4. Statisk elektricitet – direktiv, guides, standarder

Statisk elektricitet – direktiv,
guides, standarder, ulykker
René Nielsen, Dansk Standard
Hvorfor bekymre sig om statisk elektricitet
 Forsøg har vist at en gnist, som udløses af statisk elektricitet, og
som indeholder energi nok til at starte en eksplosion ikke kan
opfattes af menneskes sanser. Det vil sige vi kan ikke se, høre
eller føle den gnist, som udgør en risiko for omgivelserne.
 Da vi derfor som almindelige mennesker ikke har mulighed for
at forudse eller detekterede fænomenet er det vigtigt at
omgivelserne er risikovurderet, at procedurer og adfærd derefter
er beskrevet præcist, samt vedligeholdt ved gentagen
uddannelse af personale.
Hvor er det beskrevet i lovgivningen
EUROPA-PARLAMENTETS OG RÅDETS DIREKTIV 2014/34/EU af
26. februar 2014 om harmonisering af medlemsstaternes love om
materiel og sikringssystemer til anvendelse i en potentielt
eksplosiv atmosfære
 Bilag II
 1.3 Potentielle tændkilder
 1.3.2. Farer fra statisk elektricitet
Akkumulering af statisk elektricitet, der kan føre til farlige
udladninger, skal forebygges med egnede midler.
(Identisk med tekst i 94/9/EF)
Hvor er det beskrevet i lovgivningen
 Europaparlamentet og rådets direktiv 1999/92/EF om
minimumsforskrifter vedrørende forbedring af sikkerhed og
sundhedsbeskyttelse for arbejdstagere, der kan blive udsat for
fare hidrørende fra eksplosiv atmosfære er implementeret i
dansk lovgivning af arbejdstilsynet.
 Direktivet beskriver arbejdsgiverens forpligtelser med hensyn til
Forebyggelse af og beskyttelse mod eksplosioner.
Arbejdsgiveren skal træffe tekniske og/eller organisatoriske
foranstaltninger, i tilstrækkeligt omfang i forhold til det arbejde,
der er tale om.
 I direktiv1999/92/EF omtales statisk elektricitet 2 steder.
Direktiv 1999/92/EF
I artikel 4, Vurdering af eksplosionsrisici, nævnes blandt andet en
hensyntagen til:
— sandsynligheden for, at antændelseskilder, herunder elektrostatiske
udladninger, vil være til stede og vil kunne blive aktive og fungere som
tændkilde.
I Bilag II afsnit 2, Foranstaltninger til beskyttelse mod
eksplosioner, nævnes i afsnit 3.2:
- Ved forebyggelse af faren for antændelse i henhold til artikel 3, skal der
også tages hensyn til mulig antændelse hidrørende fra udladninger af
statisk elektricitet, hvor arbejdstagere eller arbejdsstedet fungerer som
ladningsbærere eller ladningsgeneratorer. Arbejdstagerne skal udstyres
med passende arbejdstøj, der består af materialer, der ikke kan medføre
elektrostatiske udladninger, som kan antænde eksplosive atmosfærer.
Vejledninger
 Kommissionen har udgivet en Ikke-bindende vejledning for god praksis
med henblik på gennemførelsen af direktiv 1999/92/EF om
minimumsforskrifter vedrørende forbedring af sikkerhed og
sundhedsbeskyttelse for arbejdstagere, der kan blive udsat for fare
hidrørende fra eksplosiv atmosfære.
 I denne guide gøres der også opmærksom på faren omkring statisk
elektricitet.
Vejledninger
 Den fornødne vurdering samt mulige beskyttelsesforanstaltninger
fremgår af CENELEC Report R044-001 “Guidance and recommendations
for the avoidance of hazards due to static electricity”.
 NB: Denne CENELEC rapport er udgået og erstattet af CENELEC TR
50404, som er udgivet af Dansk Standard på dansk som DS/CLC/TR
50404: ” Elektrostatik – Vejledning om forebyggelse af risici som følge
af statisk elektricitet”.
 Alle eksempler i guiden omkring statisk elektricitet er baseret på
opbygning af ladninger ved enten bevægelse af medier og/eller
mennesker.
Bekendtgørelser
 Arbejdstilsynets bekendtgørelse nr. 478 af 10. juni 2003
 vurdere statisk elektricitet som en mulig tændkilde
 udstyre arbejdstagere med arbejdstøj, der ikke giver anledning
udladning i form af gnister
 Ud over den specifikke henvisning til statisk elektricitet skal det
desuden tages hensyn til Bekendtgørelse af lov om arbejdsmiljø hvor
det angives
Bekendtgørelse af lov om arbejdsmiljø
§ 17. Arbejdsgiveren skal gøre de ansatte bekendt med de ulykkes- og
sygdomsfarer, der eventuelt er forbundet med deres arbejde.
