EXPLOSIONSSKYDDSDOKUMENT BioF Biogasanläggning UTKAST

Transkript

1 EXPLOSIONSSKYDDSDOKUMENT BioF Biogasanläggning UTKAST Grunduppgifter 1.0 Huvudman Verksamhetsutövare BioF AB Organisationsnummer Adress Elisedalsvägen Malmö Bolagets kontaktperson Kenneth Parnefjord Telefon. Mobil E-post 1.1 Anläggningen Anläggningsnamn BioF biogas Exakt placering Se bilaga kartskiss Besöksadress Elisedalsvägen Malmö Fastighetsbeteckning Koummun och län Malmö kommun, Skåne län 1.2 Organisation Föreståndare brandfarlig vara Krister Andersson Bitr föreståndare bf vara Kenneth Parnefjord Leverantörens representant Sven Norup Bakgrund Bio F AB avser att röta förbehandlade biprodukter från livsmedelsindustrin, från handel och hushåll samt gödsel och andra biprodukter från lantbruk. BioF AB avser leverera uppgraderad biometangas till externa förbrukare samt använda en mindre mängd av producerad gas för att förbrännas lokalt i gaspannan i teknikhuset för att värma hygieniseringsanläggning samt biogasrötkammare.

2 3 Teknisk beskrivning 3.1 Sammanfattande teknisk beskrivning Organiskt material pumpas från stall/extern leverantör från matningsbrunnen (941) via teknikhuset (901) till reaktorn (rötkammaren) (921). Materialet pumpas in i mindre portioner ca 20 ggr per dygn för att erhålla jämn gasproduktion. Den genomsnittliga uppehållstiden i reaktorn är mer än 30 dagar. Varje gång som material pumpas in i reaktorn föregås det av att motsvarande mängd pumpas från reaktorn till efterrötkammaren (931) samt att motsvarande mängd pumpas från (931) till slutlager. Värmeväxling sker mellan varmt substrat i (931) på väg ut och kallt substrat i (941). Värmeväxlingen sker mha ett autonomt system med Rostfria rör/pex slangar i 941 och 931. Huvuddelen av biometanproduktionen sker i 921 där temperaturen hålls optimal för mesofil biometanproduktion, dessutom sker en mindre mängd av metanbildningen i 931 med en genomsnittlig uppehållstid om ca 7 dagar, med medvetet sjunkande temperatur för att metanbildningen därefter skall ha upphört. 3.2 Biogasreaktion, allmän information Organiskt material bryts ner genom rötning vilket innebär att materialet bryts ner av mikroorganismer i tättslutande syrefria behållare som kallas reaktor/rötkammare. Den huvudsakliga beståndsdelen i biogas är den brännbara gasen metan (50-70%). Dessutom innehåller den 25-40% koldioxid medan resten utgörs av små mängder syrgas, svavelväte mm. Optimalt temperaturintervall för mesofil rötning är grader C. 3.3 Steg i processen: Blandning i 941, finhackning med knivförsedd pump på ledningen från 941, pumpning i förekommande fall till 991 hygienisering samt därefter pumpning till 921 (biometanbildning vid C, uppehållstid dgr) avklingande metanbildning i 931 vid C, slutförvaring i ett av totalt fem slutlager. 3.4 Beskrivning av använda ämnen Biprodukter från livsmedelsindustri, (Mjöl, deg, smet, övriga substrat med hög halt kolhydrat, i form av stärkelse hemicellulosa, samt fett och proteinrika substat). Sidoströmmar från livsmedelshandel (Bröd, saft, sylt, mjölkprodukter, charkprodukter, alkoholhaltiga vätskor etc) samt tvättvatten och övrigt processvatten, järnklorid (för att reducera svavelväte)

