PATLAYICI ORTAM GÜVENLİĞİ VE PATLAMADAN KORUNMA UYGULAMALARININ FARKLI SEKTÖRLERDE UYGULAMALARI

Yusuf Mert Sönmez
Mehmet Dilaver
Fikret Ertan Bütün

ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş.

ATEX çalışmaları endüstri kuruluşlarında alevlenir sıvıların buharları, yanıcı gazlar ve yanabilen tozların sebep olduğu patlamaları önlemek ve etkilerini sınırlandırmak için yapılmaktadır. Bu çalışmada ilaç, gıda, kimya ve petrol ve gaz endüstrilerinde 23 farklı kuruluşta yapılan değerlendirmeler ile ATEX süreçlerinin endüstriyel güvenliğe bağlılığının sektörel olarak incelemesi yapılmıştır. İncelemede ele alınan değişimin yönetimi, proses güvenlik bilgisi elementleri ile beş ana başlıktan oluşan ATEX denetimleri (tehlikeli bölge belirleme, muayene süreçleri, kurulum ve devreye alma süreçleri, yetkinlik ve ATEX sürecinin genel yönetimi) arasındaki ilişki incelenmiştir. 23 farklı kuruluşta yapılan çalışmalarda tesislerin ATEX denetim skorları ortalama %44,97, Değişimin yönetimi skorları ortalama %42,56, proses güvenliği bilgisi skorları %42,75 ve ATEX muayenelerinde ekipman uyum skorları ise %27,80 belirlenmiştir. Bu çalışmada aynı zamanda sektörel bazda patlamaların önlenmesi için iyi uygulama örnekleri ve optimum yatırım önerileri ele alınmıştır.

Anahtar Sözlükler: ATEX, patlatıcı ortam, değişimin yönetimi, proses güvenliği bilgisi, endüstriyel güvenlik, yatırım, patlama önleme

Endüstride tehlikeli kimyasallar elleçleme, transfer, üretim, katkılama, harmanlama, paketleme yığın depolama ve paketli depolama şeklinde kullanılabilmektedir. Her bir kullanım türü farklı riskleri barındırmaktadır. Bu kullanım türlerinde endüstride sıklıkla kullanılan yakıtlar, solventler, reaktantlar yardımcı maddeler ve katkılar gibi organik ve metalik maddeler patlayıcı ortamlar oluştururlar [1].

“Çalışanların Patlayıcı Ortamların Tehlikelerinden Korunması Hakkında Yönetmelik” in 6. maddesine göre İşletmede patlama risklerinin değerlendirilmesi yapılırken sadece kullanılan kimyasallar değil, etkileşim sonucu oluşan örneğin, tam yanmanın gerçekleşmemesinden dolayı karbon monoksit gazının oluşması gibi yan ürünlerin ve/veya üretilen ürünlerinde dikkate alınması gereklidir.

Bu ortamların kontrol edilememesi durumunda patlama ve/veya yangın kaçınılmaz bir sonuç doğurmaktadır. Patlayıcı ortamın oluşması için tehlikeli kimyasalın bulunduğu ekipman, boru hattı veya ambalaj içerisinden dışarı çıkması gerekmektedir. Bu duruma fiziksel bütünlük kaybı (LOPC – Loss of Physical Containment) adı verilmektedir. Patlayıcı ortamın oluşmasına sebep olacak kimyasallar iki sınıfa ayrılabilmektedir. Bunlar: Alevlenir gaz/buhar ve yanabilen katılardır [1].

İşletmelerde alevlenebilir kimyasallardan kaynaklı patlamaların önlenmesi ve bunlardan korunmayı sağlamak amacıyla, yapılan işlemlerin doğasına uygun olarak teknik ve organizasyonel önlemlerin alınması gereklidir. Organizasyonel önlemler başlığı altında, talimatlar, iş izin sistemleri, eğitimler, işçi ehliyeti, güvenli bakım-onarım prosedürleri gibi önlemler yer almaktadır. Teknik önlemler başlığı altında ise verilen öncelik sırasına uygun olarak; patlayıcı ortam oluşmasını engellemek, patlayıcı ortamın tutuşmasını önlemek ve son olarak çalışanların sağlık ve güvenliklerini sağlayacak şekilde patlamanın etkilerini azaltacak önlemleri almak bulunmaktadır.

Patlayıcı atmosferlerin oluştuğu alanlarda birincil önlem patlayıcı atmosferlerin oluşmasını engellemeye yönelik önlemlerdir. İşin doğası gereği, alınan güvenlik önlemlerine rağmen hala tehlikeli bölge oluşumu gerçekleşiyorsa, bu durumda ikincil önlem olan tehlikeli bölge içinde bulunan ateşleme kaynaklarını engelleyecek önlemlere geçilmelidir [2].

