Top Banner
Wspomaganie projektowania maszyn i urządzeń przeznaczonych do pracy w strefach zagrożonych wybuchem dr inż. Andrzej Figiel dr inż. Marek Dudek CENTRUM MECHANIZACJI GÓRNICTWA Wisła, 18.09.2008 r. WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn
27

WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

Aug 20, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

Wspomaganie projektowania maszyn i urządzeń przeznaczonych do pracy w strefach zagrożonych

wybuchemdr inż. Andrzej Figieldr inż. Marek Dudek

CENTRUM MECHANIZACJI GÓRNICTWA

Wisła, 18.09.2008 r.

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn

Page 2: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 2

Moduł zagrożenia wybuchem – podstawa prawna

• dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 marca 1994 r. nr 94/9/WE (ATEX), wdrożonej rozporządzeniem Ministra Gospodarki z dnia 22 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w przestrzeniach zagrożonych wybuchem (Dz.U. z 2005r. nr 263, poz.2203)

Moduł opracowano na podstawie:

• norm zharmonizowanych z dyrektywą nr 94/9/WE (ATEX)

Page 3: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 3

Moduł zagrożenia wybuchem – procedury oceny zgodności

Urządzenia grupy I i II kategorii M1 i 1oraz samodzielne systemy ochronne

Zapewnienie jakościprodukcji

Weryfikacja wyrobu

Badanie typu WE

Page 4: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 4

Moduł zagrożenia wybuchem – procedury oceny zgodności

Urządzenia grupy I i II kategorii M2 i 2

Urządzenia elektryczne i silniki spalinowe

Pozostałe urządzenia (w tym maszyny)

Badanie typu WEWewnętrzna kontrola

produkcji

Zgodność z typem

Zapewnienie jakości wyrobu

Przekazanie dokumentacjido jednostki notyfikowanej

Page 5: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 5

Moduł zagrożenia wybuchem – procedury oceny zgodności

Urządzenia grupy I i II Urządzenia grupy IIoraz systemy ochronne kategorii 3

Weryfikacja produkcjijednostkowej

Wewnętrzna kontrolaprodukcji

Page 6: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 6

Moduł zagrożenia wybuchem – procedury oceny zgodności

Maszyny grupy I kategorii M2 Wewnętrzna kontrola

produkcjiPrzekazanie dokumentacjijednostce notyfikowanej

• sporządzenie dokumentacjitechnicznej umożliwiającej dokonanie oceny zgodnościz wymaganiami zasadniczymi

• oznakowanie maszyny znakiem CE

• wystawienie deklaracji zgodności

• wytwarzanie maszyny zgodnie z dokumentacją techniczną

• przekazanie jednostcenotyfikowanej dokumentacji sporządzonej w ramach wewnętrznej kontroli produkcji

• przechowywanie dokumentacji przez okres min. 10 lat

• zaświadczenie o przyjęciu dokumentacji nie oznacza, że została ona zweryfikowana przez jednostkę notyfikowaną

Page 7: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 7

Moduł zagrożenia wybuchem – dokumentacja

Dokumentacja techniczna umożliwiająca ocenęzgodności maszyny z wymaganiami zasadniczymi

• opis ogólny urządzenia

• projekt koncepcyjny konstrukcjioraz rysunki i schematy, w szczególności elementów,podzespołów i obwodów

• opisy i objaśnienia niezbędne do zrozumienia rysunków i schematów oraz działaniaurządzenia

• wykaz norm zharmonizowanychzastosowanych w całości lub częściowo oraz, w przypadkuniezastosowania tych norm, opis rozwiązań przyjętych w celu spełnienia zasadniczych wymagań określonych w dyrektywie

• wyniki, w szczególności obliczeńprojektowych lub przeprowadzonychbadań

• protokoły badań

Page 8: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 8

Moduł zagrożenia wybuchem – przykład maszyny podlegającej ocenie

Kombajn chodnikowy R-120

Page 9: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 9

Moduł zagrożenia wybuchem – przykład maszyny podlegającej ocenie

Kombajn chodnikowy R-120

wszystkie urządzenia elektryczne posiadają własne certyfikaty badania typu WE (ATEX), część z nich to elementy proste

w skład maszyny wchodzą podzespoły mechaniczne posiadające oznakowanie I M2 oraz podzespoły, których producent nie poddał procedurze oceny zgodności wg dyrektywy 94/9/WE ATEX i w związku z tym nie posiadają ww. oznakowania

przewody elektryczne oraz hydrauliczne zastosowane w maszynie są przeznaczone do stosowania w zakładach górniczych w strefach zagrożonych wybuchem

