przemysłowy kilka słów od redakcji... Wydawać by się mogło, że zagrożenia, jakimi obarczone są procesy produkcyjne, to sprawa oczywista i stosunkowo przewidywalna. Niejednokrotnie zdarza się jednak, że te najgroźniejsze związane z ryzykiem wybuchu pyłów, gazów lub par cieczy są przez przedsiębiorców szufladkowane jako niemożliwe do zdarzenia. Tymczasem niedoszacowanie ryzyka związanego z potencjalnym zagrożeniem może mieć katastrofalne skutki. Ważne jest jednak, aby po każdym zdarzeniu wyciągnąć odpowiednie wnioski i dążyć do poprawy stanu bezpieczeństwa. Wśród branż, które są najbardziej narażone na eksplozje, znajdują się przemysł drzewny, energetyczny, spożywczy, a także szeroko pojęty przemysł chemiczny i petrochemiczny. W pierwszym z artykułów tego wydania skupimy się na tym ostatnim. W sierpniu 2015 roku na terenie czeskiego kompleksu przemysłowego Unipetrol a.s, wchodzącego w skład GK ORLEN, doszło do zdarzenia awaryjnego, z którego wyciągnięto nie tylko natychmiastowe wnioski, ale także podjęto szereg działań doskonalących, aby tego typu sytuacja już nigdy się nie powtórzyła. Kluczowy przy tym zdarzeniu był też fakt, że nikt nie odniósł poważnych obrażeń i utraty zdrowia. Zdarzenie zostało wykorzystane jako swoisty katalizator zmian w podejściu do kompleksowego zarządzania bezpieczeństwem zarówno personalnym, jak i procesowym w tak dużej i skomplikowanej organizacyjnie oraz kulturowo strukturze jaką już jest GK ORLEN. Dlatego tak ważne jest, by osoby, które realizują na co dzień działania związane z bezpieczeństwem wybuchowym i procesowym były gotowe poszerzać swoją wiedzę i czerpać z doświadczeń innych, wykazując się przy tym dozą pokory. Doskonałym miejscem do wymiany doświadczeń i dyskusji, a tym samym poprawy świadomości w środowisku przemysłowców, jest Międzynarodowa Konferencja HAZEX, która w tym roku odbywa się już po raz szósty. W Krakowie spotykają się wieloletni eksperci, którzy podczas merytorycznych prelekcji inspirują ludzi osadzonych w branży przemysłowej do wdrażania najlepszych praktyk w zakresie bezpieczeństwa. Dodatkowo, dla pokazania uczestnikom skali ryzyka, organizatorzy wspierają wydarzenie kontrolowanym pokazem wybuchów. Z wykorzystaniem pokazowej instalacji przeprowadzają testy wybuchowości rozmaitych pyłów i gazów stosowanych w przemyśle. To doskonała okazja, by przekonać się, jak ogromna siła drzemie w tak powszechnie stosowanych produktach jak cukier czy mąka. Postęp technologiczny i zdobyte doświadczenia powodują, że mamy do dyspozycji coraz lepsze zabezpieczenia techniczne i organizacyjne mające uchronić nas przed zagrożeniami związanymi z ryzykiem wystąpienia poważnej awarii czy katastrofy. W związku z tym w niniejszym wydaniu kwestiom bezpieczeństwa została poświęcona seria artykułów, do których lektury gorąco zachęcam. Beata Godawa, Redaktor Naczelna Stopka redakcyjna + kontakt Wydawca: GRUPA WOLFF Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp. K., ul. Pasternik 94A, Kraków, tel , biuro@ex p.eu. Redaktor naczelna: Beata Godawa. Skład i oprawa graficzna: Beata Godawa. Wydruk: Drukarnia KOLUMB. Nakład 3000 egz. Express Przemysłowy jest dostępny w wybranych salonach Empik w całej Polsce. Sprawdź na: P.PL Gospodarka Biznes Przemysł Nauka } Sprawdź nasz portal już dziś!

4 NIE STĄPAJ PO CIENKIEJ LINII BEZPIECZEŃSTWA Zadbaj o parasol ochronny dla siebie i swoich pracowników

5 Tworzymy bezpieczny przemysł dołącz do nas

6 ZDARZENIE JAK ZAWSZE KATALIZATOR s.6 ZMIAN Bezpiecznie z niebezpiecznym Jak chronić produkt i operatora? s.50 Kable w strefach zagrożonych wybuchem s.25 Wywiad z Markiem Wzorkiem s.76 z ecocoach Turkus przyjemnie efektywnie kreatywnie Produkcja rozdzielnic w wykonaniu przeciwwybuchowym Ex p Trendy kształtujące przemysł chemiczny s.30 s.46 s.72 WIZERUNEK MARKI w sektorze przemysłowym

7 SPIS TREŚCI Zdarzenie jak zawsze katalizator zmian Poziomy SIL funkcji bezpieczeństwa Gaz palny w procesach produkcyjnych Przyszłość detekcji gazu Kable w strefach zagrożonych wybuchem Produkcja rozdzielnic w wykonaniu przeciwwybuchowym Ex p Polski przemysł opinie i komentarze Nowela ustawy o odpadach Trendy kształtujące przemysł chemiczny Oszacowanie kosztów zużycia energii w zależności od nastawy parametru wilgotności powietrza Bezpiecznie z niebezpiecznym. Jak chronić produkt i operatora? Kompleksowa ochrona przed wybuchem Nauka w Polsce cykl informacji naukowo-technicznych Sorbenty mineralne w procesach oczyszczania ścieków cz Nieuniknione Wizerunek marki w sektorze przemysłowym Turkus przyjemnie, efektywnie, kreatywnie Zegar rozwiązywania problemów Reklama

8 ZDARZENIE JAK ZAWSZE KATALIZATOR ZMIAN Na przykładzie zdarzenia awaryjnego w jednym z koncernów paliwowych Przemysław Gostomski, Kierownik Zespołu Bezpieczeństwa Procesowego w PKN ORLEN S.A. Grafika: PKN ORLEN S.A., Fotolia 6 PRESS wrzesień 2018

9 BEZPIECZEŃSTWO W PRZEMYŚLE W sierpniu 2015 roku na terenie czeskiego kompleksu przemysłowego Unipetrol a.s, wchodzącego w skład GK ORLEN, doszło do zdarzenia awaryjnego, z którego wyciągnięto nie tylko natychmiastowe wnioski, ale także podjęto szereg działań doskonalących, aby tego typu sytuacja już nigdy się nie powtórzyła. Kluczowy przy tym zdarzeniu był też fakt, że nikt nie odniósł poważnych obrażeń i utraty zdrowia. Zdarzenie zostało wykorzystane jako swoisty katalizator zmian w podejściu do kompleksowego zarządzania bezpieczeństwem zarówno personalnym, jak i procesowym w tak dużej i skomplikowanej organizacyjnie oraz kulturowo strukturze jaką już jest GK ORLEN. wrzesień 2018 PRESS 7

10 M MANAGEMENT S SAFETY PROJEKT SAFETY PLUS P PROCESS Po incydencie przyjrzano się obowiązującym standardom, systemom i rozwiązaniom organizacyjnym na skalę całej GK ORLEN. [...] Wyciągnięto błyskawiczne wnioski i już w 2016 roku zainicjowano ważny projekt wdrożeniowy pod nazwą Safety Plus. Trzy strategiczne elementy projektu Safety Plus. Zjawiska przyczyniające się w dużej mierze o ile nie największej do przyspieszenia, wprowadzenia czy wywołania zmian wiążą się nierozerwalnie z różnego typu zdarzeniami a w naszym przypadku zdarzeniami awaryjnymi. Są to swoiste katalizatory zmian, ponieważ: po pierwsze wywołują określone reakcje, po drugie prowokują do podjęcia kolejnych działań, zarówno naprawczych, jak i doskonalących systemowe podejście do zarządzania bezpieczeństwem. Szerokie spektrum działalności Grupy ORLEN wymaga szczególnego przygotowania na ryzyko, które niesie za sobą zaawansowana działalność produkcyjna. Wiadomo, że kwestie bezpieczeństwa są priorytetem, natomiast doskonalenie bezpieczeństwa to ciągłe wyzwanie mające w konsekwencji na celu minimalizację ryzyka wystąpienia zdarzeń czy incydentów bezpieczeństwa. Dotyczy to wszystkich aspektów funkcjonowania firmy. Koncern podobnie jak inne firmy z branży przemysłu rafineryjno petrochemicznego jest narażony na występowanie tych zjawisk. W sierpniu 2015 roku na terenie kompleksu przemysłowego Chempark Zaluzi w Litvinovie (na instalacji Krakingu Parowego Steam Cracker instalacji petrochemicznej kompleksu dostarczającej surowce do produkcji polipropylenu, polietylenu i innych polimerów) czeskiego holdingu Unipetrol a.s wchodzącego w skład GK ORLEN doszło do zdarzenia, z którego wyciągnięto nie tylko natychmiastowe wnioski, ale podjęto szereg działań doskonalących, aby tego typu sytuacja już nigdy się nie powtórzyła. Kluczowy przy tym zdarzeniu był też fakt, że nikt nie odniósł poważnych obrażeń i utraty zdrowia. Zdarzenie zostało wykorzystane jako swoisty katalizator zmian w podejściu do kompleksowego zarządzania bezpieczeństwem, zarówno osobistym, jak i procesowym w tak dużej i skomplikowanej organizacyjnie oraz kulturowo strukturze, jaką już jest GK ORLEN. DZIAŁANIA PREWENCYJNE I DOSKONALĄCE Czego się nauczyliśmy? Co i jak należało zrobić tak szybko jak to możliwe, aby podobna sytuacja nie miała już miejsca w przyszłości? W zasadzie do osiągnięcia są zawsze podstawowe cele: 1. Prokatywny, czyli minimalizacja prawdopodobieństwa i zmniejszenie ryzyka wystąpienia incydentów, zdarzeń czy awarii przemysłowej. 2. Reaktywny, czyli błyskawiczne ograniczanie, minimalizacja skutków i oddziaływań. Po incydencie przyjrzano się obowiązującym standardom, systemom i rozwiązaniom organizacyjnym na skalę całej GK ORLEN. Ujednolicono i udoskonalono także obowiązujące standardy bezpieczeństwa. Wyciągnięto błyskawiczne wnioski i już w 2016 roku zainicjowano ważny projekt wdrożeniowy pod nazwą Safety Plus. Objął on: po pierwsze najważniejsze spółki produkcyjne z GK ORLEN, po drugie spektrum najlepszych dostępnych praktyk i rozwiązań obszarowych w bezpieczeństwie. Powstało 15 standardów bezpieczeństwa podzielonych na trzy obszary (M, S, P), a ich pełne wdrażanie rozpoczęło się w roku 2017 i potrwa przez kolejnych parę lat w zależności od standardu i stopnia złożoności. Działania te są również reakcją na oczekiwania interesariuszy i rynku reasekuracyjnego w odpowiedzi m.in. na pytanie, jak duża organizacja poradzi sobie w obliczu sytuacji kryzysowej. Zapobieganie wypadkom, zdarzeniom awaryjnym i tak naprawdę wszystkim zdarzeniom, niezależnie od tego, czy są lub czy mogły się stać poważnymi awariami przemysłowymi, wymaga od każdej organizacji uporządkowania i ułożenia niekiedy od nowa wszystkich elementów, które razem łączą się w skuteczny system zarządzania bezpieczeństwem. Współgrając ze sobą zapobiegają i minimalizują prawdopodobieństwo wystąpienia niepożądanych zdarzeń, a im bardziej system 8 PRESS wrzesień 2018

11 jest jasny i w miarę możliwości prosty w stosowaniu, tym lepiej. Nie jest to jednak prosta sztuka. Często ilość obowiązujących procedur, instrukcji, zapisów, komunikatów, poleceń i rozwiązań składających się na taki system wymaga zebrania wszystkiego w całość oraz analizy istotności opisywanych tam elementów. Stanowi to nie tyle problem, ile WYZWANIE. Działania prewencyjne zwłaszcza w obszarze bezpieczeństwa wymagają zawsze konkretnych decyzji, burzących czasami istniejący status quo. Dlatego w PKN ORLEN przystąpiono do przebudowy systemu zarządzania bezpieczeństwem procesowym, będącego jednocześnie odpowiedzią na wymagania reasekuracyjne branży. Nie zapomniano rzecz jasna o elementach systemowych z ustawodawstwa krajowego. Kontekst nowej strategii bezpieczeństwa osobistego i procesowego przyjętej na lata wymusił dodatkowo wprowadzenie kompleksowych zmian w skali GK ORLEN. Dotyczyło to szczególnie spółek produkcyjnych oraz multi-utility, gdzie mamy do czynienia z obiektami sklasyfikowanymi jako zakłady dużego i zwiększonego ryzyka wystąpienia poważnej awarii przemysłowej. Właśnie dla obu typów zakładów wyzwaniem jest nowoczesny i skutecznie funkcjonujący system zarządzania bezpieczeństwem procesowym. Jest on de facto zorganizowanym sposobem kierowania, obejmującym wszystkie istotne elementy bezpieczeństwa. Ostatecznie skupia się na ludziach i zarządzanych przez nich instalacjach. W dobie Przemysłu 4.0 dochodzą kolejne wyzwania i możliwości, które nie tyle trzeba przymusowo wdrażać, ile należy je pilnie rozważać. Istotna jest przy tym optymalizacja procesów i zapewnienie wysoce akceptowalnego poziomu ryzyka dla już istniejących, jak i nowych przedsięwzięć. Mowa przecież o możliwościach wykorzystania coraz to bardziej zaawansowanej robotyki, sztucznej inteligencji, Internetu rzeczy i wszelkiego rodzaju czujników, chmury obliczeniowej i przechwytywania oraz analizowania danych Big Data. Zwłaszcza działanie na olbrzymich zbiorach zmiennych i różnorodnych informacjach oraz nieustanne analizowanie dużych ilości danych pozwala dziś na wyciąganie na bieżąco praktycznych wniosków. Z punktu widzenia proaktywnego zarządzania bezpieczeństwem rozwiązania te kryją dla nas olbrzymi potencjał rozwojowy. Warto podkreślić, że niezmiennie kluczowym aspektem w kształtowaniu systemu i kultury bezpieczeństwa jest silne, nowoczesne przywództwo oraz rola kadry kierowniczej. Wpływa to bowiem na postawy i codzienne działania operacyjne razem z wysoko kwalifikowanymi załogami, których doświadczenie i wiedza są często nie do przecenienia. Każdorazowe wysyłanie komunikatu zaangażowania przyspiesza i znacznie poprawia zarówno wdrażanie, jak i konkretną realizację poszczególnych działań. ZARZĄDZANIE BEZPIECZEŃSTWEM PROCESOWYM NAJWAŻNIEJSZE ELEMENTY KAŻDEGO SYSTEMU PROCESS SAFETY MANAGEMENT Polityka Bezpieczeństwa Procesowego / Deklaracja Zapobiegania Poważnym Awariom Przemysłowym (MAPP) Udział pracowników / zarządzanie kompetencjami personelu Zarządzanie informacjami nt. bezpieczeństwa procesowego Analiza zagrożeń i ocena bezpieczeństwa / ryzyka Procedury / standardy operacyjne prowadzenie procesów Ćwiczenia / treningi Zarządzanie kontraktorami Zarządzanie integralnością mechaniczną Pozwolenia i zarządzanie pracami niebezpiecznymi / praktyki bezpiecznej pracy Zarządzanie zmianą Projektowanie Dochodzenia / działania powypadkowe raportowanie i wyjaśnianie zdarzeń wypadkowych i awaryjnych Plany operacyjno-ratownicze Audyty system audytowania i ocena zgodności Tajemnica spółki Przywództwo w bezpieczeństwie procesowym RISK BASED PROCESS SAFETY Świadomość bezpieczeństwa Analiza ryzyka Zarządzenie ryzykiem Wykorzystanie doświadczenia SEVESO III Implementacje ustawowe / prawne od określenia obowiązków po analizę wewnętrznych planów operacyjno-awaryjnych wrzesień 2018 PRESS 9

12 DZIAŁANIA PREWENCYJNE ZWŁASZCZA W OBSZARZE BEZPIECZEŃSTWA WYMAGAJĄ ZAWSZE KONKRETNYCH DECYZJI CZASAMI BURZĄCYCH ISTNIEJĄCY STATUS QUO. DLATEGO W PKN ORLEN PRZYSTĄPIONO DO PRZEBUDOWY SYSTEMU ZARZĄDZANIA BEZPIECZEŃSTWEM PROCESOWYM, BĘDĄCEGO JEDNOCZEŚNIE ODPOWIEDZIĄ NA WYMAGANIA REASEKURACYJNE BRANŻY. Przed systemem i ludźmi, którzy go tworzą stoją wciąż poważne wyzwania, nawet jeśli wydaje się nam, że mamy je dość dobrze opanowane. W ciągu ostatnich dziesięcioleci badacze wykazali, że sądy ludzkie i procesy decyzyjne nie są racjonalne. Ludzie opierają swoje decyzje na uproszczonych schematach lub posługują się heurystyką poznawczą, co prowadzi ich do przewidywalnych błędów. Wykryte przez badaczy zajmujących się decyzjami behawioralnymi błędy zostały również wprowadzone do innych dyscyplin, ale generalnie to pięć tendencji poznawczych powoduje nadejście zagrożeń możliwych do przewidzenia: słowy, nie przyjmujemy do wiadomości, że nastąpi nagła, dramatyczna zmiana, jeśli nie podejmiemy działań w celu rozwiązania narastającego problemu. Zamiast podjąć niełatwa decyzję, wolimy nie podejmować jakichkolwiek działań. TENDENCJA 5: Większość z nas nie chce inwestować w zapobieganie zagrożeniu, którego skutków nie doświadczyliśmy na własnej skórze lub przekonać się na podstawie sugestywnych informacji, dlatego tak często przystępujemy do naprawiania problemu, kiedy doznaliśmy znacznego uszczerbku lub gdy możemy z łatwością wyobrazić sobie nas samych lub naszych bliskich w niebezpieczeństwie. Reasumując, zdarzenia czy poważne kryzysy w organizacjach stanowią niemal w każdym przypadku katalizator zmian. Umożliwiają też podjęcie działań naprawczych w celu uniknięcia w przyszłości popełnienia tych samych błędów. Organizacje nie mają pamięci pisał Trevor Kletz (protoplasta dziedziny bezpieczeństwa procesowego i chemicznego, a także analityki zagrożeń i oceny bezpieczeństwa). Musimy pamiętać, że nasz przemysł właśnie dlatego, że narażony jest na szereg zagrożeń, musi traktować filar zarządzania bezpieczeństwem jako jeden ze strategicznych elementów. Zapewnia on bowiem komfort działania i możliwość realizowania celów, dla których powstał. Konieczność efektywnego zarządzania ryzykiem i zapewnienia kompleksowej ochrony musi być integralną częścią strategii biznesowej firm z branży chemicznej. Z kolei kwestie takie jak dbałość o reputację oraz utrzymanie ciągłości działania nabierają coraz większego znaczenia. TENDENCJA 1: Mamy skłonność do podtrzymywania pozytywnych iluzji, na podstawie których wyciągamy wnioski, że problem nie istnieje lub nie jest wystarczająco poważny, aby wymagał podjęcia działań. TENDENCJA 2: Mamy tendencję do interpretowania wydarzeń w egocentryczny sposób. Kiedy mamy ocenić sprawiedliwość proponowanych rozwiązań, mających na celu zapobieganie kryzysowi, przypisujemy zasługi i winy w korzystny dla nas sposób. TENDENCJA 3: Na ogół lekceważymy przyszłe wydarzenia, przez co zmniejszamy swoją odwagę do zapobiegania nieszczęściom, które w naszym mniemaniu są odległe. TENDENCJA 4: Mamy tendencję do podtrzymywania status quo i odmawiamy poniesienia jakiegokolwiek uszczerbku, nawet jeśli prowadziłby do osiągnięcia większych korzyści. Innymi Kim jest autor Przemysław Gostomski, kierownik zespołu bezpieczeństwa procesowego w PKN ORLEN S.A. Od ponad 12 lat związany z przemysłem rafineryjno-petrochemicznym. Realizuje działania z zakresu przeciwdziałania poważnym awariom przemysłowym, nadzoru i doskonalenia systemu zarządzania bezpieczeństwem procesowym, a także zarządzał obszarem koordynacji prewencji BHP i PPOŻ. w GK ORLEN. W latach Dyrektor Oddział Urzędu Dozoru Technicznego w Gdańsku. Absolwent m.in. SGSP w Warszawie na kierunku zarządzanie w stanach zagrożeń, a także certyfikowany trener Brian Tracy International z siedzibą w Polsce. Prelegent wrześniowej konferencji HAZEX nt. bezpieczeństwa procesowego i wybuchowego w przemyśle, gdzie przedstawi szczegóły na temat zdarzenia w czeskich zakładach należących do GK ORLEN. 10 PRESS wrzesień 2018

13 ExPlant CMMS Software Wszystko, czego potrzebujesz, aby zarządzać bezpieczeństwem i utrzymaniem ruchu Zarządzaj bezpieczeństwem technicznym i środowiskowym Zarządzaj utrzymaniem ruchu dzięki systemowi klasy CMMS Przewiduj awarie i ograniczaj ich koszty Korzystaj z pełnego dostępu do systemu w wersji mobilnej bez względu na warunki info@explant.pl

14 SIL Zwiększenie intensywności produkcji Mariusz Balicki, specjalista ds. bezpieczeństwa procesowego i wybuchowego w GRUPIE WOLFF Poziomy SIL funkcji bezpieczeństwa Ich znaczenie w warstwowej koncepcji redukcji ryzyka procesowego przy jednoczesnej presji na minimalizację jej kosztów może mieć wpływ na bezpieczeństwo instalacji. Przy dosyć szybko zmieniających się wymaganiach rynku dodatkowym czynnikiem zwiększającym zagrożenie jest presja czasu. Zagrożenia na instalacji mogą być związane z zaburzeniami procesowymi (np. wzrost ciśnienia, temperatury lub przepływu, awaria systemu chłodzenia czy sterowania), awariami elektrycznymi (np. zanik zasilania, przepięcia), usterkami mechanicznymi (np. korozja, drgania) czy czynnikami zewnętrznymi (np. burze, huragany, trzęsienia ziemi, pożary czy wybuchy w sąsiedztwie efekt domina). Niebezpieczeństwo może się wiązać również z błędami ludzkimi, niezamierzonymi (np. błędy projektowe czy proceduralne, niewłaściwe zachowanie się pracowników wynikające z braku kwalifikacji) oraz, niestety, działaniami zamierzonymi sabotaż, atak terrorystyczny czy cyberatak. Historia uczy, że przy pewnym splocie niekorzystnych czynników może dojść do awarii lub katastrofy. Wyciągnięte z nich wnioski uświadamiają nam, gdzie jeszcze są obszary do poprawy, na co szczególnie należy zwracać uwagę, projektując, budując, eksploatując czy remontując instalacje przemysłowe podwyższonego ryzyka. Ryzyko związane z zagrożeniami w zakładzie produkcyjnym rozpatrywane jest w zależności od rodzaju ewentualnych strat. Możemy mówić o ryzyku utraty zdrowia i życia pracowników oraz osób postronnych, ryzyku finansowym związanym z utratą majątku i potencjalnych zysków oraz ryzyku środowiskowym. Nie bez znaczenia, zwłaszcza dla spółek giełdowych, są straty wizerunkowe mogące wpływać na spadek ceny akcji przedsiębiorstwa. Ogólnie ryzyko w procesie produkcyjnym można zdefiniować jako kombinację częstości lub prawdopodobieństwa wystąpienia zdarzenia awaryjnego oraz jego konsekwencji: R = P x S gdzie: R ryzyko P prawdopodobieństwo wystąpienia zdarzenia awaryjnego S skutki wynikające z wystąpienia zdarzenia awaryjnego. Częstosliwość zdarzenia Z kolei przez bezpieczeństwo rozumie się sytuację, gdy nie występuje ryzyko na poziomie nieakceptowalnym. Aby sprawdzić, czy ryzyko jest akceptowalne, należy je oszacować i ocenić w odniesieniu do przyjętych kryteriów. Kryteria akceptowalności każdego z wymienionych powyżej obszarów ryzyka powinny zostać określone przez kierownictwo przedsiębiorstwa. Kategoria ciężkości szkody katastroficzne ciężkie poważne lekkie częste NA NA NA TA Poziom dopuszczalności ryzyka uzależniony jest od wielu czynników: zagrożeń, jakie generują obecne w procesie substancje, lokalizacji i wielkości zakładu, ilości narażonych na ewentualne skutki osób, doświadczenia z prowadzonym procesem, przyjętych standardów oraz wymogów prawnych. Bardzo pomocna w prowadzeniu analiz i oceny ry- prawdopodobne NA NA TNA TA sporadyczne NA TNA TNA A rzadkie NA TNA TA A wyjątkowe TNA TA TA A Tab. 1. Przykład matrycy ryzyka. A ryzyko akceptowane nie wymagające wprowadzenia dodatkowych środków bezpieczeństwa i ochrony TA ryzyko tolerowane akceptowane, przy którym należy rozważyć wprowadzenie dodatkowych środków bezpieczeństwa i ochrony, jeżeli są one praktycznie uzasadnione TNA ryzyko tolerowane - nieakceptowane, dopuszczalne czasowo przy wskazaniach wprowadzenia koniecznych dodatkowych środków bezpieczeństwa i ochrony NA ryzyko nieakceptowane, uniemożliwiające eksploatację instalacji w aktualnych warunkach do czasu wprowadzenia koniecznych dodatkowych środków bezpieczeństwa i ochrony Grafika: materiały własne GRUPA WOLFF 12 PRESS wrzesień 2018

15 zyka jest opracowana i zatwierdzona przez zarząd matryca ryzyka (tab. 1.), obejmująca wszystkie obszary zagrożeń (ryzyko ludzkie, finansowe, środowiskowe). Bezpieczeństwo procesowe, które jest częścią integralną ogólnego bezpieczeństwa przedsiębiorstwa, odnosi się do instalacji procesowych zawierających i przetwarzających substancje chemiczne. Jest ono ściśle zależne od bezawaryjnego prowadzenia procesu technologicznego. Konieczność zapewnienia bezpieczeństwa powinna być uwzględniana na wszystkich etapach życia każdej instalacji chemicznej. Ryzyko wystąpienia awarii związane jest z utratą kontroli nad prowadzonym procesem co może doprowadzić do utraty szczelności instalacji i uwolnienia obecnych w niej substancji. W zależności od właściwości tych substancji konsekwencją uwolnienia może być pożar, wybuch, zatrucie ludzi lub skażenie środowiska. Przeciwdziałanie awariom jest wymogiem prawnym nakładanym na kierujących przedsiębiorstwem zwiększonego lub dużego ryzyka (Dyrektywa SEVESO). Warstwy zabezpieczeń Po określeniu ryzyka możemy poddać go ocenie, która pozwoli wskazać, czy taki poziom jest dla nas akceptowalny. W tym celu możemy wykorzystać przyjętą w zakładzie matrycę ryzyka. Dokonując oceny, uwzględniamy istniejące w instalacji zabezpieczenia jeśli takie zostały zastosowane. Gdy poziom ryzyka jest wyższy od akceptowalnego, określamy, jak duża jego redukcja jest wymagana. Potrzebną redukcję ryzyka uzyskujemy przez zastosowanie systemów zabezpieczenia i ochrony, które w instalacjach procesowych tworzą układ warstw bezpieczeństwa. W prostym modelu (rys. 1.) warstwa zabezpieczeniowa zlokalizowana jest między zagrożeniem procesowym a jego ewentualnym skutkiem. Warstwami takimi mogą być pojedyncze urządzenia, systemy techniczne lub określone procedury organizacyjne. Podstawowe funkcje, jakie pełnią warstwy zabezpieczeniowe (rys. 2.): 1. zapobieganie wystąpieniu zagrożenia na instalacji: bezpieczeństwo wewnętrzne instalacji, podstawowy system sterowania procesem (BPCS), system monitorowania przebiegu procesu i działanie operatora (system alarmów, procedury bezpieczeństwa, nadzór operatorski), przyrządowe systemy bezpieczeństwa (SIS), 2. ochrona instalacji przed skutkami zdarzenia awaryjnego: system detekcji wycieków, zawory bezpieczeństwa, panele odciążające wybuch, kontrola źródeł wycieku (tace podzbiornikowe, pochodnie), 3. przeciwdziałanie skierowane na łagodzenie skutków awarii: systemy zraszaczowe, kurtyny wodne i parowe, Zakładowa Straż Pożarna, Ratownictwo Chemiczne, Państwowa Straż Pożarna, procedury ewakuacyjne. Celem warstw zapobiegania jest uniemożliwienie lub zmniejszenie prawdopodobieństwa uaktywnienia się scenariusza awaryjnego. W przypadku niepowodzenia jej zadziałania uruchamiane są warstwy ochrony, których zadaniem jest zabezpieczenie ludzi i instalacji przed skutkami awarii. Jeśli i te warstwy zawiodą, uruchamiane są warstwy łagodzenia skutków. Zapewnienie bezpiecznej pracy instalacji procesowej polega na odpowiednim doborze systemów zabezpieczających. Dobór zabezpieczeń należy rozpocząć od identyfikacji wszystkich zagrożeń, jakie występują na instalacji i wyboru tych scenariuszy awaryjnych, które powodują, że te zagrożenia są największe. Scenariusze awaryjne to sekwencje występujących po sobie zdarzeń rozpoczynających się od tzw. zdarzenia inicjującego (przyczyny), a kończących wystąpieniem niepożądanych skutków. W celu identyfikacji scenariuszy awaryjnych możemy wykorzystać różne metody analityczne. Wybór metody zależy od tego, na jakim etapie w cyklu życia jest instalacja (projekt, budowa, eksploatacja, modyfikacja) oraz od ilości posiadanych informacji, wiedzy i doświadczenia jakie mamy w odniesieniu do analizowanej instalacji. Przeprowadzona analiza powinna dać odpowiedzi na pytania: co może się wydarzyć, jak często, w jaki sposób może do tego dojść i jakie będą skutki. Wnioski z analizy powinny prowadzić do określenia poziomu ryzyka związanego z instalacją. Zagrożenia procesowe / zdarzenie inicjujące Warstwa zabezpieczająca (techniczna lub organizacyjna) Rys. 1. Model ukazujący lokalizację warstwy zabezpieczeniowej pomiędzy zagrożeniem procesowym a jego ewentualnym skutkiem. Rys. 2. Model warstwowego systemu zabezpieczeń. Skutek Zewnętrzne systemy przeciwdziałania (np. Państwowa Straż Pożarna) Wewnętrzne systemy przeciwdziałania (np. Zakładowa Straż Pożarna, systemy zraszania) Ochrona fizyczna (np. system detekcji, panele odciążające, zawory bezpieczeństwa) Automatyka zabezpieczeniowa SIS Alarmy krytyczne, działanie operatora BPCS Sterowanie procesem Proces Bezpieczeństwo wewnętrzne instalacji wrzesień 2018 PRESS 13

16 Aby dobrze wypełniać swoje funkcje warstwy zabezpieczeń powinny spełniać określone wymagania: powinny być dedykowane do ochrony lub ograniczenia skutków jednego zdarzenia awaryjnego, powinny być niezależne, tzn. że uszkodzenie jednej warstwy nie powinno mieć wpływu na działanie innej (automatyka sterowania procesem nie powinna mieć elementów wspólnych z automatyką zabezpieczeniową SIS), powinny być skuteczne niezawodne oraz efektywne w działaniu, tzn. że zostaną uruchomione z określonym prawdopodobieństwem oraz wypełnią przypisaną im do realizacji funkcję bezpieczeństwa, działanie warstw powinno być sekwencyjne kolejne zabezpieczenie powinno zadziałać po niepowodzeniu poprzedniego, powinna być zapewniona możliwość kontroli i sprawdzenia działania poszczególnych warstw. Każda z zastosowanych warstw zabezpieczeń wprowadza pewną wielkość redukcji ryzyka procesowego. Sumaryczna wartość tej redukcji powinna zapewnić, że poziom ryzyka resztkowego jest niższy od przyjętego poziomu ryzyka akceptowalnego. Dalsze zmniejszanie ryzyka poniżej poziomu akceptowalnego jest możliwe (np. przez zastosowanie kolejnych warstw zabezpieczających), ale niesie za sobą konieczność ponoszenia dodatkowych, nierzadko bardzo wysokich kosztów i może być ekonomicznie nieuzasadnione (zasada ALARP). Do określenia poziomu redukcji ryzyka wnoszonego przez poszczególne warstwy zabezpieczeń wymagana jest znajomość niezawodności ich działania. Jeśli warstwę zabezpieczeń stanowi zespół urządzeń, niezawodność całego układu zależy od poziomu niezawodności wszystkich jego elementów. Skuteczność działania zastosowanych zabezpieczeń uzależniona jest w dużej mierze od ich parametrów technicznych, ale także od przyjętego w przedsiębiorstwie systemu zarządzania bezpieczeństwem. System ten powinien obejmować zarówno technologiczne, jak i organizacyjne procedury postępowania na wypadek awarii, system szkoleń i podnoszenia kompetencji załogi a także zasady współpracy z jednostkami zewnętrznymi (strażą pożarną, ratownictwem, sztabem zarządzania kryzysowego). Przyrządowe systemy bezpieczeństwa (SIS) Szczególną rolę w warstwowej koncepcji zabezpieczeń pełnią przyrządowe systemy bezpieczeństwa (SIS Safety Instrumented System). Ich zadaniem jest jak najszybsze sprowadzenie instalacji do stanu bezpiecznego po przekroczeniu nastawionych progów lub wywołaniu zadziałania. Projektując przyrządowy system bezpieczeństwa (SIS), należy do każdego wytypowanego w analizie ryzyka scenariusza awaryjnego zaprojektować układ wykonawczy, którego zadaniem będzie niedopuszczenie do rozwinięcia się danego scenariusza. Układ ten będzie realizował zdefiniowane funkcje bezpieczeństwa (SIF Safety Instrumented Function). Określając te funkcje, należy sprecyzować, czego od nich oczekujemy, tzn. jakie zadania mają spełnić, jak szybko mają to zrobić oraz z jakim prawdopodobieństwem (niezawodnością). Do zapobieżenia rozwinięciu się niektórych scenariuszy awaryjnych może być wymagane określenie więcej niż jednej funkcji bezpieczeństwa. Realizowana funkcja bezpieczeństwa może mieć różny rodzaj pracy: rzadkiego przywołania funkcja bezpieczeństwa jest wykonywana tylko na przywołanie w celu sprowadzenia kontrolowanego układu do stanu bezpiecznego; częstość przywołań jest nie większa niż raz na rok; częstego przywołania funkcja bezpieczeństwa jest wykonywana tylko na przywołanie w celu sprowadzenia kontrolowanego układu do stanu bezpiecznego; częstość przywołań jest większa niż raz na rok; Poziom ryzyka Poziomy ryzyka bez zabezpieczeń Inne zabezpieczenia Wymagana redukcja SIL 1 Inne zabezpieczenia Wymagana redukcja SIL 2 Inne zabezpieczenia Wymagana redukcja SIL 3 Inne zabezpieczenia Wymagana redukcja SIL 4 Inne zabezpieczenia Ryzyko akceptowalne Rys. 3. Redukcja ryzyka w zależności od poziomu nienaurszalności bezpieczeństwa SIL. 14 PRESS wrzesień 2018

