SUŠENJE SAČME ULJANE REPICE KAO POTENCIJALNI UZROK ... tribina Radovi/Ex_Tribina_7/014 Snezana... · 3.4. Mikroskopska analiza materijala iz Sušare – crni lim i prokrom Nakon

SUŠENJE SAČME ULJANE REPICE KAO POTENCIJALNI UZROK NASTAJANJA POŽARA I EKSPLOZIJA U INDUSTRIJI PRERADE ULJARICA

Snežana Mičević, RGGF Tuzla, Univerzitetska 2, 75000 Tuzla Jelena Marković, RGGF Tuzla, Univerzitetska 2, 75000 Tuzla Mirsad Lišić, Bimal, Bijeljinska 9, Brčko Distrikt Najznačajnije kulture u tvornici za proizvodnju biljnih ulja su uljana repica, soja i suncokret. Sačma uljane repice i pogače koje nastaju prilikom dobivanja ulja su nusproizvodi koji se koriste kao vrijedna stočna hrana. Sušenje sačme uljane repice predstavlja dio tehnologije dobivanja jestivog ulja iz uljane repice. Ovaj dio tehnološkog procesa predstavlja, uz pogon ekstrakcije, najosjetljiviju tehnološku operaciju sa stajališta potencijalne opasnosti od pojave požara i eksplozija. Pri sušenju sačme, ukoliko se proizvodni proces ne vodi prema propozicijama koje su definisane tehnološkim projektom, može doći do nastajanja endogenih procesa, koji mogu prerasti u otvoreni požar, čime se opožareni prostor dodatno ugrožava mogućim nastankom eksplozije zapaljivih para zaostalog rastvarača i prašine. U radu je prikazan razvoj endogenog požara u sušari sačme uljane repice, nastao kao rezultat oksidacionih procesa i djelovanja mikroorganizama, koji je nakon perioda inkubacije prerastao u otvoreni požar. Analiza uzroka izbijanja požara koji se desio u objektu sušare pokazala je da nedovoljno poznavanje mehanizma nastanka požara može dovesti do razvoja endogenog požara te na taj način ugroziti ljude i materijalna dobra. Ključne riječi: Požari, eksplozije, sušenje sačme uljane repice 1. UVOD Sušenje sačme uljane repice predstavlja dio tehnologije dobivanja jestivog ulja iz uljane repice. Ovaj dio tehnološkog procesa predstavlja, uz pogon ekstrakcije, najosjetljiviju tehnološku operaciju sa stajališta potencijalne opasnosti od pojave požara i eksplozija. Pri sušenju sačme, ukoliko se proizvodni proces ne vodi prema propozicijama koje su definisane tehnološkim projektom, može doći do nastajanja endogenih procesa, koji mogu prerasti u otvoreni požar, čime se opožareni prostor dodatno ugrožava mogućim nastankom eksplozije zapaljivih para zaostalog rastvarača i prašine. Cilj izrade ovog rada je da publikuje analizu pojave endogenog požara u sušari sačme uljane repice, koji je nastao kao rezultat oksidacionih procesa i djelovanja mikroorganizama te nakon perioda inkubacije prerastao u otvoreni požar. Analiza uzroka izbijanja požara koji se desio u objektu sušare pokazala je da nedovoljno poznavanje mehanizma nastanka požara može dovesti do razvoja endogenog požara te na taj način ugroziti ljude i materijalna dobra. 2. ANALIZA UZROKA POŽARA Pogon sušare sačme počeo je sa radom tokom 1986.godine i bio je aktivan do 1991/1992.godine. Ponovno aktiviranje pogona je izvršeno 2003.godine. Tokom rada pogona sušare u oba posmatrana perioda, sušare su funkcionisale bez većih problema. Remont pogona sušare se vrši jedanput godišnje.

Fruška � ora ZBORNIK RADOVA 7. Me unarodna "Ex" Tribina 21-23. septembar 2011.

