Bir önceki sayımızda patlamadan korunma kavramının gelişiminden bahsettiğimiz yazı dizimize, bu sayıda patlamanın çeşitlerine değinerek devam edeceğiz.

Patlama olayları patlayan maddenin cinsine göre; gaz patlamaları, toz patlamaları (metalik toz, organik toz), katı madde patlamaları, basınç patlamaları ve kimyasal madde patlamaları olmak üzere 5’e ayrılmaktadır.

Sıvı maddelerin ancak gazlaşma sonucu buharları parlayabilir olduğundan; parlayıcı sıvılar ise gaz patlamaları kapsamında ele alınmaktadır. Sıvı maddelerin yangın oluşturabilmeleri için tutuşma sıcaklığına geldiğinde gaz üretmesi gerekmektedir. Yani sıvının kendisi değil, sıvıdan buharlaşan gaz yanmaktadır. Bu sebepten, yanıcı sıvıların yanma davranışlarında yüzey alanı ile uçuculukları önemli etkenlerdir. Bir başka deyişle sıvı ne kadar uçucu ise o kadar parlama davranışı göstermektedir. (Ör: Benzin, tiner) Bütün yanıcı sıvıların buharları, yanıcı gaz oluşturduklarında ve yeterli miktarda biriktiklerinde yanma davranışı tamamen gazların yanma davranışı olarak ortaya çıkar ve patlama oluşur. Uçuculuğu kaynama noktasının ve buhar basıncının düşüklüğü belirler. Bunun en önemli göstergesi ise flash noktasıdır. Parlama noktası, “flash point” sadece yanıcı sıvılar için söz konusudur. Flash noktası, bir yanıcı sıvının tutuşturucu ısı kaynağıyla temas ettiğinde anlık bir alev oluşturabilecek buhar üretebildiği en düşük sıcaklık değeridir. Alevin sönmeden devam edebilmesi ancak yanma noktası ve üzerindeki sıcaklıklarda olmaktadır. Tutuşma sıcaklığına ulaştığında ise kendiliğinden yanma gerçekleşmektedir. Örnek olarak; etil alkolün parlama noktası: 12,7 °C, tutuşma sıcaklığı ise: 362,7 0C’tır.  Bir yanıcı sıvının flash noktası ne kadar düşük ise, parlama ve yanma o kadar kolay olmaktadır. Örneğin: flash noktası -43 °C olan benzin hemen parlarken, flash noktası +52 °C olan mazot ise zor ve yavaş yanacak, tutuşabilmesi için bir ön ısıtmaya ihtiyaç duymaktadır. Halbuki mazotun tutuşma sıcaklığı yaklaşık 250 °C olarak daha düşük ve benzinin tutuşma sıcaklığı yaklaşık 280 °C olarak daha yüksektir.

Tüm yanıcı sıvıların küçük tanecik halinde bulundukları sis hallerinde de buharlaşma yüzeyi sonsuza gideceğinden hızla buharlaşıp ısı ve oksijen ile buluşarak ani yanma ve ATEX patlaması meydana getirmektedir. Tüm yanıcı sıvıların buharları, yanıcı gaz olduğundan, tamamen yanıcı gaz davranışı göstermektedir.

Gazların Yanması ve Patlaması

Ortam sıcaklığının 1 mikro saniyede oda sıcaklığından 1000 ⁰C ’nin üzerindeki sıcaklıklara ani olarak ulaşması ile meydana gelen ani hacim artışı, çeperlere 10 bar mertebesinde ani bir basınç uygulamaktadır. Bu durumda pencereler, kapılar veya diğer zayıf çeperler yırtılarak basınca maruz kalmaktadır. Yeterli yırtılma yüzeyi (en az 0,2 m²/m³) mevcut olmadığında binaların çökmesine bile söz konusu olabilmektedir. Gazların kapalı hacimlerdeki bu ani ve tümüyle yanma yani patlama davranışı anlaşıldığında tüm ATEX patlamalarının davranışları anlaşılmış olacaktır.

Parlayıcı Gaz Patlamaları

Gaz patlamaları normalde basınç patlamalarıdır. Ancak bu patlamanın olabilmesi için gazın içinde bulunduğu kabın basıncını yükseltecek bir unsur bulunmalıdır. Bu unsur genellikle tanktan sızan gazın tutuşması sonucu oluşan parlama ve yangın olmaktadır. LPG ve benzin için yanma limitleri yaklaşık  %2-8 dir.

Parlayıcı gaz tankı patladığında içinde sıvılaştırılmış olarak bulunan sıvı haldeki ama kaynamış gaz ortama yayılmakta ve BLEVE olayı (Boiling liquid expanding vapour explanation) (Kaynayan sıvı genleşen buhar patlaması) oluşmaktadır.

Bir BLEVE olayının ne şekilde sonuçlanacağı ise tam olarak kestirilememektedir.

Patlamaların Önlenmesi ve Patlamalardan Korunma

İşyerlerinde, patlamaların önlenmesi ve olası patlamalardan korunmayı sağlamak amacıyla teknik ve organizasyona yönelik önlemleri alınması gerekmektedir. Bu önlemler alınırken aşağıda belirtilen temel ilkelere ve öncelik sırasına uyulmalıdır.

• Patlayıcı ortam oluşmasını önlemek
• Patlayıcı ortam oluşmasının önlenmesi mümkün değilse patlayıcı ortamı tutuşmasını önlemek
• Çalışanların sağlık ve güvenliklerini sağlayacak şekilde patlamanın zararlı etkilerini azaltacak önlemleri almak

Yangın Üçgeni

Aşağıdaki unsurların aynı anda mevcut olması ile yangın ya da patlama gerçekleşecektir.

1.Unsur:  Gaz, buhar veya toz

2.Unsur: Oksijen

3.Unsur: Tutuşturucu kaynağıdır

Bu 3 unsurdan biri uzaklaştırıldığında ise yangın ya da patlamanın gerçekleşmesi mümkün olmayacaktır. Patlayıcı ortamların oluşmasını engelleyecek en önemli unsur yanıcı maddelerin ortama çıkmasını engellemek veya kontrol altına almak ile olacaktır. Tehlikeli maddenin daha az tehlikeli olanla değiştirilmesi ve konsantrasyonun patlama sınırları dışında tutulması da alınabilecek önlemler arasında yer almaktadır.

Unutulmamalıdır, patlayıcı ortamların oluşmasını önlemek için, patlayıcı maddeler iyi tanınmalı ve gerekli önlemler muhakkak alınmalıdır.

Kaynaklar:

• Sarı K. Patlayıcı Ortamlarda Kullanılan Elektrik Aygıtları ve Patlayıcı Ortamlar hakkında Genel Bilgi 

• Parlayıcı Patlayıca Maddeler ve Bu Maddeler ile İlgili Güvenlik Önlemleri, ÇASGEM Yayınları

• https://abdurrahmanince.net/