17 ciągły funkcja bezpieczeństwa utrzymuje układ w stanie bezpiecznym jako cześć normalnego działania. Przykładem systemu działającego na przywołanie jest układ, który realizuje określoną funkcję po zaistnieniu sytuacji awaryjnej (np. odcięcie dopływu medium do zbiornika po przekroczeniu maksymalnego poziomu napełnienia). Z kolei przykładem pracy ciągłej jest system monitorujący przebieg procesu, który na bieżąco informuje operatora o jego stanie. Kolejnym krokiem po zdefiniowaniu wszystkich funkcji bezpieczeństwa jest zaprojektowanie warstwy sprzętowej układu, którego zadaniem będzie realizacja danej funkcji. Układy te, nazywane układami blokadowymi, budowane są często z wykorzystaniem urządzeń elektrycznych/elektronicznych/programowalnych elektronicznych (E/E/PE). Wynika to z coraz większej ich niezawodności, a właśnie niezawodność działania jest jednym z głównych wymagań stawianych systemom bezpieczeństwa. Żeby można było zastosować urządzenia E/E/PE w systemach związanych z bezpieczeństwem, powinny być one tak zaprojektowane i wykonane, aby zapobiec ich potencjalnym uszkodzeniom oraz, jeśli już do nich dojdzie, skutecznie te uszkodzenia kontrolować. Wymagania, jakie muszą spełnić systemy E/E/PE, gdy są używane do wypełniania funkcji bezpieczeństwa w procesach przemysłowych, zawarte są w normach PN-EN (norma ogólna dotycząca bezpieczeństwa funkcjonalnego) oraz PN-EN (norma sektorowa dotycząca bezpieczeństwa funkcjonalnego w przemyśle procesowym). Odnoszą się one do całego cyklu życia bezpieczeństwa instalacji, który obejmuje koncepcję wstępną, identyfikację zagrożeń, analizę i ocenę ryzyka, projektowanie, zaimplementowanie, eksploatację, aż do wyłączenia z ruchu lub likwidacji. Dla poszczególnych faz cyklu życia bezpieczeństwa w normach przewidziane zostały wymagania dotyczące zapobiegania uszkodzeniom elementów układu E/E/PE (unikanie powstawania uszkodzeń) oraz wymagania dotyczące kontrolowania uszkodzeń, czyli zapewnienia bezpieczeństwa nawet wtedy, gdy uszkodzenie się pojawi. Normy podają również propozycje metod, jakie można wykorzystać do oceny ryzyka w celu określenia wymaganego poziomu redukcji ryzyka dla funkcji bezpieczeństwa (np. graf ryzyka, kalibrowany graf ryzyka, tablice krytyczności, Anliza Warstw Zabezpieczeń). W ramach podanego w normach schematu można rozpatrywać także systemy realizujące funkcje bezpieczeństwa wykonane przy użyciu innych technik mechanicznej, hydraulicznej czy pneumatycznej. Niezawodność systemów E/E/PE, wykorzystywanych do wypełniania funkcji bezpieczeństwa, określa się jednym z czterech poziomów nienaruszalności bezpieczeństwa SIL (Safety Integrity Level). Poziom 4. jest poziomem najwyższym, poziom 1. najniższym. Im wyższy jest poziom SIL, tym większe jest prawdopodobieństwo, że funkcja bezpieczeństwa zostanie przez system wypełniona i tym samym większa redukcja ryzyka zostanie przez układ osiągnięta (rys. 3.). Wynikowy poziom SIL dla całego systemu bezpieczeństwa zależy od niezawodności (poziomów SIL) poszczególnych jego elementów, w tym również niezawodności kanałów komunikacyjnych. Najprostszy system bezpieczeństwa E/E/PE składa się z elementu pomiarowego, elementu logicznego i elementu wykonawczego (rys. 4.). Po określeniu wymaganego poziomu SIL dla wszystkich funkcji bezpieczeństwa i zaprojektowaniu struktury sprzętowej kolejnym + Szukasz wiedzy z zakresu bezpieczeństwa wybuchowego i procesowego? Weź udział w szkoleniach ATEX z unikatowymi pokazami wybuchów na żywo realizowanymi przez wieloletnich praktyków. krokiem jest weryfikacja, która ma na celu potwierdzenie, że zaprojektowane systemy spełniają założone wymagania. Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa SIL poszczególnych urządzenia zależy w głównej mierze od ich niezawodności wyrażonej intensywnością uszkodzeń ʎ. Intensywność uszkodzeń dzieli się na intensywność uszkodzeń bezpiecznych ʎ S oraz intensywność uszkodzeń niebezpiecznych ʎ D, a te z kolei na uszkodzenia wykrywalne (ʎ SD, ʎ DD ) i niewykrywalne przez testy diagnostyczne (ʎ SU, ʎ DU ). Całkowita intensywność uszkodzeń wyraża się wzorem: λ = λ D + λ S = λ DU + λ DD + λ SU + λ SD Na podstawie intensywności uszkodzeń możemy określić dodatkowe parametry wykorzystywane w obliczeniach, np.: DC pokrycie diagnostyczne DC = λ DD / λ D SFF (Safe Failure Fraction) odsetek uszkodzeń bezpiecznych SFF = (λ DD + λ S ) / λ Na podstawie intensywności uszkodzeń poszczególnych urządzeń wchodzących w skład systemu bezpieczeństwa (ʎ), a także czasu między testami okresowymi systemu (T I ), średniego czasu naprawy (MTTR), współczynnika uszkodzeń zależnych (β) oraz przy uwzględnieniu architektury systemu możemy oszacować jego niezawodność, której miarą jest poziom SIL. Reklama Kanał komunikacyjny Kanał komunikacyjny Element pomiarowy Element logiczny np. sterownik programowalny Element wykonawczy SIL wej SIL ster SIL wyj Rys. 4. Przykładowy schemat systemu bezpieczeństwa E/E/PE. SIL funkcji bezpieczeństwa wrzesień 2018 PRESS 15

18 Określenie poziomu SIL przebiega w kilku etapach. W zależności od rodzaju pracy systemu należy obliczyć wartości kryterialne (tab. 2.): PFD avg wartość średnia prawdopodobieństwa niewypełnienia funkcji bezpieczeństwa na żądanie (rodzaj pracy rzadkiego przywołania), PFH częstość wystąpienia uszkodzenia niebezpiecznego na godzinę (rodzaj pracy częstego przywołania lub ciągłej). W ujęciu matematycznym są one funkcją pięciu parametrów: PFD avg = f (ʎ, DC, T I, β, MTTR) PFH = f (ʎ, DC, T I, β, MTTR) gdzie: ʎ - intensywnością uszkodzeń [h -1 ] DC - pokrycie diagnostyczne [%] T I czas między testami okresowymi [h] β - współczynnik uszkodzeń zależnych MTTR średni czas przywracania zdatności urządzenia do użycia (naprawy) [h] Wzory, według których obliczamy wartości PFD avg oraz PFH, zależą od architektury systemu. Przykłady wzorów, jakie można przyjąć do obliczenia PFD avg i PFH dla systemów o architekturze 1oo1 i 1oo2 (według PN-EN 61508) podano na poniżej. Jak z nich wynika, przy obliczaniu PFD avg oraz PFH duże znaczenia ma czas między testami okresowymi (T I ). Wydłużenie tego czasu powoduje wzrost wartości PFD avg (PFH), co w konsekwencji może doprowadzić do zmniejszenia poziomu SIL danego układu. Ponadto przy obliczeniach należy uwzględnić: stopień wykrywania uszkodzeń przez testy sprawdzające, prawdopodobieństwo pogorszenia własności urządzenia przez testy okresowe, niezawodność środków i procedur używanych do wykonywania testów, niezawodność układów dostarczających media niezbędne do prawidłowego działania systemu (np. jeśli jest Poziom SIL PFD avg PFH [h -1 ] SIL > PFD avg > PFH 10-6 SIL > PFD avg > PFH 10-7 SIL > PFD avg > PFH 10-8 SIL > PFD avg > PFH 10-9 Tab.2. Zależność poziomu SIL od wartości PFD avg i PFH. Przykłady wzorów obliczeniowych wg PN-EN wymagane ogrzewanie rurek impulsowych dla czujnika, to niezawodność działania układu grzewczego powinna być uwzględniona w obliczeniach). Aby móc skorzystać z podanych wcześniej wzorów i obliczyć PFD avg lub PFH, potrzebne są dane niezawodnościowe urządzeń. Takie dane mogą być dostarczone przez producenta urządzenia, jeśli zostało ono przebadane przez niezależną jednostkę i posiada odpowiedni certyfikat. Można również posłużyć się dostępnymi bazami danych (np. OREDA). Na rynku dostępne są także programy komputerowe umożliwiające obliczenie PFD avg lub PFH (np. exsilentia). Programy te mają zaszyte bazy paramentów niezawodnościowych urządzeń. Do ostatecznego określenia poziomu SIL rozpatrywanego systemu należy dodatkowo uwzględnić SFF (Safe Failure Fraction) udział uszkodzeń bezpiecznych oraz HFT (Hardware Fault Tolerance) odporność architektury sprzętowej na defekty. Wartość SFF określa procentowy udział uszkodzeń bezpiecznych (S safe failure) w ogólnej liczbie awarii. Uszkodzenia bezpieczne to takie, które nie mają możliwości wprowadzenia systemu w stan niebezpieczny lub w stan uniemożliwiający wypełnienie funkcji bezpieczeństwa. Im wyższa wartość SFF tym mniejsze jest prawdopodobieństwo niebezpiecznego + I. architektura systemu 1oo1 T a. PFD avg λ I + λ DU 2 DMMMMMMMM b. PFH λ DU II. architektura systemu 1oo2 a. PFD avg 2((1 β DD ) λ DD + (1 β) λ DU ) 2 tt CCCC tt GGGG + β DD λ DD MMMMMMMM + β λ DU ( T I + MMMMMMMM) 2 b. PFH 2((1 β DD ) λ DD + (1 β) λ DU ) 2 tt CCCC + β DD λ DD + β λ DU gdzie: tt CCCC = λ DU ( T I + MMMMMMMM) + λ DD λ D 2 λ D tt GGGG = λ DU ( T I + MMMMMMMM) + λ DD λ D 3 λ D β DD = β 2 MMMMMMMM średni czas przestoju wszystkich elementów w kanale podsystemu MMMMMMMM średni czas przestoju elementów w grupy głosowania współczynnik uszkodzeń zależnych wykryty przez testy diagnostyczne 16 PRESS wrzesień 2018

19 uszkodzenia systemu. SFF równe 83 oznacza, że 83 uszkodzenia na 100 nie mają wpływu na wypełnienie funkcji bezpieczeństwa przez system. SFF = (λ DD + λ S ) / λ HFT określa tolerancję systemu na uszkodzenia i zależy od jego architektury. Tolerancja N oznacza, że N+1 uszkodzenie spowoduje niezdolność systemu do wypełnienia funkcji bezpieczeństwa. Przy HFT równym 0 uszkodzenie jednego elementu spowoduje, że układ będzie niesprawny. HFT równe 2 będą miały systemy o architekturze 1oo3. Najwyższy poziom SIL, jaki może zostać przypisany dla danej funkcji bezpieczeństwa przy uwzględnieniu SFF oraz HFT w zależności od typu użytych urządzeń/podsystemów (A lub B), pozwala określić tab.3. Podsystem może być zaklasyfikowany jako typ A, jeżeli odnośnie do elementów koniecznych do wykonania funkcji bezpieczeństwa: zdefiniowane są wszystkie rodzaje jego uszkodzeń, jego zachowanie w warunkach defektu można w pełni określić, istnieją wystarczające dane dotyczące uszkodzeń uzyskane na bazie doświadczeń eksploatacyjnych, na podstawie których można oszacować intensywność uszkodzeń wykrywalnych i niewykrywalnych niebezpiecznych. Jeśli dany podsystem nie spełnia tych wymagań, musi być uważany za podsystem kategorii B. Końcowym i niezwykle ważnym etapem cyklu życia bezpieczeństwa, przedstawionym w normie PN-EN 61508, jest odpowiednia eksploatacja systemów związanych z bezpieczeństwem. Aby utrzymać osiągnięty poziom SIL, niezbędne jest wykonywanie testów okresowych zgodnie z przyjętym w obliczeniach czasem T I. Podsumowanie Przeprowadzanie analiz bezpieczeństwa staje się standardem w zakładach przemysłowych, szczególnie tam, gdzie występują duże zagrożenia związane z przetwarzanymi czy magazynowanymi substancjami. Przeprowadzenie analizy pozwala rozpoznać panujące zagrożenia i zaprojektować odpowiednie sposoby redukcji ryzyka z nimi związanego. Urządzenia typu A Urządzenia typu B SFF HFT HFT <60% SIL 1 SIL 2 SIL 3 Systemy zabezpieczeń instalacji budowane są w oparciu o warstwową koncepcję ochrony. Bardzo ważną rolę w tym podejściu pełni warstwa przyrządowych systemów bezpieczeństwa (SIS Safety Instrumented System). Jej zadaniem jest jak najszybsze sprowadzenie instalacji do stanu bezpiecznego, jeśli wcześniejsze warstwy ochrony zawiodą. W skład przyrządowego systemu bezpieczeństwa wchodzą układy realizujące określone funkcje bezpieczeństwa (SIF), wyszczególnione na podstawie przeprowa- niedozwolony SIL 1 SIL 2 [60%, 90%) SIL 2 SIL 3 SIL 4 SIL 1 SIL 2 SIL 3 [90%, 99%) SIL 3 SIL 4 SIL 4 SIL 2 SIL 3 SIL 4 99% SIL 3 SIL 4 SIL 4 SIL 3 SIL 4 SIL 4 Tab.3. Poziom SIL układu w zależności od typu urządzeń oraz wielkości SFF i HFT. Ważne normy + PN-EN Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych/elektronicznych/programowalnych elektronicznych systemów związanych z bezpieczeństwem Norma PN-EN jest normą ogólną bezpieczeństwa funkcjonalnego. Na jej podstawie opracowano szereg norm sektorowych, m.in.: PN-EN Bezpieczeństwo funkcjonalne Przyrządowe systemy bezpieczeństwa do sektora przemysłu procesowego PN-EN Elektrownie jądrowe Oprzyrządowanie i systemy kontroli ważne dla bezpieczeństwa Wymagania ogólne dla systemów PN-EN Bezpieczeństwo maszyn Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i elektronicznych programowalnych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem PN-EN Zastosowania kolejowe Specyfikowanie i wykazywanie niezawodności, dostępności, podatności utrzymaniowej i bezpieczeństwa (RAMS) wrzesień 2018 PRESS 17

20 dzonej analizy ryzyka. Prawdopodobieństwo wykonania tych funkcji przez układ określa ich poziom nienaruszalności bezpieczeństwa SIL. Poprawny dobór tych rozwiązań i odpowiednie zaprojektowanie układów wymaga wiedzy i doświadczenia. Pomocą w tej kwestii są normy dotyczące bezpieczeństwa funkcjonalnego ogólna PN-EN oraz opracowane na jej podstawie normy sektorowe (np. PN-EN dotycząca przemysłu procesowego). Normy te podają wymagania odnoście całego cyklu życia systemu bezpieczeństwa, bo tylko podejście kompleksowe daje gwarancję, że wypracowane rozwiązanie będzie skuteczne. Oprócz rozwiązań technicznych bardzo duże znaczenie w zapewnieniu bezpieczeństwa w przedsiębiorstwie ma również poziom kultury bezpieczeństwa. Zależy ona od wypracowanych standardów zarządzania, uznawanych wspólnie wartości, przyjętego systemu komunikacji wewnętrznej, zaangażowania załogi w zapewnienie bezpieczeństwa, budowania poczucia współodpowiedzialności, a także w wyciąganiu wniosków ze zdarzeń z historii. Bardzo ważnym elementem kultury bezpieczeństwa jest budowanie kompetencji pracowników poprzez szkolenia kształtujące i utrwalające odpowiednie standardy zachowania zarówno w czasie wykonywania normalnych operacji procesowych, jak i w sytuacjach awaryjnych. Przykłady metod stosowanych do analizy zagrożeń przegląd cech bezpieczeństwa (SR safety review) analiza list kontrolnych (CA checklist analysis) klasyfikacja względna (RR relative ranking) wstępna analiza zagrożeń (PHA preliminary hazard analysis) analiza co-jeżeli (what-if analysis) analiza zagrożeń i zdolności działania (HAZOP hazard and operability study) analiza przyczyn i skutków wad (FMEA failure modes and effects analysis) analiza drzewa uszkodzeń (FTA fault tree analysis) analiza drzewa zdarzeń (ETA event tree analysis) analiza przyczyn i skutków (CCA causeconsequence analysis) analiza niezawodności człowieka (HRA human reliability analysis) identyfikacja zagrożeń (HAZID hazard identification) + W opinii autora Mariusz Balicki, specjalista ds. bezpieczeństwa procesowego i wybuchowego w GRUPIE WOLFF Presja na osiągnięcie celów produkcyjnych, wymagania dotyczące redukcji kosztów produkcji, ale również starzenie i zużywanie się instalacji powodują wzrost zagrożeń związanych z ryzykiem wystąpienia poważnej awarii czy katastrofy. Jednocześnie postęp technologiczny i zdobyte doświadczenia powodują, że mamy do dyspozycji coraz lepsze zabezpieczenia techniczne i organizacyjne mające nas przed tym uchronić. Jedną z bardzo szybko rozwijających się technologii związanych z redukcją ryzyka wystąpienia awarii są przyrządowe systemy bezpieczeństwa SIS (tzw. systemy blokadowe). Bardzo ważną kwestią jest określenie wymaganego poziomu redukcji ryzyka przez te systemy. Aby określić ten poziom, trzeba wykonać ocenę i analizę ryzyka występującego w zabezpieczanej instalacji. Można do tego celu wykorzystać jedną z wielu znanych technik analitycznych. Nie należy ulegać pokusie szacowania wymaganego poziomu SIL na wyczucie. Określenie z góry poziomu SIL3 dla układu z pozoru wydaje się poprawne wysoki poziom SIL to bezpieczniejsza instalacja. Nie jest to jednak do końca słuszne założenie. Wykonanie układu z niezawodnością na poziomie SIL3 jest bardzo kosztowne, a niekiedy wręcz niemożliwe z powodu braku na rynku urządzeń z potwierdzoną tak wysoką niezawodnością. Dodatkowo utrzymanie wysokiego poziomu SIL to konieczność częstego wykonywania testów i przeglądów okresowych zgodnie z przyjętym do obliczeń czasookresem, co również kosztuje, a niekiedy jest niewykonalne ze względu na konieczność zapewnienia ciągłości produkcji. Ponadto wysoki poziom SIL układu w niektórych przypadkach może powodować większą częstość niepożądanego zadziałania. Jeśli jednak przeprowadzona analiza ryzyka rzeczywiście wykaże konieczność jego redukcji na poziomie SIL3 powinniśmy rozważyć zwiększenie poziomu redukcji ryzyka przez inne warstwy bezpieczeństwa (np. BPCS czy system alarmów), tak żeby część przypadająca na SIS była na poziomie SIL2. 18 PRESS wrzesień 2018

21 SAFETY AND INNOVATIONS Ex Problemy z ATEX? My je rozwiązujemy. oferta ZABEZPIECZENIA PRZECIWWYBUCHOWE (tłumienie, odciążanie, odsprzęganie wybuchu) WYPOSAŻENIE ELEKTROTECHNICZNE do stref zagrożenia wybuchem OCENA RYZYKA stwarzanego przez atmosfery wybuchowe (pyły, proszki, gazy, pary, ciecze) KLASYFIKACJA STREF zagrożonych wybuchem oraz wyznaczenie ich zasięgu SPECJALISTYCZNE SZKOLENIA ATEX dla firm produkcyjnych oraz ubezpieczeniowych AUDYTY I EKSPERTYZY w zakresie bezpieczeństwa wybuchowego i procesowego PROJEKTOWANIE I MONTAŻ systemów zabezpieczeń przed wybuchem DORADZTWO TECHNICZNE w zakresie bezpieczeństwa wybuchowego i procesowego kontakt zapytania ofertowe: info@grupa-wolff.eu szybki kontakt: dodatkowe informacje: Zadzwoń:

22 Antoni Waczyński Globalny Lider Programu Bezpieczeństwa Węglowodorowego, Sealed Air Polska GAZ PALNY W PROCESACH PRODUKCYJNYCH Zakłady produkcji pianki polietylenowej Sealed Air zlokalizowane są na całym świecie. We wszystkich tych zakładach w procesie produkcyjnym stosowany jest butan. W celu podniesienia bezpieczeństwa pracowników oraz mienia firmy opracowano Globalny Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego. Do ścisłego przestrzegania zasad zawartych w Programie Bezpieczeństwa Węglowodorowego zobowiązane są wszystkie zakłady koncernu Sealed Air. Odpowiedzialne jest za to kierownictwo każdego zakładu, a stosowanie tych wytycznych koordynuje wyznaczony pracownik. W niniejszym artykule przedstawione zostały najważniejsze obszary, które zostały objęte Programem. SZKOLENIE PERSONELU Wszyscy pracownicy zakładu Sealed Air muszą zostać przeszkoleni z zasad zawartych w Programie Bezpieczeństwa Węglowodorowego. Program precyzuje treść szkoleń, ich częstotliwość oraz treść końcowego testu wiedzy o zasadach bezpieczeństwa węglowodorowego, który każdy pracownik powinien zaliczyć wynikiem pozytywnym. Dla pracowników firm wykonujących doraźne prace w zakładzie, jak również gości odwiedzających zakłady sprecyzowane są osobne wymagania szkoleniowe. Każda osoba wchodząca do zakładu zobowiązana jest do podpisania tzw. MOU, specjalnego dokumentu potwierdzającego zapoznanie się i zrozumienie zasad bezpieczeństwa węglowodorowego. OBOWIĄZKOWA ODZIEŻ Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego precyzuje, jaka i z jakiego materiału powinna być wykonana odzież robocza oraz jakie są wymagania odnośnie odzieży osób odwiedzających zakłady Sealed Air. Wymagania te wynikają z konieczności zapewnienia osobom przebywającym w zakładzie bezpieczeństwa zarówno przed poparzeniem w wypadku pojawienia się ognia, jak również poparzenia gorącym materiałem. Ponadto Program zwraca również uwagę na właściwości antystatyczne odzieży roboczej. WENTYLACJA NA TERENIE ZAKŁADU PRODUKCYJNEGO Ze względu na występujący w całym zakładzie gaz, konieczne jest zapewnienie wentylacji, która w najbardziej niekorzystnych przypadkach zapewni stężenie gazu niższe od 20% LEL (dolna granica wybuchowości gazu). W związku z tym Program precyzuje sposoby obliczania wydajności wentylacji w poszczególnych obszarach zakładu produkcyjnego. Dodatkowo Program definiuje zasady postępowania w przypadku awarii wentylacji, jak również określa wymagania dotyczące stosowania wentylatorów powodujących wymuszony ruch powietrza w zakładzie produkcyjnym (wentylatory sufitowe) oraz innych tego typu urządzeń.wskazuje też na ciągłą kontrolę ich sprawności w obszarach krytycznych pod kątem występowania zwiększonych stężeń gazu. ŹRÓDŁA ZAPŁONU Jako źródło zapłonu Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego wskazuje elektrostatykę i wszelkie inne źródła generujące iskry (np. narzędzia używane przez operatorów w obszarach krytycznych), jak również prowadzenie prac wywołujących powstawanie iskier i ognia (wiercenie, szlifowanie, cięcie z użyciem elektronarzędzi czy spawanie). W zakładach Sealed Air wykonywanie takich prac możliwe jest po uzyskaniu specjalnej zgody w formie pisemnej (tzw. Zgoda na wykonanie prac niebezpiecznych pożarowo), poprzedzonej dokonaniem analizy niebezpieczeństwa wybuchu, a w szczególności: potwierdzeniem braku gazu na danym obszarze, odsunięciem na bezpieczną odległość wszelkich palnych materiałów, Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego powinien być wskazówką do tworzenia odpowiednich programów w innych zakładach, gdzie występuje niebezpieczeństwo wybuchu lub pożaru związane ze stosowaniem łatwopalnych substancji. Grafika: Vecteezy.com 20 PRESS wrzesień 2018

23 Jak sobie radzić z niebezpieczeństwem wybuchu lub pożaru? ustaleniem położenia urządzeń gaśniczych, wyznaczeniem osób odpowiedzialnych za nadzór nad wykonywanymi pracami i kontrolą obszaru po ich zakończeniu. Program precyzuje również wymagania odnośnie środków transportu i aparatury elektrycznej w obszarach krytycznych. Określone są także strefy, w których zakazane jest posługiwanie się telefonami komórkowymi. W Programie podkreślono ważność połączeń ekwipotencjalnych jako elementów eliminujących wyładowanie elektryczne. WYKRYWANIE GAZU Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego wskazuje na prawidłowe umiejscowienie stacjonarnych mierników stężenia gazu. Stosowany w zakładzie gaz jest cięższy od powietrza, w związku z czym mierniki muszą być umieszczone 150 mm nad podłogą. Stacjonarne mierniki stężania gazu powinny być zasilane z generatora napięcia, który zapewni ich pracę w sytuacji zaniku zasilania zakładu z sieci energetycznej. Wszystkie zakłady Sealed Air zobowiązane są do posiadania co najmniej jednego przenośnego miernika stężenia gazu o czułości % LEL, który ma zastosowanie w sytuacjach awaryjnych. Dodatkowo Program zobowiązuje zakłady do posiadania przenośnego detektora gazu o czułości 2 ppm, który służy do kontroli szczelności połączeń przewodów gazowych. Kontrole takie powinny być wykonywane regularnie (zalecane 2 razy w ciągu roku). Każdy przegląd powinien zostać udokumentowany stosownym protokołem. URZĄDZENIA SYGNALIZACYJNE Poza miernikami stężenia gazu istotne są również urządzenia sygnalizacyjne. Wedle Programu lokalizacja sygnalizatorów stężenia gazu powinna umożliwiać ciągłą widoczność z każdego miejsca w poszczególnych obszarach, jak również informować o zakazie wstępu. Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego określa 3 kolory lamp sygnalizacyjnych: zielony oznaczający sprawność systemu kontroli i stężenie gazu poniżej 20% LEL (dolnej granicy wybuchowości), pomarańczowy wraz z sygnałem dźwiękowym, który wskazuje na podwyższone powyżej 20% LEL stężenie gazu i jest sygnałem ostrzegawczym, dodatkowo powoduje włączenie dodatkowej wentylacji; w przypadku wystąpienia tego alarmu powinny zostać wstrzymane niektóre procesy, czerwony wraz z towarzyszącym mu sygnałem dźwiękowym, który jest najwyższym alarmem w sytuacji, gdy stężenie gazu przekroczy 40% LEL; wystąpienie tego sygnału w obszarze produkcji powoduje zatrzymanie procesu i ewakuację pracowników; program określa również postępowanie po ewakuacji pracowników. Osobnym alarmem jest alarm pożarowy wywołany aktywacją instalacji tryskaczowej lub stacyjek alarmów pożarowych odpowiednie procedury są również zawarte w Programie Bezpieczeństwa Węglowodorowego. WYMAGANIA ODNOŚNIE STRONY MECHANICZNEJ I ELEKTRYCZNEJ URZĄDZEŃ Program określa wymagania odnośnie urządzeń stosowanych w zakładzie, a szczególnie w obszarach określonych jako strefa Ex. Należą do niej obszary zbiorników gazowych, pomp gazu płynnego i niektóre miejsca przy urządzeniach produkcyjnych. Program określa również procedury tankowania gazu do zbiorników gazu. POZOSTAŁE ASPEKTY Poza wymienionymi wcześniej kwestiami Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego precyzuje, jakie i w jakich miejscach zakładu powinny być umieszczone znaki ostrzegawcze. Ponadto precyzuje zasady przechowywania produktów w magazynach zlokalizowanych poza zakładem oraz wymagania odnośnie transportu i postępowania z produktami. Co ważne, zakłady Sealed Air posiadają wspólną dla wszystkich bazę raportowania, analiz i podejmowania działań korygujących po wypadkach związanych z obszarem objętym procedurą. Program szczegółowo określa również plan audytów korporacyjnych oraz audytów wewnętrznych, które powinny być przeprowadzane raz w roku. PODSUMOWANIE Opisany w artykule Program Bezpieczeństwa Węglowodorowego powinien być wskazówką do tworzenia odpowiednich programów w innych zakładach, gdzie występuje niebezpieczeństwo wybuchu lub pożaru związane ze stosowaniem łatwopalnych substancji. Zaletą takiego programu jest zawarcie całości unormowań w jednym dokumencie, dzięki czemu łatwiejsze jest zaznajamianie pracowników z wynikającymi z niego wymaganiami, jak również kontrolowanie przestrzegania procedur. Oczywistym jest, że taki program musi być zaadoptowany do specyfiki zakładu, a stworzenie go w koncernie Sealed Air usprawnione dzięki temu, że wszystkie zakłady produkujące piankę polietylenową stosują podobne procesy. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że stosowanie programu znacznie zmniejsza ilość zdarzeń pożarowych, choć nie eliminuje ich w 100%. Podejmowane po każdym wystąpieniu zdarzenia pożarowego analizy wskazują pewne odstępstwa od wymagań programu i są również elementami wymuszającymi jego korektę. Z tego względu program ulega modyfikacjom wynikającym z doświadczenia. Stosowanie programu znacznie zmniejsza ilość zdarzeń pożarowych, choć NIE ELIMINUJE ICH W 100% wrzesień 2018 PRESS 21

24 MSA Polska Sp. z o.o. Przyszłość detekcji gazu Wraz z wprowadzeniem detektorów gazu MSA ULTIMA X5000 oraz General Monitors S5000 nadchodzi przyszłość detekcji gazu. Od ponad 40 lat firma MSA jest światowym liderem w dziedzinie stacjonarnych systemów detekcji gazu i płomienia. Dzięki połączeniu z General Monitors w 2010 roku i naszemu zaangażowaniu, opracowaliśmy najbardziej zaawansowane technologie umożliwiające dostarczanie kompletnych rozwiązań w zakresie detekcji gazu. Wspomniana platforma wykorzystuje nowatorskie technologie, w tym m.in. nieinwazyjną obsługę dotykową, możliwość podłączenia dwóch czujników gazu, wydłużone okresy kalibracji oraz bezprzewodową komunikację Bluetooth, które zapewniają wymierne korzyści w postaci niskich kosztów utrzymania i całkowicie nową jakość obsługi, dzięki czemu platforma ta wyprzedza o wiele lat swoje czasy. Głowica wyposażona jest w pierwszy w branży interfejs dotykowy oraz jasny wyświetlacz OLED (organiczny LED), co sprawia, że wskazanie stanu jest jeszcze bardziej czytelne, a także zapewnia bezpieczeństwo pracowników i zakładu. Poza udoskonalonym interfejsem detektor ULTIMA X5000 cechuje doskonała widoczność dzięki dwóm bocznym diodom LED, wskazującym stan normalnej pracy, błąd i alarm. i pozwala zaoszczędzić miejsce. Dowolna kombinacja czujników może być zamontowana zdalnie i w różnych konfiguracjach w celu dopasowania do twoich potrzeb w zakresie detekcji gazu. Zwiększyła się również maksymalna odległość montażu zdalnego, dzięki czemu głowice pomiarowe serii 5000 są obecnie najbardziej uniwersalne. Dane na zawołanie Seria detektorów X5000 i S5000 zapewnia szczegółowość danych wszędzie tam, gdzie ich potrzebujesz. Opcjonalna bezprzewodowa komunikacja Bluetooth zapewnia bezpieczny dostęp do szczegółowych informacji na temat gazu, stanu czujnika i informacji o błędach z poziomu twojego urządzenia mobilnego przy zachowaniu prostoty sygnału analogowego dla każdego czujnika. Seria 5000 ma standardowo zarówno protokół HART, jak i Modbus, co czyni z niej najbardziej dynamiczną ofertę protokołów komunikacyjnych w porównaniu z jakąkolwiek inną głowicą pomiarową w branży. Sprawdzaj stany i odbieraj alarmy z odległości nawet 23 m. Wykonuj kalibrację i wyświetlaj jej postęp z poziomu smartfona lub tabletu. Skróć czas konfiguracji przynajmniej o połowę. Technologia TruCal Obniżenie kosztów i skrócenie czasu konserwacji o połowę możliwe jest dzięki wydłużeniu okresów kalibracji nawet do 1,5 roku przy użyciu naszej rewolucyjnej technologii TruCal. Nowa, zaawansowana platforma czujników cyfrowych służących do detekcji substancji toksycznych i łatwopalnych zapewnia ich lepszą stabilność i częstą Możliwa jest również łatwa wymiana detektora poprzedniej generacji (dot. serii ULTIMA X oraz S4000), gdyż rozstaw otworów montażowych jest dokładnie taki sam. Dzięki temu montaż jest prosty i daje możliwość wykorzystania istniejących kanałów i okablowania. Tradycyjny 6 h Zyskaj więcej dzięki możliwości podłączenia dwóch czujników Technologia dwóch czujników w jednej głowicy serii X5000 i S5000 podwaja możliwości w zakresie detekcji 3 miesiące Średni czas pomiędzy kalibracjami Klienci nie wiedzą, czy czujnik działa prawidłowo aż do momentu kalibracji OBECNY Klienci w ciągu 6 godzin otrzymają informację o błędach czujnika Grafika: MSA Polska Sp. z o.o. 22 PRESS wrzesień 2018

25 Nowe oblicze detekcji gazu Przedstawiamy nowy detektor gazu ULTIMA X5000. Wyposażony w wyświetlacz OLED, bezprzewodową technologię Bluetooth, nie wymaga narzędzi do obsługi i sprawia, że ważne dane są bezpieczne i dostępne na wyciągnięcie ręki. Witamy w przyszłości detekcji gazu. msax5000.com MSAsafety.com/detection