INSTITUT ZA PREVENTIVU, NOVI SAD 121INSTITUT ZA PREVENTIVU, NOVI SAD

U toku poslednjeg remonta vršena je rekonstrukcija sušare 1 i 2. Prije rekonstrukcija nije bilo požara u dotadašnjem radu sušare. Prva pojava požara u ovom pogonu desila se na sušari br.2 septembra 2007. godine. Pravovremenom intervencijom Službe protivpožarne zaštite i Industrijske vatrogasne jedinice (IVJ) požar je lokalizovan i ugašen. U sušari se u vrijeme požara nalazila sačma uljane repice. Utvrđeno je da je uzrok požara bilo nakupljanje i samoupala sačme u gornjem dijelu sušare. Nešto više od godinu dana nakon požara u sušari br.2. januara 2009.godine došlo je do požara u sušari br.1. Mjesto nastanka požara u sušari br.1. je bilo identično mjestu nastanka požara u sušari br.2. Zahvaljujući iskustvu stečenom pri gašenju prethodnog požara i poduzetim preventivnim mjerama, akcija na gašenju požara u sušari br.1. je protekla brzo i uspješno. Pojava požara u sušarama sačme 1. i 2. zahtjevala je analizu u smislu definisanja:

1. Zašto do požara dolazi nakon skoro 10 godina nesmetanog odvijanja tehnološkog procesa? 2. Zašto se požar u oba slučaja desio kada se u sušari nalazila sačma uljane repice? 3. Zašto je mjesto nastanka požara u oba slučaja isto – vrh sušara?

U cilju davanja odgovora na postavljena pitanja urađena je detaljna analiza svih relevantnih parametara čiji je osnovni zadatak bio utvrđivanje uzroka nastanka požara u obje sušare u pogonu, a time i prevencija nastanka novog požara u sušari koji bi bio iniciran istim uzrocima. Kako se tehnološki proces sušenja sačme zasniva na sušenju toplim zrakom, čija maksimalna temperatura iznosi do 120°C, očigledno je da se u tehnološkom procesu ni u jednoj fazi ne pojavljuje otvoreni izvor vatre, žara ili plamena koji bi mogao biti uzročnikom požara. Osim toga na mjestu nastanka i razvoja požara nema instaliranih elektroinstalacija i elektro opreme koji bi mogli biti eventualni uzročnici požara. Na bazi rezultata analiza uzoraka sačme koji su uzeti tokom prospekcije mjesta nastanka i djelovanja požara, te analizom svih tehničko – tehnoloških uslova u kojima se odvijao proces sušenja sačme, zaključeno je da je do požara moglo doći uslijed istovremenog podudaranja nepovoljnih i rizičnih prirodnih i tehničko-tehnoloških faktora. 3. REZULTATI LABORATORIJSKIH ISPITIVANJA SAČME ULJARICA Laboratorijska ispitivanja izvršena su sa ciljem da se utvrdi promjena hemijskog sastava biljnog materijala kojoj isti može da podliježe usljed eventualnog zastoja u sušari, te definisanje veličine čestica biljne materije koja se suši. Za analizu su uzeti uzorci sačme soje, suncokreta i repice. Analizom je obuhvaćeno ispitivanje: • Imedijatna analiza uzoraka sačme soje, suncokreta i repice na ulazu u sušaru, • Imedijatna analiza uzoraka sačme soje uzete iz sušare pri čišćenju, • Granulometrijska analiza uzoraka sačme soje, suncokreta i repice, • Temperatura samoupale nataložene prašine debljine sloja 5 mm, • Mikroskopska analiza Rezultati analiza su prikazani u formi tabela i dijagrama.

3.1. Imedijatna analiza Ova analiza podrazumjeva određivanje sadržaja slijedećih komponenti u uzorkovanom materijalu: ukupne vlage, pepela, negorive materije, sagorive materije, isparljive materije, koksnog ostatka, vezanog ugljenika tzv. Cfix i volatilnih materija, koje predstavljaju isparljive materije računate na čistu organsku masu u ispitivanom uzorku. Imedijatna analiza je urađena prema bosansko-hercegovačkim standardima BAS koji su usklađeni sa ISO standardima predmetne tematike.



