Yazar adı: Drafts Dijital Dönüşüm

Esnek İzolasyon Ceketlerinin Pasif Yangın Koruma Sistemleri Dahilinde Uygulanması Endüstriyel tesislerde yangın güvenliği, operasyonel risklerin azaltılması ve çalışanların güvenliği açısından büyük önem taşır. Zira yanıcı ve parlayıcı tehlikeli maddelerin depolanması, işlenmesi ve taşınması gibi standart süreçlerde kullanıldığı endüstriyel tesislerde “havuz tipi yangın, jet yangını, patlama ve BLEVE” vakaları her daim olası riskler arasındadır. Dolayısıyla bu vakaların ardından can kaybı, kimyasal sızıntılar, çevre ve hava kirliliği, toksik serpintiler, yaralanmalar, mal kaybı ve iş sürekliliği kaybı gibi ciddi sonuçların ortaya çıkması çok olasıdır. Endüstriyel tesislerde yangınların potansiyel sonuçları oldukça ciddidir ve bu tür olayların önlenmesi veya kontrol altına alınması için sıkı yangın güvenliği protokolleri ve pasif yangın koruma sistemleri gereklidir. Pasif yangın koruma sistemleri, yangının yayılmasını ve hasarını sınırlayarak tesisin yangın durumunda daha güvenli olmasını sağlar. Bu makale, Endüstriyel tesislerde pasif yangın koruma amacıyla kullanılan esnek izolasyon ceketlerinin uygulanmasını ele almaktadır. Şekil 1. Sökülebilir PFP Ceket Seti Esnek İzolasyon Ceketleri Nedir? Esnek izolasyon ceketleri yüksek sıcaklıklara ve kimyasal aşındırıcılara dayanıklı bileşenlerden mamul özel izolasyon sistemleridir. Bu ceketler, boru hatları, ekipmanlar ve tanklar gibi tesis içi bileşenleri saran ve özellikle ısı, ses ve yangın yalıtımı amaçlı kullanılan özelleştirilebilir ürünlerdir. Şekil 2. Reaktör PFP Sistemi Pasif Yangın Koruma Sistemleri Nedir? “Pasif yangın koruma” (Passive Fire Protection – PFP) sistemleri, yangının yayılmasını ve tesis içindeki hasarı kontrol altında tutmayı amaçlayan sistemlerdir. Belirli bir mimari yapının (bina, depo, vb.) içerisinde, bina planını belirli küçük bölgelere (zone) ayırarak yangın geçişlerini ve yangının hızla yayılmasını önleyen bileşenlerden oluşur. Endüstriyel tesislerde tank veya eşanjör benzeri ekipmanlar, boru hatları, hat üzerindeki bağlantı elemanları (vana, flanş, vb.), enstrümanlar ve ayrıca taşıyıcı çelik konstrüksiyon (piperack, vb.) bileşenleri PFP sistemleri ile donatılırlar. PFP sistemleri ile donatılmış tesislerde, tahliye ve yangına müdahale için uygun şartlar ve en önemlisi ZAMAN kazanılmış olur. Bu sebeple yanıcı ve/veya parlayıcı malzemelerin standart süreçlerde kullanıldığı veya depolandığı tüm endüstriyel tesislerde riskin minimize edilmesi veya risk gerçekleşse dahi hasarın minimize edilmesi adına hayata geçirilecek en efektif çözüm PFP sistemleridir. Esnek İzolasyon Ceketlerinin Pasif Yangın Koruma Amaçları: Yalıtım: Esnek izolasyon ceketleri, yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerden yapıldığı için tesis içindeki sıcak yüzeyleri yalıtarak çevreleyen alanlara ısı transferini engeller. Yangın Yayılmasını Sınırlama: Yangın durumunda esnek izolasyon ceketleri, alevlerin ve ısının yayılmasını engelleyerek yangının kontrol altında tutulmasına yardımcı olabilir. Yangının Ekipmana Etkisini Sınırlama: Esnek izolasyon ceketi ile donatılmış bir bileşen (aktüatör, eşanjör, tank, kablo tavaları, çelik konstrüksiyon, vb.), alevlerin ve ısının ilgili bileşene belirli bir süre boyunca zarar vermesini önler. Bu sayede çok kıymetli ZAMAN kazanılmış olur ve yangına müdahale edilene kadar geçen sürede ekipmanın yangından zarar görmesi önlenir. Kimyasal Sızıntıların Kontrolü: Esnek izolasyon ceketleri, tesis içindeki boru hatları ve ekipmanlarda olası kimyasal sızıntıları kontrol etmeye yardımcı olabilir. Böylece sızıntıların yangına yol açma riski azalırken, olası bir yangında ise olası bir yangın durumunda bu sızıntılar nedeniyle yangının etkilerinin katlanarak artması engellenir. Şekil 3. Drenaj Tapası ve Göstergesi Uygulama Adımları: Risk Değerlendirmesi: Tesis içindeki potansiyel yangın riskleri değerlendirilir ve hangi bileşenlerin esnek izolasyon ceketleri