26 weryfikację stanu w celu zapewnienia ich prawidłowego działania. Dzięki temu możliwe jest zaoferowanie trzyletniej gwarancji oraz 5 lat spodziewanej żywotności na sensor elektrochemiczny i katalityczny. Obecnie najlepszą praktyką w branży naftowej jest kalibrowanie urządzeń detekcji gazu z układami elektrochemicznymi co 90 dni. Jednakże urządzenia dostępne obecnie na rynku mogą podczas kalibracji jedynie zakomunikować koniec okresu żywotności układu. Dlatego 89 dni pomiędzy kalibracjami stanowi niewiadomą dla użytkownika końcowego, ponieważ układ mógł ulec awarii w każdym momencie. Technologia Tru- Cal redukuje ten okres niepewności do 6 godzin pomiędzy autotestami wykonywanymi cztery razy na dobę. Inni producenci twierdzą, że mają w swoich czujnikach podobne funkcje, ale sprawdź dokładnie. Ich kontrola to nic więcej niż tylko test ciągłości. Problem polega na tym, że układy elektrochemiczne rzadko ulegają awarii powodującej przerwanie ich obwodu. Zamiast tego tracą czułość do momentu, w którym nie reagują już na gaz. Stan ten można stwierdzić tylko podczas pełnej kalibracji. Pomyśl o akumulatorze w swoim samochodzie. Pewnego dnia wsiądziesz do samochodu i nie uruchomisz silnika. Akumulator nadal ma pewne napięcie i umożliwia włączenie radia, ale to niewielkie pocieszenie, gdy próbujesz się dostać do miejsca, w którym powinieneś być. Czy nie lepiej by było, gdyby samochód poinformował cię dwa tygodnie wcześniej, że akumulator już niedługo przestanie działać? Kontrole czujników konkurencji przypominają potwierdzanie, że akumulator już nie działa i nie jest w stanie uruchomić twojego samochodu. Technologia TruCal zapewnia ostrzeżenie z wyprzedzeniem, abyś mógł wymienić swój akumulator, zanim gdzieś utkniesz. Kontrola impulsu ( Pulse check ) Technologia TruCal dostępna jest w opatentowanych przez MSA sensorach elektrochemicznych XCell. Kontrola impulsu w takim czujniku zapewnia niezawodny sposób sprawdzania czujników i ich korekty w razie zmian czułości wyjściowej. Kontrola impulsu wykorzystuje opatentowaną technologię MSA do obliczania odpowiedzi na gaz poprzez zastosowanie impulsu elektronicznego i analizę krzywej odpowiedzi. Dzięki opatentowanym algorytmom MSA może obliczyć zyski i straty w czułości, co w kontroli impulsu zapewnia regulację dokładności w czasie rzeczywistym. Użytkownicy nie tylko mogą oszczędzać czas, ale także łatwo wdrożyć najlepsze praktyki dotyczące codziennego testowania detektorów. Mogą być pewni, że czujnik działa bez zarzutu. Pulse check analizuje zmiany w reakcji sensora za pomocą elektroniki. Do czujnika podawany jest impuls, a odpowiedź jest analizowana i wykorzystywana do określenia czułości czujnika oraz sprawdzenia poprawnego działania jego komponentów. Na czułość sensora wpływa wiele aspektów pochodzących od wewnętrznych komponentów czujnika. Może być mierzona bez użycia gazu. Analiza kontroli impulsu określa zmiany czułości wyjściowej przy użyciu pomiarów związanych z ładowaniem katalitycznym elektrody czujnika i zwiększa lub zmniejsza przewodność jonową. Przewidywana czułość jest oparta na modelu regresji, wykorzystującym początkowe poziomy czułości z ostatniej kalibracji i zmiany w odpowiedzi czujnika w kolejnych testach elektronicznych. Obliczona czułość jest porównywana do zapisanej czułości z ostatniej kalibracji i poprzedniej kontroli impulsu w celu określenia dokładności czujnika. Wynik regresji jest wykorzystywany do określenia, czy czujnik wymaga kalibracji, czy znajduje się w dopuszczalnym zakresie z poprzedniego poziomu czułości. Test impulsu jest wykonywany cztery razy dziennie. Jeśli różnica mieści się w akceptowalnym zakresie, stosowana jest korekta mierzonego wyjścia, aby wyregulować dokładność czujnika bez użycia gazu kalibracyjnego. Nazywa się to adaptacyjną kompensacją środowiskową (AEC). Porównuje ona stymulowaną reakcję do ostatniej kalibracji i dokonuje odpowiednich zmian. Regulacji tych można dokonać dzięki chipom (ASIC) zastosowanym w czujnikach XCell firmy MSA. Krótko mówiąc, Technology TruCal daje pewność, że czujnik działa w granicach określonej czułości oraz że może być skorygowany, jeśli dojdzie do dryfu lub zmian od ostatniej kalibracji lub kontroli impulsu. Jeśli sygnał wyjściowy znajduje się poza akceptowanym zakresem, urządzenie powiadomi użytkownika, że konieczne jest dokonanie kalibracji. Technologia TruCal wyznacza nowe standardy niezawodności. Od 1914 roku firma MSA tworzy rewolucyjne produkty do detekcji gazu. Nie bez przyczyny nazywają nas The Safety Company (firmą od bezpieczeństwa). Naszym celem każdego dnia jest dostarczanie klientom niezawodnych, wysokiej jakości produktów, instrumentów i usług, aby pomóc im zapewnić bezpieczny powrót do domu po zakończeniu pracy. Sześć czynności wykonywanych przez technologię TruCal : 1. Sprawdzenie, czy czujnik działa normalnie. 2. Kompensacja dryfu czułości ze względu na zmieniające się warunki środowiskowe. 3. Zalecenie, kiedy powinna być wykonana pełna kalibracja. 4. Ostrzeżenie w przypadku zbliżającej się konieczności wymiany. 5. Raportowanie statusu o kondycji i żywotności sensora jako dobrego lub dostatecznego. 6. Ostrzeżenie użytkownika końcowego, że urządzenie nie jest już w stanie monitorować danego obszaru. Zostanie wskazany błąd. 24 PRESS wrzesień 2018

27 inż. Artur Block, Zakłady Kablowe BITNER Sp. z o.o. Kable w strefach zagrożonych wybuchem Funkcje i dobór kabli oraz aktualny stan prawny w zakresie bezpieczeństwa instalacji w obiektach przemysłowych Istotną kwestią w zakresie produkcji kabli i przewodów jest ciągłe podnoszenie kwalifikacji w oparciu o nowelizacje praw i rozporządzeń branżowych, jak i dostosowań unijnych. Wszystko po to, by produkt spełniał najwyższe wymagania normatywne i środowiskowe. Kable Zagadnienia ochrony życia, a przez to również obiektów przemysłowych, komercyjnych czy o przeznaczeniu specjalnym, nie jest możliwe bez aplikacji monitorujących, ale nade wszystko bez instalacji kablowych, dzięki którym są realizowane. Dla ustalenia wspólnej płaszczyzny, przypomnijmy znaczenie budowy kabli i ich składowe. Nośnikiem energii są elementy przewodzące wykonane z metali o wysokiej czystości elektrolitycznej, nie podlegającej korozji (tu istotą jest właściwy dobór klasy giętkości, która umożliwia stworzenie kabli zgodnie z ich przeznaczeniem na obiekcie). Grafika: Fotolia, Wikimedia, materiały prasowe Zakłady Kablowe BITNER Strukturę klas gęstości żył oraz ich rezystancję określa norma PN-EN Według zawartych tam informacji, struktura kabla daje szerokie spektrum ich podziału. Im wyższa klasa, tym ilość pojedynczych drucików w budowie przekroju kabla jest większa. Ta zależność wykorzystywana jest w doborze i instalacji kabli: klasy 1 i 2 to głównie kable zasilające jedno- i wielodrutowe. Klasa 5 to popularne rozwiązanie dla instalacji przemysłowych. Wyższe klasy, np. 6, to układy dla kabli dedykowanych w aplikacjach ruchomych o dużym natężeniu ruchu i przenoszących krótkotrwałe naprężenia powłok izolacyjnych. Równie istotna jest także rezystancja kabli. Na każdym nośniku energii jest nakładana izolacja robocza i to ona świadczy o możliwości pracy w warunkach zmiennych potencjałów. Jednak i tu występują różne konstrukcje, np. kable parowane czy trójkowe. Układ skrętu uzależniony jest od przeznaczenia sygnału i potencjału, w jakim pracują. Kolejnymi elementami są wypełniacze/masy samogaszące oraz ekranowanie powłokowe. wrzesień 2018 PRESS 25

28 Każdy rodzaj ekranowania ma za zadanie: Zapewnienie kompatybilności elektromagnetycznej Przesyłany sygnał nie może być zakłócany przez zewnętrzne zaburzenia elektromagnetyczne, a sam nie może zakłócać pracy innych urządzeń. Skuteczność ekranowania jest wynikiem trzech parametrów: grubości ekranu, gęstości krycia oraz przewodności materiału, z którego wykonano ekran. Zapewnienie bezpieczeństwa Ekranowanie chroni przed pojawieniem się napięcia na zewnątrz kabla i utrudnia występowanie zwarć. Sterowanie rozkładem pola elektrycznego Dzięki ekranowaniu możliwe jest uzyskanie równego rozkładu pola elektrycznego. Rozwiązania takie są dedykowane do różnych konstrukcji kabli: przewodów koaksjalnych (BiT sat), parowanych aż po kable dedykowane do pracy z układami o zmiennej częstotliwości napięcia, np. przemiennikami częstotliwości. Dla napędów przemiennikowych stworzyliśmy rodzinę kabli BiT servo, od wersji w izolacji PVC przez XLPE aż po kabel dedykowany do pracy w warunkach pożarowych BiT servo FS FE180 E90 PH90. Dużym zainteresowaniem cieszą się kable uniepalnione z oznaczeniem FR (Flame Retandant). Każdy kabel zakończony jest powłoką zewnętrzną odporną na środowiska, dla których jest dedykowana. Zatem inny skład będzie miał kabel przeznaczony czujnikom, inny przesyłowi sygnału sterowania czy monitoringu. Kable zasilające tu np. BiT 1000 Power kabel o bardzo dobrych parametrach mechanicznych (promień gięcia to tylko 6 średnic). Dodatkowym jego atutem jest izolacja z XLPE pozwalająca na większe obciążenie (ok. 20%), a przy tym temperatura pracy żyły podniesiona z 70 o C do 90 o C. Modyfikacja i dobór właściwych kabli daje wiele możliwości, a co za tym idzie, pozwala stworzyć optymalną strukturę kablową, umożliwiającą zmiany wartości obciążeń w przypadku rekonfiguracji linii technologicznej bez konieczności całkowitej wymiany kabli. Podobne zależności występują w strukturalnych instalacjach kablowych typu Bit LAN, po dobór klasy (od 5e do 7A) i budowy kabli, U/UTP, F/UTP, F/FTP, S/FTP, umożliwia zapewnienie ciągłości i monitorowania sieci strukturalnych co w obecnej dobie cyfryzacji staje się priorytetowe. Instalacje strukturalne (bezprzewodowe) nie dają gwarancji bezawaryjnej pracy urządzeń i prowadzenia nadzoru obiektowego. A dzieje się to poprzez różnorodność przestrzeni i ilość zakłóceń w środowisku linii technologicznych. CPR Construction Products Regulation Zależności powstałe pomiędzy budową kabla i miejscem montażu (np. według klasyfikacji określającej przeznaczenie obiektu i jego wysokość) a różnorodnością materiałów użytych do produkcji kabli było powodem różnych zdarzeń losowych. W wyniku następstw podjęto decyzję na poziomie Parlamentu Europejskiego o stworzeniu uwarunkowań prawnych, dzięki którym zostaną ściśle określone warunki, jakie mają spełniać materiały budowlane w aspekcie reakcji na ogień. Reakcją na ogień określono zjawiska występujące w czasie pożaru, w tym wydzielane gazy, dymotwórczość, wytrzymałość konstrukcyjną. Całość prac normatywnych ma za zadanie podniesienie bezpieczeństwa obiektów, a przez to ludzi i mienia w trakcie ich eksploatacji, dając możliwość przeprowadzenia ewakuacji w przypadku zaistnienia pożaru. Decyzją Komisji Europejskiej 2006/751/ CE (z 27 października 2006 r.) ustanowiono normę EN opisującą te zależności. Dała ona początek pracy nad kompleksowymi rozwiązaniami dotyczącymi materiałów używanych w budownictwie. Wynikiem tych prac jest Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. Rozporządzenie jest aktem wiążącym w całości i musi być bezpośrednio stosowane w każdym państwie członkowskim. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady nie wymaga wprowadzenia do krajowego systemu legislacyjnego. Podstawą prawną do realizacji na terenie Polski stało się rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 17 listopada 2016 r. (poz.1966), w sprawie sposobu deklarowania własności użytkowych wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym. Zawartość rozporządzenia traktuje o wszystkich materiałach wykorzystywanych w budownictwie. Norma PN-EN dotyczy bezpośrednio klasyfikacji konstrukcji użytych w budownictwie (część 6 klasyfikacja reakcji na ogień kabli elektrycznych)i testom jakie powinny one przejść. Rozporządzenie nakłada na producentów kabli i przewodów obowiązek każdorazowego umieszczania informacji o klasie wyrobu, potwierdzonej badaniami przeprowadzonymi w niezależnej jednostce badawczej. Zgodnie z Dziennikiem Urzędowym UE nr C 378 / 03 z dnia 13 października 2015 r. nowe prawo zaczęło obowiązywać z dniem 1 lipca 2016 r., z okresem przejściowym o długości jednego roku zatem od 1 lipca 2017 r. jest obowiązującym aktem prawnym na terenie całej Unii. Ważne! Rozporządzenie CPR nie dotyczy bezpośrednio projektowania i budowy obiektów budowlanych, ale wymaga zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego budynków, czyli pośrednio wymaga stosowania kabli o określonej klasie reakcji na ogień, bo łatwiej spełnić wymaganie podstawowe tego rozporządzenia. Rozporządzenie CPR nie narzuca krajom członkowskim UE wymagań dla rodzajów budynków i powiązanych z nimi kabli o określonych klasach reakcji na ogień. Wymagania co do zastosowania kabli o określonej klasie reakcji na ogień w określonym rodzaju budynku powinny wynikać z analizy ryzyka dokonanej przez projektanta instalacji elektrycznej lub z innych krajowych dokumentów formalno- -prawnych. Każdy kraj członkowski powinien wprowadzić odpowiednie wymagania dla budynków we własnym zakresie. Które kable? Rozporządzenie CPR zalicza kable elektryczne do wyrobów budowlanych i wymaga ich klasyfikacji według normy PN-EN , która określa zasady klasyfikacji wyrobów z punktu widzenia ich reakcji na ogień. 26 PRESS wrzesień 2018

29 Według tej klasyfikacji otrzymujemy informację o zachowaniu się kabli w warunkach działania wysokiej temperatury tzn. czy sprzyjają rozprzestrzenianiu się ognia, wydzielaniu produktów szkodliwych dla ludzi, zwierząt czy wyposażenia budynku. Nie należy wiązać tych danych z ognioodpornością kabli i przewodów właściwością wymaganą z innego punktu widzenia! Według rozporządzenia CPR wyrób budowlany oznacza każdy wyrób lub zestaw wyprodukowany i wprowadzony do obrotu w celu trwałego wbudowania w obiektach budowlanych lub ich częściach, którego właściwości wpływają na właściwości użytkowe obiektów budowlanych w stosunku do podstawowych wymagań dotyczących obiektów budowlanych. Lista wyrobów budowlanych, których dotyczą wymagania rozporządzenia CPR, podana w załączniku IV, obejmuje między innymi power, control and communication cables),kable zasilające, sterujące i komunikacyjne. Producent/dystrybutor musi oznaczyć każdy typ kabla stosowanego jako wyrób budowlany klasą reakcji na ogień i zaopatrzyć w Deklarację Własności Użytkowych (ang. DoP Declaration of Performance). Jest to warunek możliwości wprowadzenia wyrobu na rynek unijny. Klasa reakcji na ogień charakteryzuje wyrób pod kątem jego odporności na wysoką temperaturę działającą na nie w warunkach pożarowych. Norma PN-EN 50575: Kable i przewody elektroenergetyczne, sterownicze i telekomunikacyjne. Kable i przewody do zastosowań ogólnych w obiektach budowlanych o określonej klasie odporności ogniowej definiuje zakres normy europejskiej (EN 50575:2014) i wykluczenia z niej: Kable i przewody przeznaczone do dostarczania energii elektrycznej, zastosowań telekomunikacyjnych oraz detekcji alarmu pożaru w budynkach i innych obiektach budowlanych, w którym nadrzędnym celem jest zapewnienie ciągłości zasilania i/lub sygnału instalacji bezpieczeństwa, takich jak instalacje alarmowe, ewakuacyjne i przeciwpożarowe, nie są objęte zakresem niniejszej normy. UWAGA: Niniejsza Norma Europejska dotyczy: kabli elektroenergetycznych, czyli izolowanych przewodów i kabli do stosowania np. w dostawach energii elektrycznej; Klasa Metoda(-y) badań Kryteria klasyfikacji Klasyfikacja dodatkowa A ca EN ISO 1716 PCS 2,0 MJ/KG -1 HPEC 20 Scen 2 EN B1 ca EN HPEC 20 Scen 2 EN B2 ca EN HPEC 20 Scen 2 EN C ca EN HPEC 20 Scen 2 EN D ca EN FS 1,75 m THR 1 200s 10 MJ Maksymalne HRR 20 kw FIGRA 120 Ws -1 H 425 mm FS 1,5 m THR 1 200s 15 MJ Maksymalne HRR 30 kw FIGRA 150 Ws -1 H 425 mm FS 2,0 m THR 1 200s 30 MJ Maksymalne HRR 60 kw FIGRA 300 Ws -1 H 425 mm THR 1 200s 70 MJ Maksymalne HRR 400 kw FIGRA 1300 Ws -1 H 425 mm Produkcja dymu i płonące kropelki/ cząsteczki oraz kwasowość EN EN Produkcja dymu i płonące kropelki/ cząsteczki oraz kwasowość EN EN Produkcja dymu i płonące kropelki/ cząsteczki oraz kwasowość EN EN Produkcja dymu i płonące kropelki/ cząsteczki oraz kwasowość EN EN E ca EN H 425 mm F ca Odporność nieokreślona Tab. 1. Wskaźniki reakcji na ogień według normy EN wrzesień 2018 PRESS 27

30 kabli sterowniczych i telekomunikacyjnych, czyli przewodów, kabli symetrycznych i kabli współosiowych z przewodnikami metalicznymi do stosowania np. w telekomunikacji, transmisji danych, częstotliwości radiowej, komunikacji wideo oraz sygnalizacji i kontroli urządzeń; kabli światłowodowych do stosowania np. w telekomunikacji, transmisji danych, częstotliwości radiowej, komunikacji wideo oraz sygnalizacji i kontroli urządzeń. Przewód jako wyrób budowlany Zgodnie z normą PN-EN wszystkie kable i przewody elektroenergetyczne, które są przeznaczone do montażu na stałe w budynkach, jak przewody instalacyjne, kable 1kV itp., są wyrobami budowlanymi, w odróżnieniu od np. przewodów giętkich (OMY, OWY). s1 = TSP 1200s < 50 m 2 i max SPR < 0,25 m 2 /s s2 = TSP 1200s < 400 m 2 i max SPR < 0,15 m 2 /s s3 = nie s1 lub s2 2. Płonące krople i odpady według PN- -EN 50399: d0 brak płonących kropli i odpadów w ciągu 1200s d1 brak płonących kropli i odpadów płonących dłużej niż 10s w ciągu 1200s d2 nie d0 lub d1 3. Kwasowość według PN-EN : a1 konduktywność < 2,5 μs/mm i ph > 4,3 a2 konduktywność < 10 μs/mm i ph > 4,3 a3 nie a1 lub a2. Aktualnie nie ustanowiono aktu prawnego na mocy Rozporządzenia, które określałoby jednoznacznie obowiązki stosowania odpowiednich klas w określonych typach obiektów. Jedynym dokumentem podchodzącym kompleksowo do zagadnienia jest norma N SEP-E-007: Została zatwierdzona przez Centralną Komisję Norm i Przepisów Elektrycznych SEP w dniu 19 września 2017 r. po szerokich konsultacjach w środowisku branżowym zatwierdzona do stosowania przez prezesa SEP w dniu 22 września 2017 r. Poruszone zagadnienia nie wyczerpują tematu bezpieczeństwa w obiekcie. Integralną częścią artykułu jest udział w prelekcji podczas tegorocznej konferencji HAZEX, kiedy to wiele zagadnień zostanie poszerzonych. Norma wprowadza nowe pojęcie klasy przewodu i definiuje poszczególne z nich: A ca, B1 ca, B2 ca, C ca, D ca, E ca, F ca. Aktualnie dostępne materiały izolacyjne pozwalają wyprodukować kable odpowiadające wymaganiom klas reakcji na ogień od F ca do B2 ca. Dla klas D ca do B2 ca spełnienie wymagań jest możliwe poprzez kable bezhalogenowe, zaś klasy E ca i część D ca realizujemy prze materiały PVC o wysokiej czystości w połączeniu z emulgatorami podnoszącymi wytrzymałość ogniową. Klasa F ca obejmuje wszystkie kable nie skalasyfikowane o wysokiej dymotwórczości (sugerowane użycie na zewnątrz budynku: w gruncie lub osłonach). Materiały wzbogacające odporność ogniową czy też ograniczające dymotwórczość pozwalają na kontrolowanie ich reakcji na ogień. Określono zespół norm weryfikujących ten stan poprzez wprowadzenie ograniczeń w zakresie: 1. Wydzielanie dymu według PN-EN 50399: s1a = s1 i transmitancja według PN-EN > 80% s1b = s1 i transmitancja według PN-EN % < 80% Kim jest autor inż. Artur Block, Menadżer Produktu w Zakładach Kablowych BITNER Sp. z o.o. Na co dzień współpracuje z biurami projektowymi oraz samodzielnymi projektantami z branży elektrycznej, automatyki i teletechniki. Prowadzi seminaria jak i szkolenia problemowe dotyczące kabli, a także zjawisk występujących w różnych środowiskach przemysłowych. Jest specjalistą w doborze optymalnych rozwiązań w sieciach i układach nn. Absolwent m.in. Wydziału Elektrycznego Politechniki Gdańskiej i Wydziału Mechaniki i Budowy Maszyn Grudziądzkiej Szkoły Wyższej ze specjalizacją przetwórstwa tworzyw. W branży elektrotechnicznej od 1988 roku. Od 2000 roku na stanowiskach menadżerskich w branży. Od 2015 roku jako Product Manager w Zakładach Kablowych BITNER Sp. z o.o., które od 1996 roku zajmują się produkcją kabli i przewodów. Oferta firmy BITNER jest adresowana przede wszystkim do projektantów, firm wykonawczych, budowlanych oraz podmiotów handlowych działających w branży elektrycznej, energetycznej, automatyki przemysłowej, telekomunikacyjnej oraz informatycznej. Zakłady produkują ponad wyrobów katalogowych, zebranych w kilkanaście grup asortymentowych, nieustannie poszerzając ich zakres. W swojej działalności Zakłady Kablowe BITNER bazują na najlepszych surowcach, które w połączeniu z nowoczesnym i stale poszerzanym parkiem maszynowym gwarantują uzyskanie produktów najwyższej jakości. 28 PRESS wrzesień 2018

31 Zaufaj doświadczeniu. Polegaj na wiedzy. Koncentruj się na rozwiązaniach. Bebco EPS Purge and Pressurization Bebco EPS pionier w dziedzinie Ex p dostarczający rozwiązania od 25 lat Najbardziej elastyczna metoda ochrony Ex pozwalająca na użycie standardowego sprzętu elektrycznego w obszarach zagrożenia wybuchem Wysoce zaawansowane w pełni automatyczne rozwiązanie nadaje się do wszystkich zastosowań Więcej: Oferowanie różnorodności. Zapewnienie ochrony. Perfekcyjne działanie. Sprzęt dla ochrony przeciwwybuchowej Szeroka gama skrzynek zaciskowych, kolumn i konsoli sterowniczych, panele sterujące i dystrybucyjne Ex d / Ex de, a także wiele innych produktów i rozwiązań Rozwiązania obejmujące ochronę przeciwwybuchową Ex d, Ex e, Ex p, Ex i oraz połączone rozwiązania Ex de Najwyższy stopień ochrony dla wszystkich aplikacji od wiodącego eksperta ochrony przeciwwybuchowej Więcej: Wiodąca technologia. Zapewnienie niezawodności. Nowa definicja bezpieczeństwa. Inteligentne przekaźniki bezpieczeństwa z diagnostyką i LFT Architektura 1oo3 z podwójnie redundantnymi przekaźnikami dla niezawodnego działania Zintegrowana diagnostyka upraszczająca testowanie Kontrola awarii obwodu (LFT) umożliwia ciągłe monitorowanie linii bez dodatkowego okablowania Więcej: /pr-safetyrelays Integracja wydajności. Maksymalizacja bezpieczeństwa. Umożliwianie digitalizacji. Mobilna komunikacja i bezpieczeństwo pracy Odkrywanie mobilności - naszym celem jest maksymalne zwiększenie potencjału urządzeń bezprzewodowych w obszarach zagrożonych wybuchem, aby otworzyć nowe możliwości dla naszych klientów Poznaj naszą koncepcję Mobilnego Pracownika Odkryj, w jaki sposób możesz uczynić swoje procesy bezpieczniejszymi i wydajniejszymi dzięki innowacyjnym, kompletnym rozwiązaniom Więcej: Pepperl + Fuchs Sp. z o.o. ul. Owsiana Warszawa Polska tel info@pl.pepperl-fuchs.com

32 Produkcja Rozdzielnic w wykonaniu przeciwwybuchowym Ex p Zgodnie z treścią rozporządzenia wdrażającego zapisy dyrektywy ATEX USER (1999/92/WE) pracodawca jest odpowiedzialny za ochronę zdrowia, bezpieczeństwo i odpowiedni nadzór osób pracujących w miejscu, gdzie może wystąpić atmosfera wybuchowa. Zadania te realizuje przez wydanie i wdrożenie technicznych oraz organizacyjnych środków ograniczających ryzyko powstania wybuchu, a także zapewniających ochronę przed jego możliwymi skutkami. Sebastian Słaboszewski, GRUPA WOLFF Stosowanie wspomnianych powyżej środków ograniczających ryzyko wybuchu powinno w pierwszej kolejności zapobiegać tworzeniu się atmosfery wybuchowej, a przy braku technicznej możliwości jej wyeliminowania, uniemożliwić zapłon atmosfery wybuchowej lub w ostateczności ograniczyć szkodliwe efekty wybuchu. Cele te są możliwe do zrealizowania m.in. poprzez właściwy dobór urządzeń do pracy w strefach zagrożenia wybuchem. Ich odpowiedni wybór uwarunkowany jest możliwościami technicznymi zastosowanych komponentów, wielkością budżetu inwestycyjnego oraz możliwością łatwej konserwacji i naprawy (zakładamy, że niezależnie od rodzaju zastosowanej ochrony przeciwwybuchowej urządzenie zostało odpowiednio dobrane do występującego zagrożenia). Wspomniany powyżej aspekt dotyczący obsługi jest niezwykle istotny, ponieważ urządzenia przeciwwybuchowe zachowują swój poziom bezpieczeństwa, o ile są eksploatowane w sposób prawidłowy i zgodny z zaleceniami producenta. Producent wydaje instrukcję, w której określa wszelkie dozwolone czynności w zakresie bieżącej obsługi, konserwacji i naprawy. Im bardziej utrudniona konserwacja, w szczególności dotyczy to urządzeń wymagających częstszego dozoru, tym większe mogą być zagrożenia wynikające z eksploatacji danego urządzenia w czasie. Dobierając urządzenia do pracy w strefie zagrożenia wybuchem użytkownik ma do wyboru kilka typowych rozwiązań, których wady i zalety opisane zostały w tabeli nr 1. Natomiast w niniejszym artykule szerzej opiszemy jedną z najbardziej wszechstronnych metod ochrony, którą jest osłona gazowa z nadciśnieniem p. Podstawową zasadą tego rodzaju zabezpieczenia jest zastosowanie gazu ochronnego w celu wyparcia mieszaniny wybuchowej z wnętrza obudowy i niedopuszczenia do jej ponownego wniknięcia. Takim gazem ochronnym może być powietrze o odpowiednich parametrach jakościowych lub jakikolwiek inny gaz niepalny. Rozwiązanie to wymaga obudowy o odpowiedniej szczelności (min. IP4x lub IP3x), do wnętrza której wtłaczany jest czysty i niepalny gaz pod odpowiednim ciśnieniem. Najczęściej wykorzystuje się do tego powietrze (przy zastosowaniu sprężarki, dmuchawy czy zbiornika gazu sprężonego), dwutlenek węgla, argon, azot itp. W przypadku wykorzystania powietrza atmosferycznego jako gazu ochronnego musimy mieć pewność, że jest ono pobierane spoza obszaru, w którym mogłaby się pojawić atmosfera wybuchowa. Przed uruchomieniem urządzenia powietrze z wnętrza obudowy powinno być usunięte i zastąpione odpowiednim gazem ochronnym (tzw. proces przewietrzania). W trakcie pracy wewnątrz obudowy powinno stale panować nadciśnienie min. 50 Pa dla wykonania pxb oraz pyb lub 25 Pa dla pzc. Najbardziej popularne systemy do obudów przewietrzanych bazują na stałym przepływie gazu ochronnego i jednoczesnej kompensacji ubytków w wyniku nieszczelności. Wymagania stawiane producentom urządzeń Ex p W przypadku produkcji urządzeń w wykonaniu Ex p mogą mieć zastosowanie następujące normy: PN-EN (ogólna); PN-EN ( Ex p ); PN-EN Grafika: GRUPA WOLFF. Pepperl + Fuchs 30 PRESS wrzesień 2018

33 cja ( Ex d ); PN-EN ( Ex e ); PN EN ( Ex i ); PN-EN (Ex n); PN-EN (stopień IP) oraz inne. Od producenta urządzeń w wykonaniu Ex p oczekuje się, że posiada on niezbędną wiedzę i kompetencje, które umożliwią mu spełnienie wszystkich wymagań stawianych przez powyższe normy, o ile mają one zastosowanie. Wykonanie takich urządzeń powinno być oparte o rzeczywiste warunki panujące w miejscu końcowego montażu, przy uwzględnieniu nie tylko uwarunkowań środowiskowych, klasyfikacji stref zagrożenia wybuchem, rodzaju substancji palnej i możliwości jej emisji do wnętrza obudowy czy obecności efektywnych źródeł zapłonu, ale również o wszelkie przewidywane czynności eksploatacyjne prowadzone przez służby utrzymania ruchu czy przez operatorów danej instalacji. Przed przystąpieniem do produkcji urządzenia z nadciśnieniem należy odpowiedzieć na następujące pytania: czy w obudowie znajduje się układ, który zawiera gaz lub ciecz mogące tworzyć atmosferę wybuchową (np. analizatory gazów)? jaki jest typ obudowy, jej rozmiar, położenie drzwi, okien oraz wszelkich innych akcesoriów, które będą montowane wewnątrz? jakie jest zapotrzebowanie mocy urządzeń zamontowanych wewnątrz obudowy? W momencie podjęcia decyzji o wykorzystaniu osłony z nadciśnieniem jako środka ograniczającego zapłon atmosfery wybuchowej, należy wziąć pod uwagę szereg wymagań, opisanych w dalszej części. W przypadku ochrony pxb jednostka sterująca, działająca z odpowiednim opóźnieniem czasowym, powinna odłączyć zasilanie, jeśli ciśnienie wewnątrz obudowy spadnie poniżej minimalnej, zadanej wcześniej wartości. Należy zwrócić tutaj uwagę, że takie rozwiązanie może być niekorzystne dla ciągłości prowadzonego procesu produkcyjnego i w tym konkretnym przypadku wybór osłony gazowej z nadciśnieniem p powinien być poddany odrębnej, niezależnej analizie. W przypadku systemów Ex pzc oraz pyb konieczne jest uruchomienie alarmu, np. sygnalizacji optyczno- -akustycznej, sygnalizującej utratę ciśnienia poniżej minimalnej, bezpiecznej wartości. Ponadto w odniesieniu do poziomu ochrony pxb, gdzie drzwi i pokrywy obudowy można otworzyć bez użycia narzędzi lub klucza, należy stosować blokadę, która automatycznie odcina zasilanie urządzeń elektrycznych w momencie ich otwarcia. Blokada powinna być zaprojektowana w taki sposób, aby po odłączeniu zasilania nie można było go przywrócić, dopóki Ważne drzwi nie zostaną zamknięte, obudowa odpowiednio przewietrzona (zgodnie z założeniami popartymi odpowiednimi wyliczeniami: czas i szybkość przepływu, kubatura obudowy oraz rodzaj i sposób montażu stosowanych komponentów geometria przepływu), a nadciśnienie utrzymane dla zadanej wartości. UWAGA: Użytkownik ponosi odpowiedzialność za sposób wykorzystywania automatycznych urządzeń bezpieczeństwa (np. w celu odłączania zasilania, uruchamiania alarmu lub zapewnienia w inny sposób bezpiecznej pracy instalacji). Podczas prowadzonej konserwacji urządzeń przewietrzanych Ex p należy również uwzględnić niebezpieczeństwo gwałtownego otwarcia drzwi lub pokrywy na skutek nadciśnienia, w momencie, gdy zamek ryglujący zostanie odblokowany. Aby uniknąć takiej sytuacji i zapewnienić bezpieczeństwo personelu, producent powinien zastosować kilka rygli w celu redukcji nadciśnienia zanim ostatni z nich zostanie od- pxb urządzenia z nadciśnieniem do montażu w strefie 1 i 2 lub 21 i 22 (EPL Gb i Db); rozwiązanie to umożliwia montaż we wnętrzu obudowy wyposażenia w wykonaniu zwykłym przemysłowym pyb urządzenia z nadciśnieniem do montażu w strefie 1 i 2 lub 21 i 22 (EPL Gb i Db); rozwiązanie to umożliwia montaż we wnętrzu obudowy wyposażenia o poziomie EPL Gc lub Dc pzc urządzenia z nadciśnieniem do montażu w strefie 2 lub 22 (EPL Gc i Dc); rozwiązanie to umożliwia montaż we wnętrzu obudowy wyposażenia w wykonaniu zwykłym przemysłowym wrzesień 2018 PRESS 31