Tabela 1: Imedijatna analiza uzoraka sačme soje, suncokreta i repice–ulaz u sušaru

Uzorak Imedijatna analiza u % m/m

Vlaga Pepeo Ukupno negoriva materija

Sagoriva materija

Isparljive materije

Koksni ostatak C-fix Volatilne

materije Soja 9,71 6,05 15,76 84,24 69,89 20,45 14,40 82,90

Suncokret 9,64 7,79 17,43 82,57 65,86 24,50 16,71 79,76Repica 10,38 7,07 17,45 82,55 66,41 23,31 16,14 80,44

Tabela 2.: Imedijatna analiza uzoraka sačme soje uzete iz sušnice pri čišćenju

Uzorak Imedijatna analiza u %m/m

Vlaga Pepeo Ukupno negoriva materija

Sagoriva materija

Isparljive materije

Koksni ostatak C-fix Volatilne materije

Dostavno stanjeSoja čista 5,64 7,08 12,65 87,35 71,63 22,67 15,66 82,07Mješavina 15,43 8,72 24,15 75,85 63,43 21,14 12,42 83,62

Crn uzorak* 26,31 10,20 36,51 63,49 54,82 18,87 8,67 86,34Preračunato na bezvodnu materiju

Soja čista - 13,84 49,54 86,16 74,39 25,61 11,76 - Crn uzorak* - 10,31 52,20 89,69 75,00 25,00 14,69 - * bio izložen procesu samozagrijavanja i samoupale 3.2. Granulometrijska analiza Granulometrijska analiza je izvršena u cilju determinisanja veličine zrna predmetne prašine. Prosijavanje uzoraka suhog biljnog materijala izvršen je kroz sistem sita od 500, 250, 125, 100 i 75 mikrometara.

Granulometrijska analiza sačme uljarica

01020304050607080

250 125 100 75 < 75 Frakcija, µm

Mase

ni ud

io, %

m/m

soja suncokret u.repica

Slika 1. Granulometrijska analiza sačme uljarica

3.3. Temperatura samoupale Taloženjem prašine biljnog porijekla u nekoj prostoriji ili zatvorenom prostoru dolazi do nastajanja slojeva koji u datim uslovima djeluju kao toplotni izolatori u odnosu na plohu na kojoj su istaloženi. Usljed toga, pri povećanju temperature dolazi do slabog odvođenja toplote, odnosno njene akumulacije unutar nataloženog sloja, što uzrokuje pojačanu oksidaciju, odnosno pojavu samozagrijavanja. Zapaljivost nataložene prašine predstavlja temperaturu na kojoj se upali 5 mm debeo sloj nataložene prašine na zagrijanoj površini, u vremenu do 90 minuta.



Temperatura samozapaljenja 5 mm debelog sloja nataložene ugljene prašine se određuje prema normi EN 50281-2-1:2002. Minimalna temperatura samozapaljenja 5 mm debelog sloja prašine (T5mm) za ispitivanu prašinu sačme svih uljarica iznosi: T5mm = 275°C Na slici 2. dat je grafički prikaz vremena za samoupalu sačme svih uljarica na različitim temperaturama.

Vremena samoupale sačme uljarica

0102030405060708090

100

270 280 290 300 310

Temperatura, °C

Vrije

me sa

moup

ale, m

in

soja suncokret ulj.repica

Slika 2. Grafički prikaz vremena samoupale sačme

Tabela 3.: Hemijski sastav gasova koji se izdvajaju iz prašine repice u zavisnosti od temperature Temperatura 5 mm sloja prašine uljane repice, oC

Hemijski sastav izdvojenih gasova, % V/V CO2 O2 CO CH4 50 – 100 0,30 20,90 0,0 0,0

100 – 150 0,40 20,80 0,0010 0,0 150 – 200 0,50 20,00 0,0200 0,0 200 – 250 1,90 19,50 0,7100 0,005 250 – 300 5,40 17,00 4,4000 0,010 300 – 350 9,20 13,00 8,1000 0,040

Promjena hemijskog sastava isparljivih materija u funkciji temperature za sačmu uljane repice

0

5

10

15

20

25

100 150 200 250 300 350Temperatura 5 mm debljine nataloženog sloja sačme, °C

Sa

drža

j O 2,

CO 2i

CO,

%

V/V

0

0,005

0,01

0,015

0,02

0,0250,03

0,035

0,04

0,045

Sadr

žaj m

etana

, %V/

V

CO2 O2 CO CH4

Slika 3. Dijagram promjene sastava isparljivih materija u funkciji temperature sačme



