Opmerking bij het gebruik van deze vragenlijst
Bij elke vraag naar een bepaalde storing horen impliciet een aantal bijkomende vragen die niet systematisch herhaald werden om de vragenlijst niet nodeloos te verzwaren. Deze vragen zijn:
o Werden de nodige maatregelen gespecificeerd om te verhinderen dat de betrokken processtoring leidt tot een ongewenste vrijzetting?
o Werd geëvalueerd of de gespecificeerde maatregelen het risico op de vrijzetting voldoende reduceren?
Krachten door ongewenste intrede van vloeistof
124. Werden de risico’s onderzocht van de intrede van vloeistoffen in leidingen of vaten ontworpen voor gassen en dampen (en die het gewicht van de vloeistof niet kunnen dragen)?
125. Werden de risico’s onderzocht van de intrede van vloeistoffen in compressoren? Het gewicht van een vloeistof kan een onderdeel, dat enkel ontworpen is voor gassen of dampen, beschadigen. De intrede van vloeistoffen in dergelijke onderdelen is dus een storing die kan leiden tot een ongewenste vrijzetting.
De intrede van vloeistof kan ook ernstige schade toebrengen aan compressoren.
Beschadiging van pompen
126. Werden de risico’s van de werking van een pomp bij een laag vloeistofniveau aan de zuigzijde onderzocht?
127. Werden de risico’s van de werking van een pomp met een afgesloten zuigzijde onderzocht?
128. Werden de risico’s van cavitatie bij pompen onderzocht?
129. Werden de risico’s van de werking van een pomp met een afgesloten perszijde (‘deadheading’) onderzocht?
130. In het geval de pomp aangedreven wordt door een stoomturbine: werden de risico’s van een te groot toerental onderzocht?
Cavitatie is het verschijnsel dat optreedt wanneer in een bewegende vloeistof de druk op bepaalde plaatsen lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Door deze plotselinge drukverlaging ontstaan er dampbellen. Bij druktoename imploderen deze dampbellen, waarbij piekdrukken ontstaan van enkele honderden bar en temperaturen tot 1100°C. Typische beschadigingen die door cavitatie optreden, zijn het afbrokkelen van materiaal in de pompbehuizing of aan de appendages en het ontstaan van putcorrosie (‘pitting corrosion’) ter hoogte van de metalen omhulling. Een caviterende pomp kan in enkele uren onherstelbaar beschadigd worden en daardoor beginnen te lekken.
Cavitatie ontstaat doordat de verzadigingsdruk van de vloeistof bereikt wordt in de aanzuigleiding van de pomp. Dit is het gevolg van het onderschrijden van de minimale voordruk in de verpompte vloeistof, of nog, het overschrijden van de maximale zuighoogte, wat bijvoorbeeld mogelijk is in de volgende gevallen:
• een te laag vloeistofniveau in het reservoir van waaruit vloeistof onttrokken wordt
• een lokale versnelling van de vloeistof ten gevolge van een vernauwing in de zuigleiding
• een hoge vloeistoftemperatuur, waardoor de dampspanning verlaagd wordt • de aanwezigheid van weerstand in de zuigleiding, waardoor een drukverlaging
ontstaat (bijvoorbeeld een 'dichtgezogen' zuigslang, een vervuilde zuigfilter, e.d.).
De dampbellen, die imploderen in een gebied waar de druk terug hoger is, veroorzaken lokaal een schokgolf die te herkennen is aan een typisch ratelend geluid. Bij hogere temperaturen neemt de kans op cavitatie toe, terwijl bij hogere drukken de kans afneemt omdat de dampbellen dan worden dichtgedrukt.
Het opstarten van een pomp met een afgesloten zuigzijde geeft aanleiding tot het drooglopen van de pomp. Dit fenomeen leidt tot een oververhitting van de pomponderdelen en veroorzaakt dikwijls buitensporige trillingen, die de levensduur van de pomp zullen inkorten. Een afgesloten zuigzijde is veelal te wijten aan een gesloten afsluiter in de zuigleiding, maar ook het ‘pluggen’ of verstoppen van de zuigleiding kan tot dit fenomeen leiden.
De werking van een pomp met een gesloten perszijde (‘deadheading’) kan aanleiding geven tot ernstige mechanische schade aan de pomp. Meer bepaald kunnen de lagers van de as (‘pump bearings’) door excessieve opwarming onregelmatig beginnen lopen, waardoor de pompas in onbalans zal komen, wat leidt tot trillingen. Hierdoor kunnen de afdichtingen (‘pump seals’) beginnen te lekken. Sommige pompen zijn uitgerust met een intern overstortventiel of ‘internal relief valve’, zodat het starten van de pomp tegen een gesloten persafsluiter geen probleem veroorzaakt.
Door een fout in de snelheidsregeling van stoomturbines kan het toerental sterk stijgen en kan schade toegebracht worden aan de turbine en de aangedreven pomp. Dit risico wordt typisch beheerst met een beveiliging die de turbine afschakelt bij een te groot toerental.