3 3.5 Regelverk för dimensionering och proecessdesign EGN 2011, BGA 2012, SÄIFS 2000:4, SEK 426, BBR, samt kraven i Arbetsmiljöverkets föreskrifter. 3.6 Riskidentifiering /Beskrivning av bildade ämnen Biometan 55-60% CAS nr , LEL:4,4%, UEL: 17,0%, Termisk tändtemperatur:537 C Temperaturklass T1, Explosionsgrupp IIA. Vätgas Små mängder LEL 4%, UEL 75% Koldioxid %, Svavelväte ppm. Biogödsel i form av rötrest med näringsinnehåll ungefär som flytgödsel med följande undantag ( högre halt NH4 N samt lägre ts halt) 4. Riskbedömning Biogas enligt ovan är i alla sammanhang lättare än luft, gasen har (bland annat pga sitt innehåll av svavelväte) en pikant doft och är i orenat skick lätt att detektera med lukt och därmed möjligt att undvika i större koncentrationer. Utsläpp av brännbar gas vid biogasproduktion, kan resultera i att utsläppen antänds. Om Antändning ej sker resulterar det i en miljöpåverkan, eftersom metan klassas som en växthusgas. Utsläpp av gas Ett utsläpp av brandfarlig gas leder i de flesta fall inte till antändning. Sannolikheten för att ett gasmoln skall antändas ökar dock med gasmolnets storlek. För aktuell anläggning där en klassningsplan kommer att upprättas och inga direkta tändkällor skall finnas inom klassat område beskrivs sannolikheten för antändning till långt mindre än 10% av fallen. I det fall ett gasmoln släpps ut och antänds av extern tändkälla orsakar detta en skadlig värmestrålning samt en tryckpåverkan på människor och omgivande byggnader. Likaså kan påverkan på människor och byggnader ske då utsläpp av gas under tryck i cistern antänds och orsakar en jetflamma. I anläggningen kan under vissa omständigheter även produceras små mängder vätgas. Vätgas har ett stort brännbarhetsområde i luft och brinner normalt med osynlig låga. Vätgas är mycket lättantändligt. Vid tillsyn noteras alla avvikelser gällande gasens sammansättning. En särskild instruktion upprättas för att beskriva förutsättningarna för vätgasbildning och hur detta i så fall skall hanteras. Risker med svavelväteemissioner i samband med utsläpp av gas. I samrådshandlingen nämns en maximal svavelvätehalt om 50 ppm. Sedan första handlingarna till samråd skrevs så har vår teknik utvecklats och i dagsläget är normal svavelvätehalt mellan 5-20 ppm. I realtid lagras inte mer

4 än max 1600 Nm3 biogas vid ett maxtryck om 3,3 mbar. Vid ett olyckstillbud där dubbelmembrantaket skadas och gas läcker ut så underskrids det hygiensiska gränsvärdet redan vid spädning 0,5-1:1 med omkringvarande luft. Observera att det hygieniska gränsvärdet inte får överskridas som medelvärde under en arbetsdag. Uppkomst av brand Brand som uppkommer i närheten av gaslager eller liknande kan orsaka sekundära brand och eller explosionsförlopp. Detta förhållande är tillsammans med gällande lagstiftning och tillgängliga Allmänna råd viktigt vid design av anläggningen. Transporter som kommer att ske till och från anläggningen kan utgöra risk för brand/explosion. Ovanstående risker hanteras genom att utföra riskutredning med sannolikhetsbedömningar. Ett förenklat riskutredningsförfarande kan användas då anläggningen dimensioneras/designas efter de riktlinjer som finns i BGA Släckvatten Området kommer att utformas med kontrollerad dagvattenhantering enligt följande: Dagvatten kommer samlas gravimetriskt till en samlingsbrunn/pumpbrunn från brunnen pumpas uppsamlat dagvatten med hjälp av två redundanta dränkbara pumpar, vardera med kapacitet om minst 2 kbm vatten per minut till en dagvattenreservoar som rymmer ca 500 kbm vatten. Denna reservoar förses med en hydraulisk munk som innebär att behållaren alltid rymmer minst 200 kbm vatten. Munken är försedd med en ventil som i utgångsläget är stängd, men som öppnas i styrsystemet med en tidsbegränsad öppningstid efter visuell kontroll i samband med/efter regn. Dagvatten leds därefter till på tomten befintlig dagvattenledning (VA Syd) Reservoaren (se skiss i bilaga) är lätt att komma till med räddningstjänstens bilar. Vid brand så stannar pumparna direkt beroende på att de är hårdvarumässigt förreglade av utlöst brand/gaslarm. I förekommande fall samlas därmed släckvatten på gårdsplan (Se skiss) och i samlingsbrunn/pumpbrunn och pumpas inte vidare förrän Länsstyrelsen/VA Syds miljöexpertis har analyserat situationen, vattnet och recipienten och anvisat slutlig destination. Mottagning av substrat Mjöl/spannmål mm kan vid lagring ge upphov till självantändning orsakad av bakteriell aktivitet vid specifik fuktighet. Vidare finns risk för uppkomst av dammexplosion beroende på koncentration och storlek på partiklar i luften. Klassningplanen beaktar även dessa frågor. Tillsättning av järnklorid