3.4. Mikroskopska analiza materijala iz Sušare – crni lim i prokrom Nakon gašenja požara u sušari br.2. postavilo se pitanje da li može obloga sušnice, izgrađena od crnog lima, biti jedan od uzročnika požara, budući da je primjećeno da tokom čišćenja i struganja nataložene sačme sa obloge dolazi do habanja iste čime se stvaraju mjesta zadržavanja i eventualne samooksidacije sačme, koja bi nakon nekog vremena mogla prerasti u endogeni požar. Habanja kaskada koje su izgrađene od čelika visoke kvalitete tzv. prokroma nisu primjećena. Ukoliko se dokaže da je materijal uzročnikom požara trebalo bi izvršiti promjenu materijala unutar sušare. U tu svrhu je uzet uzorak obloge sušare – crni lim i uzorak visokokvalitetnog čelika – prokroma koji su analizani na binakularnom mikroskopu u reflektovanom svjetlu tip „Leica“ DM 2500 P, pri uvećanju od 100 puta. Na slikama broj 4, 5 i 6. prikazani su rezultati ispitivanja.

Slika 4. Crni lim strugan. Prazan. Uvećanje 100 x Slika 5. Crni lim sa sačmom. Sačma gravitaciono klizala pri nagibu lima od 45°. Uvećanje 100x

Slika 6. Ostrugan crni lim sa sačmom. Sačma klizala Slika 7. Prokrom čist. Uvećanje 100 x pri vibriranju lima. Nagib lima 45°. Uvećanje 100x

Slika 8. Prokrom sa sačmom; sačma gravitaciono Slika 9. Prokrom sa sačmom. Sačma klizala pri klizala pri nagibu lima od 45°. Uočava se jače vibriranju lima. Nagib lima 45°. Uvećanje 100x ljepljenje sačme. Uvećanje 100x



4. KOMENTAR Na osnovu dobivenih laboratorijskih ispitivanja, analize tehničke dokumentacije i tehnološkog procesa sušenja sačme, te postavljenih pitanja, može se konstatovati slijedeće: - Imedijatnom analizom sačme uljarica koje se koriste u tehnološkom procesu, utvrđeno je da se radi o biljnom materijalu ujednačenog kvaliteta. Procent sagorive materije u biljnoj masi je u pravilu veći od 82 % m/m, dok je sadržaj vlage i pepela u sačmi promjenljiv. Najniži sadržaj vlage je utvrđen kod sačme soje, dok sačma uljane repice ima najviši sadržaj vlage (10,38 %m/m). U pogledu sadržaja pepela utvrđeno je da sačma suncokreta sadrži najveći procent pepela (7,79 %m/m). - Organoleptičkim pregledom uzoraka utvrđeno je da sačma soje, koja se naljepila na zidnu oblogu sušnice u toku trajanja cijelog perioda sušenja, dobila crnu boju i poprimila miris karakterističan za mikrobiološko djelovanje bakterija. Imedijatnom analizom ovih uzoraka utvrđene su znatne promjene osnovnih pokazatelje kvaliteta sačme u odnosu na uzorke koji nisu bili izloženi procesu samooksidacije. Uočava se da su promjene najveće u sadržaju vlage, pepela i ugljika u uzorcima sačme što je prikazano u tabeli 4. Tabela 4. Promjene parametara imedijatne analize u „Čistoj“ i „Crnoj“ sačmi soje

Parametar „Čista“ sačma soje „Crna“ sačma sa mikroorganizmima Razlika (∆) Opaska Dostavno stanje

Vlaga (%) 5,64 26,31 20,67 povećanje Pepeo (%) 7,08 10,20 3,12 povećanje Cfix (%) 15,66 8,67 6,99 smanjenje

Preračunato na bezvodnu materiju Pepeo (%) 7,50 13,84 6,34 povećanje Cfix (%) 16,59 11,76 4,83 smanjenje

Do promjena kvaliteta sačme došlo je zbog slijedećih razloga: - Sadržaj vlage je viši u „Crnoj“ sačmi, koja je nalijepljena na zidove sušare, a rezultat je kondenzacije vlage u blizini zidova sušare, koji predstavljaju najhladnija mjesta u sušari. Kondenziranu vlagu adsorbuje biljna masa. Povećan sadržaj vlage aktivira razvijanje mikroorganizama, koji se hrane i razmnožavaju na račun biljne mase. Kako su svi navedeni procesi praćeni egzotermnim efektima, samozagrijavanje biljne mase se na taj način pospješuje. Porast temperature u biljnoj masi iznad 80°C uzrokuje odumiranje mikroorganizama. Kako je proces karakteriziran drugom fazom u kojoj nastaje hemijsko vezivanje kiseonika sa aktiviranim kompleksima iz biljne mase, proces samozagrijavanja nastavlja teći dalje a rezultira zgrudnjavanjem biljne mase, koja predstavlja jezgro za nastanak žarišta požara.

