Historia bezpieczeństwa przeciwwybuchowego w Polsce

Transkrypt

1 Historia bezpieczeństwa przeciwwybuchowego w Polsce dr inż. Michał Górny Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 1

2 Wypalanie gazu kopalnianego Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 2

3 Początki normalizacji W 1912 VDE (Związek Elektrotechników Niemieckich) wydał normę VDE 0170 zawierającą przepisy budowy przeciwwybuchowej dla kopalń metanowych W 1929 roku brytyjska BSI wydała normę dla urządzeń w osłonie ognioszczelnej: BS Pierwsze orzeczenia (atesty) dla urządzeń w wykonaniu ognioszczelnym wydawane były m. in. przez Uniwersytet w Sheeld; w latach wydano 285 orzeczeń Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 3

4 Początki normalizacji w Polsce w czerwcu 1919 powstało Stowarzyszenie Elektrotechników Polskich w 1928 połączenie Stowarzyszenia Elektrotechników Polskich ze Stowarzyszeniem Radiotechników Polskich powstaje Stowarzyszenie Elektryków Polskich SEP było członkiem IEC jeszcze przed powstaniem Polskiego Komitetu Normalizacyjnego Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 4

5 Normalizacja w Polsce w 1929 roku SEP wydaje Przepisy budowy i ruchu urządzeń elektrycznych w podziemiach kopalń. Norma opracowana wspólnie z Czechosłowackim Związkiem Elektrotechników wydana ponownie w 1930 roku i wznowiona w 1937 roku oraz po wojnie w 1946 roku. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 5

6 Pierwsza Polska Norma (II wydanie) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 6

7 Pierwsza Polska Norma 13 przepisów Wyrobiska (pomieszczenia) z gazami wybuchowymi lub pyłem węglowym Mają być stosowane tylko takie maszyny [...], których budowa odpowiada wskazówkom budowy [...], i których zgodność z temi zasadami stwierdzona została przez miarodajną polską stację doświadczalną [...]. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 7

8 Pierwsza Polska Norma Wymagania zawarto w Dodatku do ww. normy zatytułowanym: Wskazówki budowy maszyn, transformatorów i przyrządów, przeznaczonych do pracy w gazach wybuchowych. 1 ww. Dodatku stanowił: Wszystkie maszyny, przyrządy, kable i t. p. muszą być tak zbudowane, ustawione, zabezpieczone, obsługiwane i utrzymywane, aby przy normalnej pracy nie mogły spowodować powstania iskier w niebezpiecznej przestrzeni otaczającej. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 8

9 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 9

10 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 10

11 Polska Norma PN-57/E W 1957 r. została wydana norma PN-57/E Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe dla górnictwa węglowego. Przepisy konstrukcyjne. Na ponad 40 stronach zawarte były defnicje, wymagania konstrukcyjne, szkice poglądowe, metodyki badawcze, zasady cechowania oraz postanowienia odnośnie wydawanych dokumentów w odniesieniu do wszystkich znanych rodzajów budowy przeciwwybuchowej: budowa ognioszczelna, osłona płytkowa, budowa wzmocniona, urządzenia z osłoną olejową, budowa specjalna. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 11

12 Polska Norma PN-57/E Norma z 1957 r. wprowadziła wymagania znakowania urządzeń. Urządzenia w osłonie ognioszczelnej cechowano znakiem BM, natomiast urządzenia budowy wzmocnionej - znakiem BW. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 12

13 Norma dla przemysłu chemicznego (pozagórnicze) Normalizacja w zakresie urządzeń przeciwwybuchowych dla przemysłów pozagórniczych rozwinęła się dopiero w latach powojennych. Pierwsza polska norma, obejmująca wymagania konstrukcyjne oraz metody badań i oznakowanie urządzeń przeciwwybuchowych dla przemysłu chemicznego została wydana w 1963 r. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 13

14 Norma dla przemysłu chemicznego (pozagórnicze) PN-63/E Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe dla przemysłu chemicznego i pokrewnych. Przepisy konstrukcyjne wymagania dla wszystkich stosowanych wtedy rodzajów budowy przeciwwybuchowej tj. dla urządzeń budowy ognioszczelnej, budowy wzmocnionej, z osłoną olejową, z osłoną piaskową, budowy przewietrzanej, z osłoną gazową pod ciśnieniem oraz budowy specjalnej. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 14

15 Norma dla przemysłu chemicznego (pozagórnicze) PN-63/E nie obejmowała urządzeń w wykonaniu iskrobezpiecznym Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 15

16 Norma dla przemysłu chemicznego (pozagórnicze) Polska Norma z roku 1963 wprowadzała m. in.: podział na grupy zapłonowe (G1 - G5), podział na klasy wybuchowości w zależności od prześwitów złączy ognioszczelnych (I, II, III, IV), oznakowanie znakiem Ex wraz z oznaczeniem rodzaju budowy przeciwwybuchowej. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 16

17 Normalizacja polska a inne kraje Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 17

18 Normalizacja z roku 1972 wymagania ogólne dotyczące zarówno dla urządzeń górniczych jak i urządzeń dla przemysłu chemicznego zostały zebrane w jednej, wspólnej normie PN-72/E Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe. Wymagania i badania wspólne dla różnych rodzajów budowy. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 18