Stk. 2. Arbejdsgiveren skal endvidere sørge for, at de ansatte får
nødvendig oplæring og instruktion i at udføre arbejdet på farefri måde.
Standarder på området
 DS/CLC/TR 50404:2012: Elektrostatik - Vejledning om
forebyggelse af risici som følge af statisk elektricitet
 CLC/FprTR 60079-32-1: Eksplosive atmosfærer - Del 32-1:
Elektrostatiske farer – Vejledning
 FprEN 60079-32-2: Eksplosive atmosfærer - Del 32-2:
Elektrostatiske farer – Prøvninger
 IEC TR 61340-1: Electrostatics - Part 1: Electrostatic phenomena
- Principles and measurements
DS/CLC/TR 50404:2012: Elektrostatik - Vejledning
om forebyggelse af risici som følge af statisk
elektricitet
 Denne CENELEC-vejledning for god praksis indeholder oplysninger om
de produkt- og procesegenskaber, som er nødvendige for at undgå
elektrostatiske risici, samt de driftsmæssige krav, som skal indføres i
brugermanualen for at sikre, at produktet eller processen udføres på
forsvarlig vis. Det vil sige den kan anvendes i forhold til indretning af
arbejdspladser og processer.
CLC/FprTR 60079-32-1: Eksplosive atmosfærer Del 32-1: Elektrostatiske farer – Vejledning
Denne del af IEC 60079 giver vejledning om de materiel-, produkt- og procesegenskaber, der er nødvendige for at undgå antændelse og gnister
som følge af statisk elektricitet, og om de driftskrav, som skal sikre, at
materiellet, produktet eller processen kan anvendes på forsvarlig vis.
Den kan anvendes som en del af en risikovurdering af elektrostatiske
farer eller ved udarbejdelse af produktgruppestandarder eller dedikerede
produktstandarder for elektriske og ikke-elektriske maskiner eller
materiel.
De farer, der er forbundet med statisk elektricitet i industrielle processer
og miljøer, og som oftest giver problemer, er taget i betragtning.
Processerne omfatter håndtering af faste og flydende stoffer, pulver,
gasser, sprøjtemidler og sprængstoffer. For hvert enkelt tilfælde
beskrives, hvordan den elektrostatiske risiko opstår, og hvad der
kendetegner den, og der gives specifikke anbefalinger om, hvordan
risiciene skal håndteres.
CLC/FprTR 60079-32-1: Eksplosive atmosfærer Del 32-1: Elektrostatiske farer – Vejledning
Formålet med dette dokument er at give standardiserede anbefalinger
for, hvordan statisk elektricitet kontrolleres, fx jording af ledere,
nedsættelse af ladning og begrænsning af opladelige områder på
isolatorer. I nogle tilfælde spiller statisk elektricitet en rolle i selve
processen, fx elektrostatisk belægning, men det er oftere en
uvelkommen bivirkning, og det er sidstnævnte, denne vejledning
omhandler. Hvis anbefalingerne i dette dokument er opfyldt, kan det
forventes, at risikoen for farlige elektrostatiske udladninger i en eksplosiv
atmosfære ligger på et acceptabelt lavt niveau.
Hvis kravene i dette dokument ikke kan opfyldes, kan der tages
alternative metoder i brug, under forudsætning af at mindst det samme
sikkerhedsniveau opnås.
CLC/FprTR 60079-32-1: Eksplosive atmosfærer Del 32-1: Elektrostatiske farer – Vejledning
Grundlæggende information om, hvordan uønsket statisk elektricitet
opstår i faste og flydende stoffer, gasser, sprængstoffer og på
mennesker, er indeholdt i annekserne og i IEC/TR 61340-1, der også
beskriver, hvordan disse ladninger forårsager antændelse og elektrisk
stød.
Denne tekniske specifikation kan ikke anvendes for de elektrostatiske
risici, som er forbundet med lynnedslag eller skade på
elektronikkomponenter.
Denne tekniske specifikation har ikke til formål at erstatte standarder,
der dækker specifikke produkter og industriforhold.
FprEN 60079-32-2: Eksplosive atmosfærer - Del
32-2: Elektrostatiske farer – Prøvninger
Denne del af 60079 beskriver prøvningsmetoder for de materiel-,
produkt- og procesegenskaber, der er nødvendige for at undgå
antændelse og gnister som følge af statisk elektricitet. Den er beregnet
til at blive anvendt som en del af en risikovurdering af elektrostatiske
farer eller ved udarbejdelse af produktgruppestandarder eller dedikerede
produktstandarder for elektriske og ikke-elektriske maskiner eller
materiel.
Formålet med dette dokument er at give standardiserede
prøvningsmetoder for at begrænse statisk elektricitet som fx
overflademodstand, lækstrømsmodstand, pulverresistivitet,
væskeledningsevne, kapacitans og evaluering af antændeligheden af
provokerede afladninger. Den er specielt beregnet til at blive anvendt
sammen med de gældende standarder i 60079-serien.