- Povećanje sadržaja pepela u „Crnoj“ sačmi nastaje kao rezultat rada mikroorganizama i stvaranja otpadnih produkata tim radom, koju čine mineralne nerazgradive komponente biljne mase. Osim toga, oksidacioni procesi rezultiraju povećanjem temperature u biljnoj masi što dovodi do izdvajanja isparljivih sastojaka iz organske mase, koji odlaze u vazduh, a zaostala biljna masa je bogatija mineralnom komponentom.

- Smanjenje sadržaja vezanog ugljenika (Cfix) direktan je dokaz da uslijed mikrobioloških procesa u biljnoj masi, te izdvajanja isparljivih komponenti, dolazi do trošenja organske mase u biljnoj materiji usljed aktivnosti termofilnih bakterija, ali i nakon njihovog odumiranja, jer se procesi oksidacije biljne mase vrše upravo na račun oksidacionih procesa između kiseonika iz vazduha i ugljenika iz biljne mase. U prilog ove tvrdnje ide i eksperiment u kojem se



posmatralo izdvajanje isparljivih sastojaka iz sačme uljane repice. Prema hemijskoj analizi isparljivih materija uočen je visok sadržaj ugljendioksida i ugljenmonoksida u isparljivim gasovima i pojava ugljovodonika alifatskog reda – metana.

- Visok procenat ugljenmonoksida, te pojava metana u isparljivim sastojcima ukazuje da proces oksidacije biljne mase neminovno vodi do nastanka i razvoja endogenog požara.

Granulometrijska analiza Najuticajniji faktor na pojavu samozagrijavanja i samoupale biljne materije je udio najsitnije frakcije u ukupnoj biljnoj masi. Dokazano je da se usitnjavanjem biljne mase povećava kontaktna površina između kiseonika iz vazduha i aktivne biljne mase. To dovodi do mogućnosti razvoja i djelovanja mikroorganizama na većoj površini i konačno do ubrzanja procesa oksidacije. Granulometrijskom analizom uzoraka sačme utvrđeno je da je udio frakcije + 250 – 125 mikrometara najveći, te iznosi od 58,62 % za suncokret do 71,51 % za uljanu repicu. Naučno je dokazano da frakcija prašine žitarica od 100 mikrometara pokazuje najveću aktivnost u smislu oksidacije, što rezultira izraženom sklonošću zapaljivosti i eksplozivnosti. Na bazi analize sačme očigledno da je prašina sačme svih vrsta uljarica koje se koriste u ovom tehnološkom procesu, vrlo blizu kritične granulacije, te je ovakav granulometrijski sastav vrlo povoljan za razvoj intenzivnih oksidacionih procesa. Ovom prilikom moramo naglasiti činjenicu da u eksploziji prašine učešće uzimaju i sve ostale čestice promjera ispod 500 mikrometara. Dakle očigledno je da se radi o materijalu koji je potencijalno vrlo zapaljiv i eksplozivan pa se u odnosu na ovu činjenicu moraju uvažiti svi zahtjevi u pogledu provođenja mjera da ne dođe do akcidentne situacije u smislu nastanka požara ili eksplozija. Temperatura samoupale Ispitivanjem temperature samoupale prašine sačme dobivene su vrijednosti od 275°C za sve vrste sačme. Minimalno vrijeme postizanja temperature samoupale utvrđeno je za sačmu uljane repice, što posredno upućuje na činjenicu da će pri istim temperaturnim uslovima u kojima se nalazi sačma ove tri uljarice, pri istom sadržaju masnoće u sačmi, doći najbrže do samoupale sačme uljane repice, potom sačme suncokreta i zadnje sačme soje. Na slici 10. je dat grafički prikaz vremenske razlike za postizanje temperature samoupale. Uočava se da sačma uljane repice ima najmanju vremensku razliku između temperatura samoupale za sve temperaturne intervale.