34 blokowany, użyć zamka dwupozycyjnego do bezpiecznego zredukowania ciśnienia, ewentualnie zredukować nadciśnienie do bezpiecznej wartości. Kolejnym z ważnych aspektów, który należy wziąć pod uwagę, jest wytrzymałość mechaniczna obudowy i elementów łączących. Muszą one być odporne na ciśnienie równe 1,5-krotności maksymalnego nadciśnienia określonego przez producenta, panującego w warunkach normalnej pracy, nie mniejszej jednak niż 200 Pa. Jeżeli w czasie eksploatacji istnieje możliwość wystąpienia ciśnienia mogącego spowodować odkształcenie obudowy, kanałów lub elementów łączących, należy zastosować odpowiednie urządzenie zabezpieczające, w celu ograniczenia maksymalnego nadciśnienia do wartości poniżej poziomu, który mógłby niekorzystnie wpłynąć na zastosowany rodzaj zabezpieczenia. Co ważne, właściwości materiałów stosowanych do produkcji obudowy, kanałów wentylacyjnych i elementów łączenia nie mogę ulegać pogorszeniu na skutek kontaktu z gazem ochronnym. Dodatkowo gaz ochronny nie powinien zawierać jakichkolwiek zanieczyszczeń, które mogłyby wpłynąć na skuteczność ochrony zapewnianej przez osłonę gazową z nadciśnieniem p. Należy również zaznaczyć, że stosowanie gazu obojętnego może stanowić niebezpieczeństwo dla personelu dokonującego bieżącej obsługi czy konserwacji urządzeń Ex p i należy w takim przypadku stosować odpowiednie środki ostrożności. Wspominając powyżej o odpowiednich kompetencjach związanych z wykonaniem urządzeń Ex p (przede wszystkim przeznaczonych do pracy w strefie 2/22), nie należy pomijać wymagań stawianych komponentom zabudowywanym wewnątrz obudowy przewietrzanego urządzenia. Dotyczy to podzespołów zabudowanych w osobnych obudowach, których objętość jest większa niż 20 cm 3. Takie urządzenia wymagają dodatkowego wewnętrznego przewietrzania, które pozwoli uniknąć jakichkolwiek obszarów (tworzących dodatkowe niezabezpieczone przedziały wewnątrz przewietrzanej obudowy), w których mogłyby gromadzić się gazy lub pary cieczy palnej. Szczególną uwagę należy zwrócić na prawidłowe wyznaczenie klasy temperaturowej lub maksymalnej temperatury powierzchni dla produkowanego urządzenia. W przypadku pxb lub pyb te dane weryfikowane są przez jednostkę notyfikowaną, gdzie podczas badania sprawdzana jest najwyższa temperatura zewnętrznej powierzchni obudowy oraz najwyższa temperatura wewnętrzna powierzchni stosowanych komponentów (do obliczeń bierzemy pod uwagę wyższą z nich). Z kolei dla rodzaju ochrony pzc to producent określa i weryfikuje wspomniane wcześniej wartości. Powinien więc dokonać pomiaru i przyjąć najwyższą wartość tem- Rodzaj ochrony Ex d (osłona ognioszczelna) Ex e (budowa wzmocniona) Ex p (osłona gazowa z nadciśnieniem) Zasada działania Podstawową zasadą tego rodzaju zabezpieczenia jest umieszczenie w osłonie ognioszczelnej elementów mogących wywołać zapłon atmosfery wybuchowej. Obudowa powinna wytrzymać ciśnienie powstające podczas wewnętrznego wybuchu, a szczelina gasząca powinna zapobiec przeniesieniu się wybuchu na zewnątrz obudowy. Podstawową zasadą tego rodzaju zabezpieczenia jest zastosowanie dodatkowych środków zwiększających bezpieczeństwo wobec możliwości powstania nadmiernych temperatur, występowania łuków i iskier w warunkach normalnej pracy i w określonych stanach awaryjnych. Podstawową zasadą tego rodzaju ochrony jest wykorzystanie gazu ochronnego w celu wyparcia mieszaniny wybuchowej z wnętrza obudowy urządzenia i niedopuszczenia do ponownego jej wniknięcia. Zalety: Stosunkowo niski koszt dla typowych rozwiązań. Są tanim i nieskomplikowanym rodzajem ochrony przy zastosowaniu m.in. urządzeń posiadających części iskrzące lub nagrzewające się. Są łatwe w obsłudze i chętnie stosowane. Pozwalają wykorzystać sprzęt o dużej mocy lub niestandardowe komponenty. Stosunkowo niski koszt dla typowych aplikacji. Obudowa może być wykonana z tworzywa, co znacznie obniża jej wagę. Obsługa urządzenia zazwyczaj nie wymaga pozwolenia na wykonywanie prac pożarowo-niebezpiecznych. Możliwość stosowania standardowych obudów, urządzeń i komponentów ogólnego zastosowania, łatwiejsze do późniejszej modyfikacji, generalnie niższe koszty dla większych obudów, kontenerów, możliwość stosowania nietypowych komponentów, sterowników niedostępnych na rynku w wersji Ex itd., ogranicza temperaturę wewnątrz obudowy, hamuje korozję, redukuje wilgoć i kurz, posiada ciągłą kontrolę działania ochrony, pozwala na użycie dowolnego kształtu obudowy, koszt ochrony zmniejsza się wraz ze wzrostem wielkości obudowy i ilością zastosowanych aparatów elektrycznych, sterowników itd. Wady: Nadmierna waga, brak automatyki informującej o uszkodzeniach ochrony (wymagana kontrola z bliska, kontrola szczegółowa szczeliny gaszącej), koszt i waga rozwiązania rosną przy dużych kubaturach obudowy, ograniczone wielkości stosowanych obudów, ograniczony dostęp do aparatury elektrycznej. Konieczność spełnienia dodatkowych i specyficznych wymagań stawianych urządzeniom budowy wzmocnionej. Ten rodzaj zabezpieczenia nie może być stosowany do urządzeń zawierających elementy półprzewodnikowe. Dotyczy typowych aplikacji, w których używamy tylko certyfikowanych komponentów. Koszt wzrasta przy większych aplikacjach i mocno zależny jest od ilości zastosowanych certyfikowanych aparatów/komponentów. Wymaga do działania zasilania gazem ochronnym lub wolnym od zanieczyszczeń (kurz, sadza, pyłki, olej, woda) powietrza dostarczanego kanałami ze strefy niezagrożonej. Koszty dostawy ochronnego gazu mogą być wysokie, jeśli zakład nie wykorzystuje instalacji sprężonego powietrza czy gazów obojętnych do innych własnych celów, wymaga do obsługi pozwolenia na prowadzenie prac pożarowo-niebezpiecznych, system zabezpieczający oparty jest na elektronice i czujnikach, które mimo zapewnień co do ich niezawodności mogą jednak ulec awarii. Tab.1. Typowe rodzaje ochrony dla rozdzielnic dystrybucji energii / szaf AKPiA. Źródło: PN-EN PRESS wrzesień 2018

35 peratury zewnętrznej powierzchni obudowy, biorąc pod uwagę odpowiedni współczynnik bezpieczeństwa oraz inne obecne czynniki takie jak klasa temperaturowa innych zabudowanych wewnątrz chronionej obudowy urządzeń Ex, będących pod napięciem w momencie zatrzymania przewietrzania. Dla zachowania podwyższonego bezpieczeństwa dobrze jest również monitorować ewentualne hotspoty (gorące powierzchnie) przy zastosowaniu dodatkowych czujników temperatury. Kolejną kwestią, którą należy rozważyć, jest odpowiedni sposób projektowania wlotu i wylotu gazu ochronnego. W przypadku gazów lub par cięższych od powietrza wlot gazu ochronnego powinien znajdować się blisko górnej części obudowy, a wylot w jej dolnej części. W przypadku gazów lub par lżejszych od powietrza odwrotnie wlot gazu ochronnego powinien znajdować się w dole obudowy, a wylot w jej górnej części. Lokalizowanie wlotów i wylotów po przeciwnych stronach obudowy sprzyja wentylacji krzyżowej. Dodatkowo należy przewidzieć taki sposób montażu komponentów, który nie zakłóci przepływu gazu ochronnego. Bardzo ważne jest również zastosowanie odpowiedniego zaworu na wylocie gazu ochronnego (łapacz iskier i cząstek stałych). Utrzymanie odpowiedniego ciśnienia w obudowie w stosunku do krzywej przepływu stanowi bowiem istotny punkt dla poprawnego przewietrzenia. Parametry te są niezależne od zastosowanego zaworu upustowego, pod warunkiem, że sam zawór spełnia wymagania co do wielkości przepływu. Producent zaworu upustowego bada zależność między wymaganym nadciśnieniem, a krzywą przepływu i przedstawia te dane w kartach katalogowych. Jednakże, dane te, odnoszą się tylko szczelnie zamkniętej, pustej obudowy, co niestety w praktyce jest rzadko spotykane. Pojawia się więc potrzeba zastosowania odpowiedniego współczynnika korygującego dla obliczeń wielkości przepływu, po to, by utrzymać zadane ciśnienie w obudowie mimo występowania trudno mierzalnych wycieków z uszczelek, okien, aktywatorów montowanych na elewacji szafy, itp. Dobór zaworu upustowego nie jest więc łatwą sprawą. Ten z większą szybkością przepływu może skrócić czas czyszczenia, utrzymując niskie ciśnienie w obudowie, co jest ważne w przypadku dużej kubatury. Jednakże zastosowanie takiego rozwiązania będzie wymagało częstszej kompensacji przepływu na skutek większych nieszczelności na zaworze. Z kolei zastosowanie szczelniejszych zaworów z mniejszą szybkością przepływu pozwoli zredukować ilość potrzebnego gazu ochronnego. Oczywiście nie ma ograniczeń co do wielkości obudowy przy wykorzystaniu różnych rodzajów zaworów upustowych, ale przy jego wyborze producent finalnego urządzenia powinien kierować się takimi parametrami jak: szybkość wycieku, natężenie przepływu, wymagane ciśnienie w obudowie oraz wymagany czas przewietrzania. Innym ważnym aspektem podczas produkcji urządzeń Ex p jest odpowiedni dobór zaworu zasilającego w gaz ochronny. Na rynku są dostępne różne zintegrowane rozwiązania: zawór elektromagnetyczny do przewietrzania oraz zawór iglicowy do kontroli ciśnienia i kompensacji ubytków. Gdy jest on zasilany, zawór elektromagnetyczny jest otwarty i umożliwia wysoki przepływ gazu ochronnego. Ilość przepływu jest kontrolowana przez zawór regulacyjny. W przypadku gdy zawór nie jest zasilany, przepływ gazu ochronnego następuje przez wewnętrzny zawór iglicowy, którego nastawa wykonywana jest ma- wrzesień 2018 PRESS 33

36 nualnie i wynika z wcześniejszych obliczeń bądź testów. Należy pamiętać, że dla poziomu ochrony pxb producent powinien opracować odpowiednie algorytmy pracy (diagram), uwzględniające stany operacyjne urządzeń zabezpieczających i wynikających z nich działań, w tym: schemat przedstawiający obwód sterowania przewietrzaniem i utrzymywania nadciśnienia podczas normalnej pracy i w przypadku wyłączenia; schemat przedstawiający instalację przewietrzającą utrzymującą nadciśnienie, elementy składowe, mierniki ciśnienia; rysunek poglądowy przewietrzanej obudowy z podaniem wymiarów; schemat przewietrzania, montażu kanału dolotowego i wylotowego oraz sposobu ich podłączania i rozprowadzenia. Dla poziomów ochrony pyb lub pzc zaleca się przygotowanie powyższej dokumentacji, zawierającej odpowiednią instrukcję eksploatacji obejmującą wskazówki, ostrzeżenia i zapisy dotyczące bezpieczeństwa. Instrukcja powinna być starannie przechowywana w takim miejscu, aby użytkownik urządzenia miał w każdej chwili możliwość wglądu do dokumentu. Po stronie producenta jest również określenie warunków wymaganych do właściwego przewietrzania po otwarciu obudowy lub spadku ciśnienia poniżej wartości minimalnej. W odniesieniu do poziomu ochrony pxb lub poziomu ochrony pyb to producent określa minimalną szybkość i czas przepływu, konieczne do spełnienia wymogów normy PN-EN W przypadku poziomu ochrony pzc, maszyn innych niż wirujące i urządzeń o złożonej geometrii, producent określa minimalny czas przepływu i czas przewietrzania potrzebne do zapewnienia przewietrzenia obudowy, jeszcze przed podaniem zasilania, gazem ochronnym o objętości 5 razy większej od objętości samej obudowy. Ilość gazu ochronnego może być zmniejszona, jeżeli skuteczne przewietrzanie zostanie potwierdzone w odrębnych, niezależnych testach. W przypadku mieszaniny pyłowo-powietrznej należy bezwzględnie usunąć zalegające na komponentach warstwy pyłu odpowiednim odkurzaczem. Przy przewietrzaniu nagromadzone pyły mogą powodować tworzenie się wewnątrz obudowy atmosfery wybuchowej (przepływ gazu ochronnego nie może powodować tworzenia się chmur pyłowo-powietrznych). Czy występuje wewnętrzne źródło emisji? Wymagany poziom EPL ze względu na zagrożenia wynikające z obecności zewnętrznej atmosfery wybuchowej Czy urządzenie posiada wewnętrze efektywne źródło zapłonu? Typ ochrony Nie Mb, Gb lub Db Tak lub Nie Rodzaj ochrony "pxb" Nie Gb lub Db Nie Rodzaj ochrony "pyb" Nie Gc lub Dc Tak lub Nie Rodzaj ochrony "pzc Tak, gaz/para Mb, Gb, lub Db Nie lub Tak, a urządzenia iskrzące i nagrzewające się nie znajdują się w obszarze źródła emisji w tzw. strefie rozcieńczania* Rodzaj ochrony "pxb" Tak, gaz/para Gb lub Db Nie Rodzaj ochrony "pyb" Tak, gaz/para Gc lub Dc Tak, a urządzenia iskrzące i nagrzewające się nie znajdują się w obszarze źródła emisji w tzw. strefie rozcieńczania* Rodzaj ochrony "pxb" Tak, gaz/para Gc lub Dc Nie Rodzaj ochrony "pyb" Tak, ciecz Gb lub Db Tak lub Nie Tak, ciecz Gb lub Db Nie Tak, ciecz Gc lub Dc Tak lub Nie Rodzaj ochrony pxb (tylko gaz inertny) Rodzaj ochrony pyb (tylko gaz obojętny) Rodzaj ochrony pzc (tylko gaz obojętny) Tab.2. Dobór odpowiedniego rodzaju ochrony. Źródło: PN-EN UWAGA! Jeśli palną substancją jest ciecz, nie dopuszcza się jej emisji w normalnych warunkach pracy *jest to strefa w otoczeniu wewnętrznego źródła emisji, wewnątrz której stężenie palnej substancji nie jest sprowadzone do wartości bezpiecznych 34 PRESS wrzesień 2018

37 SAFETY AND INNOVATIONS Własna prefabrykacja GRUPA WOLFF rozszerzyła produkcję rozdzielnic w wykonaniu Ex o szafy automatyki w obudowie Ex p Skrzynki zaciskowe GRP / stal nierdzewna Kasety sterownicze GRP / stal nierdzewna Pulpity sterownicze GRP / stal nierdzewna Szafy automatyki w obudowie Ex p Najważniejsze korzyści Zeskanuj poniższy QR kod i dowiedz się więcej o naszych możliwościach produkcyjnych Całkowita kontrola nad wyrobem na każdym etapie produkcji Usprawniony czas dostawy niestandardowych rozwiązań Produkcja małych ilości nawet w ciągu 1 3 dni roboczych od daty przyjęcia zamówienia Zapytania ofertowe: elektrotechnika@grupa-wolff.eu

38 Zgodnie z powyższym standardy stosowane do oceny skuteczności przewietrzania (przedmuchiwania) są związane z objętością obudowy, liczbą koniecznych wymian i natężeniem przepływu przez obudowę. Poniżej znajduje się równanie dla wyliczenia czasu przewietrzania : (liczba wymiany gazu ochronnego = 5x) x (objętość obudowy) / natężenie przepływu = czas przewietrzania W celu uniknięcia alarmów oraz przestojów związanych z konserwacją urządzenia przewietrzającego należy wybrać jednostkę sterującą, która posiada kompensację upływu poprzez ciągłe monitorowanie ciśnienia wewnętrznego (czujnik różnicy ciśnień) w obudowie oraz kompensację przepływu powietrza w celu uwzględnienia spadków ciśnienia poniżej wartości zdefiniowanej przez użytkownika. Jednostka sterująca powinna być zasilana z oddzielnego źródła sprzed wyłącznika głównego chronionego urządzenia. Prefabrykowane urządzenie z układem ciśnieniowym powinno zostać ostatecznie poddane odpowiednim testom w celu sprawdzenia prawidłowości działania. Procedurę testową dla systemów Ex p należy wykonać zgodnie z normą PN-EN Zakłada ona między innymi (dla osłony gazowej z nadciśnieniem i kompensacją wycieków) przeprowadzenie: testów funkcjonalności (sprawdzenie działania urządzeń bezpieczeństwa), próby ciśnieniowej, badania natężenia przepływu gazu ochronnego podczas przewietrzania i minimalnego czasu przewietrzania, weryfikacji minimalnej i maksymalnej wartości nadciśnienia, badania szczelności przy maksymalnym ciśnieniu dla normalnych warunków pracy wraz z testem kompensacji wycieków. Odpowiednie uszczelnienie obudowy jest istotne, by zachować minimalną wartość nadciśnienia dla danego rodzaju zabezpieczenia, która musi być wyższa niż maksymalna wartość spadku ciśnienia w warunkach normalnej pracy urządzenia, spowodowanego jego wypływem przez nieszczelności osłony. Rodzaj ochrony Wymagania pxb pyb pzc z sygnalizacją Urządzenie zabezpieczające w celu wykrywania utraty minimalnego nadciśnienia Czujnik ciśnienia Czujnik ciśnienia Sygnalizacja O/A lub czujnik ciśnienia Urządzenie zabezpieczające w celu weryfikacji czasu przewietrzania (czyszczenia) Sterownik programowalny (przekaźnik czasowy), czujnik ciśnienia, czujnik przepływu z zaworem regulacyjnym na wlocie Oznaczenie czasu i szybkości przepływu (wartości obliczeniowe) Oznaczenie czasu i szybkości przepływu Urządzenie zabezpieczające dla drzwi lub pokryw obudowy otwieranych za pomocą narzędzi lub klucza Ostrzeżenia (z wyłączeniem wskazanym w tabeli nr 2) Niewymagane (wewnętrzne gorące powierzchnie są niedozwolone) Wartości obliczeniowe Urządzenie zabezpieczające dla drzwi lub pokryw obudowy otwieranych bez pomocy narzędzi lub klucza System blokady Niewymagane (wewnętrzne gorące powierzchnie są niedozwolone) Nie wymagane Zabezpieczenia przed wpływem gorących powierzchni stosowanych komponentów Brak wewnętrznych gorących powierzchni N/D Nie wymagane Wewnętrzne gorące powierzchnie wymagają schłodzenia przed otwarciem obudowy Uruchomienie alarmu i zatrzymanie emisji substancji palnej Wewnętrzne gorące powierzchnie stosowanych komponentów są niedozwolone Uruchomienie alarmu (normalna emisja jest niedopuszczalna) Tab.4. Zabezpieczenia w zależności od rodzaju zastosowanej ochrony. Źródło: PN-EN PRESS wrzesień 2018

39

40 CO DZIŚ PREZENTUJEMY POLSKI PRZEMYSŁ O P I N I E I K O M E N T A R Z E Dowiedz się, co się dzieje w polskim przemyśle i gdzie realizowane są inwestycje. Poznaj opinie i komentarze znamienitych postaci. Podnoszenie wydajności pieca w Hucie Miedzi Głogów I i uruchomienie instalacji do prażenia koncentratu miedzi to jedne z najważniejszych projektów Grupy KGHM w tym roku. Marcin Chludziński, prezes zarządu KGHM Polska Miedź Spółka CIECH S.A. przejęła 100 proc. akcji Proplanu hiszpańskiego dostawcy środków ochrony roślin działającego na trzech kontynentach. Wartość transakcji wyniosła 44,6 mln euro. Maciej Tybura, prezes zarządu CIECH S.A. W Elektrowni Kozienice trwa modernizacja dwóch bloków energetycznych o mocy 560 MW każdy. To część działań Enei Wytwarzanie zwiększających sprawność i efektywność jednostek wytwórczych, jednocześnie dostosowujących je do wymogów dyrektywy IED oraz kbat. Antoni Józwowicz, prezes Enei Wytwarzanie Zakład Separacji Popiołów Siekierki to wyjątkowa inwestycja na polskim rynku. Realizacja projektu była możliwa dzięki bliskiej współpracy PGNiG Termika i Lafarge. Nasza inwestycja wydłuża cykl życia popiołu, wprowadzając go ponownie do obiegu. Dawid Robak, dyrektor finansowy Lafarge w Polsce W segmencie tworzyw sztucznych chcemy wydłużyć łańcuch wartości wybudowaliśmy instalację do poliamidów, która wydłużyła łańcuch po kaprolaktamie. Następnym krokiem jest budowa instalacji do compoundingu, czyli do preparowania tworzyw o innych właściwościach fizykochemicznych (...). Paweł Łapiński, wiceprezes zarządu Grupy Azoty S.A. Grafika: designed by Freepik.com, materiały prasowe 38 PRESS wrzesień 2018

41 KGHM planuje duże inwestycje Największe z nich toczą się bez ryzyka opóźnień mimo dużych wyzwań technologicznych. Marcin Chludziński, prezes zarządu KGHM Polska Miedź Podnoszenie wydajności pieca w Hucie Miedzi Głogów I i uruchomienie instalacji do prażenia koncentratu miedzi to jedne z najważniejszych projektów Grupy KGHM w tym roku. Wszystkie kluczowe inicjatywy idą zgodnie z planem, mimo że wiele z nich to projekty innowacyjne, a więc są dużym wyzwaniem technologicznym podkreśla prezes spółki. KGHM inwestuje też w zwiększanie zdolności przerobowych w chilijskiej kopalni Sierra Gorda. Do końca roku mają być gotowe wnioski z przeglądu strategii na rynkach zagranicznych. Plan na I półrocze 2018 roku został zrealizowany, zarówno w produkcji miedzi płatnej, jak i pod względem sprzedaży czy przychodów komentuje wyniki finansowe w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Biznes Marcin Chludziński, prezes zarządu KGHM Polska Miedź. Oczywiście, ten plan był trochę inny niż w I połowie 2017 roku, ponieważ w tym roku mieliśmy planowe wyłączenie pieca w Hucie Miedzi Głogów, związane z trzymiesięcznym remontem. To wpłynęło negatywnie na produkcję miedzi, ale remonty pieców są czymś naturalnym, więc był to efekt planowy kontynuuje. W I połowie 2018 roku Grupa Kapitałowa KGHM miała 9,4 mld zł skonsolidowanych przychodów, o 3 proc. mniej niż rok wcześniej. Skorygowany zysk EBITDA spadł o 10,4 proc., a zysk netto zamknął się kwotą 611 mln zł wobec 1,05 mld zł przed rokiem. Sam II kwartał przyniósł jednak wzrost sprzedaży o 7,4 proc., a zysku EBITDA o 9 proc. O 7 proc. spadła też produkcja miedzi, a miedzi płatnej nawet o 10 proc. To wynik przede wszystkim przestoju w Hucie Miedzi Głogów II, w której trwał remont pieca. To zostało skompensowane w części dość wysoką ceną miedzi, którą mieliśmy w I półroczu 2018 roku. To była cena najwyższa od 2013 roku, co nam sprzyjało. Za to kurs walutowy był trochę niższy i to nam przeszkadzało, ale te rzeczy zazwyczaj się ze sobą wiążą, czyli wyższa cena miedzi, a kurs walutowy mniej korzystny dla nas wyjaśnia prezes KGHM. W II kwartale roku ceny miedzi były wyższe o 21 proc. niż przed rokiem, natomiast dolar osłabił się do złotego o 7 proc. Jednak od czerwca notowania surowca na światowych giełdach spadają w połowie sierpnia były o blisko 20 proc. niższe niż 2,5 miesiąca temu. Najważniejsze zadania, jakie stoją przed spółką w 2018 roku, to dalszy wzrost wydajności pieca zawiesinowego w HM Głogów w celu osiągnięcia zaplanowanych zdolności produkcyjnych, uruchomienie instalacji do prażenia koncentratu do końca roku oraz zagospodarowanie zapasu koncentratu miedzi. W II kwartale wydatki inwestycyjne KGHM-u wyniosły 168 mln zł. Kopalnia Sierra Gorda to jest 10 proc. całej produkcji miedzi w KGHM. Drugie 10 proc. to produkcja KGHM International, a reszta to Polska. Zagraniczne aktywa są więc istotne, ale nie są największą częścią naszego biznesu. Marcin Chludziński, prezes zarządu KGHM Polska Miedź Patrząc na skalę inwestycji do przeprowadzenia i na kluczowe projekty, czyli sprawność pieca zawiesinowego w HM Głogów, udostępnianie złoża i budowę prażaka, założone terminy są realizowane informuje Marcin Chludziński. Szczególną naszą troską jest to, żeby dbać o czasowość i terminowość tych realizacji, chociaż często są to inwestycje bardzo innowacyjne, prototypowe, co pociąga za sobą wyzwania technologiczne związane z uruchomieniem poszczególnych procesów. Od lat problemem KGHM-u jest inwestycja w chilijską kopalnię Sierra Gorda, która została uruchomiona po trzech latach przygotowań w 2014 roku i na razie jest dla spółki źródłem strat. Spółka sprzedała w II kwartale 18,2 tys. ton miedzi, co jest wynikiem gorszym od ubiegłorocznego o 22,6 proc. oraz 7,7 mln funtów molibdenu (spadek o 9,4 proc. rok do roku). Została też w tym czasie dofinansowana kwotą 72 mln dolarów przez KGHM International. Jednak w I półroczu w Chile zaczęto wdrażać działania mające zlikwidować wąskie gardła w kopalni. Ich efektem ma być zwiększenie dziennego przerobu rudy do zakładanego poziomu 130 tys. ton w 2019 roku. wrzesień 2018 PRESS 39

42 Kopalnia Sierra Gorda to jest 10 proc. całej produkcji miedzi w KGHM. Drugie 10 proc. to produkcja KGHM International, a reszta to Polska. Zagraniczne aktywa są więc istotne, ale nie są największą częścią naszego biznesu tłumaczy Marcin Chludziński. Zawsze przy produkcji miedzi pojawiają się dwie kwestie, tzn. efektywność wydobycia oraz produkcja koncentratu i efektywność tej produkcji. Tutaj w ostatnim czasie programy związane z likwidacją wąskich gardeł przerobowych zaczęły przynosić efekty. Powodują one produkcję większej ilości koncentratu i większą sprzedaż, a co za tym idzie dla nas też większą EBITDĘ również przy wyższych cenach miedzi. Ten proces wymaga jednak naszej stałej uwagi i nadzoru. Grupa prowadzi obecnie przegląd strategii swoich międzynarodowych kopalni pod względem działań optymalizacyjnych i założonych poziomów wydobycia. W Sierra Gorda w tym roku ma zostać pozyskane 59 tys. ton miedzi. W pierwszej połowie roku udało się uzyskać 25 tys. ton, czyli mniej niż połowę. Drugie półrocze ma być jednak lepsze. Oprócz Chile KGHM prowadzi też działalność w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, Meksyku, Kolumbii, Wielkiej Brytanii i Luksemburgu. Patrząc na Sierra Gorda i inne aktywa zagraniczne związane z KGHM International, analizujemy w tej chwili długofalowe założenia ekonomiczne, biznesowe tych aktywów. Będziemy wracać do scenariuszy postępowania z nimi za jakiś czas deklaruje prezes KGHM. To jest kwestia czasu, ale w tej chwili realizujemy strategię, która została wobec nich założona. Spółka CIECH S.A. przejęła 100 proc. akcji Proplanu Dzięki temu zyskuje dostęp do nowych rynków zbytu. Maciej Tybura, prezes zarządu CIECH S.A. Spółka CIECH S.A. przejęła 100 proc. akcji Proplanu hiszpańskiego dostawcy środków ochrony roślin działającego na trzech kontynentach. Dzięki temu CIECH zyskuje dostęp do nowych rynków zbytu w południowej Europie, północnej Afryce, Ameryce Południowej i Australii oraz przejmuje portfel substancji aktywnych i 120 rejestracji produktów. Wartość transakcji wyniosła 44,6 mln euro. Przejęcie hiszpańskiego dostawcy to szansa na skokowy rozwój biznesu środków ochrony roślin i dywersyfikację działalności Grupy. Proplan w 2017 roku wygenerował 16 mln euro przychodu przy wysokiej rentowności. W porównaniu z umową zobowiązania do sprzedaży z końca maja 2017 roku zmianie uległa wielkość przejmowanego pakietu akcji hiszpańskiej spółki z 75 proc. do 100 proc. Tym samym wartość transakcji wzrosła do 44,6 mln euro. Spółka Proplan zostanie włączona w strukturę Grupy CIECH, a jej wyniki będą konsolidowane od trzeciego kwartału 2018 roku. Zakup Proplanu umożliwia skokową ekspansję zagraniczną dzięki dostępowi do wielu perspektywicznych rynków i dużemu portfelowi rejestracji produktowych. Maciej Tybura, Prezes Zarządu CIECH S.A. Zgodnie z zapowiedziami zamknęliśmy transakcję przejęcia hiszpańskiego Proplanu i przystępujemy do operacyjnej integracji spółki z CIECH. To bardzo ważny moment w najnowszej historii CIECH, który do tej pory poza Polską przejmował firmy działające w ramach biznesu sodowego mówi Maciej Tybura, Prezes Zarządu CIECH S.A. Zakup Proplanu umożliwia skokową ekspansję zagraniczną dzięki dostępowi do wielu perspektywicznych rynków i dużemu portfelowi rejestracji produktowych. Tym samym wchodzimy w nowy etap rozwoju biznesu AGRO w ramach Grupy, łącząc kapitał intelektualny przejmowanej spółki oraz obecność na nowych rynkach ze skalą działania CIECH, jego możliwościami produkcyjnymi i zapleczem badawczo-rozwojowym kontynuuje. 40 PRESS wrzesień 2018

43 Proplan to dostawca generycznych środków ochrony roślin korzystający z outsourcingu w zakresie produkcji, dostawy surowców i logistyki. Spółka zarządza portfelem ponad 120 rejestracji i w pełni koordynuje procesy z tym związane. Jednocześnie pracuje nad uzyskaniem wielu nowych rejestracji na 5 kontynentach. W samym 2018 roku Proplan poszerzy portfel o 18 nowych produktów. Głównym rynkiem działania Proplanu jest Hiszpania, ale firma dostarcza także środki ochrony roślin do Francji, Włoch, Australii i krajów Afryki Północnej. Planuje także ekspansję na rynki Ameryki Południowej. Przejęcie Proplanu daje Grupie CIECH dostęp do zarejestrowanych substancji aktywnych i produktów końcowych. Oznacza to duże oszczędności dla CIECH przeprowadzenie rejestracji produktów na nowych rynkach jest czasochłonne i trwa od 3 do 5 lat. Dodatkowo przygotowanie dokumentacji i przeprowadzenie badań wiąże się z dużymi kosztami. Potencjalne synergie wynikające z przejęcia przez CIECH spółki Proplan obejmują także wzajemną wymianę portfela produktów dostępnych na rynkach macierzystych (Hiszpania i Polska to odpowiednio 4. i 6. rynek środków ochrony roślin w Europie) oraz dostęp do infrastruktury badawczo-rozwojowej. Według dostępnych analiz rynek środków ochrony roślin będzie stabilnie rósł w tempie ok. 2 proc. rocznie w najbliższych 5-7 latach, osiągając w 2025 roku wartość ok. 65 mld USD. Szybciej będzie rósł rynek producentów generycznych (w tempie ok. 4 proc. rocznie), na którym działają CIECH Sarzyna i Proplan. Enea Wytwarzanie modernizuje bloki energetyczne klasy 500 MW Trwająca modernizacja ma na celu zwiększenie efektywności wytwarzania energii. Antoni Józwowicz, prezes Enei Wytwarzanie W Elektrowni Kozienice trwa modernizacja dwóch bloków energetycznych o mocy 560 MW każdy. To część działań Enei Wytwarzanie zwiększających sprawność i efektywność jednostek wytwórczych, jednocześnie dostosowujących je do wymogów dyrektywy IED oraz kbat. Trwająca modernizacja ma na celu zwiększenie efektywności wytwarzania energii i dostosowanie jednostek wytwórczych Enei Wytwarzanie do wymagań środowiskowych, określonych w Dyrektywie IED w zakresie emisji tlenków azotu do atmosfery, poprzez zabudowę instalacji katalitycznego odazotowania spalin (SCR). W ramach modernizacji zakończono prace przy bloku nr 10, którego synchronizacja z krajowym systemem elektroenergetycznym miała miejsce w maju 2018 roku. Końcowe efekty zrealizowanych prac modernizacyjnych to wzrost efektywności wytwarzania, zwiększenie mocy turbozespołu, a dzięki zabudowie instalacji katalitycznego odazotowania spalin (SCR) mają one również wymiar środowiskowy podkreśla Antoni Józwowicz, prezes Enei Wytwarzanie. Trwają także zaawansowane prace modernizacyjne bloku numer 9. Swoim zakresem obejmują one główne urządzenia wytwórcze w obszarach mechanicznym, elektrycznym, automatyki i sterowania oraz budowlanym. Modernizację turbozespołu prowadzi firma GE Power. Ze względu na konieczność podjęcia nieprzewidzianych w pierwotnym kontrakcie prac dodatkowych, które zostały zdiagnozowane po rozpoczęciu robót, niezbędne jest przesunięcie terminu odbioru jednostki nr 9. Enea Wytwarzanie i wykonawca GE Power prowadzą rozmowy w celu zawarcia aneksu terminowego do umowy. Dotychczas obowiązu- Końcowe efekty zrealizowanych prac modernizacyjnych to wzrost efektywności wytwarzania, zwiększenie mocy turbozespołu, a dzięki zabudowie instalacji katalitycznego odazotowania spalin (SCR) mają one również wymiar środowiskowy. Antoni Józwowicz, prezes Enei Wytwarzanie wrzesień 2018 PRESS 41