ile korunması gerektiği belirlenir. Genel olarak insan ve çevre güvenliği açısından özelde ise proses güvenliği açısından, tesisteki riskli durumların iyi belirlenmesi, bu risklere uygun önlemlerin bu konuda uzman kişilerce tespit edilmesi, kalite şüphesi olmayan sertifikalandırılmış ürünlerin kullanılması ve tedbirlerin gerektiği şekilde alınması gereklidir. Malzeme Seçimi: Uygun sıcaklık dayanımına sahip, olası yangında belirlenen süre kadar (30 dakika, 60 dakika, vb.) yangın dayanımı ilgili standarda göre sertifikalandırılmış ve kimyasal etkilere karşı dirençli malzemeler seçilir. Montaj: Esnek izolasyon ceketleri, yetkin süpervizörlük kontrolünde uygun montaj yöntemleriyle tesis içi bileşenlere uygulanır. Doğru montaj, ceketlerin etkili bir şekilde çalışmasını sağlar. Periyodik Kontroller: Uygulanan esnek izolasyon ceketleri tercihen yıllık periyotlarda kontrol edilmelidir. Bakım ve benzeri müdahaleler için açılmış olan veya harici sebeplerle hasar almış, aşınmış ceketlere hemen müdahale edilmelidir. Yangın Sonrası Kontrolleri: Tesiste yangın vuku bulmuşsa, ilgili esnek izolasyon ceketlerinin yangından sonraki durumları kontrol edilmeli ve herhangi bir hasar veya aşınma durumunda hemen müdahale edilmelidir. Şekil 4. Örnek Tasarım Sonuç: Yanıcı ve parlayıcı tehlikeli maddelerin standart süreçlerde kullanıldığı veya depolandığı endüstriyel tesislerde yangın riski her zaman var olacaktır ve tesisin özelliklerine göre bu riskler çok değişik sebeplere bağlı olabilirler. Öncelikle yangının çıkmaması için gerekli tedbirleri almak ve çıkması halinde buna hazırlıklı olmak gereklidir. Endüstriyel tesislerde pasif yangın koruma sistemleri, kalite şüphesi olmayan sertifikalandırılmış esnek izolasyon ceketlerinin kullanımıyla daha etkili hale gelir. Bu ceketler, yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerle yapılarak yangın sırasında ısı transferini engeller, ilgili bileşeni belirli bir süre korur ve yangının yayılmasını kontrol altında tutar. Esnek izolasyon ceketlerinin doğru seçimi, montajı ve periyodik bakımı, tesis güvenliği açısından kritik bir öneme sahiptir.

Nükleer Enerji Üretim Tesislerinde Endüstriyel İzolasyon Uygulamaları Üretilen enerjinin büyük bölümünün nükleer reaksiyonlar yoluyla elde edildiği nükleer tesislerde çevreye çok uzun yıllar boyunca zarar verebilecek zararlı maddeler de açığa çıkar. Bu nedenle, nükleer tesislerin güvenli ve sürdürülebilir bir şekilde işletilmesi, olası çevresel kirliliğin kontrol altında tutulması için son derece önemlidir. Endüstriyel izolasyon sistemleri, nükleer tesislerin güvenli ve sürdürülebilir bir şekilde işletilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Nükleer santrallerde iki ana sistem vardır, Nükleer Bölge (Nuclear Island) ve Türbin Bölgesi (Turbine Island) olarak adlandırılırlar. Nükleer bölge nükleer reaksiyonun gerçekleştiği ve Muhafaza (Containment) sınırları içindeki kısıtlı bölgedir. Türbin bölgesi ise nükleer reaksiyonla elde edilen ısı enerjisi sayesinde üretilen buharın (bazen basınçlı su veya ağır su) elektrik enerjisine dönüştürüldüğü sistemler bütünüdür. Bunlar haricinde BOP (Balance of Plant) olarak adlandırılan ve bu sistemler dışındaki tüm yardımcı bileşenleri içeren üçüncü bir ana sistemden de bahsedebiliriz. Bu ana sistemlerin tamamında endüstriyel izolasyon uygulamaları bulunur. Tesisin bakım ve onarım faaliyetlerinde, özellikle acil müdahale edilmesi gereken durumlarda izolasyonun kolaylıkla sökülebilmesi ve işlemin ardından da aynı şekilde yeniden monte edilebilmesi için nükleer tesislerde genellikle sökülebilir esnek izolasyon sistemleri kullanılır. Diğer enerji santralleri veya benzeri proses tesislerindeki endüstriyel izolasyon uygulamalarına kıyasla en büyük fark da burada yatmaktadır. Zira nükleer tesislerdeki bakım ve müdahale aciliyeti, yüksek çevresel risk faktörleri nedeniyle, diğer tüm tesislerdekinden kat be kat fazladır.  