Grafički prikaz vremenske razlike između temperatura samoupale sačme

0

5

10

15

20

25

30

35

270-280 280-290 290-300 300-310

Temperatura, °C

Vrem

ensk

a raz

lika i

zmeđ

u sa

moup

ale , m

in

soja suncokret ulj.repica

Slika 10. Grafički prikaz vremenske razlike za postizanje temperature samoupale sačme između pojedinih temperaturnih područja



Rezultati ovih ispitivanja daju odgovor na pitanje zašto je u oba slučaja nastanka požara na sušarama 1. i 2. došlo do upale sačme uljane repice. Očigledno je da su tehničko-tehnološki uslovi u sušari omogućili razvoj oksidacionih procesa u sačmi uljane repice, koji su izazvali pojavu samozagrijavanja. Budući da je sačma loš provodnik toplote, nastala toplota u procesu samoksidacije se akumulirala u sačmi i izazvala povećanje temperature sačme do kritične temperature, kada je došlo do stvaranja žarišta požara i pojave otvorenog požara u sušari. Simulacijom zagrijavanja i tinjanja sačme repice dobivene su isparljive materije, čiji je sastav analiziran. Hemijski sastav isparljivih materija na temperaturama od 250 do 300°C, kada dolazi do samoupale sačme repice, pokazuje da je proces oksidacije organske materije i kiseonika iz vazduha toliko uznapredovao da karakterizira tipično nepotpuno sagorijevanje. Procenat ugljendioksida (5,4 %V/V) i ugljenmonoksida (4,4 %V/V) je vrlo blizak i determiniše prigušeno gorenje. Evidentna je i pojava metana, alifatskog ugljovodonika i vjerovatno i niza aromatskih ugljovodonika, čije prisustvo takođe potvrđuje da je došlo do intenzivnih procesa nepotpune oksidacije biljne mase pa i pirolize. Sve ovo ukazuje da su se navedeni procesi u sušari odvijali nesmetano i sa konačnim ishodom - požarom. Postavlja se pitanje čime su ovi procesi inicirani? Ispitivanja materijala Ispitivanjem materijala od kojih su izgrađene kaskade i obloga sušnice nije se došlo do rezultata koji bi uputili da je ovaj materijal posredno uzrokovao požar. Posmatranjem uzoraka na binakularnom mikroskopu utvrđeno je da obloga sušnice od crnog lima (slike 4,5 i 6) u odnosu na prokrom (slike 7, 8 i 9) nema bitnijih nedostataka u odnosu na transport i eventualno zadržavanje sačme, odnosno da izabrani i ugrađeni materijali u potpunosti zadovoljavaju postavljene zahtjeve i da ga ne treba mijenjati. Izvođenje tehnološkog procesa Uvidom u tehničku dokumentaciju i prospekcijom mjesta nastanka požara uočeno je slijedeće:

- Pri sanaciji požara otvorena je sušara pri čemu je primjećeno da na prvoj kaskadi odozgo je došlo do promjene strukture materijala i devijacije rešetke. Također, su primijećene naslage sačme nalijepljene na zid sušare, te izgorjeli materijal na rešetki prve kaskade gledano prema ekstrakciji.

- Žarište požara je uočeno na gornjoj žaluzini. Širenje požara je bilo u kanalu za vazduh, gdje se požar kretao ka kiseoniku, odnosno kanalima za aspiraciju i širio prema ciklonu. Usipni koš je bio pun sačme i nije imao dovoljno vazduha za razvoj požara u ovom dijelu sušare.

- Primijećeno je postojanje većih zazora – otvora na prelazu zid sušare – prva rešetka, što ukazuje na postojanje smetnji u klizanju sačme prema dole. - U zazorima dolazi do mjestimičnog zadržavanja sačme koja podliježe oksidacionim procesima i djelovanju mikroorganizama.

- Zazori na zidu sušare omogućavaju prodiranje sačme u kanal za odvod vazduha. - U kanalu za odvod vazduha dolazi do nakupljanja sačme što je tehničkim rješenjem transporta sačme kroz sušaru nedopustivo.

- Kanali za topli i hladni vazduh su bili puni sačme, što je tehnološkim projektom i projektovanim tehničkim rješenjem nedopustivo.