44 jącym terminem uruchomienia bloku nr 9 był koniec stycznia 2019 roku. Zmiana terminu odbioru bloku nr 9 nie będzie miała istotnego wpływu na plany wytwórcze Enei Wytwarzanie w 2019 roku, które w założeniu będą wyższe niż tegoroczne. Modernizacja bloków klasy 500 MW wpisuje się w politykę Grupy Enea w zakresie dostosowania jej jednostek wytwórczych do wymagań środowiskowych określonych w Dyrektywie IED oraz konkluzji BAT. Jest częścią planu poprawy sprawności wytwarzania, zwiększenia zdolności produkcyjnych Grupy i redukcji emisyjności. Zielony popiół drugie życie surowca Zakład Separacji Popiołów Siekierki oczyszcza popioły lotne powstające podczas spalania węgla i przekształca je w dwa rodzaje produktów, które wprowadzane są ponownie do obiegu. Dawid Robak, dyrektor finansowy Lafarge w Polsce Inwestycja realizuje w pełni założenia gospodarki obiegu zamkniętego. Powstałe w ten sposób ProAsh i paliwo High Carbon mają szerokie zastosowanie w różnych segmentach gospodarki m.in. w przemyśle i sektorze budowlanym. Projekt został zrealizowany wspólnie przez PGNiG Termika i Lafarge w Polsce. Nasza inwestycja wydłuża cykl życia popiołu, wprowadzając go ponownie do obiegu. Dawid Robak, Dyrektor Finansowy Lafarge w Polsce Zakład Separacji Popiołów Siekierki został oficjalnie otwarty w lipcu 2018 roku. To druga na polskim rynku inwestycja, która oczyszcza popioły lotne powstające podczas spalania węgla. Pierwsza powstała w Janikowie i z sukcesem oczyszcza popioły już od ponad 5 lat. Separowanie popiołów w obu zakładach jest możliwe dzięki zastosowaniu innowacyjnej linii produkcyjnej od firmy Separation Technologies LLC z USA, która opracowała opatentowaną technologię elektrostatycznej separacji materiałów mineralnych. Zakład Separacji Popiołów Siekierki to wyjątkowa inwestycja na polskim rynku. Realizacja projektu była możliwa dzięki bliskiej współpracy PGNiG Termika i Lafarge. Nasza inwestycja wydłuża cykl życia popiołu, wprowadzając go ponownie do obiegu to znakomity przykład realizacji założeń gospodarki obiegu zamkniętego. To przełomowy projekt, który przyczynia się do pełnego wykorzystania surowców podkreśla Dawid Robak, Dyrektor Finansowy Lafarge w Polsce. Instalacja przerabia popiół lotny na dwa rodzaje produktów: ProAsh zawierający poniżej 5 proc. części palnych oraz paliwo HiCarbon zawierające ok proc. części palnych. Popioł ProAsh to wyrób budowlany, który posiada certyfikat wydany przez Instytut Techniki Budowlanej w Warszawie. Jest on wykorzystywany jako pełnowartościowy surowiec. Dzięki zastosowanej technologii użycie ProAsh w produkcji materiałów budowlanych cementu, betonu towarowego czy prefabrykacji daje gwarancję stabilności parametrów jakościowych oraz stabilność produkcji i koloru mieszanek betonowych. Produkt ten stanowi doskonałe rozwiązanie dla nabywców ceniących najwyższą jakość, dla których dodatkowo ważna jest troska o środowisko. Z kolei HiCarbon jest traktowany jako paliwo, ponieważ zawiera w sobie znaczące ilości niespalonego węgla, może być zatem ponownie stosowany w kotłowniach. Dzięki wydłużeniu cyklu życia popiołu i ponownemu wprowadzeniu go do obiegu inwestycja bezpośrednio wpływa na zmniejszenie zużycia zasobów naturalnych i w rezultacie znaczące oszczędności pod względem ekonomicznym i środowiskowym. Projekt jest przykładem całkowitej realizacji założeń gospodarki obiegu zamkniętego. Z materiału, który dotychczas uznawany był za odpad uzyskiwany jest pełnowartościowy produkt oraz paliwo. Znalazło to uznanie także w oczach Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Polska (NFOŚiGW), który przyznał Zakładowi Separacji Popiołów Siekierki 38 mln zł preferencyjnej pożyczki na rozwijanie projektu w ramach programu priorytetowego Racjonalna Gospodarka Odpadami. 42 PRESS wrzesień 2018

45 Milionowe inwestycje Grupy Azoty Do końca tego roku nakłady inwestycyjne Grupy Azoty sięgną w sumie 1,6 mld zł. Paweł Łapiński, wiceprezes zarządu Grupy Azoty S.A. Do końca tego roku nakłady inwestycyjne Grupy Azoty sięgną w sumie 1,6 mld zł z czego blisko 445 mln zł zostało już wydane w pierwszym półroczu tego roku. Wydatki w przyszłym roku mają ukształtować się na takim samym poziomie. Największa część środków w tym roku trafi do Puław, gdzie Grupa realizuje szereg inwestycji, w tym budowę elektrowni zasilanej węglem. Jesienią ruszy także nowe centrum badawczo-rozwojowe Grupy w Tarnowie. Z kolei w przyszłym roku ma rozpocząć się projekt budowy fabryki Polimery Police. Na przełomie października i listopada planujemy uruchomienie centrum badawczo-rozwojowego w Tarnowie. W tej chwili kończymy tę inwestycję i wyposażamy ją. Stanie się najnowocześniejszym centrum w Polsce. Będziemy tam testować nasze pomysły, badać ciekawe rozwiązania mówi agencji informacyjnej Newseria Biznes Paweł Łapiński, wiceprezes zarządu Grupy Azoty. W segmencie tworzyw sztucznych chcemy wydłużyć łańcuch wartości wybudowaliśmy instalację do poliamidów, która wydłużyła łańcuch po kaprolaktamie. Następnym krokiem jest budowa instalacji do compoundingu, czyli do preparowania tworzyw o innych właściwościach fizykochemicznych, które są bardzo poszukiwane na rynku. Planujemy pięciokrotnie zwiększyć moce w tym segmencie produktowym. Jak ocenia, długoterminowe perspektywy dla tego rynku są bardzo dobre, ponieważ popyt na produkty z tworzyw sztucznych rośnie nieprzerwanie. Według danych GUS branża tworzyw sztucznych od kilku lat utrzymuje wysokie tempo wzrostu, przekraczające tempo wzrostu PKB i całego przemysłu. Polska pod względem zapotrzebowania na tworzywa sztuczne zajmuje szóste miejsce w Europie. Szacuje się, że w ubiegłym roku polski przemysł przetwórstwa tworzyw sztucznych zużył ok. 3,5 mln różnych tworzyw polimerowych, co oznacza wzrost o ok. 9 proc. w stosunku do 2016 roku (dane fundacji PlasticEurope). Podaż na ten moment jest w miarę stabilna, nie słyszymy o budowie żadnych nowych instalacji, więc wydaje się, że ten kierunek jest dobry. Warto też zwrócić uwagę na stronę sprzedażową, czyli bardzo duży rozwój segmentów automotive, białego AGD czy elektryki, które generują popyt na nasze produkty. Kiedy te branże się rozwijają, to widzimy pozytywne perspektywy mówi Paweł Łapiński. Największy na tę chwilę projekt inwestycyjny Grupy Azoty to budowa fabryki propylenu i polipropylenu Polimery Police, która ma kosztować w sumie ponad 5 mld zł i wystartować pod koniec przyszłego roku. Na konferencji wynikowej spółka poinformowała, że w okolicach II kwartału przyszłego roku może zostać wybrana grupa banków, które sfinansują przedsięwzięcie. Natomiast w tym roku największa część środków przeznaczonych na inwestycje trafi do Puław. Na terenie tamtejszych zakładów azotowych Grupa realizuje szereg inwestycji, w tym budowę elektrowni zasilanej węglem. Projekt elektrowni w Puławach idzie zgodnie z harmonogramem. Wszystko odbywa się w zaplanowanym terminie. Ta inwestycja w energetykę jest istotna z dwóch powodów. Po pierwsze zabezpiecza parę dla naszej fabryki, bo obecne instalacje to ponad 50-letnie kotły i trzeba je wymienić. Druga kwestia to produkcja energii elektrycznej zawsze produkcja własna jest tańsza niż kupowana, więc będziemy mieli znaczny efekt ekonomiczny mówi Paweł Łapiński. Azoty poinformowały również, że trwają rozmowy z trzema podmiotami zagranicznymi na temat możliwych przejęć, jednak szczegóły planowanych transakcji nie są na razie znane. W ubiegłym tygodniu grupa zaprezentowała swoje wyniki finansowe za I półrocze br. Przychody ukształtowały się na poziomie zbliżonym do ubiegłego roku, natomiast wynik EBITDA jest niższy o około 200 mln zł. Jest to spowodowane trudną sytuacją w segmencie nawozowym, wywołaną m.in. czynnikami pogodowymi. Ataki mrozów w marcu spowodowały ograniczenie aplikacji przez rolników, co wywołało wyższe stany magazynowe i nadpodaż produktów na rynku. Równolegle wzrosły ceny gazu i, inaczej niż zwykle, nie skorygowały się w sezonie letnim. Największy na tę chwilę projekt inwestycyjny Grupy Azoty to budowa fabryki propylenu i polipropylenu Polimery Police. Paweł Łapiński, wiceprezes zarządu Grupy Azoty S.A. Rynek próbuje wrócić do równowagi. Prawdopodobnie jeszcze w III kwartale nie zostanie to osiągnięte, ale spodziewamy się, że do końca roku sytuacja powinna być już zrównoważona. Pozytywnie wpłynął na nią wzrost kursu dolara. Wygenerowaliśmy bardzo dobre wyniki na Siarkopolu, bo tam zadziałały dwa czynniki wzrost kursu dolara i wzrost benchmarków rynkowych mówi Paweł Łapiński. wrzesień 2018 PRESS 43

46 dr Sergiusz Urban prawnik, doradca w WKB Wierciński, Kwieciński, Baehr Nowela ustawy o odpadach powoduje konieczność aktualizacji zezwoleń odpadowych W dniu 21 sierpnia została opublikowana ustawa z dnia 20 lipca 2018 r. o zmianie ustawy o odpadach oraz niektórych innych ustaw (Dz.U poz. 1592). Nowe rozwiązania od samego początku budziły ogromne zainteresowanie i niemałe kontrowersje, związane zarówno z zakresem wprowadzanych zmian, jak i pośpiechem, który towarzyszył pracom legislacyjnym, co rzadko sprzyja jakości i precyzji przepisów. Szersze omówienie całokształtu zmian przekroczyłoby z pewnością łamy niniejszego artykułu, stąd też został on ograniczony głównie do przedstawienia kwestii szczególnie pilnej, a związanej z koniecznością aktualizacji posiadanych zezwoleń z zakresu gospodarowania odpadami. Ponadto wskazano na wpływ nowelizacji na toczące się postępowania oraz na zmianę właściwości organów administracji zaangażowanych w proces udzielania zezwoleń odpadowych. 1. Aktualizacja decyzji administracyjnych reglamentujących gospodarkę odpadami Przyjęte przez ustawodawcę rozwiązania będą w istotny sposób oddziaływać na sytuację prawną podmiotów już dysponujących zezwoleniami odpadowymi, jako że nowelizowane przepisy zobowiązują adresatów zezwoleń odpadowych do ich dostosowania do nowych wymogów. Co więcej, na dopełnienie tego wymogu wyznaczone zostały ambitne terminy. Jako że są one takie same dla wszystkich podmiotów gospodarujących odpadami, spodziewać się można także trudności z ich sprawną obsługą przez organy administracji, wynikającą z nagromadzenia się wielu spraw w zbliżonym czasie. Wspomniane powyżej terminy są następujące: 1 rok na dostosowanie pozwolenia w odniesieniu do prowadzących Grafika: designed by Freepik.com, materiały prasowe 44 PRESS wrzesień 2018

47 instalację, którzy dysponują pozwoleniem zintegrowanym uwzględniającym zbieranie odpadów lub przetwarzanie odpadów (art. 10 noweli); 12 miesięcy na dostosowanie zezwolenia w odniesieniu do posiadaczy odpadów, już dysponujących zezwoleniem na zbieranie odpadów lub zezwoleniem na przetwarzanie odpadów lub zezwoleniem na zbieranie i przetwarzanie odpadów lub pozwoleniem na wytwarzanie odpadów uwzględniającym zbieranie lub przetwarzanie odpadów (art. 14 noweli). Zaniedbanie obowiązku dostosowania posiadanej decyzji odpadowej skutkować będzie jej wygaśnięciem: w przypadku pozwolenia zintegrowanego sankcja ta obejmie jego część dotyczącą gospodarowania odpadami, a w przypadku pozostałych decyzji wygasną ich postanowienia dotyczące zbierania lub przetwarzania odpadów. Co więcej, jeżeli nie zostanie ustanowione zabezpieczenie roszczeń lub zostanie ono ustanowione nienależycie, to odnośne zezwolenie zostanie przez organ cofnięte. 2. Wpływ nowelizowanych przepisów na postępowania w toku pozwoleń zintegrowanych uwzględniających zbieranie odpadów lub przetwarzanie odpadów, decyzji zatwierdzających instrukcję prowadzenia składowiska odpadów, zgodnie z dyspozycją art. 9 noweli, zastosowanie znajdą nowe przepisy. W takiej sytuacji organ prowadzący postępowanie wezwie wnioskodawcę do uzupełnienia dokumentacji, zawieszając postępowanie do czasu dostarczenia wymaganych informacji, przy czym okres ten nie może trwać dłużej niż 6 miesięcy. Nowe przepisy przewidują, że jeżeli maksymalna łączna masa wszystkich rodzajów odpadów magazynowanych w okresie roku przekracza 3000 Mg, to organem właściwym do wydania zezwolenia odpadowego będzie marszałek województwa (znowelizowany art. 41 ust. 3 pkt 1 ustawy o odpadach). Przyjęte przez ustawodawcę rozwiązania będą w istotny sposób oddziaływać na sytuację prawną podmiotów już dysponujących zezwoleniami odpadowymi. W przypadku postępowań wszczętych i niezakończonych decyzją ostateczną w sprawach dotyczących zezwoleń na zbieranie odpadów lub zezwoleń na zbieranie i przetwarzanie odpadów, gdy maksymalna łączna masa wszystkich rodzajów odpadów magazynowanych w okresie roku przekracza ten próg, postępowania toczyć się będą przed nowym organem, przy czym dokumentacja postępowania winna zostać Nowe przepisy przewidują, że jeżeli maksymalna łączna masa wszystkich rodzajów odpadów magazynowanych w okresie roku przekracza 3000 Mg, to organem właściwym do wydania zezwolenia odpadowego będzie marszałek województwa. W przypadku postępowań rozpoczętych w okresie obowiązywania przepisów dotychczasowych, a niezakończonych przed wejściem w życie znowelizowanych rozwiązań, to w sprawach o wydanie: zezwoleń na zbieranie odpadów, zezwoleń na przetwarzanie odpadów, pozwoleń na wytwarzanie odpadów uwzględniających zbieranie odpadów lub przetwarzanie odpadów, 3. Zmiana właściwości organów wydających decyzje administracyjne z zakresu reglamentacji gospodarki odpadami przekazana marszałkowi województwa przez organ prowadzący postępowanie do tej pory. Na dopełnienie tego obowiązku ustawodawca przewidział termin miesiąca od dnia wejścia w życie ustawy, przy czym co korzystne dla wnioskodawców czynności już dokonane w danym postępowaniu pozostaną w mocy i nie będzie trzeba ich powtarzać. Reklama

48 Zespół Elmodis Trendy kształtujące przemysł chemiczny Nowoczesne zakłady przemysłowe Postępująca robotyzacja, drukowanie przestrzenne czy aplikacje wykorzystujące sztuczną inteligencję to tylko niektóre z trendów kształtujących, szacowany w Polsce na ponad 200 mld zł, przemysł chemiczny Automatyzacja przemysłu Inteligentne aplikacje Drukowanie przestrzenne Grafika: Fotolia, materiały prasowe 46 PRESS wrzesień 2018

49 Efektywna praca maszyn przemysłowych Artur Hanc, założyciel i prezes Elmodis Maszyny przemysłowe często działają w trudnych lub suboptymalnych warunkach, które nie tylko negatywnie wpływają na ich trwałość, ale również zwiększają zużycie energii i koszty utrzymania. Elmodis łączy się bezpośrednio z silnikiem elektrycznym maszyny, wykrywa nieprawidłowości w działaniu maszyn i dzięki dostarczanym danym pomaga w optymalizacji ich pracy. Według Głównego Urzędu Statystycznego w 2016 roku wartość przemysłu chemicznego wyniosła niemal 17 proc. rocznej polskiej produkcji przemysłowej. Z kolei z opublikowanego rok później raportu Przemysł chemiczny w Polsce pozycja, wyzwania, perspektywy wynika, że jest on drugim pod względem wartości produkcji i trzecim pod kątem zatrudnienia elementem polskiego przemysłu. W porównaniu do największych gospodarek świata polski przemysł chemiczny rozwija się bardzo prężnie. Wzrost, który odnotowano w latach był wyższy niż w USA, Niemczech czy Francji. Według danych GUS w latach proc. firm z branży chemicznej wdrożyło w swoich zakładach nowatorskie procesy, a poziom wydatków na innowacyjne rozwiązania wyniósł około 2,2 mld zł. AUTOMATYZACJA PRZEMYSŁU Trudno wyobrazić sobie nowoczesne zakłady chemiczne pozbawione automatyki przemysłowej. Ze względu na specyfikę pracy z materiałami wybuchowymi, zautomatyzowane procesy umożliwiają nie tylko wydajny, ale też bezpieczny proces produkcji. Roboty, linie pakujące, silniki, napędy oraz różnego rodzaju czujniki to urządzenia, szczególnie istotne z punktu widzenia automatyzacji przemysłu chemicznego. Zakłady chemiczne w Polsce, dążące do zmniejszenia liczby i czasu trwania postojów przemysłowych, coraz częściej stosują systemy automatyzacji w magazynowaniu, ważeniu czy pakowaniu. INTELIGENTNE APLIKACJE Według Instytutu Gartnera sztuczna inteligencja będzie najważniejszym trendem technologicznym tego roku. Znajdzie ona również zastosowanie w przemyśle chemicznym. Aplikacje wykorzystujące SI, poprzez automatyzację procesów zachodzących w fabrykach, będą poprawiać wydajność maszyn przemysłowych. Jednym z rozwiązań mających wpływ na wzrost efektywności energetycznej jest system stworzony przez spółkę Elmodis. Maszyny przemysłowe często działają w trudnych lub suboptymalnych warunkach, które nie tylko negatywnie wpływają na ich trwałość, ale również zwiększają zużycie energii i koszty utrzymania. Elmodis łączy się bezpośrednio z silnikiem elektrycznym maszyny, wykrywa nieprawidłowości w działaniu maszyn i dzięki dostarczanym danym pomaga w optymalizacji ich pracy mówi Artur Hanc, założyciel i prezes Elmodis. POSTĘPUJĄCA ROBOTYZACJA Według raportu Międzynarodowej Federacji Robotyki w ciągu najbliższych 3 lat liczba robotów przemysłowych będzie wzrastać średnio o 15 proc. w skali roku. Tym samym szacuje się, że do 2020 roku w fabrykach na całym świecie zostanie zainstalowanych ponad 1,7 mln nowych robotów przemysłowych. Wśród branż, które najchętniej w nie inwestują, wyróżnia się przemysł chemiczny, metalowy i elektroniczny. Według raportu Roboty przemysłowe 2015 ich sprzedaż w Polsce jest niższa niż w innych europejskich państwach, jednak od 2014 roku wyraźnie przyspieszyła. Analiza Instytutu Badań nad Gospodarką Rynkową wykazała, że polskie firmy, które wdrożyły roboty przemysłowe, w większości przypadków zauważyły intensyfikację produkcji. Ponad 83 proc. zwiększyło skalę produkcji, a 67 proc. odnotowało spadek jej kosztów. DRUKOWANIE PRZESTRZENNE Według szacunków firmy Deloitte w 2015 roku na świecie sprzedano 220 tys. drukarek 3D o łącznej wartości 1,6 mld dolarów. Obecnie coraz więcej firm odkrywa nowe sposoby zastosowania technologii trójwymiarowej, a sprzedaż drukarek 3D rośnie w ogromnym tempie. Jak wynika z badań Deloitte, wśród branż wykorzystujących druk 3D 18,5 proc. to podmioty przemysłowe. Zauważalny jest również wzrost w branży medycznej i chemicznej (13,7 proc.). Eksperci przewidują, że zapotrzebowanie na wydruk 3D będzie wzrastać szczególnie w tych branżach. Przychody ze sprzedaży drukarek 3D mają globalnie rosnąć w tempie średniorocznym 33 proc. w latach , a sprzedaż przemysłowych drukarek wyniesie ponad 80 proc. przychodów. Elmodis to opracowany w wyniku wieloletnich badań system sprzętowo-programowy wspierający pracę służb utrzymania ruchu dzięki dostarczaniu istotnych informacji o stanie i pracy maszyny. Elmodis to narzędzie pozwalające na uniknięcie awarii, nieplanowanych przestojów oraz poprawienie bezpieczeństwa, a w efekcie obniżenie kosztów eksploatacyjnych maszyn. wrzesień 2018 PRESS 47

50 Cezary Wronkowski, Schischek Polska Sp. z o.o. OSZACOWANIE KOSZTÓW ZUŻYCIA ENERGII w zależności od nastawy parametru wilgotności powietrza Właściwy dobór urządzeń przeznaczonych do konkretnej instalacji wentylacyjnej może przyczynić się do znacznego obniżenia kosztów w długotrwałej eksploatacji sytemu, zaś w przypadku niektórych aplikacji do szybkiego zwrotu poniesionych nakładów. W niniejszym artykule spróbujemy oszacować i porównać koszty eksploatacji systemów wentylacyjnych z naciskiem na rozwiązania poznaczone do pracy w strefach zagrożenia wybuchem. Niejednokrotnie warto przeanalizować i porównać koszty pracy typowych i powszechnie realizowanych instalacji wentylacyjnych pracujących w strefach zagrożenia, w których w standardzie Ex zrealizowano tylko wyciąg, z dwukrotnie droższą instalacją z automatyką w standardzie Ex zastosowaną zarówno na nawiewie, jak i wywiewie. W przypadku droższego rozwiązania mamy możliwość recyrkulacji powietrza (będącego w obiegu w danej instalacji), oczywiście przy założeniu, że żadna z substancji mogąca pojawić się w przestrzeni wentylowanej nie będzie toksyczna dla ludzi oraz że inne względy i aspekty technologiczne nie będą przeszkodą w recyrkulacji. Należy również założyć, że systemy wentylacji dopuszczające możliwość recyrkulacji wyposażone są w czujniki monitorujące stężenie wybuchowe danej substancji. Ich zadaniem w przypadku przekroczenia ustalonego bezpiecznego stężenia jest przerwanie procesu recyrkulacji i odprowadzenie na zewnątrz powietrza będącego w obiegu instalacji. Zarówno dla instalacji pracujących w warunkach standardowych, jak i podwyższonego ryzyka koszty przygotowania powietrza zewnętrznego wpuszczanego do obiegu związane z grzaniem/ chłodzeniem oraz nawilżaniem/osuszaniem będą jednakowe. Jeżeli założymy, że zastosowana centrala wentylacyjna posiada rekuperator, który zapewnia znaczny odzysk kosztów związany z chłodzeniem/ogrzewaniem czerpanego powietrza zewnętrznego od powietrza wyrzucanego, to w naszych wyliczeniach możemy pominąć straty na skutek różnicy temperatur. W związku z powyższym skupimy się wyłącznie na kosztach związanych dowilżaniem i osuszaniem, ponieważ ten parametr nie jest odzyskiwany z wyrzucanego powietrza. Z naszych dotychczasowych szacunków wynika, że nakłady energetyczne związane z kosztami osuszania są około 7 razy wyższe niż koszty nawilżenia o taką samą wartość procentową Rh dla 1 m 3 powietrza. Możemy więc wysnuć prosty wniosek, że jeden miesiąc pracy centrali przy osuszaniu równa się półrocznej pracy przy dowilżaniu. W warunkach zimowych powietrze musi być dowilżane, zaś w okresie letnim osuszane, w związku z czym praca centrali w okresie letnim jest droższa niż zimą i w prostych szacunkach można założyć, że jeden miesiąc pracy latem kosztuje tyle co jej cała półroczna eksploatacja zimą. Często w przypadku produkcji farmaceutycznej, spożywczej, elektrotechnicznej itp. wymagane są takie warunki otoczenia, w których wilgotność nie powinna przekraczać np. 30%Rh. Spróbujmy zatem oszacować roczne koszty ponoszone z tego tytułu w czasie eksploatacji. Z ogólnodostępnych danych klimatycznych możemy określić średnią dobową temperaturę i wilgotność otoczenia występującą w danym miesiącu oraz obliczyć średnią dobową wilgotność powietrza zewnętrznego podgrzanego do temperatury 21 C (patrz: tab. 1). Grafika: designed by Freepik.com 48 PRESS wrzesień 2018

51 Z naszych obliczeń wynika, że średnio przez okres ok. 6 miesięcy należy osuszyć powietrze zewnętrzne doprowadzone do temperatury 21 C o ok. 18%Rh, aby jego średnią dobową wilgotność obniżyć do poziomu 30%Rh, zaś przez następne 6 miesięcy nawilżać o ok. 10%Rh w celu podwyższenia jej do poziomu 30%Rh. Podsumowując, aby utrzymać pożądaną wilgotność na poziomie 30%Rh w temp. 21 C, należy w ciągu roku w naszym klimacie regulować wilgotność średnio o ±14%. Zakładając koszt zakupu energii elektrycznej dla odbiorcy przemysłowego na poziomie ok. 0,34 PLN netto za kwh, możemy oszacować współczynnik zużycia energii przez centralę wentylacyjną, jaki jest potrzebny do zmiany wilgotności 1 m 3 powietrza o 1% w okresie 1 roku i dla założonego trybu pracy ciągłej 200 dni w roku (100 dni osuszanie dni nawilżanie; pozostałych 165 dni centrala nie pracuje). W przybliżeniu wynosi on ok. 0,3 PLN h/m 3 %Rh rok. Mając oszacowany współczynnik zużycia energii potrzebnej na zmianę wilgotności o ±1%, możemy oszacować roczny koszt związany z utrzymaniem odpowiedniej wilgotności dla przykładowej centrali o określonej maksymalnej wydajności np m 3 /h, który będzie wynosił co najmniej: 14 [%Rh] 0,3 [PLN h/m 3 %Rh rok] [m 3 /h] = PLN/rok Oznacza to, że w przypadku układów wentylacyjno-klimatyzacyjnych o wydajności ok m 3 /h, całkowicie pozbawionych możliwości recyrkulacji, wyrzucamy rocznie energię za co najmniej PLN. W związku z powyższym warto pamiętać, aby podczas projektowania danego systemu wentylacyjnego uwzględniać wspomniane koszty. W wielu przypadkach mogą one stanowić element amortyzacji poniesionych nakładów przy długofalowej eksploatacji systemów wentylacji. Lp. Miesiąc Średnia dobowa zewnętrzna temp. powietrza [ C] Średnia dobowa zewnętrzna wilgotność powietrza [%Rh] Zadana temp. w pomieszczeniu [ C] Średnia dobowa wilgotność powietrza zewnętrznego w temp. 21 C [%Rh] 1 Styczeń ,0 2 Luty -2, ,5 3 Marzec 2, ,1 Okres zimowy 4 Kwiecień 7, ,1 5 Maj 14, ,4 6 Czerwiec 16, ,1 7 Lipiec 18, ,7 8 Sierpień 17, ,9 Okres letni 9 Wrzesień 13, ,0 10 Październik 8, ,9 11 Listopad 2, ,7 12 Grudzień -0, ,3 Okres zimowy Tab. 1. Średnia miesięczna wilgotność powietrza zewnętrznego podgrzanego do temp 21 C. Przykładowe dane do obliczeń średniej miesięcznej temperatury i wilgotność dla danej miejscowości (Legionowo) pochodzą ze źródła: wrzesień 2018 PRESS 49

52 dr inż. Krzysztof Skupień, dyrektor zarządzający Hoger Bezpiecznie z niebezpiecznym Jak chronić produkt i operatora? Jak wynika z danych Rejestru Chorób Zawodowych, prowadzonego przez Instytut Medycyny Pracy im. prof. J. Nofera w Łodzi, niebezpieczne substancje chemiczne i pył były przyczyną 70 proc. chorób zawodowych w Polsce. To dowód na to, że pracodawcy i pracownicy często nie rozumieją potencjalnych zagrożeń i nie podejmują działań zapobiegawczych. Jak zmienić tę sytuację? Przede wszystkim należy informować i pokazywać dobre praktyki. A z nich wynika, że najpopularniejsze w polskich firmach środki ochrony indywidualnej to czasem za mało. W wielu wypadkach konieczne jest zastosowanie innych rozwiązań. Jednym ze skuteczniejszych są komory rękawicowe. Grafika: Fotolia 50 PRESS wrzesień 2018

53 O autorze dr inż. Krzysztof Skupień, dyrektor zarządzający Hoger Ekspert w dziedzinie nanomateriałów. Absolwent Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Doktor z zakresu inżynierii materiałowej nanocząstek. Od 2000 roku prowadzi badania naukowe obejmujące praktyczne wykorzystanie nowoczesnych submikronowych materiałów m.in. w fotowoltaice i elektronice drukowanej. Współpracował z wieloma prestiżowymi jednostkami zagranicznymi, m.in. z niemieckim Fraunhofer Institute for Solar Energy we Freiburgu czy Nanotechnology Research Center at the Industrial Technology Research Institute (ITRI) na Tajwanie. Jest współautorem kilkunastu międzynarodowych publikacji naukowych i wniosków patentowych. Nowotwór wątroby, rak płuc, azbestoza, pylica, alergie skórne to tylko niektóre z chorób zawodowych, których przyczyną są substancje chemiczne. Ma z nimi do czynienia niestety duża grupa Polaków. Jak pokazują badania, w 2016 roku w warunkach przekroczenia najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS) szkodliwych substancji chemicznych pracowało w naszym kraju aż osób. Liczby przerażają. Nie pasują też do naszych wyobrażeń o tym, kto na co dzień może być narażony na tego typu niebezpieczeństwo. Wydaje się, że problem dotyczy zatrudnionych w wielkich, dymiących fabrykach, cementowniach czy kopalniach. Prawda jest jednak taka, że z substancjami szkodliwymi spotykamy się też w małych i średnich firmach, które często przecież zajmują się nowoczesnymi technologiami. Wielu pracodawców i pracowników o tym zapomina. Największym wyzwaniem staje się więc dziś skuteczne uświadamianie, że żaden sektor nie jest całkowicie wolny od materiałów szkodliwych czy w jakimś stopniu nieobojętnych na zdrowie ludzi. Obowiązkiem pracodawców, leżącym zresztą w ich dobrze pojętym interesie, jest dokonywanie oceny poziomu ryzyka, na jakie może być narażony ich personel. Takiego zadania podjęła się Unia Europejska, opracowując dużą kampanię informacyjną na lata pt. Zdrowe i bezpieczne miejsce pracy. Substancje niebezpieczne pod kontrolą. Włączają się do niej także nasze rodzime firmy, w tym marka Hoger, która wprowadziła na rynek polskie komory rękawicowe, m.in. chroniące przed niebezpiecznymi substancjami operatorów w różnych gałęziach przemysłu. Nano a kwestia ryzyka Substancje chemiczne są jednym z najczęściej występujących czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. W Unii Europejskiej w powszechnym użyciu jest ich ok. 30 tys. Codziennie jednak pojawiają się nowe wyzwania i nowe potencjalne niebezpieczeństwa związane z materiałami, których wpływ na ludzkie zdrowie nie został jeszcze do końca zbadany. Przyjrzyjmy się choćby nanotechnologii, dzięki której ulepszono już istniejące lub odkryto nowe właściwości materiałowe wielu produktów. Nanocząstki niosą ze sobą szerokie możliwości aplikacyjne. Są zresztą dziś coraz chętniej stosowane w wielu gałęziach przemysłu. Jednak zdaniem naukowców pozytywne właściwości nanomateriałów idą w parze z niedostatecznie poznanymi na razie zagrożeniami dla człowieka i środowiska, w tym środowiska pracy. Według raportu Europejskiej Agencji Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy (EU OSHA) nanomateriały i nanotechnologie są postrzegane jako jedno z głównych nowych zagrożeń dla zdrowia pracowników. Co więcej, należy mieć świadomość, że liczba pracujących narażonych na nanocząstki jest o wiele większa aniżeli tylko zatrudnionych przy produkcji nanomateriałów. Mogą one być uwalniane jako produkt uboczny w wielu procesach przemysłowych, takich jak obróbka termiczna oraz obróbka mechaniczna. Biorąc pod uwagę skalę zjawiska, trzeba dołożyć wszelkich starań, aby działania pracodawców oraz legislacja zarówno krajowa, jak i UE po- wrzesień 2018 PRESS 51

54 prawiały bezpieczeństwo w procesie wykorzystania nanomateriałów, chroniąc osoby pracujące w ich otoczeniu. Zamknąć niebezpieczeństwo w pudełku Dostępne wyniki badań laboratoryjnych wskazują, że ze względu na swoje zdolności penetracyjne niektóre nanomateriały mogą niszczyć komórki organizmu poprzez uszkadzanie błony komórkowej, inne mogą kumulować się w organach wewnętrznych i zmieniać procesy wewnętrzne. Następstwa tych właściwości mogą być różne, dziś jeszcze trudno je zdefiniować. Tym bardziej więc trzeba zachować wyjątkową ostrożność podczas pracy z nanocząstkami. W jaki sposób? Odseparowując je od człowieka choćby przy pomocy zamkniętych systemów, obudów i osłon urządzeń emitujących nanocząstki substancji niebezpiecznych. Jednym ze sposobów takiej izolacji są specjalistyczne komory rękawicowe, przeznaczone do procesów prowadzonych w trybie ochrony operatora. Sprawdzają się nie tylko podczas pracy z nanomateriałami, ale we wszystkich laboratoriach badawczo- -rozwojowych, farmaceutycznych i biochemicznych, a także przy pracy z mikroorganizmami, substancjami patogennymi, materiałem radiochemicznym oraz chemicznym kancerogennym. Ich sekretem są wysoko wydajne filtry HEPA i pułapki węglowe oraz automatyka PLC, która pozwala kontrolować podciśnienie panujące wewnątrz komory i dynamicznie dostosowywać prędkość wentylatora do nieustannie zmieniających się warunków podczas pracy. Takiego poziomu bezpieczeństwa nie zagwarantują ani maseczki ochronne, ani komory laminarne, ani dygestoria. Świadomi są wśród nas Możliwości komór rękawicowych w procesie ochrony operatora sprawdziło ostatnio Centrum Techniczne firmy Aptiv, które szukało skutecznych sposobów zabezpieczenia swoich inżynierów. Na co dzień w jednym ze swoich procesów pokrywają specjalnym nanoproszkiem przedmioty wykonane z tworzyw sztucznych. Sam proszek nie jest szkodliwy, jednak jako substancja o nanometrycznych wymiarach może przedostać się do płuc i pod skórę, a tym samym stworzyć niebezpieczeństwo dla zdrowia operatora. Aby wyeliminować ryzyko, dział techniczny Aptiv przeniósł cały ten proces do komory rękawicowej. Podobne urządzenie chroni także pracowników Narodowego Centrum Badań Jądrowych, jednego z największych instytutów naukowych w Polsce, który wybrał i zainstalował w swoich laboratoriach w Świerku komorę rękawicową Hoger. Takie przykłady to namacalny dowód na to, że świadomość oraz umiejętność dokonywania oceny poziomu ryzyka rośnie zarówno w instytucjach publicznych, jak i firmach komercyjnych. Wraz z nią poprawia się poziom bezpieczeństwa ludzi oraz konkurencyjność przedsiębiorstwa. W wyniku inwestycji w bezpieczeństwo i higienę pracy podnosi się bowiem poziom wydajności i motywacji pracowników, a zmniejsza się rotacja oraz liczba nieobecności i kosztów wynikających z problemów zdrowotnych kadry. fot. 1. Pneumatycznie unoszony front, ułatwiający umieszczenie dużych przedmiotów wewnątrz komory. fot. 2. Nowatorskie pokrywy śluz, wykonane ze szkła bezpiecznego, umożliwiające podgląd wnętrza. fot. 3. Komora rękawicowa w trybie ochrony operatora, izolująca pracownika od substancji niebezpiecznych. 52 PRESS wrzesień 2018