IEC TR 61340-1: Electrostatics - Part 1:
Electrostatic phenomena - Principles and
measurements
Denne del af IEC 61340. der er en teknisk rapport, beskriver de
grundlæggende principper i relation til elektrostatiske fænomener,
herunder generering, ophobning og spredning af ladninger samt
elektrostatiske udladninger.
Metoder til måling af elektrostatiske fænomener og tilhørende
materialeegenskaber er beskrevet generelt.
Farer og problemer forbundet med elektrostatiske fænomener og
principper for styring af disse er skitseret. Nyttige anvendelser af
elektrostatiske effekter er opsummeret.
Formålet med denne tekniske rapport er at tjene som reference ved
udarbejdelse af standarder vedr. elektrostatik og give vejledning til
standardernes slutbrugere.
Hvad sker der i det virkelige liv
 Barn antændt under behandling på hospital
En sygeplejerske sprayede et barns arm for at fjerne et plaster. Pludselig
stod der 20 centimeter høje flammer op fra armen.
Et 8-årigt barn fik armen antændt af en flamme, da en sygeplejerske
sprayede på et plaster for lettere at kunne fjerne det. Ulykken skete, da
moderen samtidig tog fat i barnets arm. Derved opstod der en gnist på
grund af statisk elektricitet. Gnisten antændte midlet fra sprayflasken, og
på mindre end 5 sekunder opstod der, ifølge rapporten fra klinikken på
Halmstad Hospital, ca. 20 centimeter lange flammer.
Det chokerede personale tog sig hurtigt sammen og nedkølede barnets
arm, hvor huden var lettere rød, men uden blærer. De tekniske
undersøgelser peger på, at det var drivmidlet fra sprayflasken, som blev
antændt af gnisten fra den statiske elektricitet, og sprayflaskerne er nu
trukket tilbage.
Hvad sker der i det virkelige liv
 Tysk ko forbrændt af stikflamme fra prutter
Når 90 køer er stimlet sammen i en stald, så er der brug for rigtig god
udluftning. Måske var det netop det, der manglede på en gård i den
tyske by Rasdorf i staten Hesse, da køernes naturlige trang til at prutte
gik hårdt ud over en af køerne og stalden.
»Af ukendte grunde ophobede metangassen sig og blev formentlig
antændt af statisk elektricitet, så det eksploderede i en stikflamme,«
siger en talsmand for det lokale politi ifølge nyhedsbureauet AFP og
fortsætter: »Dele af tagdækningen blev lettere beskadiget, og en ko blev
lettere forbrændt«.
Den uheldige udvikling i den tyske stald fandt sted mandag, og både
brandvæsen og et hold, der kan måle niveauet af metangas, ilede til.
Gasholdet kunne altså konstatere, at der var alt for meget metangas i
luften, hvilket en enkelt ko også fik at mærke.
Hvad sker der i det virkelige liv
 Ulykkeshændelse på vindmøllefabrik
 Den 23.04.12, var låget lige taget af en støbeform. Pt. skulle støvsuge
aluminiumspåner væk fra etablering af jording til vingen.
 Han sætter støvsugerslangen i et udtag på væggen og får kort tid efter
et kraftigt statisk elektrisk stød. Man fandt, at jording til det anvendte
udtag ikke fungerede.
 Analyse: Den lange slange i kombination med det kraftige sug og den
manglende jording af udtaget har opbygget et statisk potentiale i
slangen.
 Forebyggelse: Støvsugning på formene blev midlertidig stoppet. Alle
udtag, slanger og værktøjer blev kontrolleret og jordet. En række
internationale eksperter har deltaget i gennemgang af sagen.
 Pt. (31 år) var ude for så kraftig en afledning, at han blev slået i gulvet,
var kortvarig bevidstløs og bevidsthedssløret i 5-6 timer.
 Pt. er i dag svært invalideret.
Japansk statistik over 50 års periode
Statistical analysis of fires and explosions attributed to static
electricity over the last 50 years in Japanese industry
Japansk statistik over 50 års periode
Propagating brush discharges (PBDs)
Hvordan undgås ulykker?
 Design af udstyr
 Indretning af områder – risikovurdering, potentialudligning, valg af
materialer osv.
 Inspektion og vedligehold af udstyr og installationer; planer for dette
 Kend dine processer
 Kend dine materialer og deres data
 Korrekt beklædning af alle medarbejdere
 Opdateret instruktioner for arbejdets udførelse
 Instruktion af fremmede håndværkere
 Uddannelse, uddannelse og uddannelse af medarbejdere
 Vedligehold af uddannelse
Uddan dine medarbejdere til en sikrere hverdag