Lapszámok

Absztrakt

Az ammóniát hűtőközegként olyan gyárakban alkalmazhatják, amelyek technológiájához nagy hűtőteljesítményre van szükség. Az ammónia veszélyes anyag, amelyet szakszerűen kell kezelni. A cikk a nem várt ammóniaömlések okát kívánja vizsgálni élelmiszeripari környezetben. Az elmúlt néhány évben féltucat baleset történt, amelyeknél ammónia szivárgott a környezetbe és súlyos sérüléseket okozott. A víz elnyeli az ammóniát, így jól alkalmazható kármentő közegként baleset esetén.

Kulcsszavak: objektumvédelem, ammóniaszivárgás, FMCG menedzsment

Bevezetés

Élelmiszertermelő objektumok védelménél kiemelt fontosságú terület a technológiát kiszolgáló infrastruktúra védelmének megszervezése. Az infrastruktúrát védeni kell megelőző jelleggel, valamint reaktív beavatkozásokkal az üzemvitel során. Egy élelmiszeripari objektum technológiai hűtése – mint tejüzem vagy húsfeldolgozó – a technológiáját támogató hűtőberendezések nagy hűtési igény esetén (P > 500 kW [1]) jellemzően ammónia tartalmúak. Az ammónia azonban veszélyes anyag, amely miatt a kiváló termodinamikai hatásfok ellenére a kockázatokkal is fokozottan törődni kell. Az elmúlt években több ammónia technológiával kapcsolatos ipari baleset is történt, így a kérdés gyökerét a megelőzés érdekében kutatja a szerző. A teljesség igénye nélkül csak az elmúlt néhány évben érintett volt több hazai és külföldi üzem is, így a biztonságtechnikai eljárások hibamentessége megkérdőjelezhető. Az esetek feltárásával az újabb telepítéseknél már a tervezéskor figyelembe vehetők a korábbi rendszerek és eljárások hibái.

Az érintett üzemek a teljesség igénye nélkül:
– Kisteleki sajtgyár [2]: az üzem területén
   ammóniaömlés volt, amelyben 4 ember megsérült.
– Mezőkovácsházi baromfifeldolgozó [3]: 13 dolgozó
   enyhe mérgezést kapott.
– Kaposvári sertésfeldolgozó [4]: a 610-es főutat
   lezárták. Személyi sérülés nem történt.
– Veszprémi jégkrémgyár [5]: személyi sérülés nem
   történt.
– Peking [6]: 55 halálos áldozat ammóniaömlés
   következtében.
– Texas [7]: 15 halálos áldozat, feltételezhetően
   ammóniaömlés utáni robbanás következtében.

Belátható, hogy nagy következményi károk is előfordulhatnak, és közvetlen életveszélyes állapot is kialakulhat egy ilyen rendszer közelében. A balesetek részleteiről a megadott forrásokból tájékozódhat az olvasó. A veszély elhárítása jelentős költségeket emészthet fel. Az 1. ábrán a kínai katasztrófavédelem védőruhái látszanak, közvetlenül egy ammóniaömlés után. A helyszínen 30 sérültet kellett ellátni és 15 fő meghalt [8].

1. ábra. A kínai vegyvédelmi ruházat. A kép közvetlenül egy shanghai ammóniaömlés után készült. Forrás: Index.hu

Az ammónia jellemzői

Az ammónia (2. ábra) színtelen, szúrós szagú, apoláros gáz, amely támadja a rezet és az egyéb technológiai szempontból kevésbé gyakori fémeket is [9]. E tulajdonság eredményeképpen ipari hűtőberendezéseknél az acél csövek az elterjedtek. A szállítóedény is acélból készül.

2. ábra. Az ammónia molekula felépítése.
Forrás: www.newhealthadvisor.com

A gáz természetes forrásból is előfordul alacsony koncentrációban a környezetünkben, mint bomlástermék.

Állattenyészeteknél zárt térben – például tyúkudvarban – az ammónia szúrós szaga egyszerű laikusként is megtapasztalható. Kis koncentrációban a természetes források közvetlenül nem veszélyesek, de a hosszú távú érintkezést kerülni kell.

Napjainkban ipari mennyiségben az ammóniát a Haber-Bosh eljárással [10] állítják elő nitrogénből és hidrogénből. A technológia 250 bar nyomás alatt, megközelítőleg 450 Celsius fokos hőmérsékleten vas katalizátort alkalmaz. Az ammónia vízben jól oldódik, szalmiákszesz keletkezik az elegyből. Biztonságtechnikai eljárásoknál ennek a tulajdonságnak nagy jelentősége van, ugyanis vízzel feltöltött kármentő edényben az ammónia felfogatható. Gyúlékony, amely tulajdonsága nem előnyös hűtőközegként alkalmazva.

Szállítása a biztonságtechnikai adatlapja szerint is körülményes [11], ADR engedély és különleges intézkedések szükségesek a rendszerbe töltésekor.

Hűtéstechnikai alkalmazás

Az ammóniának több nagyon előnyös tulajdonsága van, amiért a nagy hűtési rendszerekben szívesen alkalmazzák. Egy komponensű hűtőközeg, amely ásványi olajjal kompatibilis. Kiváló termodinamikai tulajdonságai vannak, ami miatt jó rendszerhatásfok érhető el. A GWP értéke 0, ózonbontó hatása is 0 [12]. Összességében környezetbarát technológiát képvisel, ami nagy teljesítményű hűtési igény esetén megtérülő beruházás a fokozott objektumvédelmi költségek ellenére is.

Ipari technológiai hűtési rendszereknél jelentős mennyiségű ammóniát tartalmazó rendszerek is előfordulnak. Ezek önmagukban „elfogadhatóan alacsony mértékű kockázatot” [13] jelentenek, amennyiben a szervezeti struktúrában a kockázatoknak megfelelő intézkedések, eljárások sorozata kellően gyorsan reagál a meghibásodásra.

A töltet tömegével arányosan a kockázat is emelkedik. Egy közepes méretű üzem, például egy átlagos magyarországi húsfeldolgozó üzem ammóniatöltete 5-8 tonna. Ezeket a rendszereket zömében a 70-es években telepítették. A rendszerek hagyományos acél-csőköteges kondenzátorral szereltek és átlagos eddigi üzemidejük 40 év körülire becsülhető.

Belátható, hogy nem az enyhe tömítetlenségek okoznak nagy területre kiterjedő sérülésveszélyt, hanem a nagy keresztmetszetű csövek, illetve folyadéktartályok váratlan sérülései. Enyhe szivárgási helyeket a reaktív karbantartás során a helyi szakképzett személyzet tömíteni tud.

Az edényeket és a vezetékeket megfelelő gyakorisággal hazai környezetben a kazánbiztosnak ellenőriznie kell. Az ellenőrzés a jellemző helyeken végzett ultrahangos feltárást és szemrevételezést tartalmaz.

További részletek lapunk 2015/11-es számának nyomtatott változatában található, illetve a teljes cikk pdf-formátumban is rendelkezésre áll regisztráltaknak havonta egy alkalommal, előfizetőknek korlátlanul).