TS EN 1127-1 “Patlayıcı Ortamlar – Patlamayı Koruma – Bölüm 1: Temel Kavramlar ve Metodoloji” Standardında 13 adet ateşleme kaynağından bahsedilmektedir. Bu ateşleme kaynaklarından biri elektriksel ekipman ve elektrik tesisatıdır. Patlama riskini en aza indirmek ve olası bir patlamada, patlamayı kontrol altına almak, işyerine ve iş ekipmanlarına yayılmasını en aza indirebilmek için; işyerleri, iş ekipmanları ve bunlarla bağlantılı tüm cihazların tasarımı, inşası, montajı ve yerleştirilmesi, bakım, onarım ve işletilmesinde gerekli tüm önlemler alınmalıdır. Her bakım ve onarım sonrasında tesisin, ekipmanların veya koruyucu sistemlerin Muhtemel Patlayıcı Ortamda Kullanılan Teçhizat ve Koruyucu Sistemlerle İlgili Yönetmeliğe (94/9/AT) uygunluğunun devam edip etmediği, bağlantılarının ve montajlarının durumu kontrol edilmelidir. İşyerlerinde patlamanın fiziksel tesirlerinden çalışanların etkilenme riskini en aza indirmek için uygun önlemler alınmalıdır [3].

Patlamadan korunma dokümanında tespit edilen uygunsuzlukların, ekipman kurulumu ve muayenesi sırasında tespit edilen uygunsuzlukların ortadan kaldırılması, tesisin daha güvenli bir hale getirilebilmesi için işletmelerde proses güvenliği kültürünün oluşturulması gereklidir. İşletmede güvenlik kültürünün oluşturulması işletmelerde riskleri tespit etmek ve yönetmek için uygulanacak uygulamaların (örneğin: değişim yönetimi, devreye alma süreçleri, proses güvenliği bilgisi, vb.) daha verimli bir hale gelmesini sağlayacaktır.

Ülkemizde birçok üretim tesisi yanıcı kimyasallar ile çalışmakta ya da üretim faaliyetleri göstermektedir. Bu kimyasallar havada belirli bir konsantrasyona ulaştıktan sonra tutuşturucu bir kaynak varlığında patlayarak can ve mal kaybına sebep olabilmektedir. Tutuşturucu kaynakların en belirgin olanlarından bir tanesi de tehlikeli alanlarda kullanılan elektrikli ekipmanlardır. Yaygın inanışın aksine bir ekipmanın uzun yıllar kullanılmasına rağmen patlamaya sebep olmaması, ilerleyen zamanlarda da patlamaya sebep olmayacağı anlamına gelmemektedir. Ekipmanlar ve altyapılar genellikle, uzun yıllar sonucunda aşınıp zarar gördükçe, arıza yapıp tutuşturucu kaynak olarak rol oynama ihtimalleri artmaktadır. Tehlikeli bölgeler içerisinde bulunan ekipmanlar her zaman patlamaya neden olmazlar.

Elektriksel ekipmanlar, alevlenir kimyasal boşalmaları sonucu oluşan tehlikeli bölgeler içerisinde normal çalışma koşullarında ark oluşturan ekipmanların bulunması durumunda ya da elektriksel ekipmanların bir arıza sonucu kıvılcım çıkarması veya olağan şartlara göre ekipmanların yüzey sıcaklığının daha yüksek yüzey sıcaklıklarına ulaşması gibi durumlarda tehlikeli bölgenin patlamasına neden olurlar.

Patlamaları engellemek adına ülkemizde de Ex-proof (Patlatmaz) adıyla bilinen özelliğe sahip elektrikli ekipmanların kullanılması gerekmektedir. Bu ekipmanlar yanıcı kimyasallardan kaynaklı patlamaları önlemek ya da etkilerini azaltmak adına özel olarak imal edilmiş elektrikli veya mekanik ekipmanlardır. Tehlikeli Bölge özellikleri belirlenmiş alanlarda bulundukları bölgelere uygun özellik gösteren ex-proof ekipman kullanılarak patlama tehlikelerinden kaçınılabilmektedir.

Ex-proof ekipmanlar da koruma tiplerine ve güvenlik seviyelerine göre kendi içlerinde farklılık göstermektedir. Ekipmanları birbirinden ayıran en büyük özellik koruma tipleridir. Ekipmanların tasarımından kablolara ve boru hatlarına kadar birçok alanda farklılıklar bulunmaktadır.