55

56 IEP Technologies Kompleksowa ochrona przed wybuchem zapewnia bezpieczeństwo maszyn i linii przemysłowych Spektrum rozwiązań zapewniających ochronę zagrożonych maszyn i instalacji przed wybuchem pyłu jest bardzo szerokie różnice między rozwiązaniami spełniającymi wymagania minimalne a efektywną koncepcją bezpieczeństwa są czasami ogromne. Niektórzy użytkownicy są zdania, że o właściwej ochronie decydują sprawdzone i zaufane komponenty. Innowacyjni dostawcy kompletnych rozwiązań, do których należy IEP Technologies, wychodzą od tego założenia i konsekwentnie je rozwijają. Skuteczna i ekonomiczna ochrona przed wybuchem jest bowiem kwestią odpowiedniego rozwiązania systemowego. Zarówno w młynie, jak i podczas obróbki drewna, czyli wszędzie tam, gdzie podczas pracy powstaje pył, może dojść do przykrego w skutkach scenariusza eksplozji mieszaniny powietrza i pyłu. Poza niezwykle dużym zagrożeniem dla pracowników i innych osób znajdujących się w bezpośrednim otoczeniu, w zależności od wielkości wybuchu istnieje również ryzyko zatrzymania produkcji na dłuższy czas. Aby zrozumieć, w jaki sposób można zredukować to ryzyko w sposób efektywny, warto wiedzieć, co dzieje się w czasie wybuchu pyłu. ABC WYBUCHU Warunkiem zaistnienia wybuchu pyłu jest jednoczesna obecność atmosfery wybuchowej (chmury pyłu substancji palnej i powietrza) oraz skutecznego źródła zapłonu wewnątrz zamkniętego zbiornika. Eksplozja pyłu jest reakcją spalania zachodzącą w ciągu ułamków sekundy. Towarzyszy jej powstawanie bardzo wysokiego ciśnienia i temperatury. Jeżeli zdarzenia takiego nie można uniknąć przez eliminację co najmniej jednego z wymienionych wcześniej warunków, stosuje się konstrukcyjne środki ochrony przed wybuchem. Wykorzystuje się tutaj dwa zachodzące jednocześnie zjawiska fizyczne: fala ciśnienia w czasie wybuchu pyłu rozprzestrzenia się z prędkością dźwięku, a więc około 330 m/s, zaś płomień we wczesnej fazie powstania ognia z prędkością około 10 do 30 m/s. Różnica pomiędzy prędkością spalania a rozprzestrzeniania się ciśnienia jest wykorzystywana w rozwiązaniach zabezpieczających do opanowania eksplozji. Pojawia się tutaj jednak wyzwanie: okno czasowe pomiędzy tymi dwoma zjawiskami jest krótsze niż średni czas mrugnięcia okiem przez człowieka. I jeżeli plan ten się nie uda, wybuch będzie się rozprzestrzeniać w sposób niekontrolowany, prowadząc do detonacji. NAJWAŻNIEJSZE JEST ZAPOBIEGANIE Przy ocenie ryzyka kluczową rolę mają dwa czynniki, które pozwalają na efektywną ocenę i zminimalizowanie zagrożenia wybuchem: eliminowanie źródeł sprzyjających powstaniu wybuchu i stosowanie odpowiednich zabezpieczeń przed jego skutkami. Często stosowanym środkiem minimalizującym ryzyko wybuchu jest ochrona instalacji przed zagrożeniami wynikającymi z wyładowań elektrostatycznych i tworzeniem się iskier na tym polu wielu renomowanych producentów, jak np. Newson Gale posiada kompleksową wiedzę i wysokiej jakości rozwiązania technologiczne. Grafika: IEP Technologies 54 PRESS wrzesień 2018

57 TECHNOLOGIE PASYWNE I AKTYWNE DLA OCHRONY PRZED WYBUCHEM Iskry mogą jednak powstawać nie tylko w wyniku wyładowań elektrostatycznych. Dlatego pomimo różnych środków zapobiegawczych, zawsze pozostaje ryzyko szczątkowe. Konieczne są zatem odpowiednie technologie ochrony przed wybuchem, aby w przypadku eksplozji ograniczyć jej skutki chodzi tu o tzw. systemy pasywne lub aktywne, służące do opanowania rozpoczynającego się wybuchu. Rozwiązania w zakresie technologii pasywnych sięgają od redukcji ciśnienia eksplozji za pomocą płytek bezpieczeństwa poprzez różnorodne systemy redukcji ciśnienia bez powstawania płomieni, wraz z zaworami z systemem zamykania, przez które ciśnienie zbliżającej się eksplozji może ujść na zewnątrz, po komponenty do pasywnego odsprzęgania. Oprócz wysokiego stopnia bezpieczeństwa funkcjonalnego i łatwego utrzymania systemy pasywne mają ten plus, że sprawdzały się na przestrzeni dziesięcioleci. Jednak użytkownicy instalacji powinni mieć świadomość, że te opcje technologiczne nie zapewniają działania gaszącego ogień i że kula ognia w przypadku redukcji ciśnienia, przy której doszło do powstania płomieni, może objąć swoim zasięgiem przestrzeń przekraczającą nawet ośmiokrotnie objętość zajętego zbiornika oraz że powstają przy tym ogromne siły odrzutu. Eksplozja pyłu jest reakcją spalania zachodzącą w ciągu ułamków sekundy. Towarzyszy jej powstawanie bardzo wysokiego ciśnienia i temperatury. Jeżeli zdarzenia takiego nie można uniknąć przez eliminację co najmniej jednego z wymienionych wcześniej warunków, stosuje się konstrukcyjne środki ochrony przed wybuchem. Technologie aktywne obejmują całą paletę rozwiązań systemowych dostosowanych do potrzeb użytkowników, służących do stłumienia wybuchu oraz odsprzęgania. Przy użyciu wydajnych czujników umieszczonych we wnętrzu instalacji możliwe jest szybkie wykrycie wzrostu ciśnienia zachodzącego w przypadku niepożądanego zapłonu. W odpowiedzi na ten impuls system niezwłocznie i automatycznie aplikuje środek gaśniczy, odbierający ciepło ze strefy zapłonu i tłumiący wybuch w fazie początkowej poprzez przerwanie reakcji spalania są to niezwykle efektywne procesy, które zachodzą z zegarmistrzowską precyzją w ciągu milisekund. Zastosowanie aktywnych technologii powoduje zredukowanie ciśnienia i przyczynia się również do gaszenia płomieni. W przeciwieństwie do pasywnych płytek bezpieczeństwa tutaj uwalnianie się substancji do otoczenia zbiornika zagrożonego wybuchem jest wykluczone. Zaprojektowanie tego rodzaju instalacji wymaga jednak rozległej wiedzy fachowej osób zaangażowanych, a sama instalacja musi być regularnie serwisowana. PLANOWANIE BEZPIECZEŃSTWA NA PODSTAWIE EFEKTU, JAKI CHCEMY UZYSKAĆ Zarówno w przypadku komponentów do ochrony aktywnej, jak i pasywnej, kwestią decydującą o ich sukcesie jest odsprzęganie czyli izolacja wybuchu, mająca na celu ograniczenie zdarzenia do określonego obszaru instalacji i uniknięcie detonacji. Tutaj dostawcy kompleksowych rozwiązań, jak np. IEP Technologies, kładą coraz większy nacisk na precyzyjne dopasowanie systemów do konkretnych okoliczności i zrealizowanie połączenia technologii. Jeżeli wymaga tego oszacowane ryzyko, wskazane może być połączenie odciążającej płytki bezpieczeństwa z aktywnym systemem do tłumienia i odsprzęgania wybuchu. Tam, gdzie jest to potrzebne, doświadczeni dostawcy kompleksowych systemów przekazują swoją wiedzę, opracowując rozwiązanie optymalne pod względem technicznym i ekonomicznym, stosując ochronę pasywną lub aktywną, bądź też łączą obydwa te rodzaje ochrony, tworząc indywidualny, złożony system. Co ważne, użytkownicy również muszą być zaangażowani w ochronę przed wybuchem. Skuteczne zabezpieczenie przed wybuchem jest bowiem kwestią strategiczną, zależącą od odpowiedzialności i świadomości ryzyka osób podejmujących decyzje w przedsiębiorstwie. Odpowiedzi na te pytania zapewniają firmy takie jak IEP Technologies, Czy jesteś świadomy ryzyka? Twój Partner w zakresie bezpieczeństwa wybuchowego Tłumienie wybuchu Odciążanie wybuchu Reklama info.iep.de@hoerbiger.com Odsprzęganie wybuchu

58 oferując dopasowane indywidualnie rozwiązania bazujące na badaniach, doświadczeniu, wiedzy fachowej oraz kompleksowych usługach serwisowych. KRÓTKI WYWIAD Z MARKUSEM HÄSELI, DYREKTOREM DZIAŁU SPRZEDAŻY NA EUROPĘ W IEP TECHNOLOGIES Aktywna czy pasywna ochrona przed wybuchem co jest lepsze? Markus Häseli: To zawsze zależy od indywidualnych okoliczności i warunków w firmie klienta. Jako dostawca kompletnych systemów przy wyborze najlepszego rozwiązania ochrony przed wybuchem zawsze bierzemy pod uwagę wszystkie możliwości techniczne. Jaka strategia przyświecała Państwa firmie, gdy włączaliście technologie pasywnej ochrony przed wybuchem do portfolio? Markus Häseli: Firma IEP Technologies przez wiele lat działalności wyrobiła sobie wśród użytkowników z różnych branż dobrą renomę jako specjalista w zakresie aktywnej ochrony przed wybuchem dzięki skutecznym systemom tłumienia i odsprzęgania wybuchu. Aby móc oferować klientom na całym świecie prawdziwie kompleksową i obejmującą wszystkie aspekty koncepcję systemową, konsekwentnie włączaliśmy do naszego portfolio innowacyjne technologie pasywne, tj. płytki bezpieczeństwa i zawory odciążające. Czyli w skrócie: jakie zalety zapewnia koncepcja systemowa? Markus Häseli: Przy każdym projekcie tworzonym na potrzeby klienta stosujemy podejście całościowe, opierające się na trzech ważnych filarach naszej filozofii: ofercie serwisowania wraz z doradztwem, najwyższej jakości komponentach oraz indywidualnie dopasowanej całościowej koncepcji do zastosowania na miejscu u klienta. W ten sposób możliwe jest zrealizowanie dla każdego użytkownika optymalnej ochrony ludzi i maszyn dzięki zastosowaniu wysokiej jakości i oferujących dobry stosunek ceny do jakości technologii ochrony przed wybuchem od jednego dostawcy. ZAWÓR ODCIĄŻAJĄCY PANEL DEKOMPRESYJNY SYSTEM GASZENIA ISKIER 56 PRESS wrzesień 2018

59

60 NAUKA W POLSCE Poznaj najnowsze osiągnięcia polskich naukowców 1 Wynalazek z IChF PAN ulepsza metodę analizy składu chemicznego Naukowcom z Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie udało się usunąć główną przeszkodę hamującą rozwój SERS niezwykle czułej laboratoryjnej metody analizy składu chemicznego. Badacze opracowali nowe podłoża, na które nanoszone są próbki do analizy. SERS czyli wzmacniana powierzchniowo spektroskopia ramanowska (Surface Enhanced Raman Spectroscopy) to metoda znana od ponad czterech dekad. Może ona potencjalnie doprowadzić do rewolucji w technikach detekcji niewielkich ilości związków chemicznych. Powstają np. koncepcje mikroskopów ramanowskich, zdolnych do śledzenia pojedynczych cząsteczek chemicznych bez ich wcześniejszego znakowania bardzo uciążliwego np. we współczesnej mikroskopii fluorescencyjnej.na drodze do popularyzacji SERS stała jednak dotychczas niska jakość podłoży, na które należy nanosić badany roztwór, żeby otrzymać odpowiednie wzmocnienie sygnału. Już kilka lat temu naukowcy z IChF PAN zaprezentowali prototypowe podłoża, które pozwoliłyby przekształcić SERS w rutynową, powszechną technikę laboratoryjną. W tym momencie po kolejnych udoskonaleniach i testach nowe podłoża będą dostępne dla wszystkich zainteresowanych dzięki działającej w ramach IChF PAN inicjatywie SER- Sitive, finansowanej ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Jak podkreśla IChF PAN, rozpoczynająca się właśnie produkcja i dystrybucja podłoży SERSitive nie będzie prowadzona w odrębnej firmie, lecz w ramach działań statutowych instytutu. Wynalazek badaczy z IChF PAN wzmacnia sygnały całej gamy substancji chemicznych zwłaszcza wielocząsteczkowych o dużych cząsteczkach z wiązaniami podwójnymi. W praktyce oznacza to zdolność do detekcji wielu związków organicznych: wykrywanie obecności narkotyków we krwi czy moczu w testach medycznych bądź kryminalistycznych, a także konkretnych bakterii w materiale biologicznym. Metoda SERS wykorzystuje subtelne zjawisko fizyczne. Gdy światło pada na cząsteczkę, fotony są pochłaniane i wkrótce emitowane ponownie, niemal zawsze z tą samą energią co niesiona przez zaabsorbowany foton (jest to tzw. rozpraszanie rayleighowskie). Zdarza się jednak, że podczas absorpcji część energii pochłanianego fotonu zwiększy energię drgań lub obrotów cząsteczki. W takim przypadku emitowany nieco później foton będzie miał odrobinę mniejszą energię od pierwotnego. Analogicznie może dojść do sytuacji, gdy energia wyemitowanego fotonu nieco się zwiększy, ponieważ uniesie on część energii drgań lub obrotów cząsteczki. Mówimy wtedy o rozpraszaniu ramanowskim. Podłoża SERSitive powstają w procesie elektrochemicznego nanoszenia nanocząstek srebra i złota na szkło przewodzące. Wielkości nanocząstek wahają się od 50 do 200 nanometrów. W zarejestrowanym widmie cząsteczki, po obu stronach częstotliwości typowej dla rozpraszania rayleighowskiego, pojawią się wówczas piki wynikające ze zjawiska Ramana. Sygnał ramanowski w widmie jest jednak bardzo słaby, ponieważ w ten sposób rozprasza się tylko jeden foton na miliony innych. Na szczęście od 1974 roku wiadomo, że sygnał ramanowski może się wzmocnić miliony, a niekiedy nawet miliardy razy, jeśli cząsteczki analizowanego związku będą osadzone na silnie schropowaconym podłożu. Tutaj jednak pojawił się problem: podłoża muszą spełniać szereg kryteriów, np. być powtarzalne i jednorodne, a przy tym uniwersalne przynajmniej pod ką- Grafika: designed by Freepik.com Źródło: PAP Nauka w Polsce, Newseria 58 PRESS wrzesień 2018

61 tem zastosowań w badaniach określonej grupy związków chemicznych. Aby wyeliminować tło w widmach, podłoża muszą też być czyste, a jednocześnie powinny zapewniać duże wzmocnienie sygnału. Tymczasem dostępne do tej pory podłoża nie gwarantowały dosłownie niczego: sygnał ramanowski był raz wzmacniany, a raz nie, przy czym raz wzmocnienie mogło sięgać 100 tysięcy razy, a innym razem 10 tysięcy. Wyzwaniem było nie tyle osiągnięcie dobrego wyniku w poszczególnych parametrach, ile spełnienie wszystkich wymogów jednocześnie. W praktyce skala trudności okazała się tak wielka, że przez kilkadziesiąt lat nikt nie wyprodukował podłoży gwarantujących zadowalającą jakość pomiarów! wyjaśnia cytowana w informacji prasowej mgr Monika Księżopolska-Gocalska, która od początku prowadzi nadzór nad projektem SERSitive. Podłoża SERSitive powstają w procesie elektrochemicznego nanoszenia nanocząstek srebra i złota na szkło przewodzące. Wielkości nanocząstek wahają się od 50 do 200 nanometrów. Silnie schropowacone podłoża są dostępne w dwóch odmianach: pokrytej wyłącznie nanocząstkami srebra oraz hybrydowej, zawierającej nanocząstki i srebra, i złota. Płytki mają rozmiary 9x7x0,7 mm, przy czym obszar aktywny ma wielkość 4x5 mm. Rozmiary płytek zostały tak dobrane, aby łatwo było nakroplić roztwór, a kropla dobrze się rozprowadziła. W razie potrzeby płytkę można nawet zanurzyć w niewielkim naczyniu z badaną substancją tłumaczy mgr inż. Paweł Albrycht, który w grupie SERSitive zajmuje się udoskonalaniem i modernizacją podłoży. O skali wyzwań związanych z podłożami do SERS może świadczyć fakt, że na udoskonalenie elektrochemicznych metod ich wytwarzania świat musiał czekać aż 47 lat podsumowuje prof. Robert Hołyst, szef grupy badawczej, w ramach której stworzono projekt SER- Sitive. Gdy 6 lat temu sami zaczynaliśmy prace nad tymi podłożami, przez pierwsze półtora roku nam także nie wychodziło kompletnie nic. Fakt, że dziś jesteśmy w stanie nie tylko wytwarzać odpowiednie podłoża, ale nawet oferować je innym, pokazuje, jak wielką rolę w rozwoju współczesnej nauki odgrywa upór wsparty rzetelną wiedzą i intuicją badawczą podkreśla. 2 Polscy studenci projektują przydomowe turbiny wiatrowe Dwie turbiny wiatrowe o poziomej i pionowej osi obrotu, które mogą mieć zastosowanie przy różnych warunkach wietrznych opracowali w tym roku studenci z zespołu GUST Politechniki Łódzkiej. Zaprojektowane przez nich małe turbiny wiatrowe od 3 lat wygrywają międzynarodowy konkurs organizowany w Holandii. W tegorocznej edycji konkursu International Small Wind Turbine Contest, organizowanego przez NHL University of Applied Sciences w holenderskim Leeuwarden, wzięło udział 10 drużyn z Europy, Kanady i Egiptu. Projekt przydomowej turbiny wiatrowej o poziomej osi obrotu autorstwa łódzkich studentów już po raz trzeci okazał się najlepszy. Od 3 lat projektują małe turbiny wiatrowe, które mogą być stosowane w terenach zurbanizowanych. To turbiny, które będziemy mogli postawić na dachach domów jednorodzinnych czy bloków w centrum miasta i będziemy dzięki nim mogli produkować własną energię elektryczną mówi PAP Damian Kądrowski, koordynator projektu studenckiego GUST, działającego w Instytucie Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej. Dotąd studenci budowali tylko turbiny o pionowej osi obrotu. W tym roku zaprezentowali także konstrukcję o poziomej osi obrotu typu H-rotor. Do swojego flagowego projektu turbiny o poziomej osi obrotu wprowadzili wiele innowacyjnych zmian konstrukcyjnych. W tym roku zmodernizowaliśmy całkowicie generator i zastosowaliśmy innowacyjny system przełączania cewek w generatorze, który pozwolił nam dostosować moc aerodynamiczną do mocy elektrycznej, dzięki czemu zwiększyliśmy sprawność wytwarzania energii dodaje Kądrowski. Studenci opracowali także własne profile aerodynamiczne, czyli geometrię łopat turbiny. Łopaty wydrukowali w technice druku 3D, testowali je w tunelu aerodynamicznym i przeprowadzili symulacje numeryczne. Małgorzata Stępień z Wydziału Mechanicznego PŁ, która odpowiada za aerodynamikę w projekcie GUST, przyznaje, że większość studenckich zespołów wzoruje się na istniejących już geometriach, przerabia je i dostosowuje do własnych potrzeb. My w tym roku poszliśmy o krok dalej i od podstaw, od zera stworzyliśmy naszą własną geometrię, która Przydomowe, niewielkie turbiny wiatrowe są już popularne na Zachodzie, ale studenci liczą, że będą też w większym stopniu wykorzystywane w Polsce. wrzesień 2018 PRESS 59

62 jest naszym autorskim projektem podkreśla. Zaprojektowana przez nich turbina ma konstrukcję zbliżoną do standardowych turbin wiatrowych, ale powstała w znacznie mniejszej skali. Składa się z wirnika z trzema łopatami, przed którym zamontowano specjalną opływkę powodującą, że powietrze nie wyhamowuje i efektywnie przepływa na łopaty. Wiatr powoduje obrót łopat, a moc mechaniczna jest przekazywana na generator, który wytwarza moc elektryczną. Studenci opracowali także własnej konstrukcji hamulec i panel sterowania. Całość kończy specjalna płetwa, która sprawia, że turbina samoistnie ustawia się zgodnie z kierunkiem wiatru. Turbina konkursowa o pionowej osi obrotu może wytworzyć moc maksymalną na poziomie ok. 600 W przy prędkości wiatru 12 m/s. Stępień podkreśliła, że głównym zamysłem takich małych turbin wiatrowych nie jest bezpośrednie zasilanie urządzeń elektrycznych. One służą np. do ładowania baterii akumulatorów, z których dopiero zasilane są urządzenia np. komputer, mała lodówka czy ogrzewanie w łazience dodaje studentka. Studenci opracowali w tym roku po raz pierwszy turbinę o pionowej osi obrotu, bowiem oba rodzaje turbin nadają się do pracy w zupełnie innych warunkach wietrznych. Zaletą turbin o poziomej osi obrotu jest fakt, że wytwarzają większą moc i posiadają większą sprawność, ale też startują przy większej prędkości wiatru. Inaczej jest w przypadku turbin o pionowej osi obrotu. Te dają mniejszą moc maksymalną, ale zaczynają działać przy słabszym wietrze. Dlatego przy ich stawianiu trzeba mieć na uwadze warunki wietrzności w danym terenie. Może się okazać, że tam, gdzie chcielibyśmy zastosować tę technologię, wiatr wieje ze zbyt małą prędkością i podmuchy są za słabe, żeby rozpędzić taką klasyczną turbinę. Wtedy idealnym rozwiązaniem są turbiny wiatrowe o pionowej osi obrotu, które generują mniejszą moc, ale startują znacznie wcześniej potrzebują mniejszej prędkości wiatru do tego, żeby zacząć pracę wyjaśnia Stępień. Przydomowe, niewielkie turbiny wiatrowe są już popularne na Zachodzie, ale studenci liczą, że będą też w większym stopniu wykorzystywane w Polsce. Ich połączenie z fotowoltaiką daje możliwość generowania energii elektrycznej przy różnych warunkach pogodowych, niezależnie od ogólnej sieci elektroenergetycznej. Studenci nie ukrywają, że chcieliby skomercjalizować swoje prototypy. Zapowiadają kolejne ulepszenia. Chcą też spróbować swych sił w prestiżowym konkursie turbin Collegiate Wind Competition, organizowanym za dwa lata przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych. Projekt jest współfinansowany ze środków przyznanych przez MNiSW, w ramach programu Najlepsi z Najlepszych! 2.0. Drużyna GUST (Generative Urban Small Turbine) to projekt studencki uruchomiony w 2015 roku, a działający w ramach Studenckiego Koła Naukowego Energetyków w Instytucie Maszyn Przepływowych PŁ. Skupia studentów z Wydziałów: Mechanicznego, Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki, Fizyki Technicznej, Informatyki i Matematyki Stosowanej, Zarządzania i Inżynieria Produkcji oraz International Faculty of Engineering. 3 Innowacyjna metoda pozyskania minerałów ciężkich wzbogaconych w minerały ziem rzadkich Bez minerałów pierwiastków ziem rzadkich, m.in. ksenotymu, monacytu czy cyrkonu, światowa gospodarka stanęłaby w miejscu. To one są źródłem metali ziem rzadkich wykorzystywanych w produkcji telefonów komórkowych, przy budowie farm wiatrowych czy lotach kosmicznych. W ich pozyskiwaniu Chiny są zdecydowanym monopolistą tam znajduje się 90 proc. złóż. Każda możliwość uniezależnienia się od Państwa Środka jest na wagę złota. Może w tym pomóc nowoczesna technologia stworzona przez polskich naukowców. Pierwiastki ziem rzadkich są bardzo cenne we współczesnej gospodarce z racji tego, że wykorzystuje się je w wysokich technologiach i w przemyśle stalowym jako elementy do wzmacniania konstrukcji części metalowych. Wykorzystywane są również w przemyśle kosmicznym i wojskowym. Jednocześnie metale ziem rzadkich mają małe rozprzestrzenienie w Europie i na świecie mówi agencji informacyjnej Newseria Biznes dr Karol Zglinicki z Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego. Metale ziem rzadkich, czyli grupa 15 pierwiastków, zaczęły robić karierę stosunkowo niedawno. Pojawiły się technologie, które dopiero dzięki tym minerałom mogły się rozwijać. Obecnie wykorzystywane są przez przemysł wysokich technologii. Bez nich nie byłoby urządzeń mobilnych. Wykorzystywane są także w laserach, urządzeniach rentgenowskich, samochodach hybrydowych, w przemyśle kosmicznym czy przy budowie farm wiatrowych stosuje się je w magnesach neodymowych w wiatrakach. 60 PRESS wrzesień 2018

63 Pierwiastki ziem rzadkich są przyszłością dla Polski z racji niskiej technologii w naszym kraju. Będą wykorzystywane chociażby w wiatrakach, stawianych w niedalekiej przyszłości na Bałtyku. Stąd też poszukiwanie źródeł jako produktu handlowego będzie kluczowym elementem naszej gospodarki przekonuje Karol Zglinicki. Reklama Zapotrzebowanie na te pierwiastki jest coraz większe. Szacuje się, że jeszcze w 1990 roku globalna konsumpcja metali strategicznych i metali ziem rzadkich wynosiła nieco ponad 40 tys. ton, a obecnie to już ok. 200 tys. ton. Popyt znacznie przewyższa podaż. Obecnie monopolistą na rynku są Chiny, gdzie znajduje się 93 proc. złóż. Państwo Środka mocno jednak limituje produkcję tlenków w 2017 roku na poziomie 103 tys. ton, czyli odpowiadającemu połowie zapotrzebowania. Uniezależnienie się od Chin jest więc kluczowe w dalszym rozwoju technologii, dlatego trwają poszukiwania alternatywnych źródeł pozyskiwania tych metali. Jednym z takich obszarów jest Indonezja. Poszukujemy pierwiastków ziem rzadkich w różnych rejonach świata. Jednym z krajów o wysokim potencjale jest Indonezja. W 2013 roku prowadziliśmy projekt, który miał na celu znalezienie złóż pierwiastków ziem rzadkich. Okazało się, że w odpadach antropogenicznych znajduje się ich duża ilość, około 20 proc. Chcemy przełożyć to na nasz rynek zapowiada ekspert Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego. Naukowcy uruchomili więc projekt, którego celem jest separacja minerałów powstałych w wyniku odpadów przerobu piasków zawierających rudę cyny. Chcemy sprowadzać ten materiał z Indonezji. Będziemy przerabiali go w Polsce, a następnie produkowali materiał w postaci tlenków i sprzedawali na rynkach europejskich i światowych, np. we Francji, Wielkiej Brytanii czy Niemczech, gdzie przemysł wysokich technologii jest bardzo dobrze rozwinięty mówi dr Karol Zglinicki. Dzięki innowacyjnej metodzie pozyskanie minerałów ciężkich wzbogaconych w minerały ziem rzadkich możliwe byłoby także w Polsce przede wszystkim z Ławicy Słupskiej i okolicy Helu. Złoża znajdują się również na Ukrainie. Stworzona technologia pozwala na poszczególnych etapach oddzielać i pozyskiwać minerały z pozyskiwanego materiału.

64 4 Nadchodzi kwantowa rewolucja trwają prace nad kolejnymi zastosowaniami Trwają prace nad kolejnymi zastosowaniami kropek kwantowych miniaturowych kryształków o różnorodnych właściwościach. Potrafią one emitować inne światło niż absorbują, dzięki czemu są już wykorzystywane w telewizorach. Mogą także być podstawą do budowy superwydajnych komputerów kwantowych, dzięki swoim magnetycznym właściwościom. Polscy naukowcy z Instytutu Fizyki PAN wytwarzają kropki kwantowe z półprzewodników i sprawdzają ich przydatność w komercyjnych zastosowaniach. Kropki kwantowe to niewielka porcja materii, która udaje, że nie ma żadnego wymiaru. Są ekstremalnym przykładem uwięzienia, ponieważ we wszystkich trzech kierunkach elektron napotyka na ścianę, nie może się z takiego obiektu wydostać, wtedy nie ma swobody ruchu i zachowuje się on inaczej niż swobodny elektron. Takie uwięzione obiekty bardzo dobrze świecą, więc mogą być wydajnym Analitycy MarketsandMarkets szacują, że wartość globalnego rynku kropek kwantowych do 2023 roku osiągnie 8,5 mld dolarów. źródłem światła. Staramy się wytworzyć kropki kwantowe w sposób powtarzalny, zobaczyć, jak one się zachowują, czy potencjalnie mogą być użyteczne i w jakich warunkach wyjaśnia w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Jacek Kossut, dyrektor Instytutu Fizyki PAN. Te niewidzialne gołym okiem kryształki o wielkości kilku nanometrów potrafią absorbować, a potem wyemitować światło o różnych długościach fali. Kropki kwantowe są już szeroko wykorzystywane np. w telewizorach. Jako pierwsza do masowej produkcji wprowadziła je firma Samsung w telewizorach z linii QLED. Urządzenia zostały wyposażone w powłokę wykonaną z kropek kwantowych, dzięki której są w stanie wyświetlić wysoce kontrastowy oraz jasny obraz z pełnym odwzorowaniem barw uchwyconych przez kamerę. Oznacza to, że filmy i seriale wyświetlane na takim telewizorze wyglądają dokładnie tak, jak widział je ich twórca. Kropki kwantowe zyskują na popularności. Coraz częściej stosuje się je zarówno w telewizorach, jak i monitorach. Potencjał kropek kwantowych dostrzegają także naukowcy badający innowacyjne technologie medyczne. Już dziś testuje się je w roli alternatywnych czynników kontrastujących podczas wykonywania rezonansu magnetycznego, a w przyszłości mogą sprawdzić się jako wysoce skuteczny nośnik leków. Trwają również prace nad specjalnymi szybami z przezroczystą powłoką z nanokropek. Dzięki wykorzystaniu organicznych kropek kwantowych powstaną panele fotowoltaiczne o efektywności rzędu 5 proc. wystarczającej, aby rozpocząć masową produkcję transparentnych paneli słonecznych na użytek komercyjny. Zastosowanie kropek kwantowych w przyszłości może być jednak znacznie szersze. Ze względu na unikalne właściwości kropek kwantowych oraz ich zdolność do reagowania na światło o różnej długości fali, mogą się sprawdzić także w przypadku tworzenia komputerów optycznych. Kropki kwantowe są stosowane jako źródła światła pojedynczych fotonów. Takie źródła światła potrzebne są w nieistniejącej jeszcze dziedzinie, nad którą ludzie bardzo intensywnie pracują informatyce kwantowej. Ma ona potencjalnie dużo większe możliwości niż tradycyjna informatyka. Kropki pozwalają stworzyć tzw. pary fotonów związanych. Jeżeli wyemitujemy jeden foton z polaryzacją prawoskrętną, to po pewnym czasie wyprodukowany drugi foton będzie się z konieczności kręcił w drugą stronę. To jest własność tej materii, którą usiłujemy zaprząc do pracy w komputerach kwantowych tłumaczy Jacek Kossut. IBM dysponuje już procesorami kwantowymi złożonymi z siedmiu i szesnastu kubitów, które są wykorzystywane przez naukowców na całym świecie za pośrednictwem platformy IBM Q. Kubit to kwantowa bramka logiczna, różniąca się od klasycznego bitu, który przyjmuje jedną z dwóch wartości zero lub jeden. Kwantowy bit może mieć wartość zera, jedynki lub być kwantową superpozycją zera i jedynki, zatem jego potencjał w obliczeniach jest nieporównywalnie większy. Kubitem może być także ładunek kropki kwantowej, jednak problemem pozostaje kontrola nad zachowaniem tego ładunku. Prowadzone w Instytucie Fizyki PAN prace nad właściwościami magnetycznymi nanokropek mogą przyspieszyć stworzenie superwydajnych komputerów kwantowych. Obecnie zajmujemy się kropkami zawierającymi miedź, która może się zachowywać różnie, w zależności od tego, czy obiekt oświetlimy światłem niebieskim lub nadfioletowym, czy też go nie oświetlimy. To daje dodatkowe narzędzie sterowania własnościami tych kropek, bo jak poświecimy światłem, to robi się ona np. magnetyczna, a jak wyłączymy, to robi się ona niemagnetyczna, co ma dalsze konsekwencje dla zachowania tychże elektronów w kropce kwantowej mówi ekspert. Analitycy MarketsandMarkets szacują, że wartość globalnego rynku kropek kwantowych do 2023 roku osiągnie 8,5 mld dolarów, a rozwijać się będzie w tempie średnio 27 proc. rocznie. 62 PRESS wrzesień 2018

65

66 dr hab. inż. Tomasz Bajda, prof. AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Sorbenty mineralne W procesach oczyszczania ścieków cz.2 Metody służące oczyszczaniu wód zawierających toksyczne dla środowiska związki nieorganiczne podzielić można na systemy pasywne i systemy aktywne. W grupie metod pasywnych wyróżnić można: systemy alkalizujące z wykorzystaniem złóż wapiennych, systemy hydrofitowe wzorowane na naturalnych ekosystemach podmokłych, reaktory biochemiczne i przepuszczalne bariery aktywne. W ramach systemów aktywnych usuwanie zanieczyszczeń z wody i ścieków dokonywane jest za pomocą takich technologii jak: zaawansowane utlenianie, wymiana jonowa, strącanie chemiczne czy elektrochemiczne depozytowanie, techniki membranowe, odwrócona osmoza, system oparty na obracających się cylindrach, elektro-koagulacja, koagulacjo-flokulacja. Wszystkie wymienione metody mają swoje zalety i wady. Zróżnicowanie wynika z ich dedykowania do usuwania konkretnych zanieczyszczeń. Względnie wysoki koszt tych technologii stanowi istotną barierę ekonomiczną szczególnie w krajach rozwijających się. Także przemysł stosujący istniejące technologie może być zainteresowany innowacyjnymi propozycjami, zwłaszcza tymi, które minimalizują koszty operacyjne działających zakładów przemysłowych. Dlatego też podejmowanych jest wiele badań w zakresie zastosowania różnego rodzaju materiałów sorpcyjnych, szczególnie tych, które są tanie w produkcji, eksploatacji podczas oczyszczania ścieków a następnie regeneracji lub składowaniu. Definicje tego typu materiałów spełniają na ogół utwory pochodzenia naturalnego. Można tu wymienić skały ilaste, krzemionkowe, żelaziste, węglanowe czy naturalne zeolity. W procesie adsorpcji wykorzystywane są teżprzemysłowe materiały odpadowe, takie jak popioły, szlamy i osady. Szeroką grupę stanowią bioadsorbenty, głównie chitozan i biomasa, którą zwykle stanowią łuski różnego rodzaju ziaren, liście drzew i krzewów, wodorosty morskie i włókna naturalne. Główne kierunki badań dotyczące sorbentów obejmują poszukiwanie i testowanie materiałów przeznaczonych do sorpcji zanieczyszczeń wody, takich jak jony pierwiastków chemicznych (głównie metali), związki ropopochodne czy związki organiczne: węglowodany, kwasy organiczne, białka i tłuszcze. W środowisku wodnym pierwiastki chemiczne występują w formie kationowej i anionowej, przy czym mogą to być formy rozpuszczalne oraz nierozpuszczalne. Najbardziej niebezpieczne dla środowiska oraz zdrowia i życia człowieka są mobilne formy pierwiastków występujące w postaci rozpuszczalnej i tym samym biodostępnej. Wśród nich występują pierwiastki silnie toksyczne, jak chrom, arsen, selen, molibden, wanad, antymon czy mniej toksyczne aniony, jak azotany, siarczany czy fosforany. Obecnie stosowane rozwiązania świetnie sprawdzają się w usuwaniu kationowych form metali. Występowanie pierwiastków w formie kationów sprzyja zastosowaniu metod, w których zmiana ph lub wykorzystanie jonitów jest wystarczające do skutecznego oczyszczenia wody. Immobilizacja metali ciężkich w ściekach może być także przeprowadzona przy użyciu naturalnych minerałów glinokrzemianowych, do których między innymi zalicza się zeolity, montmorillonity, kaolinity, ility, atapulgity, wermikulity czy chloryty. W roli sorbentów kationów dobrze sprawdzają się też minerały z grupy tlenków i wodorotlenków żelaza, glinu i manganu. Minerały glinokrzemianowe posiadają bardzo dobre zdolności do wymiany kationów. Są one bardzo aktywne dzięki dużej powierzchni właściwej, która w zależności od minerału wynosi od kilkunastu do nawet m 2 /g. Innym parametrem charakteryzującym pojemność sorpcyjną sorbentów jest pojemność kationowymienna (CEC ang. cation exchange capacity). CEC dla minerałów ilastych i zeolitów zmienia się w zakresie od kilkunastu do około 150 mval/100 g. Najefektywniejsze w tym względzie są minerały z grupy montmorillonitu i wermikulitu. Montmorillonity charakteryzują się zarówno wysoką powierzchnią właściwą, jak i pojemnością jonowymienną, stąd skały, w których minerały te stanowią główny składnik najlepiej nadają się do wykorzystania w charakterze sorbentów kationowych form metali. Skały bogate w smektyty, czyli między innymi montmorillonit, to bentonity. Wiązanie metali ciężkich przez minerały ilaste zachodzi w trzech następujących po sobie etapach: transporcie kationu z roztworu Grafika: materiały prasowe 64 PRESS wrzesień 2018