Page 10: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 10

Moduł zagrożenia wybuchem – wymagania formalne

Wymagania dotyczące oceny zagrożenia zapłonem

PN-EN 1710:2007 pkt.4.1 Uwaga 2

„Producenci są zobowiązani do przeprowadzania oceny zagrożenia zapłonem dla każdej oddzielnejmaszyny i określenia najbardziej stosownych środków, które spowodują, że źródła zapłonu nie staną się efektywne.”

PN-EN 13463-1:2003 pkt.5.2.1

„Wszystkie urządzenia i ich części powinny być poddane formalnieudokumentowanej analizie ryzyka, która umożliwi zidentyfikowanie wszystkich potencjalnych źródeł zapłonu związanych z urządzeniamioraz określenie środków, które powinny być zastosowane w celu zapewnienia, że źródła te nie staną się efektywne…”

Page 11: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 11

Moduł zagrożenia wybuchem – wymagania formalne

Wymagania dotyczące oceny zagrożenia zapłonem

PN-EN 50394-1:2007 pkt.9

„Dla każdego systemu należy utworzyć dokument opisujący system.Dokument opisujący system powinien zawierać odpowiednie analizypoziomu bezpieczeństwa, jaki osiągnął system”

Page 12: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 12

Moduł zagrożenia wybuchem – wymagania formalne Dz.U. Nr 263 z 2005 r. – poz.2203; §11

Konieczność uwzględniania wadliwego działania

1. Wytwarzanie urządzeń i systemów ochronnych powinno być poprzedzone analizą dotyczącą możliwością wystąpienia awarii podczas ich użytkowania. Analiza ta ma na celu uniknięcie sytuacji niebezpiecznych podczas użytkowania urządzeń i systemów ochronnych.

2. Przeprowadzając analizę, o której mowa w ust.1, należy uwzględnić nieprawidłowości, jakie mogą wystąpić podczas użytkowania urządzeń i systemów ochronnych.

Page 13: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 13

Moduł zagrożenia wybuchem – cel oceny

Cel oceny zagrożenia zapłonem

Zidentyfikowanie oraz określenie:

wszystkich potencjalnych źródeł zapłonu w czasie normalnego działania, spodziewanego wadliwego działania oraz rzadko występującego wadliwego działania,

środków, które powinny być zastosowane w celu zapewnienia, że źródło nie stanie się efektywne,

zastosowanej ochrony przed zapłonem.

Page 14: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 14

Systemy iskrobezpieczne.Konstrukcja i badania

PN-EN 50394-1:2007PN-EN 60079-25:2007

Ochrona za pomocą osłony cieczowej "k"

PN-EN 13463-8:2005

Ochrona przez kontrolę źródła zapłonu "b"

PN-EN 13463-6:2006

Ochrona za pomocą bezpieczeństwa konstrukcyjnego "c"

PN-EN 13463-5:2005

Ochrona za pomocą osłony ognioszczelnej „d”

PN-EN 13463-3:2006

Podstawowe wymagania dla urządzeń nieelektrycznych

PN-EN 13463-1:2003

Sprzęt i komponenty w podziemnych wyrobiskach

PN-EN 1710:2007

Pojęcia podstawowe i metodologiaPN-EN 1127-1:2007PN-EN 1127-2:2004

Urządzenia elektryczne

Urządzenianieelektryczne

ZakresNr normy

Page 15: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 15

Struktura dokumentacji PN-EN 13463-1:2003 oraz PN-EN 1710:2007

1. Przeznaczenie maszyny, z której wynika klasyfikacja (grupa i kategoria) oraz zastosowana ochrona przed zapłonem

2. Opis techniczny maszyny, zawierający informacje przydatne podczas dokonywania oceny

3. Ocena zagrożeń wynikających z zastosowania urządzeń nielektrycznych

4. Ocena zagrożeń wynikających z zastosowania urządzeń elektrycznych

Page 16: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 16

Typowe zagrożenia zastosowanie nieprawidłowego, nie dostosowanego do

zagrożenia występującego w przewidywanym miejscu pracy, rodzaju ochrony przeciwwybuchowej lub użytkowanie w nieodpowiednich warunkach środowiskowych (innych niż gwarantujących bezpieczną pracę)