Ex-proof ekipmanlarda kullanılan koruma yöntemleri ve bu korumalara özel hazırlanmış standart bilgileri Tablo 1’de verilmiştir.

Koruma tipleri beraberinde belirli özellikler ve gereksinimler getirmektedir. Bu gereksinimlerin başında da koruma tipine uygun bir şekilde kurulum ve bakımlarının yapılması gelmektedir. Eğer bu iki durum sağlanamıyorsa ex-proof ekipmanların olmayanlardan pek de bir farkı kalmayacaktır. Bu durum firmalara hem maddi olarak büyük ölçüde zarar vermektedir hem de güvenlik açısından olmaları gereken seviyenin altında kalmalarına sebep olmaktadır.

Tablo 1. Ex-proof Ekipman Koruma Yöntemleri

Ex-proof ekipmanların seçimi ve işletilmesi sürecinde farklı aşamalar mevcuttur ve Tablo 2’de verilmiştir.

Tablo 2. Ex-proof ekipmanların seçimi ve işletilmesi aşamaları

Yapılan çalışmada son 7 yıl içerisinde farklı sektörlerden seçilen 23 farklı kuruluşta gerçekleştirilen ATEX kapsamındaki çalışmaların istatistiksel sonuçları değerlendirilmiştir. Çalışmada geçen işletmeler ve sektörleri büyükten küçüğe sırasıyla: Kimya sanayi 11 işletme, gıda sanayi 7 işletme, akaryakıt ve gaz 3 işletme, ilaç sanayi 2 işletme şeklindedir. Sektörlere göre yüzde dağılım Şekil 1’de verilmiştir. İlgili işletmelerin bilgileri ticari sır niteliğinde olduğundan çalışma içerisinde yalnızca bu bilgiler ile anılacaklardır.

Şekil 1. Çalışmaya konu olan işletmelerin sektörel dağılımı

Çalışma yapılan tesislerde ATEX denetim sonuçları sektörlere göre Şekil 2’de verilmiştir. ATEX denetimi içerisinde 5 farklı unsur denetlenmiştir. Bunlar, tehlikeli bölge belirleme, muayene süreçleri, kurulum ve devreye alma süreçleri, yetkinlik ve ATEX sürecinin genel yönetimi süreçleridir. Tüm bu süreçlerin denetlenmesi sonucunda işletmelerin denetim skorları %100 en yüksek uyum ve %0 en düşük uyum şeklidedir.

Şekil 2. ATEX denetim skorlarının sektörel yüzdeleri

Yapılan ATEX denetimlerinde en fazla uygunsuzluk içeren sektör akaryakıt & gaz olarak belirlenmiştir. Daha sonra sırasıyla kimya, gıda ve ilaç endüstrisi gelmektedir. Kimyasal tehlikelere farkındalığın yüksekliği ve üretimde kullanılan hammadde miktarının diğer sektörlere göre daha az olmasından dolayı ilaç işletmelerinin en düşük uygunsuzluk seviyesinde olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca GMP ve benzeri ilave kontrol ve yönetim süreçlerinin bu işletmelerde başarı oranını artırdığı gözlenmiştir. Tüm işletmelerin uygunsuzluk ortalamaları değerlendirildiğinde 23 işletme için ortalama %44,9 oranında ATEX skoru belirlenmiştir.

ATEX kapsamında değerlendirilen bir diğer parametre ise Ex-proof ekipmanların muayenelerinde karşılaşılan uygunsuzluklardır. TS EN 60079-17 kapsamında uzman görüşü gerekmeksizin ex-proof ekipmanların 3 yılı aşmayacak şekilde periyodik muayenelerinin yapılması gerekmektedir. Ancak ülkemiz genelinde incelenen tüm tesislerde bu muayenelerde yüksek oranda eksiklikler tespit edilmiştir. 23 işletmede yapılan çalışmalar doğrultusunda ex-proof ekipmanların uyum oranı ortalama %27,80 belirlenmiştir. Ex-proof ekipmanlarda yer alan uygunsuzluklar sektörel bazlı değerlendirildiğinde en yüksek ekipman uyum oranı %41,4 ile akaryakıt & gaz endüstrisi olarak belirlenmiştir. Daha sonra sırası ile ilaç, kimya ve gıda endüstrileri gelmektedir. Ex-proof ekipman uygunluklarının sektörel bazda değerlendirilmesi Şekil 3’te verilmiştir.