- Prije uočavanja požara primijećeno je izbacivanje veće količine sačme na ventilator što je bio prvi pokazatelj da je došlo do promjena u procesu i da je trebalo reagovati, odnosno provjeriti zbog čega se to dešava. Izbacivanje sačme iz ventilatora se dogodilo na dan prije i kod prvog i kod drugog požara.



- Pri rekonstrukciji sušare zavareni su otvori za uvlačenje „falš“ vazduha što je suprotno uputstvu za upotrebu izdatim od proizvođača. Otvori za „falš“ vazduh su vrlo važni za pravilan i sinhroniziran rad dva ventilatora. Naime ukoliko jedan od ventilatora ubacuje višak vazduha, otvori na poklopcima (za „falš“ vazduh) služe da taj višak vazduha izađe van sušare. Isti su pri akciji gašenja požara deblokirani i otvoreni. Nakon otvaranja otvora za „falš“ vazduh uočeno je da je kanal potpuno zatrpan sačmom, čime je onemogućen normalan rad ventilatora. Sačma se u ovom dijelu sušare nije smijela nalaziti.

- Rezultat zatvorenih otvora za „falš“ vazduh je neusklađenost i debalans rada dva ventilatora u sistemu, koji posredno stvaraju nad ili podpritisak u sistemu. U prvom momentu dolazi do stvaranja nadpritiska koji ubacuje sačmu u kanale za vazduh pri čemu temperatura u sušari raste. Kada se kanali za vazduh napune sačmom dolazi do začepljivanja otvora za hladan vazduh i tada se stvara podpritisak, koji takođe nekontrolisano povlači sačmu u kanal za vazduh. Rezultat toga je izbacivanje sačme na ventilatoru.

- Izbacivanje sačme na ventilatoru je bio upozoravajući faktor koji je trebao pokrenuti intervenciju na utvrđivanju uzroka izbacivanja. Kako je ista pojava uočena 24 sata prije nastanka požara na sušari 1. izbacivanje sačme na ventilatoru sušare 2. je moglo biti indikativno za pojavu požara kojoj je prethodio navedeni događaj.

- Sve ukazuje da je proces samoupale sačme uljane repice dostigao kritičnu temperaturu za cca 24 sata, dakle od vremena zatrpavanja kanala za vazduh sačmom, do samoupale sačme i pojave otvorenog požara.

Slika broj 11. Kanal topli-hladni zrak Slika broj 12.. Kanal aspiracije prema začepljen sačmom. Vidi se kretanje plamena na zidu kanala kanala 5. ZAKLJUČAK

Prema rezultatima analize i činjeničnog stanja stekli su se uslovi za definisanje odgovora na postavljena pitanja navedena u poglavlju analize požara. 1. Vođenje tehnološkog procesa u prvim godinama eksploatacije pogona i dalje, nakon ponovnog puštanja u rad pogona vršio se po tačno definisanim zahtjevima glede održavanja, redovnih mjesečnih, polugodišnjih i godišnjih pregleda i rekonstrukcija. Nakon drugog požara utvrđeno da su otvori za „falš“ vazduh bili zavareni. Postoji sumnja da je pri jednom od posljednjih remonta došlo do zavarivanja odnosno zatvaranja ovih otvora. Utvrđeno je da su ovi propusti izazvali dotok sačme u kanale za vazduh, te njenu samoupalu. Pri akciji gašenja požara izvršena je deblokada i otvaranje ovih mjesta, čime se ponovo uspostavilo normalno stanje otvora shodno zahtjevima tehničke dokumentacije isporučioca opreme. 2. Analizom sačme, naročito sačme uljane repice utvrđeno je:

- da je najveći udio u sačmi frakcija od -250 do +125 mikrometara, koji iznosi 71,51 %, što govori da je sačma blizu kritične granulacije, koja za prašinu uljarica iznosi 100



mikrometara, kada prašina pokazuje najveću aktivnost u oksidacionim procesima što rezultira izraženom sklonošću zapaljivosti i eksplozivnosti.

- temperatura samoupale uljane repice iznosi 275°C, a vrijeme dostizanja temperature samoupale je najkraće u odnosu na ostale vrste sačme.

- očigledno je da su tehničko-tehnološki uslovi u sušari omogućili razvoj intenzivnih mikrobioloških i oksidacionih procesa u sačmi uljane repice, koji su izazvali pojavu samozagrijavanja.