Beschadiging van compressoren
131. Werden de risico’s van de werking van een compressor met een afgesloten zuigzijde onderzocht?
132. Werden de risico’s van condensatie in de gecomprimeerde gasstroom onderzocht? 133. Werden de risico’s van ‘surging’ bij compressoren onderzocht?
134. In het geval de compressor aangedreven wordt door een stoomturbine: werden de risico’s van een te groot toerental onderzocht?
Door de drukverhoging is het mogelijk dat er in het gecomprimeerde gas condensatie en druppelvorming optreedt. Deze druppels kunnen de schoepenwaaier of de behuizing van de compressor beschadigen.
‘Surging’ van compressoren is een fenomeen waarbij de compressor afwijkt van zijn optimale werkingspunt. Een compressor wordt gekenmerkt door een welbepaald minimaal debiet dat benodigd is om nog een stabiele werking van de compressor te verzekeren. Naar deze debietswaarde wordt verwezen als de ‘surge flow’, die evenwel afhankelijk is van de tegendruk. Het fenomeen van ‘surging’ kan veroorzaakt worden door:
• ofwel de afmetingen van de compressor die te groot zijn in verhouding tot de afmetingen van de toe- en afvoerleidingen
• ofwel een te plotse aanpassing van de compressorsturing
• ofwel het plots afsnijden van het debiet door bijvoorbeeld het sluiten van een afsluiter.
Het fenomeen van ‘surging’ is te wijten aan het ontstaan van wervels of vortices in de aangezogen gassen. Hierdoor kan de compressor geen optimale stroming verwezenlijken en komt de stabiele werking ervan in het gedrang. Een typische situatie waarbij ‘surging’ kan optreden, is het intern recirculeren van de gasstroom over de compressor bij het opstarten met een gesloten persafsluiter.
Vibraties of trillingen in de gasstroming doorheen de compressor, sterk fluctuerende debieten, trillingen van de rotor van de compressor en snelle temperatuursverhogingen zijn typische fenomenen die optreden bij ‘surging’. Zelfs reeds na een korte periode kan dit leiden tot ernstige schade. Daarom is ‘surge control’ een goede praktijk, die meestal gebeurt door preventief een gedeelte van de gasstroom in de persleiding (‘discharge line’) naar de zuigleiding (‘suction line’) te leiden. In sommige gevallen is het noodzakelijk een tussenkoeling te voorzien om excessieve opwarming te vermijden. Bij luchtcompressoren komt het eveneens frequent voor dat een gedeelte van de gasstroming in de persleiding naar de atmosfeer geleid wordt.
Door een fout in de snelheidsregeling van stoomturbines kan het toerental sterk stijgen en kan schade toegebracht worden aan de turbine en de aangedreven compressor. Dit risico wordt typisch beheerst met een beveiliging die de turbine afschakelt bij een te groot toerental.
Lage druk
135. Werden de risico’s van lage druk onderzocht door het onttrekken van vloeistof uit een onderdeel?
136. Werden de risico’s verbonden aan het (ongewenst) condenseren van dampen of gassen onderzocht?
137. Werden de risico’s ten gevolge van het (ongewenst) maken van een verbinding met een systeem op lage druk of vacuüm onderzocht?
Het afsluiten of beperken van de toevoer naar een installatieonderdeel waaruit producten onttrokken worden, kan aanleiding geven tot het creëren van onderdruk in dit onderdeel indien er geen ontluchting van of andere producttoevoer naar het onderdeel voorzien is. Veel installatieonderdelen zijn niet specifiek voor onderdruk ontworpen en kunnen dus ernstige mechanische schade oplopen bij het ontstaan van onderdruk. Het zwakste onderdeel van de procesinstallatie zal uiteindelijk imploderen wanneer de laagste druk waaraan het installatieonderdeel kan weerstaan, bereikt wordt. Tanks en procesvaten die ontworpen zijn om te kunnen weerstaan aan vacuümcondities, worden gekenmerkt door de vermelding ‘FV’, wat staat voor ‘full vacuum’. Ook het verstoppen of ‘pluggen’ van (een filter in de) toevoerleidingen naar een installatieonderdeel waaruit product onttrokken wordt, zal aanleiding geven tot het creëren van een onderdruk in dit onderdeel indien er geen ontluchting of andere producttoevoer naar het installatieonderdeel voorzien is.
Wanneer in de procesinstallatie een verbinding met een systeem op lage(re) druk of vacuüm bestaat, kan een ongewenste verbinding met dit systeem leiden tot een processtoring, aangezien de procesinstallatie plots aan een lagere druk dan verwacht wordt blootgesteld. Wanneer de procesinstallatie met een dergelijke verbinding werd uitgerust voor de uitvoering van reinigings- en onderhoudswerkzaamheden, dan kan deze verbinding best afgeblind worden wanneer zij niet in gebruik is. Door het plaatsen van een blindpan of blindflens wordt bij het openen van een afsluiter op deze verbinding voorkomen dat de onderdruk of het vacuüm rechtstreeks wordt aangelegd op de procesinstallatie wanneer zulks (nog) niet gewenst is.