67 ku powierzchni adsorbentu w procesie dyfuzji wynikającej z gradientu stężeń; dyfuzji sorbatu w porach adsorbentu, sorpcji właściwej na powierzchni cząstek. Proces ten odbywa się stosunkowo szybko. Zwykle po kilkunastu minutach sorbuje się blisko 90% początkowej ilości metalu. Fakt ten jest wykorzystywany w układach technologicznych do oczyszczania ścieków zawierających kationowe formy metali ciężkich. Zanieczyszczona woda przepływa przez kolumny wypełnione sorbentami. Przy czasie retencji wynoszącym kilkadziesiąt minut osiągana jest efektywność oczyszczania na poziomie blisko 100%. Zastosowanie zestawu kolumn pozwala osiągnąć stuprocentową skuteczność oczyszczania wody przy bardzo długim czasie pracy sorbentu bez konieczności jego wymiany lub regeneracji. Metale ciężkie zaadsorbowane przez bentonity tworzą wyjątkowo trwałe połączenia. Metale stają się wtedy niedostępne dla organizmów żywych i tym samym na trwale wyłączone są z obiegu w środowisku. Wymienione grupy sorbentów cechuje natomiast bardzo niska skuteczność w przypadku usuwania z wody anionowych form metali. W takim przypadku niemożliwe jest zastosowanie którejkolwiek z metod chemicznych bazujących na zmianie ph, wprowadzeniu koagulantów, flokulantów, czy zastosowaniu minerałów ilastych lub zeolitów. Wyjątkiem jest usuwanie fosforanów przy użyciu montmorillonitów lub zeolitów zawierających wapń na pozycjach jonowymiennych. Anion fosforanowy PO43- reaguje z jonami wapnia Ca2+, co prowadzi do wytrącania się fosforanów wapnia. Trudno tu jednak mówić o procesie sorpcji. Jest to precypitacyjna metoda usuwania fosforanów. W przypadku pozostałych anionów odpowiedni i umiejętny dobór sorbentu pozwala na efektywne usuwanie z roztworów wodnych pierwiastków występujących w formach anionowych. Najskuteczniejsze w tym względzie są minerały i substancje mineralne o składzie tlenków, tlenowodorotlenków lub uwodnionych tlenowodorotlenków żelaza i glinu. Do najbardziej rozpowszechnionych i jednocześnie charakteryzujących się najlepszymi zdolnościami sorpcyjnymi względem anionowych form metali należą formy żelazowe: goethyt, lepidokrokit, ferrihydryt, schwertmanit, oraz glinowe: boehmit, diaspor, hydrargilit. Nagromadzenia tych minerałów występują w naturalnych utworach znanych pod nazwą darniowe rudy żelaza. Także osady żelaziste powstające w stacjach uzdatniania wody mogą pełnić rolę sorbentów anionów. Osobną grupę sorbentów w tej kategorii stanowią minerały modyfikowane. Są to naturalne minerały z grupy glinokrzemianów, jak montmorillonity, wermikulity, kaolinity, haloizyty, atapulgity czy zeolity, które są poddawane reakcji z różnego rodzaju związkami organicznymi, np. z grupy amin czwartorzędowych. W efekcie reakcji powstają tak zwane organo-krzemiany, które posiadają bardzo dobre właściwości aniono- -wymienne. Tak zmodyfikowane minerały należą do grupy materiałów hybrydowych, mogą bowiem sorbować jednocześnie nieorganiczne formy anionowe, kationowe i związki organiczne. Zdolność sorbowania jonów metali z roztworów uzależniona jest od szeregu czynników, takich jak: rodzaj sorbowanego metalu, jego stężenie początkowe, odczyn i temperatura roztworu, skład matrycy jonowej, czas kontaktu, proporcja ciała stałego do roztworu, skład mineralny sorbentu i wielkości jego ziaren, mechanizm reakcji. Jest to duża ilość zmiennych, która będzie determinować efektywność procesu sorpcji i możliwość zastosowania sorbentu w konkretnych warunkach. Miarą trwałości zaadsorbowanych jonów jest tak zwany stopień desorpcji, który z kolei określa możliwość skutecznej regeneracji sorbentu. Polega ona na kontrolowanej desorpcji jonów i zawróceniu sorbentu do układu technologicznego. Im mniej trwale zaadsorbowane jest zanieczyszczenie, tym łatwiej jest je zdesorbować, a więc tańsza jest regeneracja sorbentu i niższe sumaryczne koszty jego eksploatacji. Istnieją sorbenty należące do grupy tak zwanych low cost sorbents, których zastosowanie wiąże się z niskimi kosztami ich wykorzystania przy utrzymaniu względnie wysokiej efektywności sorpcji. Do grupy tej należą na przykład: kora, materiały bogate w tianiny, ligniny, chityna i chitozan, martwa biomasa, wodorosty, algi, alginian, ksantogenian, popiół lotny, torf, kości, kulki żelowe, liście, mech, piasek powlekany tlenkiem żelaza, modyfikowane wełna i bawełna. Na ogół koszty ich pozyskania i produkcji są tak niskie, że nie opłaca się ich regenerować. Zużyty sorbent jest składowany lub utylizowany. W doborze low cost sorbents bierze się pod uwagę: dostępność materiału na danym terenie, wstępną obróbkę materiału naturalnego z uwzględnieniem ekonomiki tego procesu, prawdopodobny mechanizm sorpcji, pojemność sorpcyjną oraz sposób utylizacji lub zagospodarowania sorbentu po jego nasyceniu. Zastosowanie w technologii ścieków przemysłowych procesów sorpcji wspomaganych metodami biologicznymi daje satysfakcjonujące efekty usuwania różnych rodzajów i form zanieczyszczeń i może stanowić wsparcie lub alternatywę dla innych metod oczyszczania. dr hab. inż. Tomasz Bajda, prof. AGH wrzesień 2018 PRESS 65

68 Z procesowego punktu widzenia przeprowadza się doświadczenia obejmujące określenie kinetyki, równowagi i dynamiki sorpcji. Zastosowanie procesu adsorpcji w rzeczywistych układach może być realizowane w kolumnie wypełnionej sorbentem albo przez dodawanie rozdrobnionego materiału do oczyszczanego roztworu i po odpowiednim czasie, determinowanym procesem adsorpcji, odfiltrowanie zawiesiny. Częściej spotykanym wariantem realizacji procesu sorpcji dynamicznej jest przepływ roztworu przez kolumnę wypełnioną sorbentem, ze względu na procesowe walory tej technologii. To z kolei wymaga zastosowania odpowiednio zgranulowanego sorbentu. Na ogół ziarna sorbentu mają rozmiary rzędu mikrometrów, co oznacza, że jako surowiec występuje w formie pylistej. Sprzyja to procesowi modyfikacji właściwości sorpcyjnych materiałów, ale wyklucza z praktycznego wykorzystania, na przykład do budowy bariery aktywnej. Zastosowanie, jako wypełnienie kolumny przepływowej, wymaga zgranulowania zmodyfikowanego materiału. W roli lepiszcza stosuje się inne minerały ilaste, uwodnione sole pierwiastków pospolitych, organiczne związki krzemu, polimery i inne związki organiczne czy cementy wieloskładnikowe. Konieczność granulowania generuje jednak problemy związane z obniżaniem powierzchni właściwej i pojemności jonowymiennej sorbentów. Z kolei dzięki granulowaniu zyskuje się trwałą w czasie strukturę sorbentu, co jest warunkiem koniecznym przy zastosowaniu zgranulowanych sorbentów w kolumnach przepływowych. Powstawanie znacznych ilości ścieków przemysłowych, zawierających szkodliwe dla środowiska pierwiastki, jest związane z realizacją licznych procesów technologicznych w zakładach przemysłowych. Ścieki te pochodzą przede wszystkim z: przemysłu chemicznego, motoryzacyjnego, papierniczego, rafinerii ropy naftowej, zakładów hutniczych, kopalń oraz galwanizerni, firm farbiarskich, garbarstwa i oczyszczalni ścieków komunalnych. Konkurencja na rynku jest bardzo duża, praktycznie każda firma związana z górnictwem lub oczyszczaniem wody opracowała swój produkt pozwalający na oczyszczenie wody z metali ciężkich. Jednakże każda z tych technologii posiada jakiś mankament lub nie znajduje zastosowania w każdym przypadku. Dlatego też nie ma uniwersalnych technologii oczyszczania ścieków przy użyciu sorbentów mineralnych. W każdym przypadku technologia jest dobierana do specyficznych właściwości ścieków, które mają zostać oczyszczone. Znacząca ilość wody pobieranej przez przemysł i gospodarkę komunalną jest odprowadzana w postaci ścieków. Zapotrzebowanie na wodę w energetyce, gospodarce komunalnej i przetwórstwie przemysłowym wynosi odpowiednio 64%, 20% i 7%. Jednak pomimo tego, że udział ścieków z przemysłu jest najmniejszy, to jednak wysokie wartości stężeń wskaźników zanieczyszczeń oraz obecność w nich specyficznych domieszek, powoduje, że to właśnie ta grupa ścieków stanowi główne zagrożenie dla środowiska wodnego. Ścieki przemysłowe mogą zawierać tłuszcze, związki ropopochodne, metale ciężkie, pierwiastki promieniotwórcze, środki powierzchniowo czynne, pestycydy, bakterie, które po wprowadzeniu do wód powierzchniowych i podziemnych powodują ich zanieczyszczenie oraz stanowią zagrożenie dla organizmów żywych. Ostatnio zwraca się także uwagę na specyficzną grupę mikrozanieczyszczeń (micropollutants), które występują w wodach w śladowych ilościach, ale mają toksyczne działanie dla organizmów żywych. Należą do nich narkotyki, kosmetyki, farmaceutyki, środki owadobójcze i inne. W ściekach z przemysłu spożywczego występują głównie zanieczyszczenia w postaci związków organicznych: węglowodanów, kwasów organicznych, białek i tłuszczów. Zanieczyszczenia takie łatwo ulegają procesom utleniania biochemicznego, dlatego nadmierna ich emisja do wód powierzchniowych, może powodować masowe zakwity glonów i deficyt tlenu, a w konsekwencji, poza obumieraniem organizmów wodnych, również zwiększenie barwy i mętności wody. Ścieki przemysłowe mogą być odprowadzane do zbiorczych systemów kanalizacyjnych, pod warunkiem, że nie mają one niekorzystnego wpływu na ich eksploatację oraz na skuteczność mechaniczno-biologicznych procesów oczyszczania ścieków komunalnych. Konieczne może być zatem wstępne oczyszczanie ścieków na terenie zakładu przed ich zrzutem do kanalizacji lub też całkowite oczyszczanie, w przypadku odprowadzania ścieków bezpośrednio do wód powierzchniowych lub do ziemi. Klasyczne metody oczyszczania (fizyczne, chemiczne), chociaż są wysokoefektywne, to wobec bardzo wysokich stężeń zanieczyszczeń w ściekach przemysłowych, nie są wystarczające. Dlatego też wdraża się nowe procesy i technologie wielostopniowe oraz symultaniczne. Metody biologiczne są skuteczne, ale wymagają zabiegów wspomagających przebieg biodegradacji zanieczyszczeń. Optymalnym rozwiązaniem wydaje się więc połączenie procesu sorpcji z mineralizacją zanieczyszczeń przez mikroorganizmy hodowane na sorbentach. Powszechnie stosowane materiały sorpcyjne do usuwania zanieczyszczeń to: sorbenty węglowe (węgle aktywne), sorbenty mineralne (minerały ilaste, krzemionkowe, glinowe, żelaziste, węglanowe, zeolity), sorbenty organiczne (mech, torf, kora, wysuszone liście, igliwie, słoma, siano, otręby, trzcina, łuski ryżu, skorupy orzechów), materiały odpadowe mineralne (perlit, popioły lotne, szlamy, osady), materiały odpadowe organiczne (lignina, chityna, biomasa, modyfikowana bawełna). Wymienione grupy sorbentów nie zawsze charakteryzują się wystarczająco dobrymi właściwościami sorpcyjnymi i dlatego poddaje się je modyfikacjom za pomocą metod mechanicznych, fizycznych i chemicznych w celu poprawy tych właściwości. Główne kierunki badań dotyczące sorbentów obejmują poszukiwanie i testowanie materiałów przeznaczonych do sorpcji zanieczyszczeń wody, takich jak: jony pierwiastków chemicznych (głównie metali), związki ropopochodne, związki organiczne węglowodany, kwasy organiczne, białka i tłuszcze. W badaniach nad wykorzystaniem sorbentów do sorpcji zanieczyszczeń organicznych największą przydatność wykazują niektóre sorbenty organiczne i mineralne. Korę sosny można wykorzystać do usuwania substancji oleistych, takich jak syntetyczne emulsje kwasów tłuszczowych, substancje ropopochodne czy pestycydy. Skuteczność sorpcji zależy od stężenia początkowego sorbowanego związku oraz od proporcji wagowej sorbentu do sorbatu. Jednak proces ten jest zwykle bardzo efek- 66 PRESS wrzesień 2018

69 tywny, sorbuje się 80-99% zanieczyszczeń występujących w roztworze. Jeszcze lepszą zdolnością do usuwania ropy naftowej z wody charakteryzują się niektóre naturalne i syntetyczne włókna. Najlepsze zdolności sorpcyjne wykazuje bawełna, która jest w stanie zaadsorbować do 5 g ropy na 1 g włókien. Zbliżonymi wynikami charakteryzuje się celuloza, wełna i syntetyczne włókna z polipropylenu, które sorbują 3,6-3,9 g ropy na 1 g włókien. Z grupy sorbentów mineralnych najlepiej w roli sorbentu ropy naftowej sprawdza się perlit naturalny i modyfikowany, który sorbuje do 3 g ropy na 1 g sorbentu. Zanieczyszczenia organiczne takie jak pentachlorofenol (PCP) i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) mogą być skutecznie usuwane z roztworu przez minerały ilaste i zeolity, zwłaszcza te modyfikowane przy użyciu organicznych związków powierzchniowo czynnych. Uzyskane na drodze syntezy tak zwane organo- -krzemiany są w stanie bardzo skutecznie sorbować WWA i PCP. W stanie surowym modyfikowane krzemiany wykazują słabą przepuszczalność dla wody ze względu na swoją drobnoziarnistość. Aby ułatwić filtrację wody w systemie przepływowym tworzy się układy kompozytowe poprzez zmieszanie organo-sorbentów z piaskiem lub innym materiałem, na przykład torfem. Tak powstały kompozyt jest w stanie oczyścić zanieczyszczony roztwór z 87-99% występujących w nim zanieczyszczeń. Jednym z najczęściej testowanych zastosowań sorbentów jest usuwanie metali ciężkich. Szczególnie efektywnymi w sorpcji metali są: kora drzewna, lignina, chityna, chitosan, biomasa, modyfikowana wełna i bawełna, zeolity, skały ilaste, skały żelaziste, torf. Kora drzewna swe dobre właściwości sorpcyjne względem metali zawdzięcza obecności taniny w jej składzie. Kora sorbuje do 150 mg metali na 1 g sorbentu. Podobnymi, bardzo dobrymi parametrami sorpcyjnymi charakteryzuje się lignina. Jeszcze większe niż kora i lignina ilości metali sorbują się na chitosanie, który zatrzymuje nawet do 1000 mg metalu na 1 g sorbentu. Jego właściwości sorpcyjne mogą być zwiększone przez podstawienie do cząsteczki różnych grup funkcyjnych, na przykład kwasów organicznych. Tak zmodyfikowany jest lepszym sorbentem metali niż na przykład poliaminostyren, który jest składnikiem kosztownych żywic jonowymiennych. Do sorpcji metali wykorzystywana jest biomasa odpadowa pochodząca z wielu gałęzi przemysłu, na przykład z biosyntezy kwasu cytrynowego czy produkcji penicyliny. Jako biosorbentu metali używa się nadmierny osad czynny pochodzący z oczyszczalni ścieków. Ich zastosowanie pozwala na usunięcie do 99% metali występujących w ściekach. Tradycyjnym już materiałem sorpcyjnym są zeolity, minerały ilaste i torf. Zeolity sorbują jony metali na drodze wymiany jonowej i mogą przyjąć nawet do 200 mg metalu na 1 g sorbentu. Minerały ilaste, podobnie jak zeolity, sorbują kationowe formy metali, które zajmują pozycje jonowymienne. Ich dobre właściwości sorpcyjne związane są także z bardzo dużą powierzchnią właściwą, która osiąga wartości nawet do 800 m 2 /g. Spośród najpowszechniej występujących minerałów ilastych, do których zaliczamy kaolinity, illity i smektyty te ostatnie posiadają największą chłonność sorpcyjną metali. Są one w stanie zaadsorbować do mg metalu na 1 g sorbentu. Głównymi składnikami torfu są lignina i celuloza, które zawierają polarne grupy funkcyjne decydujące o dużej zdolności wymiany kationów i tym samym skutecznym sorbowaniu dodatnich jonów metali. Wielkości sorpcji dochodzą do mg metalu na 1 g sorbentu. Jedną z bardziej obiecujących technik oczyszczania i uzdatniania wody jest zastosowanie biologicznie aktywnych sorbentów. Polega ona na adsorpcji zanieczyszczeń na sorbencie oraz biodegradacji przy udziale mikroorganizmów. Bakterie są kolonizowane na podłożu, którym jest sorbent. Unieruchomione mikroorganizmy wspomagają biodegradację wielu zanieczyszczeń, a szczególnie związków trudno rozkładalnych. Sorbent stanowi barierę zmniejszającą toksyczne oddziaływanie zanieczyszczeń, zwiększa przeżywalność mikroorganizmów w środowisku, a także sprzyja utrzymaniu wysokiej aktywności metabolicznej biomasy. Z kolei działalność bakterii prowadzi do regeneracji (samoregeneracji) sorbentu. Przy sprawnej pracy biofiltra cała ilość pochłoniętych zanieczyszczeń ulega rozkładowi na wypełnieniu urządzenia. Wraz z drobnoustrojami na podłożu mogą być zatrzymane niektóre substancje odżywcze, sole biogenne i witaminy, co pozytywnie wpływa na efektywność procesu. Procesy sorpcji i biodegradacji na podłożach sorbentowych z bakteriami pozwalają na eliminację z wody i ścieków trudno biodegradowalnych zanieczyszczeń, jak np. WWA, fenole, antracen, fenantren, naftalen, piren. Ważnym elementem dla efektywności pracy biofiltra jest właściwy dobór złoża filtracyjnego. Dobry materiał filtracyjny musi być bogato zasiedlony przez mikroorganizmy, mieć dużą powierzchnię właściwą oraz strukturę gwarantującą swobodny przepływ zanieczyszczeń. Jako podłoża stosuje się sorbenty naturalne i niektóre materiały odpadowe. Należą do nich zeolity, węgle aktywne, minerały ilaste, perlit, trociny. Efektywność eliminacji zanieczyszczeń wynosi od 95% do 99% w zależności od rodzaju zanieczyszczenia, jego koncentracji oraz rodzaju zastosowanego szczepu bakterii i sorbentu. Materiały sorpcyjne pochodzenia naturalnego mogą być stosowane także do usuwania ksenobiotyków, takich jak chlorowco- i nitropochodne fenoli. Realizacja zasady zrównoważonego rozwoju wiąże się z koniecznością zastosowania metod produkcyjnych uwzględniających racjonalną gospodarkę zasobami naturalnymi oraz ochronę środowiska. Dla przedsiębiorców natomiast kluczowe jest kryterium kosztów umożliwiające utrzymanie i zwiększenie rentowności produkcji. Utylizacja odpadów z produkcji, do których zalicza się także ścieki, jest istotnym składnikiem kosztów. Dotyczy to zwłaszcza działalności wytwórczej konsumującej znaczne ilości wody, a do takich zalicza się przemysł chemiczny i przemysł spożywczy. Celowe wydaje się zatem poszukiwanie nowych metod oczyszczania ścieków, które pozwalają na uzyskanie wymaganej efektywności usuwania zanieczyszczeń, przy jednoczesnym ograniczeniu kosztów inwestycyjnych i/lub eksploatacyjnych. Nowe metody powinny uwzględniać całościowe rozwiązanie problemu gospodarki ściekowej. Zastosowanie w technologii ścieków przemysłowych procesów sorpcji wspomaganych metodami biologicznymi daje satysfakcjonujące efekty usuwania różnych rodzajów i form zanieczyszczeń i może stanowić wsparcie lub alternatywę dla innych metod oczyszczania. wrzesień 2018 PRESS 67

70 Przemysław Gostomski NIEUNIK Nieuniknione. Jak inteligentne technologie zmienią naszą przyszłość to tytuł książki Kevina Kelly, jednej z wielu, jakie ukazały się na rynku, próbując nakreślić to, co czeka nas w najbliższej przyszłości, a w zasadzie już teraz rozgrywa się na naszych oczach. A zatem co jest nieuniknione? Wszystko szybciej lub wolniej ulega przeobrażeniu, nawet jeśli większość tych procesów wymyka się naszej percepcji. Dziś życie w świecie technologii, która stała się akceleratorem zmian, polega i będzie polegać na nieustannym pojawianiu się coraz to nowszych wersji, włącznie z nami, poprzez konieczność zmiany naszego nastawienia i zachowania. Tak, proces stawania się dotyczy również nas samych. Motto rewolucji technologicznej brzmi: Jeśli nie jesteś z nami, jesteś przeciwko sobie Już dziś jesteśmy świadkami nadawania głównym trendom i zmianom technologiczno-społecznym terminologii 2.0, 3.0 czy jak ostatnio 4.0. Samo określanie kolejnych etapów rozwoju wielu obszarów społecznych wywodzi się głównie od terminu 2.0 (Sieć 2.0), spopularyzowanego przez Tima O Reilly ego już w 2004 r., który opisywał nowy cyfrowy świat i integralną rolę sieci w tym procesie. Zmiany, rozwój i nasza zdolność do wymyślania nowych rzeczy oraz innowacji przekracza szybkość, w jakiej jesteśmy w stanie je wprowadzić w naszą codzienność. Zwiększone tempo danych, które musimy przetwarzać wykroczyło poza możliwości biologiczne organizmu i dlatego przełączamy się jako kulturowa całość w kierunku rzeczywistości technologicznej, swoistego superłączliwego techniwersum. Wizja 20/20 w bezpieczeństwie procesowym Nieuniknione zagląda dziś w niemal każdy sektor gospodarki i nierozerwalne z nią elementy, czyli bezpieczeństwo. Bezpieczeństwo, które jest przede wszystkim procesem nieustannego stawania się i zapewniania, i które jako proces oznacza ciągłą działalność danego podmiotu (tu: przemysłu) w tworzeniu pożądanego, akceptowalnego poziomu bezpieczeństwa. Nie inaczej jest w obszarze bezpieczeństwa procesowego, którego kierunek zdaje się wyznaczać CCPS (ang. Center for Chemical Process Safety) w swojej Wizji 20/20. Pojawia się tu podstawowe pytanie: jakie będą w przyszłości cechy firm o doskonałym poziomie bezpieczeństwa procesowego? Firmy, które przetrwają w dobie nieuniknionych zmian będą posiadać cechy przemysłowe wynikające z Wizji 20/20, stając się jednocześnie dominantami zapewniającymi i sukces, i bezpieczeństwo. Wbrew pozorom ich synchronizacja i skuteczne wdrażanie nadal jednak stanowią wyzwanie natury organizacyjno-technicznej. Działania proaktywne i prowokatywne, zwłaszcza w obszarze bezpieczeństwa, niejednokrotnie wymagają konkretnych decyzji i podejmowania działań burzących istniejący status quo. A co z technicznego punktu widzenia zdaje się nieuniknione? Kolejne tendencje, a nawet metatrendy, już tu są, a ich pełne zastosowanie pomimo początkowego oporu rozpocznie kolejną fazę rozwoju: od szkoleń i treningów operacyjnych, predykcji w zapobieganiu niepożądanym zdarzeniom po doskonalenie bezpieczeństwa technicznego i pożarowego, odpowiadając przy tym na wyzwania XXI wieku. Wizja 2030 lub wcześniej, bo wszystko zależy od nas Innowacja, mimo że powoli, to przedziera się przez kolejne bastiony status quo, nie dając za wygraną tak, jakby nie było już odwrotu. Tak, to nieuniknione, i choć jest to dość ociężały trend, a blokadą dla szybkiej kariery innowacji są m.in. pieniądze (bo ona często kosztuje), to nie zapominajmy, że tworzenie nowych modeli biznesowych (a jest ich dość sporo Olivier Gassmann wraz z dwójką innych autorów w książce Nawigator Modelu Biznesowego opisuje aż 55 modeli biznesowych) to również innowacja. Brian Solis, futurysta, antropolog digitalizacji i jeden z najwybitniejszych komen- Grafika: designed by Freepik.com 68 PRESS wrzesień 2018

71 NIONE... tatorów cyfrowych zmian mówił: Prawdziwa innowacja to wdrażanie nowych działań, które uwalniają nowe wartości. Coraz wyraźniejszy staje się nadal niedostrzegalny dla wielu firm fakt, że czasy z jednej strony mocno się zmieniły, a z drugiej dzień po dniu doświadczamy twardej rzeczywistości, choćby w postaci zaniedbanej i na bieżąco łatanej infrastruktury drogowej. W tym przypadku zmiana czy innowacja jakby stanęła w miejscu, a przecież trwają już testy nowoczesnych i inteligentnych dróg. Niestety jeszcze nie u nas. Dopóki nie poradzimy sobie z szybką eliminacją tego problemu, jedyną innowacją na naszych drogach będą same auta. Praktyka póki co pokazuje, że wymiana starych płyt chodnikowych, choćby na kostkę Bauma, zajmuje nam całe lata, podczas gdy przez okna zagląda nam już prototyp latającego samochodu Terrafugia TF-X chińskiego koncernu Geely. Nawiasem mówiąc, ma to być rodzaj pionowzlotu o znacznym stopniu autonomiczności, a prace nad nim są na naprawdę zaawansowanym etapie. Budowa latającego auta to już nie mrzonka, ale konkretny projekt, który za chwilę będzie cieszył nasze oczy i miał świetny efekt wizerunkowy dla firmy, która wprowadzi produkt na rynek, wzbudzając przy tym mieszankę lęku i ekscytacji. Znana nam dobrze innowacyjna Toyota pracuje nad projektem o nazwie Skydrive. W efekcie powstać ma niecodzienna krzyżówka gokarta z dronem, która posłuży do zapalenia znicza olimpijskiego w czasie inauguracji igrzysk olimpijskich w 2020 roku w Tokio. Innym przykładem jest niemiecka firma Lilium, która już przetestowała swój wynalazek. Nad latającą taksówką Lilium Jet VTOL pracowano przez ostatnie kilka lat. To mały, elektryczny samolot, który jest w stanie startować pionowo i osiągać w powietrzu prędkość ok. 300 km/h. Firmy, które zburzyły ustalony porządek (mowa o Uberze czy Airbnb) bynajmniej nie osiadają na laurach, a dalej pędzą, Nieuniknione tendencje i metatrendy w przemyśle SMART MOBILE OPERATOR WIRTUALIZACJA (VR) PROCESÓW, TRENINGÓW, REMONTÓW IoT, BIG DATA, AR DRONY (UAV) SIECI NEURONOWE (NN) DIGITALIZACJA PROCEDUR, DOSTĘPNOŚĆ FRAGMENTARYCZNA ROBOTYZACJA (INSPEKCJE I BADANIA TECHNICZNE, DZIAŁANIA POŻAROWE AWARIE) wrzesień 2018 PRESS 69

72 przyciągając przyszłość do teraźniejszości. Uber już teraz inwestuje w latające pojazdy rozpoczynając realizację programu Uber Elevate Network i nawiązując partnerstwo z producentami sprzętu lotniczego, którzy od lat pracują nad elektrycznymi pojazdami latającymi. Jedną z tych firm jest Aurora Flight Sciences, znana m.in. z tego, że wspólnie z NASA realizuje projekt samolotu pasażerskiego o wyjątkowo niskim zużyciu paliwa. Wspólne dzieło Ubera i Aurory to model evtol. Ta podniebna taksówka ma zabierać na pokład do 4 osób, będzie rozwijać prędkość od 150 do 400 km/h i wznosić się na wysokość do 3 tys. m. Prawdopodobnie pierwszym miastem, w którym pojawią się takie osobiste pojazdy powietrzne będzie Dubaj. Emir tego kraju ogłosił, że chce, aby do 2030 roku 25 proc. wszystkich pasażerskich kursów po tym mieście było realizowanych przez pojazdy autonomiczne. Dubaj może być też pierwszym miastem, w którym powstanie komercyjna linia pociągu Hyperloop. Pociąg nie będzie jednak przewoził pasażerów, lecz towary. Jego zadaniem będzie rozładunek kontenerowców. Hyperloop to już konkretny projekt i prototyp, który docelowo od nowa skomunikuje ze sobą świat i ludzi, oszczędzając nam to, co mamy oprócz zdrowia najcenniejsze czas. Niemal wszystkie firmy motoryzacyjne mają w zanadrzu patenty na napęd elektryczny, wodór, gaz, itp., które będą uruchamiane w zależności od czynników wpływu i metatrendów wyznaczających ostatecznie kierunki rozwoju. Jak się jednak okazuje, prawdziwym wyzwaniem nie jest kinetyka tylko ergonomia, ponieważ w naszych miastach zwyczajnie zaczyna brakować miejsca na to, aby każdy mieszkaniec woził ze sobą co najmniej 2 m 3 powietrza. Można by pomyśleć, że to błahostka, ale należy ją wziąć pod uwagę przy projektowaniu przyszłości i tak jak era tradycyjnych aut zmieniła oblicze miast, tak ich powolne odchodzenie w klasycznej formie przeobrazi całe otoczenie i środowisko. Populacja w dużych miastach szybko rośnie, a co za tym idzie, zwiększa się zagęszczenie i natężenie ruchu. To bardzo wymagający czynnik, który determinuje kolejne zmiany i innowacje. Musimy szukać alternatywnych rozwiązań, by redukować korki, zmniejszać zanieczyszczenie powietrza i usprawniać ruch. Przyszłość należy do transportu powietrznego, a Volante Vision Concept to najnowsze rozwiązanie tych wszystkich kwestii mówi prezes Aston Martin, dr Andy Palmer, przedstawiając Volante Vision Concept, ultraluksusowy środek transportu przyszłości zapierający dech w piersiach, przynajmniej autorowi. Ten artykuł to tylko czubek góry lodowej tego, co aktualnie dzieje się na świecie i tego, jakich zmian będziemy doświadczać. A jaką rolę chcesz w tym wszystkim odegrać Ty i Twoja organizacja? Przyspieszenie innowacji, a wręcz jej strategiczne wielkoobszarowe narzucenie, to jeden z kluczy do wykładniczego rozwoju i zapewniania pozycji bycia obecnym w dobie permanentnej zmiany. Wpisywanie się w globalne trendy w zakresie choćby wykorzystania obecnych i nowych źródeł energii, rozwoju technologii oraz procesów społecznych, które wpłyną na nowe zachowania i oczekiwania klientów, to nadal droga do przebycia. Wyzwania i możliwości są wręcz kosmiczne, bo, jak wskazuje choćby raport State of the future , do 2050 roku będziemy potrzebować nowych systemów globalnego zapotrzebowania na żywność, wodę, energię, edukację, zdrowie oraz systemów zarządzających zmianami ekonomiczno-politycznymi. Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda sformułowali kiedyś trzy prognozy dotyczące przyszłości. Po pierwsze stwierdzili, że w nadchodzącym roku czeka nas więcej zmian niż kiedykolwiek wcześniej. Po drugie można się też spodziewać znacznie więcej konkurencji. Po trzecie wreszcie pojawi się więcej niż dotychczas możliwości w Twojej dziedzinie, bez względu na to, czym się zajmujesz. Będą to jednak możliwości inne od dzisiejszych. Te prognozy przedstawiono w 1952 roku. Dziś są tak samo aktualne. A odpowiedzi raz jeszcze się zmieniły. ( ) Największym zagrożeniem dla każdej dzisiejszej firmy i każdego sektora jest niezdolność do dostrzegania związku między dzisiejszą fikcją i jutrzejszą rzeczywistością! prof. Piotr Płoszajski, kierownik Katedry Teorii Zarządzania Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie Pięć założeń (cech) przemysłowych Wizji 20/20 dla sprostania wyzwaniom w bezpieczeństwie procesowym KULTURA ZAANGAŻOWANIA ZDYSCYPLINOWANIE E PRZESTRZEGANIE STANDARDÓW AR 02 (VMS) ELASTYCZNE SYSTEMY ZARZĄDZANIA 04 INTENCJONALNY ROZWÓJ KOMPETENCJI 05 LESSONS LEARNED 70 PRESS wrzesień 2018

73 VI

74 WIZERUNEK MARKI w sektorze przemysłowym Zespół Synapsy Communication Grafika: designed by Freepik.com, materiały prasowe 72 PRESS wrzesień 2018