Şekil 3. Ex-proof ekipman muayene uygunluklarının sektörel yüzdeleri

İşletmelerdeki ATEX süreçlerinin performansı proses güvenliği açısından yüksek öneme sahiptir. Aynı zamanda proses güvenliği açısından yönetilen pek çok süreç de doğrudan ve dolaylı olarak ATEX performansını etkilemektedir. Örneğin, değişim yönetimi süreçleri ATEX süreçlerinin sürdürülebilirliği ve yönetilmesi açısından kritiktir. Bir diğer önemli süreç ise proses güvenliği bilgisi sürecidir. Bu çalışmada değerlendirilen işletmelerde değişim yönetimi ve proses güvenliği bilgisi süreçleri de ayrıca denetlenerek ATEX sürecine etkileri ölçülmüştür.

Yapılan çalışmada işletmeler değişim yöntemi açısından ele alındığında değişim yönetimini en iyi uygulayan sektör ilaç endüstrisi olarak belirlenmiştir. Daha sonra sırasıyla akaryakıt & gaz, kimya ve gıda gelmektedir. Tüm işletmelerin değerlendirildiğinde 23 işletme için ortalama %42,56 oranında değişim yönetimi skoru hesaplanmaktadır. Sektörel bazda değişim yönetimi skorları Şekil 4’te verilmiştir.

Şekil 4. Değişim yönetim skoru sektörel yüzdeleri

Çalışmada incelenen bir diğer husus ise proses güvenliği bilgisidir. İşletmelerde risklerin ortadan kaldırılması için alınacak önlemler, değişim yönetiminin başarılı bir şekilde yürütülmesi proses güvenliği bilgisinin bir girdisi ve aynı zamanda çıktısıdır. İşletmelerde proses güvenliği bilgisinin sektörel bazda değerlendirilmesi yapıldığında ilaç endüstrisi ilk sırada yer almaktadır. Tüm işletmelerin proses güvenliği ortalamaları dikkate alındığında 23 işletme için proses güvenliği bilgisi %42,75 olarak hesaplanmaktadır. Proses güvenliği bilgisi skorunun sektörel dağılımı Şekil 5’te verilmiştir.

Şekil 5. Proses güvenliği bilgisi skoru sektörel yüzdeleri

Alevlenir ve yanabilir kimyasalların elleçleme, transfer, üretim, katkılama, harmanlama, paketleme yığın depolama ve paketli depolama şeklinde kullanıldığı sektörlerde fiziksel bütünlük kaybı (LOPC – Loss of Physical Containment) beraberinde patlayıcı ortamın oluşmasına sebebiyet vermektedir. Ülke mevzuatı ve standartlar çerçevesinde 2016 – 2023 yılları arasında alanında uluslararası uzmanlarımız tarafından gerçekleştirilen saha uygulamaları ışığında hazırlanan bu çalışmada sektörel bazda eksikler analiz edilmiştir. İşletmelerin ATEX süreçlerinin denetlendiği denetim skorları değerlendirildiğinde en yüksek skor ilaç endüstrisinde tespit edilmiştir. Bu endüstride diğerlerine göre farklı olarak ilaç ve API (aktif ilaç hammaddesi) üretim süreçlerinde GMP (Good manufacturing practice) uygulamaları ile tasarım aşamasından başlayan validasyon süreçleri ATEX süreci iyileştirmelerini sağlamaktadır. İlaç endüstrisinde bu durum aynı zamanda değişim yönetimi ve proses güvenliği bilgisi skorlarının da yükselmesini sağlamaktadır.

Yönetilmesi gereken değişim sayısının yüksek olduğu kimya ve gıda endüstrilerinde değişim yönetim ive proses güvenliği bilgisi skorları diğer endüstrilere göre düşük çıkmıştır. Bu durum doğla olarak Ex ekipmanların uyumu sonucunu da beraberinde getirmiştir.

Değerlendirme neticesinde endüstriden bağımsız olarak her işletme için aşağıdaki öneriler yapılmaktadır:

• İşletmelerin ATEX denetimi yaparak mevcut durumlarını analiz ettirmeleri sanal iyilik halini ortadan kaldıracaktır.
• Ex-proof ekipman envanterinin oluşturulması ve ex ekipmanların yönetilmesi için süreçler geliştirilmesi önerilir.
• Ex-proof ekipman muayenelerinin zamanında ve tüm ekipmanlara yapılması yasal bir yükümlülüktür. Muayene sonuçlarında elde edilen bulgu ve uygunsuzlukların giderilmesi için önceliklendirme içeren planlama yapılması önerilir.
• Tehlikeli sahalardaki tüm çalışanlara ATEX farkındalık eğitimi verilmesi önerilir.
• Mühendis ve uzman kadroları için eğitim verilmesi önerilir.
• İşletmede ATEX çalışmalarının sürdürülebilirliğinin sağlanması için patlamadan korunma konsepti çalışmasının yapılması önerilir.