5 Järnklorid är reaktiv och påverkar /oxiderar oädla metaller. Vätgas kan bildas varvid explosiv blandning kan bildas. Hygienisering Vid eventuell överkokning/överfyllning av hygieniseringstankar kan tex omättade fetter efter en tid oxideras av värmen i tanken och självantända i kontakt med isolering. En förenklad riskutredning kommer aktualisera ovanstående. Biogasproduktion Risk för utsläpp av brandfarlig och explosiv gas föreligger. Koncentrationen ligger vid normal drift utanför brännbarhetsområdena för metangas. Risken för antändning av gas är låg. Installationer i enlighet med EGN 2011 och BGA 2012 hanterar ovan nämnda risk. Propantillsats Propan kan eventuellt komma att tillsättas biogasen för att höja energivärdet så att det motsvarar naturgas vid leverans till gasnätet. Propan kommer att lagras enligt bestämmelser i SÄIFS 2000:4. Skyddsavstånd och andra skyddsåtgärder krävs mellan propantank och vägar, byggnader, och potentiella tändkällor. Se bilaga. Se vidare riskbedömning enligt bilaga. 4.2 Riskanalys 5. Driftsanvisningar 5.1 Nödlägesplan Krisledningsorganisation Krister Andersson ansvarar vid närvaro för krisledningsorganisation till räddningsledare anländer och tar över. I Kristers frånvaro Kenneth Parnefjord motsvarande ansvar Externa resurser Åtgärdsplan vid brand Ring 112, evakuera människor och djur, minimera spridning av brand om detta kan ske utan fara för människors liv och hälsa.

6 5.1.4 Åtgärdsplan vid utsläpp till extern miljö (skumning, röravbrott med substratläckage som följd) Ring 112, evakuera om möjligt känslig utrustning. Använd simuleringsmodell för att indikera hur olika läckagevolymer sprider sig på området. Fastställ rutiner /tidplander för att få gödseltunna tillgänglig för att suga upp substrat och lägga i slutlager Åtgärdsplan vid personskada i tjänsten Åtgärdsplan vid allvarlig personskada vid arbete eller resa Åtgärdsplan vid dödsfall Åtgärdsplan vid bomb eller sabotagehot Krisens utveckling och olika faser Återuppbyggnadsarbete Att möta massmedia Att möta en svårt sjuk medarbetare Att anordna en minnesstund 5.2 Stoppinstruktioner Vid kontinuerlig drift: Om anläggningen måste snabbstoppas utförs följande moment: Avbryt inpumpning av substrat Avbryt värmning av rötkammare Låt pannan förbränna gasen tills produktionen avstannar om så är möjligt. Om detta inte är möjligt, öppna säkerhetsventilen och ta om möjligt av taket för att snabbt få aeroba förhållande i rötkammaren och därmed avbryta metanbildningen snabbt. Om inte detta heller är möjligt, pumpa ut signifikant volym från rötkammaren till slutlager, pumpa in kallt vatten eller kall rötrest från ett annat slutlager. Observera: I realtid vid full drift finns endast gas motsvarande energimängden i ca 400 liter diesel tillgängligt i rötkammaren, efterrötkammaren och resten av systemet. 5.3 Startinstruktioner, första igångsättning av anläggningen Rötkammaren fylls till hälften med vatten, röktest/trycktest, rötkammaren fylls därefter helt med vatten, säkerhetsfunktioner testas (tryckgivare, LSH) samt kontrolleras täthet och hydraulisk hållfasthet. Ovanstående tredjepartgranskas. Innanmätet i säkerhetsventilen monteras av och fritt flöde för torrfackling kontrolleras. Gasflödesmätare monteras temporärt på säkerhetsventilen för att säkerställa när gasvolym och kvalitet är tillräckliga för förbränning i intern gaspanna respektive tillräckliga för vidareförädling till uppgraderad biometan. Signatur