75 BIZNES W SEKTORZE PRZEMYSŁOWYM Polski sektor przemysłowy wciąż rozwija się dynamicznie. Potwierdzają to najnowsze dane GUS. W grudniu produkcja sprzedana przemysłu była wyższa o 2,7 proc. w porównaniu z grudniem 2016 r., a w całym ubiegłym roku wzrosła o 6,5 proc. To jednak nie koniec. Wykorzystanie mocy produkcyjnych zgłaszane przez firmy z sekcji przetwórstwa przemysłowego było w grudniu na najwyższym poziomie od 16 lat sięgnęło 82,4 proc. Naturalnym tego następstwem na rynkach rozwijających się jest wprost proporcjonalny wzrost konkurencji. Tym samym firmy walczące o utrzymanie dobrej pozycji wciąż muszą uświadamiać sobie, jakie oczekiwania mają ich klienci oraz partnerzy i sukcesywnie je realizować. Wykreowanie stabilnego wizerunku firmy to proces wieloletni, na który nierzadko wpływają detale i konsekwencja działań. Dlatego kluczowe wydaje się zrozumienie, co tak naprawdę wpływa na zbudowanie zamierzonego wizerunku i jaki tak naprawdę powinien on być. Idea czyli kim chcemy być? Fundamentem do stworzenia świadomej firmy jest określenie jej wizji, misji i wartości, które będzie reprezentować. W przypadku marek z sektora przemysłowego jest to o tyle istotne, że często w pierwszej kolejności muszą dotrzeć do klienta biznesowego, który jest znacznie bardziej świadomy swoich potrzeb i celów. W pozyskaniu jego uwagi oraz przychylności, pomocny będzie stabilny i rozpoznawalny wizerunek. Dlatego istotne jest tworzenie brandu, który konsekwentnie realizuje swoją misję oraz idee, których odzwierciedlenie jednoznacznie widać w zrealizowanych projektach. Marki z sektora przemysłowego przede wszystkim powinny kojarzyć się z profesjonalizmem i doświadczeniem to na te cechy klienci zwracają uwagę najczęściej. Pamiętajmy również, że to główne funkcje marki i jej cele determinują jej finalny obraz. Warto zatem zastanowić się, kim nasza marka ma być, do kogo jest skierowana oraz jakie cele i potrzeby ma realizować. W zależności od tego, jaki profil marki przyjmiemy, wartości z nim związane powinniśmy eksponować najbardziej, po to, by firma nabrała silnego kręgosłupa wizerunkowego. Na końcu pamiętajmy, by nie wprowadzać klienta w błąd komunikujmy, kim naprawdę jesteśmy, a nie kim chcielibyśmy być. Jeśli w firmie stawiamy na rodzinną atmosferę i niezwykle ciepłą obsługę, to zróbmy wszystko, by przy pierwszym kontakcie z marką klient faktycznie to odczuł. Komunikacja jak i o czym mówić? Nadrzędnym celem działań marek w sektorze przemysłowym jest budowanie stabilnego wizerunku potencjalnego partnera biznesowego. Jednak narzędzia służące jego osiągnięciu są często skierowane do przeciętnego odbiorcy. Przykładem mogą być wszelkie działania z zakresu społecznej odpowiedzialności biznesu, szczególnie te w postaci troski o środowisko naturalne. CSR (ang. corporate social responsibility) to sztandarowe narzędzie wykorzystywane w branży przemysłowej, które często świadczy także o dojrzałości przedsiębiorstwa, podnosząc tym samym jego prestiż. Konsekwencją takich działań, często jest postawienie na unowocześnienie procesów produkcji, wdrożenie nowych zasad produkcyjnych i przez to redukcję swojego wpływu na środowisko naturalne. Same działania nie przyniosą jednak oczekiwanego rezultatu, dopóki nie zostaną poparte uwiarygadniającą je komunikacją. Na branży przemysłowej, szczególnie specjalizującej się w ciężkim przemyśle, ciąży dodatkowo wizerunek brudnej i przestarzałej formy pracy. Ze względu na to nie wystarczy jedynie przyjąć i realizować strategii działań na rzecz ochrony środowiska, ale także dotrzeć z komunikatem o swoich działaniach do grupy docelowej i przekonać ją do zmiany swoich wyobrażeń. To proces długotrwały i znacznie trudniejszy niż kreowanie wizerunku od podstaw. Przykładem firmy, która swoją strategię komunikacji oparła o działania na rzecz ochrony środowiska jest Grupa Telefonika Kable. Mając świadomość, że jej działalność ma także negatywny wpływ na środowisko naturalne, firma dba o wysoką jakość produktów, aby go złagodzić. Potwierdzeniem może być uzyskanie 380 certyfikatów jakościowych na całym świecie. By zwiększyć świadomość o prowadzonych działaniach marka udostępnia na swojej stronie internetowej kompleksowy Raport Społecznej Odpowiedzialności Biznesu, w którym podsumowuje podjęte działania. Employer branding Strategia employer brandingowa, mająca na celu budowanie korzystnego wizerunku pracodawcy, to podstawa działań w sektorze przemysłowym, w którym specjalistów jest wciąż mniej niż ofert pracy. Jonasz Wiercioch, CEO Synapsy Communication wrzesień 2018 PRESS 73

76 Inną formą zwiększenia świadomości na temat produkcji przemysłowej jest przygotowanie materiałów edukacyjnych. Taką formę działań obrało Polskie Towarzystwo Cynkownicze, które na kanale YouTube opublikowało serię klipów video na temat korzyści cynkowania ogniowego oraz samego przebiegu tego procesu. Materiały zyskały dużą popularność w Internecie. Samo video ukazujące procesy cynkowania ogniowego ma w chwili obecnej ponad 35 tys. wyświetleń. Dodatkowo informacje o przygotowanych materiałach znalazły się mediach branżowych. Dotarliśmy więc do dwóch zupełnie różnych, a jednocześnie tak samo ważnych grup docelowych mówi Piotr Mazurkiewicz z agencji reklamowej Brave Brain, która przygotowywała i realizowała strategię działań dla Polskiego Towarzystwa Cynkowniczego. Dodatkowo działania te znacząco przyczyniły się do zwiększenia rozpoznawalności marki PTC wśród młodszej grupy, która przecież doskonale porusza się w sieci, a to skuteczna inwestycja w wizerunek na lata dodaje. Coraz częściej można spotkać się z sytuacją, że firmy z sektora przemysłowego sięgają po coraz nowsze formy komunikacji video, media społecznościowe, eventy dla lokalnych społeczności to działania, które stają się koniecznością skutecznego dotarcia do nowszych, bardziej świadomych pokoleń. Lokalne społeczności dialog jest ważny Informacje na temat działalności firmy przemysłowej nie należą do tych, które chętnie śledzi przeciętny odbiorca. Jak więc dotrzeć do niego z komunikatem o swoich działaniach i zmienić jego sposób postrzegania przemysłu ciężkiego? Warto pojawiać się i angażować się w przedsięwzięcia, które są mu bliskie. Może to być sponsoring zespołów sportowych, akcji charytatywnych czy projektów kulturalnych lokalnej społeczności. Takie realizacje budują rozpoznawalność i wiedzę o marce, jej misji i wartościach. Dlaczego relacje z otoczeniem są takie ważne? Oczywiście istotne jest, by lokalna społeczność popierała naszą działalność, co pozwoli nam uniknąć protestów i kryzysów wizerunkowych. Na akceptację i pozytywny wizerunek należy jednak patrzeć z szerszej perspektywy. To mieszkańcy okolicznych miejscowości najczęściej stanowią trzon pracowników firm z sektora przemysłowego. Wraz z rozwojem i rosnącą produkcją przemysłową wzrasta zapotrzebowanie na wykwalifikowanych pracowników. Strategia employer brandingowa, mająca na celu budowanie korzystnego wizerunku pracodawcy, to podstawa działań w sektorze przemysłowym, w którym specjalistów jest wciąż mniej niż ofert pracy. Centrum Elektryczne ANIA, Grupa Wielton, Oknoplast to tylko niektóre podmioty, które realizują projekty klas patronackich czy oferty staży i praktyk, by móc sprostać oczekiwaniom produkcyjnym partnerów biznesowych. Kompleksowe działania employer brandingowe, oparte o długofalową strategię, postanowiła wdrożyć marka Polwax producent parafin przemysłowych. Aby zmaksymalizować efekt, zaplanowaliśmy konsekwentne działania na wielu płaszczyznach. Dlatego strategia employer brandingowa dla Polwaxu obejmuje m.in. CSR wewnętrzny w postaci pro-rodzinnych programów pracowniczych, edukację przyszłych kadr przez klasy patronackie i programy stypendialne czy angażującą komunikację za pośrednictwem portali społecznościowych. Oprócz tego opracowaliśmy key visual całej kampanii rekrutacyjnej, aby komunikacja była spójna mówi Karolina Potempa-Wojewodzic z agencji Synapsy Communication, specjalizującej się w budowaniu wizerunku marki pracodawcy (employer branding), która odpowiada za przygotowanie i wdrażanie strategii. Plan i komunikacja uwiarygodnienie wizji Dojrzały rynek wymaga określonego poziomu komunikacji, a Polska zdecydowanie do takiego aspiruje. W związku z powyższym każdy krok, każde pojedyncze działanie powinno być przemyślane, zaplanowane i profesjonalnie wykonane. Prosty błąd, który niesie za sobą fatalne skutki w postaci utraty potencjalnego klienta, partnera lub pracownika, można popełnić na każdym etapie. Skala tego błędu może być całkowicie różna od nietrafionego kształtu oferty, przez brak reakcji na ekspansywne działania konkurencji, po nieumiejętną ekspozycję atutów własnej marki. Dlatego najważniejsze to odpowiednio wcześnie zaplanowane działania komunikacyjne, plan na ich realizację oraz spójna, strategiczna koncepcja. Nie wolno zapomnieć o pełnym wsparciu marketingowym konsekwentnie prezentowany i unikalny wizerunek inwestycji, na który składają się takie elementy jak jej nazwa, materiały reklamowe czy dystrybucja informacji o marce w wybranych mediach. Zaniedbanie tego obszaru bezdyskusyjnie spowalnia dynamikę sprzedaży, a to w prostej linii prowadzi do spadku rentowności całego przedsięwzięcia. Wizja, misja, wartości Fundamentem do stworzenia świadomej firmy jest określenie jej wizji, misji i wartości, które będzie reprezentować. W przypadku marek z sektora przemysłowego jest to o tyle istotne, że często w pierwszej kolejności muszą dotrzeć do klienta biznesowego, który jest znacznie bardziej świadomy swoich potrzeb i celów. Magdalena Fediów, PR Specialist Synapsy Communication 74 PRESS wrzesień 2018

77 Express Przemysłowy skupia na sobie uwagę jak powyższy punkt. Jeśli Twoja firma w podobny sposób pragnie przykuć uwagę czytelników Expressu na swoim produkcie, napisz na adres b.godawa@ex p.eu lub zadzwoń pod numer Zapewnimy Ci optymalną formę reklamy w atrakcyjnej cenie. Express to platforma informacyjna łącząca magazyn drukowany oraz portal internetowy p.pl. Naszą ideą jest łączenie tematyki technicznej z naukową i biznesową. Pozwala nam to utrzymać wysoki poziom zainteresowania naszymi artykułami wśród licznej grupy przemysłowców. Do grona 3000 czytelników należą przedstawiciele zakładów przemysłowych, głównie z branży chemicznej, energetycznej i spożywczej.

78 Marek Wzorek założyciel firmy ecocoach stosuje wraz z zespołem praktyki wykorzystywane w turkusowych organizacjach dla rozwijania od zera firmy ecocoach jako turkusowej oraz wspiera transformację firm od hierarchicznych struktur do elastycznych modeli organizacyjnych. Jednocześnie pomaga rozwijać samozarządzanie zespołów, autonomię pracowników oraz powiększać kreatywność. Turkus przyjemnie efektywnie kreatywnie Grafika: designed by Freepik.com, materiały prasowe 76 PRESS wrzesień 2018

79 Rozmawiając z przedsiębiorcami, coraz częściej słyszy się, że zaczyna brakować osób do pracy, szczególnie inżynierów, programistów, specjalistów od marketingu i sprzedaży. Wiele firm wyszukuje młode talenty na uczelniach i oferuje stałą pracę już studentom. W czerwcu stopa bezrobocia w Polsce, jak podaje GUS, osiągnęła 5,9%, czyli najniższy poziom od 26 lat. Część managerów nie rozumie potrzeb pokolenia millenialsów, co sprawia, że ci młodzi ludzie nie zawsze angażują się w swoje obowiązki. Powoduje to nieporozumienia i spadki efektywności firm. Czy te problemy są obecnie powszechne na całym świecie? Czy występują one tylko w polskich firmach? Czy zależne jest to od branż, managerów, właścicieli, a może od struktur organizacyjnych w firmach? Na te pytania odpowiada Marek Wzorek, executive i teal coach z firmy ecocoach, dzieląc się swoim doświadczeniem organizacji firmy w sposób turkusowy. Redakcja: Na jednej z konferencji usłyszałam, jak mówisz o turkusowych firmach. Brzmiało to bardzo intrygująco. Czy mógłbyś przybliżyć, czym one są i jaka jest różnica między nimi a tradycyjnymi firmami? Marek Wzorek: Oczywiście. Mówiąc najkrócej, firmy turkusowe opierają się na samo-organizujących się zespołach, nie wymagających przełożonego. R: Czy to jest jednak możliwe? Przecież, z tego, co wiem, jeszcze niedawno zarządzałeś 100-osobową firmą. Jak szef tak dużej firmy może promować samoorganizację i pracę bez szefa? MW: Oczywiście, że to jest możliwe. Zarówno ja, jak i moja żona w domu nie potrzebujemy szefa nad sobą i stanowimy idealnie uzupełniający się duet. Tak samo każdy z dorosłych ludzi nie potrzebuje szefa, który wydaje mu polecenia i kontroluje, czy zadania są terminowo wykonywane. To pozostałość, którą odziedziczyliśmy po okresie rewolucji przemysłowej, w której to mnóstwo niewykwalifikowanej w zawodach przemysłowych ludności wiejskiej trafiało do fabryk i pracy przy maszynach. Nie wiedzieli, co mają robić, byli zagubieni w nowym środowisku i do codziennej pracy potrzebowali przełożonego, który rozdzielał zadania, a następnie sprawdzał, jak zostały realizowane. Teraz, przy superinteligentnej kadrze, którą mamy szczególnie my w Polsce to już przeżytek. R: Czyli mam rozumieć, że w twojej firmie ludzie pracują bez szefa? MW: Oczywiście! Jak mógłbym mówić jedynie o teorii, bez poparcia tego w praktyce? W naszym zespole w ecocoach bardzo mocno eksperymentujemy, aby modelować warunki, w których często pracują nasi klienci. Mamy klientów pracujących w tradycyjnych modelach: szef i podwładni, ale też klientów, którzy mają zespoły SCRUM, zespoły bez szefa i inne formy współpracy. My te modele klientów adoptujemy, następnie zmieniamy, usprawniamy, a przy okazji otrzymujemy ogromne doświadczenie, jaki model współpracy jest najbardziej skuteczny. Następnie taki opracowany i przetestowany model współpracy wewnątrz naszej firmy oferujemy klientom jako już sprawdzony biznesowo model. Zwinność organizacyjna, wspieranie się nowoczesnymi narzędziami, systemami oraz programami to nasz chleb powszedni. R: Czym więc zajmuje się firma ecocoach? MW: Naszą sztandarową usługą jest Turkus Coaching, czyli pomoc firmom w dokonywaniu transformacji od hierarchicznych struktur organizacyjnych i zarządzania metodami kija i marchewki do nowoczesnych metod zarządzania: tworzenia elastycznych struktur organizacyjnych gotowych na szybkie zmiany, przyspieszający świat i zmieniające się ciągle technologie. W usłudze tej pomagamy klientom tworzyć kulturę organizacyjną, w którą każdy pracownik jest włączony, zaangażowany, przedsiębiorczy i kreatywny. Nasza druga sztandarowa usługa, z której jesteśmy znani, to Coaching Biznesowy, czyli wsparcie oraz rozwój przedsiębiorców, zespołów, kadry zarządzającej lub prezesów w rozwoju firmy, w rozwoju siebie i własnych kompetencji. Ze względu na to, że jesteśmy gronem doświadczonych coachów, mentorów i praktyków biznesu, klient może nie tylko rozwijać się z nami metodami coachingowymi, ale również czerpać z naszej ogromnej wiedzy biznesowej. Doświadczenie pracy w turkusowych organizacjach i aktywne jej tworzenie na bieżąco daje naszym klientom dostęp również do tej wiedzy. Z powyższych tematów bardzo chętnie szkolimy i wspieramy naszych klientów w całościowym rozwoju ludzkiego potencjału. Reklama

80 R: Jakie są te nowoczesne metody zarządzania? MW: Nowoczesne metody zarządzania to przede wszystkim wykorzystywanie w pracy organizacji nowoczesnych metod pracy zespołowej: coachingu zespołowego, coachingu i szkoleń w naturze, facylitacji, design thinkingu, myślenia wizualnego, action learningu, warsztatów kreatywnych, storytellingu, mindfulness, warsztatów impro i wielu innych metod, które rozwinęły się ostatnio dzięki temu, że część firm zauważa, że jeśli chce osiągać lepsze rezultaty, to nie może ciągle stosować tych samych, starych narzędzi. Stare narzędzia przynoszą stare rozwiązania. Firmy sięgające po nowe rozwiązania i metody zaczynają osiągać spektakularne, nowe, często zaskakujące efekty. Poza tym nowoczesne metody zarządzania nie boją się nowoczesnych technologii. Jest mnóstwo nowych, darmowych aplikacji, narzędzi online, metod komunikacji, które przyspieszają komunikację, współpracę pomiędzy ludźmi i czynią ją bardziej transparentną. W nowoczesnych firmach, pracownik już nie musi spędzić 8 godzin pracy za biurkiem, używając komputera i telefonu stacjonarnego. Nowoczesne firmy są otwarte na dowolne formy kontraktu, dogodny czas pracy, pracę zdalną oraz narzędzia i aplikacje, które tę pracę ułatwiają. Dzięki temu firma wychodzi naprzeciw pracownikowi, często ograniczając przy okazji własne koszty posiadania ogromnych i kosztownych biur. R: A jak wyglądają elastyczne struktury organizacyjne? MW: Nowe struktury organizacyjne to takie, które opracowujemy wraz z klientem i jego zespołem podczas realizacji usługi Turkus Coaching. Są one alternatywą dla sztywnej, pionowej, hierarchicznej piramidy, która jest jeszcze stosowana w wielu firmach i powoduje podziały na górę i dół, lepszych i gorszych, a przede wszystkim blokuje wielokierunkową komunikację, powodując często niepotrzebne konflikty. Alternatywne modele, które proponujemy są wielostronne, wielowymiarowe, dostosowane do obecnych czasów, a nie do czasów rewolucji przemysłowej XIX wieku. Jednym ze sprawdzonych modeli jest Układ Solarny, wymyślony przez Franka Blase, prezesa firmy igus w Niemczech, w której pracowałem i byłem dyrektorem zarządzającym i prezesem przez ostatnie 10 lat. W centrum Układu Solarnego jest klient niczym Słońce w Układzie Słonecznym, następnie różne działy krążą wokół niego, a na zewnętrznej orbicie niczym satelita krąży prezes organizacji. Nazwa modelu wzięła się od analogii do Układu Słonecznego, w którego centrum W czerwcu stopa bezrobocia w Polsce, jak podaje GUS, osiągnęła 5,9%, czyli najniższy poziom od 26 lat. Część managerów nie rozumie potrzeb pokolenia millenialsów, co sprawia, że ci młodzi ludzie nie zawsze angażują się w swoje obowiązki. Powoduje to nieporozumienia i spadki efektywności firm. znajduje się Słońce. Mamy jednak też inne modele takie jak model drzewa, obecnie testowany w ecocoach, lub model sieci, również przetestowany przez duże i małe firmy, które porzuciły hierarchiczną piramidę wiele już lat temu. R: Model drzewa? Na czym to polega? MW: To również wielowymiarowa, przestrzenna struktura organizacyjna, którą opracowałem i którą właśnie testujemy w ecocoach. Trzyosobowy rdzeń zespołu to rdzeń drzewa, a pozostali członkowie zespołu są jak słoje w przekroju pnia drzewa. Ci, którzy dołączają do zespołu w zależności od zaangażowania i dostępnego czasu mogą być bliżej lub dalej rdzenia. To oczywiście tylko przykład jednego z modeli organizacyjnych które opracowaliśmy w ecocoach dla dopasowania działalności klienta do jego potrzeb biznesowych, misji i wizji działania. Oczywiście nie mamy nic przeciwko starej, sprawdzonej, hierarchicznej piramidzie. Skoro sprawdza się do tej pory klientowi to jej na siłę nie musimy zmieniać. Warto jednak być na bieżąco z tym, co się dzieje w różnych branżach i firmach, a w niektórych ostatnio naprawdę dużo się zmienia. R: Czy uważasz, że wdrażając turkusowe modele organizacyjne, polskie firmy będą działały jeszcze efektywniej? MW: Jestem całkowicie przekonany, że dzięki rozsądnym wdrożeniom tych nowych modeli organizacyjnych, o których mówię, a które też są opisane w wielu już książkach jak na przykład Pracować inaczej Frederica Laloux, polskie firmy będą znacznie bardziej efektywne, ludziom będzie się pracowało lepiej, a problemy związane z brakiem zaangażowania lub pozyskaniem nowych pracowników się skończą. Doświadczamy obecnie dużej zmiany sposobu zarządzania, która może stać się ogromną szansą dla polskich firm oraz dla całego społeczeństwa. Mamy najczęściej w firmach w Polsce bardzo mądrych, otwartych na nowości i bardzo dobrze wykształconych ludzi. Historia pokazuje, że państwa i organizacje wprowadzające nowy, lepszy model organizacyjny wyprzedzały ewolucyjnie pozostałe państwa i organizacje, które trzymały się starego modelu. Badacze potwierdzają dodatkowo, że ludzkość ewoluuje etapami. Nie jesteśmy jak drzewa, których rozwój charakteryzuje ciągły i stabilny wzrost. Ewolucja człowieka następuje na drodze szybkich i gwałtownych przemian, tak jak gąsienica staje się motylem lub kijanka żabą. Te przemiany do tej pory następowały dzięki zmianom w poznawczych i psychologicznych możliwościach człowieka oraz dzięki wynalazkom, które powstały. Ostatnie wynalazki jak Internet, media społecznościowe czy aplikacje mobilne nie są hierarchiczne, każdy może je stosować i łączyć się nawzajem ze sobą globalnie. Organizacje i państwa, które szybciej to dostrzegą i wykorzystają, zapewnią sobie długofalową przewagę konkurencyjną. Natomiast jeśli firmy i organizacje ciągle będą używały tradycyjnego modelu organizacyjnego, a szefowie starego, dyrektywnego stylu zarządzania, niech się nie zdziwią, że wkrótce zaczną tracić pracowników. Jak powiedział Peter Drucker: Najlepszą metodą przewidywania przyszłości jest jej tworzenie. Tego życzę polskim przedsiębiorcom: otwartości na zmiany, nowych narzędzi i modeli organizacyjnych oraz tworzenia zmian, które chcą widzieć w świecie. 78 PRESS wrzesień 2018

81 Tomasz Król, Instytut Doskonalenia Produkcji ZEGAR rozwiązywania problemów Na pewno zetknąłeś się kiedyś z niestandardową sytuacją. Taką, która cię zaskoczyła. Jak się zachowałeś? Smutek, gniew, zaskoczenie, bezsilność? Rzadko reagujemy radośnie na takie sytuacje. Nazywamy je potocznie problemami. Boimy się sytuacji nowych, innych od tego, co znamy. Wady. Błędy. Objazdy drogowe. Czy da się to jakoś okiełznać? Grafika: designed by Freepik, materiały prasowe Przez prawie 25 lat doświadczeń zawodowych wielokrotnie uczestniczyłem w rozwiązywaniu problemów. Opracowałem metodę, dzięki której problemy się nie powtarzają. Wciąż chętnie ich szukam, by się upewnić, że systemowe rozwiązania eliminują je raz na zawsze. Metodę tę nazwałem Zegarem, ponieważ ma dwanaście kroków. Każdy następny wynika z poprzedniego. Wierzę, że działania systemowe nie wykluczają problemów, ale pozwalają nad nimi zapanować. Dzięki temu organizacja może iść do przodu. Dzięki temu możemy się rozwijać, także na poziomie osobistym. Od czego zacząć? Od określenia, co jest dla ciebie problemem. Czy jest standard i jak jest on opisany. Jeśli znasz standard, to znaczy, że łatwo zidentyfikujesz nieprawidłowości. To dobra podstawa do znalezienia systemowego rozwiązania. Pierwszym krokiem (godziną) jest opisanie problemu. Gdy szczegółowo opiszesz problem, zbierzesz wystarczająco dużo danych, które posłużą do skrupulatnego poszukania przyczyny, znalezienia nieszablonowego rozwiązania, wdrożenia go i rozszerzenia na inne obszary, o których dotychczas nie pomyślałeś. A potem opracujesz standard i będziesz go regularnie monitorować. Czym ta metoda różni się od znanych dotychczas podejść i metod? Wśród firm o najwyższej kulturze organizacyjnej, popularna jest metoda PDCA. W działaniach jakościowych stosuje się dodatkowo szereg narzędzi, także statystycznych, aby zapewnić niewielki wpływ przypadku na wyniki prowadzonych przez siebie procesów. Moja metoda łączy te podejścia i adaptuje je do każdego rodzaju problemu. Więcej przykładów podałem w książce Zegar Rozwiązywania Problemów. Jej bohaterowie rozwiązują problemy zawodowe, techniczne, jakościowe, prywatne, a nawet osobiste. Na czym polega więc Zegar? Porządkuje pracę z problemem, daje gotową ścieżkę działania i wymusza przejście do kolejnych kroków. Koncentruje się na tym, by problem nie wystąpił ponownie. Nie zajmuje się pierwszą reakcją na problem, przyklejaniem plastra, tak zwanym działaniem krótkoterminowym. Celem metody Zegara jest niedopuszczenie, by problem pojawił się ponownie. Tam, gdzie to konieczne, proponuje konkretne narzędzia i formularze. Oczywiste jest, że pierwsza nasza reakcja na problem będzie dotyczyć zabezpieczenia właściwych skutków. Jeśli wycieka woda spod prysznica, to nie rozpoczniemy działania od wypełniania formularzy. To byłoby szalone. Ze skaleczoną dłonią, z której sączy się krew, nie będziemy przyglądać się arkuszom do wypełnienia ani poruszać wskazówką na tarczy zegara. Niedawno uległem poważnemu wypadkowi. Pracownikom szpitala nie robiłem wykładu z mojej metody, w czasie gdy zakładali szwy. Jednak po wyjściu ze szpitala, usiadłem w skupieniu i zastanowiłem się, jak nie dopuścić do podobnego wypadku wrzesień 2018 PRESS 79

82 w przyszłości. Użyłem do tego właśnie metody Zegara Rozwiązywania Problemów. Jak wspomniałem na początku, pierwsza jego godzina to opis problemu, kluczowy dla dalszego działania. Zakłada on dokładne zebranie danych. Musimy wiedzieć co, gdzie i kiedy się dokładnie zdarzyło. Musimy także określić, dlaczego się tym zajmujemy i kto jest zaangażowany w problem. Absolutnie nie pytamy, kto spowodował problem. Nigdy. To jest niestety częste pytanie, na którym poprzestaje wielu szefów. Czyja to wina? Kto to zawalił? Trzeba wyciągnąć konsekwencje personalne i problem rozwiązany myślą sobie. W systemowym rozwiązywaniu problemów zakłada się raczej, że jeśli pojawia się niezgodność, to trzeba dopracować system. Kiedy wiemy już, co jest problemem, trzeba wyznaczyć cel. Podejście SMART sprawdza się tu całkiem nieźle. Pozostaje poszukać przyczyn. Uważam bowiem, że jeśli zadziałamy na przyczynę, to wyeliminujemy skutek na zawsze. Jeśli zadziałamy na skutek, to nie mamy tej pewności. Gdy już znajdziemy przyczynę źródłową, to skupimy się na opracowaniu rozwiązania, które ją wyeliminuje. Pozostaje jedynie ustalić, w jaki sposób sprawdzimy, czy problem rozwiązaliśmy na zawsze. Przystępujemy do działania. Działamy według opracowanego planu. Systematycznie i zgodnie z założeniami. Wystarczy zmierzyć postęp po upływie założonego czasu. Jeśli problem został rozwiązany, to pozostaje jeszcze pochwalić się naszą pracą. Ten dziesiąty krok (dziesiąta godzina) to jedna z potężniejszych korzyści. Poprzez dzielenie się ścieżką rozwiązania i samym rozwiązaniem, szukamy odniesień w innych obszarach. W innych działach. Wśród innych produktów. Na innych stanowiskach. W książce pojawia się przykład, w którym koledzy głównego bohatera zastosowali jego rozwiązanie w swoich projektach. Nie zajmując się szukaniem rozwiązań w swoich obszarach, poprawili jakość poprzez synergię. Dwa ostatnie kroki to standaryzacja i sprawdzanie standardu, czyli wprowadzenie w życie wszystkich zastosowań, które znaleźliśmy w trakcie przechodzenia przez kolejne godziny. Ogromna większość problemów nie wraca, gdy przyjrzymy się im przy użyciu metody Zegara. Moja książka składa się z dwóch części. W pierwszej z nich akcja jest bardzo szybka. Główny bohater Janusz poznaje metodę, gdy rozwiązuje swoje problemy techniczne i jakościowe. Odkrywa wtedy, że przy pomocy wspomnianej metody potrafi także zająć się swoimi własnymi problemami. Janusz wtajemnicza w Zegar koleżankę Martę, która dzięki niemu finansowo staje na nogi. Janusz jest zafascynowany do tego stopnia, że systematyzuje czytanie przez siebie książek, przygląda się relacji z synem, a nawet ratuje swój zakład w obliczu korporacyjnych decyzji o jego zamknięciu. Druga część książki to poradnik dokładnego korzystania z metody. Czytelnik ma okazję przygotować swój własny zegar i wskazówkę, za pomocą której będzie wizualizował stan zaawansowania poszczególnych problemów. Podaję tam dokładne instrukcje dla każdej z godzin. Objaśniam, jak stosować formularze i jak interpretować ich zawartość. Kim jest autor Tomasz Król, dyrektor zarządzający w Instytucie Doskonalenia Produkcji Dyrektor zarządzający. Ekspert w dziedzinie wdrażania lean management, konsultant, trener i autor programów szkoleniowych w obszarze zarządzania produkcją. Przeprowadził ponad 100 projektów wdrożeniowych i blisko 1000 szkoleń w różnych obszarach procesów produkcyjnych w niemal wszystkich branżach, także usługowych. Pomysłodawca cyklu konferencji Lean Camp (od 2012 roku). Współtwórca Systemu Trwałej Efektywności Produkcji (S.T.E.P.). Formularz 5W+1H służy do dokładnego opisania problemu, a lista kontrolna SMART pomoże ci sformułować jasno i konkretnie cel. Dzięki matrycy mmmc przyjrzysz się możliwym przyczynom pod kątem standardu i zgodności ze standardem. Ponadto opracowałem także propozycję planu działania i listę pytań, dzięki której odnajdziesz inne zastosowania dla rozwiązań, które wdrożyłeś. Choć metoda jest dokładnie przemyślana, książka ma niespełna 150 stron. Chodzi o to, by nie spędzać czasu na lekturze, tylko wziąć się do pracy jak najszybciej po jej przeczytaniu. Na końcu książki znajdziesz gotowe formularze. Możesz je także pobrać ze strony pozostaje tylko stosować. Jeśli z jakichś powodów napotkasz trudności, to możesz wziąć udział w warsztatach i przyjść ze swoim problemem. Inni uczestnicy pomogą ci spojrzeć na niego z zupełnie innej perspektywy. Reasumując, dostajesz gotowe narzędzie. Bierz i używaj. Ciesz się rozwiązaniami. Wykładowca studiów podyplomowych na Uniwersytecie Ekonomicznym we Wrocławiu, w Wyższej Szkole Europejskiej im. ks. Józefa Tischnera, Wyższej Szkole Ekonomii i Informatyki w Krakowie i Wyższej Szkole Biznesu w Dąbrowie Górniczej. Autor książek Lean Management po polsku, Zegar Rozwiązywania Problemów oraz niezliczonych artykułów i publikacji na temat zarządzania produkcją. Absolwent Uniwersytetu Śląskiego, Politechniki Warszawskiej i Akademii Leona Koźmińskiego w Warszawie. Dotychczas współpracował między innymi z: NUTRICIA, KGHM, Cadbury Wedel, Wagony Świdnica, PESA, Raben, POCh, TRW, Victaulic, Scania, Porta Drzwi czy Stolbud. 80 PRESS wrzesień 2018

83 III kw / Kraków / Polska Bezpieczeństwo wybuchowe i procesowe w przemyśle VII MIĘDZYNARODOWA KONFERENCJA Pokaz wybuchów na żywo > Tylko merytoryczne wystąpienia > Czas na dyskusję i pytania > Wspólna kolacja z atrakcjami > Tłumaczenie symultaniczne > Certyfikaty potwierdzające udział > Przyjazna, otwarta atmosfera Promocja Zarezerwuj miejsce na stronie już dziś (bez obowiązku późniejszego wykupienia), a otrzymasz prezent o wartości 100 PLN oraz rabat w wysokości 10%. Skorzystaj z kodu promocyjnego: -10%4uHZ kupon ważny do r. 96% 96% 100% uczestników ocenia poziom merytoryczny konferencji jako wysoki lub bardzo wysoki uczestników jest zadowolonych lub bardzo zadowolonych z udziału uczestników ocenia organizację konferencji na wysokim lub bardzo wysokim poziomie Rezerwacje oraz dodatkowe informacje:

84 1 Przystąp do Polskiej Izby Przemysłu Chemicznego Korzyści z członkostwa w PIPC: Wpływ na tworzone rozwiązania prawne i regulacyjne (prawo polskie i UE), realny udział w tworzeniu stanowisk i opinii do projektów aktów prawnych konsultowanych z PIPC w zakresie kluczowych aspektów działalności sektora i poszczególnych członków. Wsparcie prawne i merytoryczne tj. raporty, badania i analizy przygotowywane przez dedykowane zespoły ekspertów. Reprezentacja interesów sektora i firm w relacjach z administracją państwową, związkami zawodowymi, licznymi organizacjami. Budowanie szerokiej sieci kontaktów biznesowych i merytorycznych. Przestrzeń wymiany dobrych praktyk. Rozwój kadr, poprzez uczestnictwo w najważniejszych branżowych wydarzeniach, konferencjach, szkoleniach. Możliwość nawiązania kontaktów międzynarodowych. ZAPRASZAMY DO KONTAKTU Polska Izba Przemysłu Chemicznego ul. Śniadeckich Warszawa pipc@pipc.org.pl tel. (+48-22) ,