Siguranța Intrinsecă

1. INTRODUCERE

Scopul proiectării este să creeze un proces care să fie profitabil, economic, sigur, care să nu afecteze mediul înconjurător şi să fie uşor de utilizat. Acestea se obţin prin optimizarea diferitelor alternative ale procesului raportându-le la criteriile economice şi funcţionale. Se cere ca siguranţa unui proces tehnologic să îndeplinească un nivel de siguranţă cerut, din cauza reglementărilor legale, imaginii companiei dar şi din raţiuni economice, întucât o instalaţie nesigură nu poate fi profitabilă datorită pierderilor de producţie şi de capital.

Siguranţa unui proces chimic poate fi obţinută prin valorile medii interne (intrinseci) şi externe. Siguranţa intrinsecă (Kletz, 1984) se raportează la proprietăţile interne ale procesului, spre exemplu folosirea unor substanţe chimice şi operaţii sigure. Esenţa siguranţei intrinseci este să evite şi să elimine riscurile, mai degrabă decât prin controlarea lor prin adăugarea de sisteme de protecţie, care este principiul siguranţei externe. Cea mai mare rentabilitate se obţine dacă se verifică faptul că siguranţa intrinsecă a fost luată în consideraţie la început şi de mai multe ori în procesul de proiectare inginerească (Lutz 1997).

Conceptul de instalaţie cu siguranţă intrinsecă îl cunoaştem de mulţi ani, dar în ciuda avantajelor clare referitoare la securitate, sănătate şi mediu (SHE) precum şi la costuri, au fost doar câteva aplicaţii în proiectarea instalaţiilor chimice. Dar după cum a scris Kletz (1998) mai sunt multe obstacole de învins. Proiectele cu siguranţă intrinsecă necesită un mod de abordare schimbat radical. În loc să ţinem sub control mari cantităţi de materiale periculoase, trebuie să încercăm să le înlocuim cu altele mai puţin primejdioase. Schimbările în gândire şi acţiunile corespondente nu vor veni prea uşor.

Atitudinea tradiţională în proiectarea de instalaţii se bazează pe adăugarea de sisteme de siguranţă. Reacţiile industriei pot fi exprimate prin două întrebări (Gowland 1996) :”Cum ştiu dacă procesul tehnologic este proiectat conform principiilor siguranţei intrinseci ?”şi “Poate fi măsurată influenţa schimbării unui proces tehnologic asupra siguranţei intrinseci a instalaţiei ?”. Lutz (1997) a arătat că alternativele siguranţei intrinseci au devenit o necesitate în companiile care înţeleg că instalaţiile cu siguranţă intrinsecă au costuri de întreţinere reduse pe durata perioadei de funcţionare şi prin urmare sunt mai profitabile. Industria chimică în general scapă din vedere simplificarea proiectării pentru a elimina pericolele cât mai devreme posibil. Rezultatul este că sistemele de control sunt proiectate aproape de punctul final al proiectării şi al procesului de valorificare. Cu acest mod de abordare, sistemele adăugate devin singurele căi de control ale siguranţei procesului tehnologic şi ale poluării mediului. Sistemele adăugate mai târziu în proiect necesită o continuă angajare de personal şi întreţinere pe toată durata de viaţă a instalaţiei, prin urmare se măreşte capitalul investit în instalaţie pe perioada ei de viaţă precum şi o specializare repetată a personalului şi procurarea de documentaţie de întreţinere nouă.

Nu există în general un răspuns la întrebarea care proces tehnologic este sigur intrinsec. O problemă este să minimalizăm simultan riscul asociat tuturor proceselor periculoase. În realitate, diferitele pericole nu sunt independente unele de altele, dar sunt fără ieşire dacă sunt legate împreună (Hendershot, 1995). O modificare a procesului tehnologic, care reduce un pericol, va avea întotdeauna un impact oarecare, pozitiv sau negativ, asupra riscului ce rezultă din alt pericol. Avantajele şi dezavantajele fiecărei obţiuni trebuiesc comparate pentru un caz particular şi alegerea făcută să se bazeze pe detaliile specifice ale procesului şi materialelor. Ca un exemplu Hendershot (1995) scoate în relief preocupările curente referitoare la efectele adverse asupra mediului a clorofluorcarbonaţilor (CFC). Este uşor să uităm că aceste materiale au fost introduse la origine ca înlocuitori siguri din punct de vedere intrinsec pentru mulţi refrigeranţi periculoşi aflaţi atunci în uz. În timp ce materialele alternative au siguranţă intrinsecă cu privire la distrugerea pe termen lung a mediului, ele sunt de multe ori mult mai periculoase din punct de vedere al inflamabilităţii şi toxicităţii.

O cale de evaluare a eficienţei politicilor de siguranţă existente este să privim statisticile accidentelor în industrie. Acestea arată că în S.U.A. cam 23000 de accidente care implică substanţe chimice au avut loc în perioada 1993-1995. Aceasta corespunde unei medii de 7700 de accidente pe an. În urma acestor accidente au rezultat 60 de morţi şi 41000 de oameni evacuaţi. Între anii 1988-1992 media annuală a fost de 6900 de accidente. Prin urmare tendinţa este de creştere. Înseamnă că abordarea tradiţională de reducere a riscurilor nu este suficientă şi sunt necesare noi tipuri de acţiuni.

Pentru implementarea siguranţei intrinseci în practică, este necesară o metodă de estimare a siguranţei intrinseci a diferitelor proiecte. Metode ca indicii Dow şi Mond sunt în general utilizate în industria chimică, obiectivele lor fiind în special pericolele de incendiu şi de explozie. Aceşti indici necesită informaţii detaliate despre procesul tehnologic de fabricaţie, dar la începutul proiectării sunt foarte puţine cunoştinţe disponibile.

În acest studiu vor fi prezentaţi câţiva indici ai siguranţei intrinseci pentru rezolvarea problemei de evaluare a siguranţei în faza de concepere a proiectelor.

2. SIGURAN|A

După Kharbanda şi Stallworthy (1998) siguranţa este un concept ce acoperă : identificarea pericolului, evaluarea riscului şi prevenirea accidentului. Siguranţa trebuie pusă întotdeauna pe primul plan şi să rămână aşa în ciuda costurilor. Un proiect şi o planificare bună pot oferi siguranţă crescută la un preţ scăzut.

Cea mai bine cunoscută unitate de măsură pentru siguranţă este riscul, care se defineşte ca posibilitatea de pierdere (Taylor, 1994). Problema conştientizării riscului poate fi privită ca una de lipsă a comunicării sau a unei administraţii proaste. Riscul, conform Institutului autorizat de asigurări (1974) este probabilitatea matematică de apariţie a unui eveniment specific nedorit, în circumstanţe specifice sau fără o periodicitate specifică. Într-o instalaţie de prelucrare pierderile pot fi de exemplu o avarie a echipamentului, o pierdere de producţie, o afectare a mediului înconjurător sau chiar rănire sau moarte. Riscul implică doi prametri măsurabili (Taylor, 1994) : consecinţa şi probabilitatea. Unele evenimente au probabilitate de apariţie mai mare decât altele, dar o consecinţă unică a succesiunii evenimentelor nu poate fi prevăzută.