7 Avgränsning Ventil mellan gasledning och efterrötkammare samt ventil för vidare distribution av gas stängs och kontrolleras. Ventilhantag demonteras Signatur Rötkammaren fylls delvis med vatten som värms upp till driftstemperatur (37-38 C) Ymp tillförs från annan biogasanläggnig. Substrat pumpas in i matningsbrunnen, funktioner avseende pumpar och givare testas. substrat pumpas in i rötkammaren varje dag ( som vid ordinarie drift) När nivågivaren indikerar ca 85% av normal driftsnivå, tillsätts ymp från annan biogasanläggning och anläggningen går igång på ca en vecka. Gaskvaliteten analyseras extra noga under denna perioden. Iakttag extra försiktighet*** innan metanhalten är över UEL (26% med marginal) Gasen torrfacklas via säkerhetsventilen. När hela anläggningen är avsynad av ackrediterat organ samt kommunens räddningstjänst kan resterande funktioner tas i drift. Avgränsning av gasdistribution, se ovan. 6. Vidtagna tekniska explosionsskyddsåtgärder Klassningsplan är utförd i enlighet med teorier och praktikexempel från SEK 426. Från ett leverantörsperspektiv blir biogasanläggningen planerad och uppförd i enlighet med BGA Samtlig elektrisk/elektronisk utrustning som är placerad inom 3 meter från toppen på rötkammaren respektive efterrötkammaren är i ATEX utförande. Teknikrum/kontrollrum är utförda som separata brandceller EI60, de är placerade på grund av betong. Motsvarande 1% av golvytan utgörs av friskluftventilation. Rötkammare är tillverkade av betong, samtliga övriga behållare av betong. Tak på rötkammare och efterrötkammare är av sk dubbelmembrantyp, UV/brandskyddsbeständig, konstruerad för ett arbetstryck upp till ca 3,2 mbar. 7.Instruktion, skyddskläder mm Vid arbete inom ATEX zon föreskrivs härmed att endast kläder med dokumenterade antistategenskaper används, att elektronisk utrustning såsom mobiltelefon, komradio, kamera, klocka endast får införas i ATEX zon om det finns dokumenterat godkännande för respektive produkt. 8. Instruktion heta arbeten Vid heta arbeten (roterande, skärande, värmande mm arbetsredskap som kan

8 bilda gnista) inom området krävs tillstånd för heta arbete, som utfärdas av föreståndare för brandfarlig gas. Varje sådant tillstånd skall föregås av skriftlig riskanalys och i förekommande fall konsultation från Räddningstjänsten. 9. Markering av explosionsfarliga områden Dörrar/entre möjligheter till explosionsfarliga områden är markerade med varningsskylt samt i tillämpliga fall med förbudsskylt gällande öppen låga, elverktyg, elektronikprodukter Se explosionsskyddsdokument 10.Genomförande av explosionsskyddsåtgärder Ansvar: Föreståndare för brandfarlig gas 10.1 Tekniska åtgärder för att förebygga explosion/brand Förebyggande åtgärder Säkerhetsventil på rötkammaren (Öppnar vid 3,3 mbar övertryck respektive 1 mbar undertryck) Säkerhetsventilens vätskeutrymme skall vara fyllda med propylenglykol/vatten. Nivå/köldresistens skall kontrolleras varje vecka från November-April. Säkerhetsventilen kan förses med ATEX godkänd elvärme samt isolering om kontrollintervallet skall förlängas. Efterrötkammaren är separat avsäkrad under uppstart, vid kontinuerlig drift demonteras ventiler mellan rötkammare och efterrötkammare i öppet läge varefter rötkammare och efterrötkammare betraktas som komunicerande kärl. Trycket övervakas av processtyrningen, om trycket överstiger 3,3 mbar skickas SMS larm till mobilnummer enligt lista på pkt 1.2. Inmatning avbryts. Gasdetektor i gasdistributionsrummet, signal från gasdetektor startar automatiskt evakueringsfläkt samt skickar SMS larm. Temperaturgivare, torrkokningsskydd, lågflödesvakter, högtrycksvakter, nivåmätning, nivåalarm (samtliga larm med SMS funktion) Byggnadstekniska åtgärder Fysiska avgränsningar (separata brandceller för gasdistribution och teknik/ kontroll) Brandvägg (EI60), Branddörr (EI60) G Processtekniska åtgärder Samtliga temperaturer, tryck, nivåer och Level switch givare loggas i PLC Systemet och är därmed tillgängliga i användarmiljön såväl i realtid som historik. Dessutom är samma information tillgänglig via Teamviewer. Larmlogik är uppdelad i A-larm, B-larm och C-larm. A-larm stänger anläggningen och skickar SMS larm, B-larm stänger aktuell funktion och larmar,