wnikanie obcych przedmiotów, pyłu, cieczy do wnętrza urządzeń nieelektrycznych i elektrycznych

wysoka temperatura powierzchni zewnętrznej urządzeń nie-elektrycznych i elektrycznych i ich części zabudowanych wewnątrz urządzeń dostępnych po otwarciu ich obudów

iskrzenie

ładunki elektryczne

stany zakłóceniowe w instalacjach elektrycznych (zjawiska towa-rzyszące zwarciu)

Page 17: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 17

PN-EN 13463-1Instrukcja obsługi

Przekładnia jest wyposażona we wskaźnik poziomu oleju. Zgodnie z instrukcją obsługi poziom oleju powinien być sprawdzany przynajmniej raz na tydzień

Utrata środka smarnego

PN-EN 13463-8Ochrona za pomocą osłony cieczowej "k"

Poruszające się mechanizmy wewnątrz przekładni są zanurzone w oleju, który działa jako środek smarny, czynnik gaszący iskry i środek chłodzący

Ciepło tarcia od poruszających się mechanizmów wewnątrz przekładni

4321

Spodziewane, wadliwe działanie

Normalne działanie

Zastosowana ochrona przed

zapłonem

Środki zastosowane w celu zapewnienia, że źródło nie

stanie się efektywne

Potencjalne źródło zapłonu

Page 18: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 18

Page 19: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 19

Page 20: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 20

Page 21: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 21

Page 22: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 22

Page 23: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 23

Page 24: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 24

Wnioski

Ocena zagrożenia zapłonem powinna obejmować wszystkie zagrożenia występujące podczas normalnego użytkowania maszyny z uwzględnieniem dającego się przewidzieć wadliwego działania jej części i podzespołów we wszystkich fazach istnienia maszyny.

Weryfikacja odpowiedniości oraz kompletności dokumentacji z oceny zagrożenia zapłonem/wybuchem przechowywanej w jednostce notyfikowanej następuje w ramach działań podejmowanych przez organy nadzoru rynku, zwykle w następstwie wypadków lub zdarzeń katastroficznych. Z jednej strony jest formą zabezpieczenia producenta przed dokonywaniem nieautoryzowanych zmian przez użytkownika z drugiej może być przyczyną pociągnięcia producenta do odpowiedzialności za skutki braku wiedzy lub rzetelności podczas jej opracowywania.

Page 25: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 25

Zalety programu PRO-M w odniesieniu do oceny zagrożenia zapłonem/wybuchem

uniwersalność modułu – można go stosować dla oceny urządzeń grupy I i II, jak również podzespołów i części maszyn (np. przekładni),

dostarczenie projektantom i osobom weryfikującym założenia projektowe, projekt wstępny i projekt końcowy narzędzia, dzięki któremu w wygodny sposób można dokonać przeglądu wszystkich zagrożeń, jakie mogą prowadzić do zapłony/wybuchu oraz środków, jakie należy wprowadzić (jakie wprowadzono), aby źródła te nie stały się efektywne,

szybkie i wygodne dokumentowanie zgodności produkowanego wyrobu z wymaganiami dyrektywy 94/9/WE (raport pt. „Ocena zagro-żenia zapłonem” generowany z poziomu modułu).

Page 26: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 26

Page 27: WKP 1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U Narzędzia metodyczne … · 2008. 9. 30. · silniki spalinowe Pozostałe urządzenia (w tym maszyny) Badanie typu WE Wewnętrzna kontrola produkcji

WKP_1/1.4.4/1/2006/13/13/636/2007/U: Narzędzia metodyczne wspierające ocenę ryzyka w procesie projektowania maszyn 27

Dziękujemy za uwagę