Hoe werkt een vonkenblusinstallatie?

Afbeelding-vonkenblussysteem

29 november 2023

In pneumatische transportapparatuur en mechanische transportsystemen, die brandbare materialen transporteren, kunnen vonken tot brand of stofexplosies leiden.

Zulke transportsystemen worden verplaatsen bijvoorbeeld granulaat korrels of vast materiaal van A naar B door het gebruiken van vacuüm. Slachtoffers, gewonden, productiestilstand of grote materiële schade zijn vaak het gevolg. Vonken worden meestal veroorzaakt door de gebruikte machines of door materiaalvervuiling. Om dit risico uit te sluiten moeten afzuigsystemen worden gecontroleerd op aanwezigheid van vonken en worden beschermd door vonkenblussystemen.

Afbeelding-vonkenblussysteem
Afbeelding-vonkenblussysteem

Figuur hierboven: Installatieschema voor vonkenblussysteem

In pneumatische transportleidingen moeten vonkendetectoren en vonkenblussystemen stroomafwaarts van de ventilator worden geïnstalleerd (aangezien deze ook vonken kunnen genereren). De vonkendetectoren detecteren minimale infraroodstralen en geven deze door aan de vonken-alarmunit. Van hieruit wordt binnen milliseconden het blussysteem aangestuurd en via speciale sproeiers bluswater kortstondig verderop in de leiding gespoten. De vonken moeten deze blusnevel passeren en worden daarbij betrouwbaar gedoofd.

De minimale afstand tussen een vonkenmelder en de blusapparatuur in een afzuigsysteem is afhankelijk van de luchtsnelheid in de afzuigleiding en de reactietijd van het blussysteem. De minimale afstand in meters wordt berekend door de luchtsnelheid in m/s te vermenigvuldigen met een veiligheidsfactor van maximaal 0,3 s (afhankelijk van de diameter van de leiding). De veiligheidsfactor geeft de tijd aan tussen vonkdetectie en opbouw van de blusmist. Binnen deze tijd moet in de afzuigleiding een effectieve bluswatermist worden gegenereerd, die de rondvliegende vonken betrouwbaar kan doven. In principe geldt dus: hoe hoger de luchtsnelheid, hoe groter de afstand tussen vonkendetector en blussysteem moet zijn om ervoor te zorgen dat het blusproces altijd begint voordat de vonk op de blusplek aankomt.

Alle aanvoerleidingen naar de filters en silo’s moeten stroomafwaarts van de ventilator zijn voorzien van een vonkendetectie- en vonkenblussystemen. Het vonkendetectiesysteem bestaat meestal uit twee vonkendetectoren die de leidingdoorsnede bewaken. Het bestaat verder uit een snel-openende magneetklep en minimaal één bluskop. De bluskoppen zijn voorzien van een afscherming om vervuiling te voorkomen. Het blusproces wordt voortgezet totdat de laatst gedetecteerde vonk het blusgedeelte is gepasseerd, waarna het automatische blussysteem automatisch sluit. Het vonkenblussysteem blijft echter stand-by staan, zodat eventuele nieuwe vonken direct kunnen worden aangepakt. De minimale blustijd bedraagt vijf seconden en wordt automatisch verlengd als rondvliegende vonken aanhouden. Individuele vonken worden tijdens het productieproces betrouwbaar gedoofd.

Het is mogelijk om een machine automatisch uit te schakelen als er een instelbare vonkdrempel passeert tussen 1 en 999 vonken binnen een bepaalde tijdseenheid. Het aantal gedetecteerde vonken en de activeringsdrempel worden visueel weergegeven op de vonkencentrale. Om een perfect spuitbeeld te krijgen moet op het automatisch blussysteem een stromingsdruk aanwezig zijn van minimaal 5 bar. Als dit niet het geval is moet er een drukverhoger worden geïnstalleerd, vaak met een drukvat en watertank. Het is soms mogelijk om het bluswater aan te sluiten op een bestaande sprinklerinstallatie. Blusinstallaties die zich bevinden in vorstgevoelige ruimtes moeten voorzien zijn van een warmtelint (tracing). De traceerverwarming wordt geregeld via een externe thermostaat met het bijbehorende monitoringsysteem. Verwarmde bluswaterleidingen en het blussysteem zelf moeten geïsoleerd zijn.
In de omgeving van de kleppen en de bluskoppen moet de isolatie voor onderhoudsdoeleinden losgemaakt kunnen worden. De vonkendetectoren zijn uitgerust met ingebouwde testapparatuur. De nieuwe generatie vonkalarmcentrales is voorzien van een automatische detectortestvoorziening, waardoor handmatig alarmtesten in dit geval niet nodig is. Een bluswatermonitoringsysteem controleert voortdurend of de blusprocessen correct verlopen en geeft het blusproces visueel weer op de centrale.

In gevallen waar een filtersysteem werkt met een luchtretoursysteem, worden er bypass-rookmelders meegeleverd voor montage in de retourluchtkanalen. Deze melden onmiddellijk eventuele smeulende brandjes in de filterslangen en zorgen ervoor dat de ventilatoren worden uitgeschakeld. In het filtersysteem zijn tevens twee verschiltemperatuurdetectoren geïnstalleerd die direct in werking treden bij een temperatuur > 90°C. Het is mogelijk om alleen een alarm te activeren of een blussysteem te activeren.

Dit is ook interessant om te lezen