- Budući da je sačma loš provodnik toplote, nastala toplota se akumulirala u sačmi i izazvala povećanje temperature sačme do kritične temperature, kada je došlo do stvaranja žarišta požara a potom i otvorenog požara u sušari. 3. Nakon otvaranja otvora na vrhu sušare primjećene su naslage sačme nalijepljene na zid sušare,

te izgorjeli materijal na rešetki prve kaskade gledano prema ekstrakciji. Najveća temperatura odnosno gorenje je bilo na tom mjestu što ukazuje na žarište odnosno mjesto mogućeg početka požara.

- Žarište požara je uočeno na gornjoj žaluzini. Nastanak požara na ovom mjestu je zbog širenja požara prema kanalu za vazduh, gdje se požar kreće ka kiseoniku, odnosno kanalima za aspiraciju i širi prema ciklonu.

- Usipni koš je bio pun sačme i nije imao dovoljno vazduha za razvoj požara u ovom dijelu sušare. - Uslijed postojanja većih zazora na prelazu zid sušare – prva rešetka, dolazi do smetnji u klizanju sačme prema dole, sačma se zadržava u zazorima i ljepi uz zid te usljed povoljnih mikroklimatskih uslova (povećan sadržaj vlage i optimalna temperatura) dolazi do razvoja mikroorganizama i oksidacionih procesa na ovim lokalitetima.

- Zazori na zidu sušare omogućavaju prodiranje sačme u kanal za odvod vazduha i nakupljanje sačme.

Analiza uzroka izbijanja požara koji se desio u objektu sušare pokazala je da nedovoljno poznavanje mehanizma nastanka požara može dovesti do razvoja endogenog požara te na taj način ugroziti ljude i materijalna dobra. LITERATURA:

1. LJ. Babić: Sušenje i skladištenje biomaterijala, Novi Sad, 2008. 2. T. Krička, ž. Jukić, N. Voća: Drayin Comparative Analysis of the Rape Seeds of “00” Variety Silvia and of “00” Varieties Diana, Karola, Semu 910201, Semu 93-10 and Lirajet, Agriculturae Conspectus Scientificus, Volume 64, No 2, 1999 (113-121)

3. V. Rozman, A. Liška: SSkkllaaddiišštteennjjee rraattaarrsskkiihh pprrooiizzvvooddaa,, PPriručnik za vježbe, 2010. 4. Kalinović, I., Ivezić,M.: Stored agricultural product protection in Croatia. Proceedings of the 6th International Working Confference on Stored-product Protection, 17-23 April 1994, Canberra, Australia, CAB International, Vol.1: 537-539

5. Kalinović, I.: Skladištenje i tehnologije ratarskih proizvoda. – Interna skripta, Poljoprivredni fakultet Osijek, 1996, str: 1-67. 6. Korunić, Z.: Štetnici uskladištenih poljoprivrednih proizvoda; biologija, ekologija i suzbijanje. – Novinsko izdavačko poduzeće „Gospodarski list“, Zagreb, 1990, str: 1-221. 7. Rozman, V.: Metode otkrivanja štetnika u skladištima poljoprivrednih proizvoda i hrane. Zbornik predavanja DDD radionica – Štetnici hrane, uskladištenih poljoprivrednih

proizvoda i predmeta opće uporabe te muzejski štetnici, 10-11.11.2005. Zagreb, str: 131-139. 8. Rees D: Insects of stored products. CSIRO Publishing, Australia, 2004



9. Ritz J. (1988): Osnovi uskladištenja ratarskih proizvoda – II izdanje. Skripta. Sveučilište u zagrebu, fakultet poljoprivrednih znanosti, str:1-231. 10. Sauer, D. B.: Storage of cereal grains and their products. American Association of cereal Chemists, Inc. St, Paul, Minnesota, USA. 1992 11. Subramanyam, B., Hagstrum, D. W. (): Integrated management of insects in stored products, Marcel Dekker, Inc. USA, 1996. 12. Trisvjatskij, L. A.: Hraneine zerna, Moskva. 1966

13. Tehnička dokumentacija





Documents

SUŠENJE SAČME ULJANE REPICE KAO POTENCIJALNI UZROK ... tribina Radovi/Ex_Tribina_7/014 Snezana... · 3.4. Mikroskopska analiza materijala iz Sušare – crni lim i prokrom Nakon