Sökülebilir izolasyon sistemleri, nükleer tesislerdeki boru hatları, ekipmanlar ve diğer bileşenlerin yüzeylerine uygulanabilen bir tür endüstriyel izolasyon kaplamasıdır. İzole edilen bileşene (boru, ekipman, vb.) müdahale ihtiyacı söz konusu olduğunda, bölgesel söküm veya tamamının sökülebilmesi ve işlem tamamlandığında kolaylıkla yeniden monte edilebilmesi için tasarlanmıştır. Bu sebeple herhangi bir modülün belirli bir ağırlık seviyesinin (genellikle 20-25 kg) fazla olmaması şarttır. Bunun yanında, nükleer tesislerde kullanılan sökülebilir izolasyon sistemlerinin tasarım, üretim ve montaj süreçlerinde dikkat edilmesi gereken önemli parametreler vardır. Termal izolasyon kabiliyeti, akustik izolasyon kabiliyeti, su geçirmezlik, kimyasal veya benzeri korozif maddelere karşı dayanıklılık, yangın dayanımı ve hatta pasif yangın koruma başta olmak üzere geleneksel izolasyon sistemlerinin tasarımlarında ele alınan parametreler nükleer tesis izolasyonlarında da dikkate alınır. Ancak bu noktada en önemli farklılık muhafaza veya koruma kabı olarak da adlandırılan tesisin nükleer reaksiyon bölgesindeki uygulamalardır. Bu uygulamalar geleneksel izolasyon sistemleriyle kıyaslandığında, ele alınan parametrelere dair neredeyse tamamen başka bir evren söz konusudur. Koruma kabı; reaktör, boru, pompalar, vanalar ve diğer muhtelif bileşen ve ekipmanlardan oluşabilen nükleer buhar besleme sistemini (NBBS) içeren geniş bir alandır. NBBS çok büyük bir net pozitif ısı yüküne sahiptir. Koruma kabı içindeki sıcak servis borusu ve ekipmanı üzerindeki izolasyonun tek bir amacı vardır; “soğutma yüklerini kontrol etmek.” İster doğrudan bir su kütlesine (örneğin nehir, göl, deniz, vb.) isterse buhar sıkıştırmalı soğutmaya (iklimlendirme, klima, vb.) bağlı olsun, soğutma sistemi bu ısıyı ortadan kaldırmalıdır. Nükleer santrallerde izolasyon malzemesi olarak çoğunlukla mineral yün, kalsiyum silikat, cam elyafı, nanojel ve benzeri mikro gözenekli ürünler, gerektiğinde muhtelif refrakter malzemeler ve kaplama olarak da yansıtıcı metalik malzeme veya yanmaz özelliklere sahip teknik tekstil ürünleri kullanılır. Metal kaplama malzemeleri ile üretilen kaset tipi izolasyon modülleri (resim-1, resim-2) son zamanlarda yerini tamamen sökülebilir, yanmaz cam elyaf malzemeden mamul izolasyon ceketlerine (resim-3, resim-4 ve resim-5) bırakmıştır. Her iki metodun da termal, sismik ve diğer güvenlik gereksinimleri tasarım aşamasında ele alınır ve öylece üretilirler. Yine her iki uygulamada da modüllerin her biri kendine özgü kodlarla etiketlenir, montaj için konumlarının da belirtildiği detay çizimlerle birlikte teslim edilir. Sökülebilir izolasyon sistemleri, tesisin yapımının yanı sıra genişletilmesi veya yenilenmesi projelerinde de kullanılabilir. Ayrıca yıpranmış veya zarar görmüş modül ya da modüller üretici tarafından tekrar üretilebilirler. Sonuç olarak, sökülebilir izolasyon sistemleri, nükleer tesislerdeki güvenlik ve sürdürülebilirlik standartlarını artıran önemli bir teknolojidir. Bu sistemler, tesisin işletimi sırasında oluşabilecek zararlı maddelerin kontrol altında tutulmasını ve enerji üretiminde verimliliğin artırılmasını sağlar. Ancak, bu sistemlerin yüksek tasarım standartlarına sahip olması, malzemelerinin doğru seçilmesi ve uygun kurulum ve bakım süreçlerinin uygulanması son derece önemlidir. NOT: Bu yazının içeriği nükleer tesislerde izolasyon sistemleri hakkında bilgilendirici ve faydalıdır. Ancak, nükleer tesislerin ciddi ve hassas bir konu olduğunu, herhangi bir nükleer tesiste sadece proje müelliflerinin ve sahiplerinin tasarım ve uygulamaya dair yetkili/sorumlu olduğunu unutmamalısınız. Bu nedenle, makalenin uygun bir şekilde kaynak belirtilerek ve tamamen doğru ve güvenilir bilgilere dayanarak kullanılması gerekmektedir. Son olarak, nükleer tesislerin hassasiyeti nedeniyle, makalenin kullanımı için özellikle nükleer enerji sektöründe faaliyet gösteren firmaların ve uzmanların dikkatli ve sorumlu davranmaları önemlidir.