19 Normalizacja z roku 1972 Normy z roku 1972 wprowadziły podział na klasy bezpieczeństwa urządzeń (klasy wybuchowości) na stosowane do dzisiaj: grupę I - górnictwo, grupę II z podziałem na IIA, IIB oraz IIC - przemysł chemiczny. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 19

20 Normalizacja z roku 1972 Urządzenia w osłonie ognioszczelnej oznaczane były symbolem BM (urządzenia górnicze) lub np Ex-M II B T3 (urządzenie dla klasy bezpieczeństwa IIB, grupy zapłonowej T3) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 20

21 Normalizacja z roku 1972 Ponadto wprowadzono podział na grupy zapłonowe zgodne z późniejszymi klasami temperaturowymi T1-T6. Utrzymane zostało oddzielne cechowanie urządzeń B - dla urządzeń górniczych, Ex - dla urządzeń przemysłu chemicznego Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 21

22 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Powojenne górnicze silniki przeciwwybuchowe: w osłonie ognioszczelnej (po lewej) oraz budowy wzmocnionej (po prawej) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 22

23 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Początkowo produkcja górniczych silników elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym obejmowała w równych proporcjach silniki w osłonie ognioszczelnej oraz silniki budowy wzmocnionej. Począwszy jednak od 1956 roku nastąpił spadek zapotrzebowania na silniki budowy wzmocnionej (dlaczego???). Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 23

24 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Silniki w osłonie ognioszczelnej ze względu na większą użyteczność (mogły być stosowane we wszystkich pomieszczeniach kopalń gazowych, silniki budowy wzmocnionej jedynie w pomieszczeniach ze stopniem a oraz b niebezpieczeństwa wybuchu metanu) zaczęły dominować w polskich kopalniach. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 24

25 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Produkcja silników elektrycznych w latach w fabryce ME CELMA (1-silniki w osłonie ognioszczelnej, 2-silniki budowy wzmocnionej) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 25

26 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Silniki elektryczne są najbardziej znaczącym przykładem rozwoju urządzeń w wykonaniu przeciwwybuchowym. Podobną historię miały inne typowe urządzenia Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 26

27 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce w 1958 roku opracowano konstrukcją pierwszego transformatora suchego w osłonie ognioszczelnej typu T3Sa 200/6 o mocy 200kVA i napięciu górnym 6kV (Mikołowska Fabryka Transformatorów MEFTA w Mikołowie); w 1953 roku wyprodukowano pierwszy kopalniany wyłącznik stycznikowy w osłonie ognioszczelnej typu KWSO-85 (Pomorskie Zakłady Wytwórcze Aparatury Niskiego Napięcia APATOR w Toruniu); w latach opracowano serię modułowych rozdzielnic w żeliwnych obudowach ognioszczelnych (Bydgoskie Zakłady Elektromechaniczne BELMA w Bydgoszczy). Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 27

28 Pole rozdzielcze ROK-6 nagroda państwowa I stopnia (1966) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 28

29 Badania urządzeń przeciwwybuchowych Polska wpisała się w ogólnoeuropejskie trendy występujące w państwach, w których wydobycie węgla kamiennego miało znaczący udział w gospodarce i podobnie jak w Wielkiej Brytanii czy Niemczech powołano niezależną jednostkę badawczą zajmującą się szeroko pojętym bezpieczeństwem górniczym. Jednym z aspektów tego bezpieczeństwa było i jest bezpieczeństwo przeciwwybuchowe Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 29

30 Urządzenia przeciwwybuchowe w Polsce Kopalnia Doświadczalna BARBARA powstała w 1925 r. na mocy ustawy sejmowej jako pierwsza w Polsce stacja doświadczalna zajmująca się problemami bezpieczeństwa pracy w górnictwie. Kopalnia Doświadczalna BARBARA w myśl Polskiej Normy PNE-17:1929 była miarodajną polską stacją doświadczalną, przeprowadzała badania i wydawała odpowiednie atesty. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 30

31 Badania Pierwsze urządzenia przeciwwybuchowe w osłonie ognioszczelnej, wg wymagań normy PNE-17:1929 poddawane były jedynie badaniu wytrzymałości mechanicznej ciśnieniem statycznym oraz kontroli wymiarów szczelin ognioszczelnych. Dopiero norma PN-57/E wprowadziła wymagania przeprowadzania prób wybuchowych, Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 31

32 Badania Silnik typu SZJSa 134b (65kW, 500V) produkcji Zakładów Wytwórczych Silników Elektrycznych w Cieszynie (obecnie CELMA-INDUKTA SA) podczas badań w Kopalni Doświadczalnej BARBARA - rok 1951 Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 32

33 Dopuszczanie urządzeń (przed 2004) Urządzenia dopuszczane do stosowania przez Prezesa Wyższego Urzędu Górniczego (górnictwo) Urządzenia importowane (PROCHEM, KD BARBARA ) Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 33

34 Dopuszczanie urządzeń (przed 2004) Przechowywanie dokumentacji. Brak ciągłości prawnej pomiędzy wytwórcą a rynkiem docelowym (urządzenia importowane). Odpowiedzialność jednostek upoważnionych (wydających dopuszczenie). KDB przechowuje dokumentacje urządzeń, dla których zostało wydane Świadectwo Dopuszczenia. Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 34

35 Współczesne urządzenia górnicze Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 35

36 Współczesne urządzenia przem. chemiczny Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 36

37 Urządzenia nieelektryczne Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 37

38 KONIEC Dziękuję za uwagę Bezpieczeństwo techniczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem 38