9 C-larm loggas och kan åtgärdas vid nästa daglig tillsyn Checklista för bedömning av explosionsskydd Kontrolleras/hindras lufttillträde utöver övre gränsvärde i rötkammare och efterrötkammare. Ja..Sign.. Hindras säkert uppkomst av explosiva blandningar under alla driftsbetingelser Nej inte vid processstart Leverantörens föreståndare för brandfarlig gas ansvarar för säkerhetsrutiner i samband med processstart. Sign. Ja vid normal drift i enlighet med syre/metanmätning vid daglig tillsyn samt loggning av värde i PLC Sign. Vidtas alla nödvändiga åtgärder för att hindra att farlig explosiv atmosfär antänds. Ja Sign.. Kan man räkna med aktiva tändkällor av de 13 kända typerna Heta ytor, Lågor och heta gaser, Mekaniskt alstrade gnistor, Elektriska anläggningar, Elektriska utjämningsströmmar, Statisk elektricitet, Åsknedslag, Elekronmagnetiska fält inom frekv GHz. Elektromagnetisk strålning inom frekv 300 Ghz till 3 M Ghz, Joniserande strålning, Ultraljud, Adiabatisk kompression, stötvågor och strömmande gaser, kemiska reaktioner. Ja, minst 9 av dem Sign Kan farlig explosiv atmosfär antändas inuti anläggningen trots alla de åtgärder som nämns ovan? Nej Sign. Begränsas verkningar av explosion/kraftig brand till en ofarlig nivå genom lämpliga byggnadstekniska åtgärder dimensionerade enligt dagens teknik utan att omgivningen utsätts för fara? Ja Sign.. Förhindrande av överföring av flammor och explosioner till framför och efterkopplade dela av anläggningen? Ja Sign Bilagor 11.1 Situationsplan 11.2 Klassningsplan 11.3 Intyg om överensstämmelse 11.4 Dokumentation på ATEXgodkända komponenter

10 11.5 Intyg om potentialutjämning 11.6 Elbesiktning 11.7 Komplettering avseende teknisk beskrivning 11.8 DEKRA dokument 11.9 Egenkontrolldokument, Takleverantörens dokument Flödesscheman Substrat/Gas Rörlistor avseende brandfarlig gas Tagit del av ovanstående information, ansvar och befogenheter.... Krister Andersson Kenneth Parnefjord Sven Norup Signaturprover.... Startinstruktioner, första igångsättning av anläggningen Rötkammaren fylls till hälften med vatten, röktest/trycktest, rötkammaren fylls därefter helt med vatten, säkerhetsfunktioner testas (tryckgivare, LSH) samt kontrolleras täthet och hydraulisk hållfasthet. Innanmätet i säkerhetsventilen monteras av och fritt flöde för torrfackling kontrolleras. Signatur Avgränsning Ventil mellan gasledning och efterrötkammare samt ventil för vidare distribution av gas stängs och kontrolleras. Ventilhantag demonteras Signatur Vatten i rötkammaren värms upp till driftstemperatur (37-38 C) Substrat pumpas in i matningsbrunnen, funktioner avseende pumpar och givare testas. Substrat pumpas in i rötkammaren varje dag ( som vid ordinarie drift) När nivågivaren indikerar ca 85% av normal driftsnivå, tillsätts ymp från annan biogasanläggning och anläggningen går igång på ca en till två veckor. Gaskvaliteten analyseras extra noga under denna perioden. Iakttag extra försiktighet*** innan metanhalten är över UEL (26% med marginal) Gasen torrfacklas via säkerhetsventilen. När hela anläggningen är avsynad av ackrediterat organ samt kommunens räddningstjänst kan resterande funktioner tas i drift. Avgränsning av gasdistribution, se ovan.

11 BioF Biogas, Rutiner för utvärdering av tillbud och olyckor Verksamhetsutövare BioF AB Organisationsnummer. Adress Elisedalsvägen Malmö Bolagets kontaktperson Kenneth Parnefjord Telefon Mobil E-post Biogasanläggningen skall ha fysisk tillsyn minst en gång per 24 timmar, vid daglig tillsyn skall åtgärder enligt checklista genomföras. Biogasens kvalitet med avseende på metan (CH4), Koldioxid (CO2), Syre (O2), Svavelväte (H2S) samt daggpunkt (grader C) skall journalföras (Se loggbok)

12 PH värde skall mätas varje dag, ph mätare skall kalibreras enligt instruktion, ph värde skall journalföras varje dag. Svämtäcke, skumbildning skall observeras varje dag och journalföras. Organiska syror, alkalinitet skall analyseras regelbundet. Med ovanstående parametrar har processansvarig en god bild över hur biogasproduktions status är med avseende på potential och stabilitet. Möjliga tillbud Överpumpning av substrat/rötrest Skumning Is i säkerhetsventil För hög daggpunkt på utlevererad gas För hög syrehalt i utlevererad gas Gasläckage i teknik/kontrollrum Gasläckage i gasdistributionsrum Alla tillbud skall journalföras, gås igenom med leverantör och tillståndsgivare vid tillsyn/årlig genomgång. Allvarliga tillbud skall dessutom anmälas till berörd myndighet: Kommunen, Länsstyrelsen och/eller Jordbruksverket, beroende på tillbudets art. Möjliga olyckor Ovanstående i större omfattning samt personskada, brand, utsläpp till yttre miljö Alla olyckor skall rapporteras till berörd myndighet som kan vara ovanstående och/eller Arbetsmiljöverket.