Endüstri ve ATEX ortamlar için deprem ve yıldırımın oluşturduğu risklere karşı çözümler

0

4S, Ömer DıvarcıÖMER TARHAN DIVARCI

4S Elektrik Elektronik Telekom.İth.İhr.Paz.Ltd. Şti.                                                        E-mail: odivarci@4sltd.com.tr

Özet: Endüstrileşme beraberinde patlayıcı ve parlayıcı maddeler ile çalışmayı / işlemeyi getirirken aynı zamanda insan, insan çevresi ve yaşam çevresi için riskler de getirmektedir. Bu risklerin gerçekleşmesi halinde kontrol edilebilir, can kaybı oluşmayan, mal ve üretim kaybı ile sınırlı kazalara veya kontrol edilemeyen, can kaybı, mal ve üretim kaybı, çevre veya ülke sınırlarını aşan büyük endüstriyel kazalara neden olabilmekte. Nitekim Seveso-İtalya (700 kişi doğrudan etkilendi ) veya Bopphal-Hindistan kazaları (Bophal kazasında birkaç gün içinde 25.000 kişi öldü) felaket niteliğindeki endüstriyel kazaları anlatmak için kullanılabilecek yaşanmış örneklerdir. Peki hata nerede?

Giriş :

Seveso ile ilgili yargı kararına göz attığımızda sorumluluk, “insan ihmaline” bağlanıp ilgili kurumlara 197 Mil.EURO ceza verilip konu sonlandırılıyor.

Aynı tavır Çernobil kazasında da görülüyor, “İnsan hatası” denildi, ancak yıllar sonra deprem kaynaklı olduğu kabul edildi.

Fukujima kazası da TEPCO Yöneticilerinin ifadesine göre “Öngörülebilir değildi”. Fakat “deprem ve tusunami ye karşı daha etkin tedbir alınmalı” suçlamaları, “yeterince uyarı ve ikaz vardı ve TEPCO daha fazla tedbir alabilirdi “ iddiaları şu anda sürüyor.

Hata doğayı hafife almak ve istatistikleri ile sınırlamak, öngörülebilir halde olmasına rağmen öngörü için araçları kullanmamak, riski hafife almak, ne yapacağını bilememek, eksik risk analizi, eksik tatbikat, yetersiz kayıt ve analiz, yetersiz kaynak…

Ülkemizin %92’si deprem bölgesidir, bu gerçek ATEX ve Endüstriyel Yatırımlar açısından dikkate alınmalı. Çünkü ATEX’in yüklediği sorumluluklara deprem ve yıldırım gibi doğal afetlerin riskleri, etkileri de dahil edilmeli.

Ülkemizde artan doğal afetlerin hayatımızı fazlaca etkilediğini görmekteyiz. Gerek deprem gerekse yıldırımın öngörülebilir hale getirilip nasıl uygulanabileceği, ATEX açsından riskli tesislerin deprem ve yıldırımın oluşturduğu risklere karşı en az hasar, en az can ve mal kaybı sonucu elde edecek biçimde yeni teknolojik çözümler ve uygulamalarla ele alınmalıdır.

Her iki doğa olayı üzerinde düşünülerek çevre, can, mal ve iş güvenliği açısından ele alınıp, son teknolojik gelişmeler kullanılıp daha uzun ömürlü ve daha güvenli tesisler kurulmalı. Aksi durumda olacağı kesin olarak beklenen ve kabul edilen depremler (örneğin Marmara depremi) veya diğer bölgelerdeki büyük deprem felaketleri sonucu 94 yılda inşa ettiğimizi Cumhuriyetimizin birçok değerini 1 dakikada kaybedebiliriz. Gitgide ısınan dünya iklimi neticesinde daha çok yıldırım sonucu büyük kaza ve ölümler ile karşılaşabiliriz.

1- DEPREM:

Deprem: Ülkemizin %92’lik bölümü deprem bölgesi, sanayi ve GSYH’nin % 70’lik kısmının gerçekleştiği, nüfüsun %50’sinin yaşadığı alan olan Marmara ve Ege bölgeleri deprem açsısından öncelikli tehdit altında olan bölgelerdir. Bu bölgelerde olacak olan yıkıcı depremler ülkemizin telafisi mümkün olmayan can, mal ve çevre kayıpları ile karşı karşıya kalmasına neden olabilir. [1] AFAD Ulusal Deprem Stratejisi ve Eylem Planı (UDSEP-2023) http://www.deprem.gov.tr/tr/kategori/deprem-muhendisligi-ve-stratejisi-calisma-grubu-12680

Deprem Erken Uyarı Sistemi teknolojisi ile artık önceden depremler öngörülebiliyor. Deprem ortaya çıktığı noktadaki kırılma sonucu “P” ve “S” olarak isimlendirilen iki farklı dalga açığa çıkar. Primer kelimesinin “P” harfi, sekonder kelimesinin “S” harfi deprem bilimciler açıklamak için kullanılır. “P” dalgası “S” dalgasından 1,7 kat daha hızlı yer yüzeyinde ilerler ve dikey eksende bir sarsıntıya neden olur. Peşinden gelen “S” dalgası ise çok daha fazla enerji içerir ve bütün yer yüzeyinde üç eksende şiddetli sarsıntılara neden olur. [2] BÜ Kandilli Rasathanesi Deprem Araştırma Enst.(http://www.koeri.boun.edu.tr/sismo/2/deprem-bilgileri/genel-bilgiler/)

Deprem Erken Uyarı Sistemi depremin öncü dalgası olan “P “ dalgasını algılayıp, gelecek olan “S “ dalgasının yıkım gücünü de önceden analiz ve ihbar edilebildiği gibi, kademeli olarak farklı şiddetlere göre uyarılar / alarmlar yaratabiliyor. Dolayısıya bu sayede enerji şebekesinde, trafo merkezlerinde ve işletmelerde, işletmelerin içlerindeki proseslerde konutlarda farklı deprem şiddetlerine göre farklı deprem senaryoları uygulanabilir, ayarlanabilen her deprem şiddeti eşiği için farklı senaryolar ana kumanda sistemi üzerinden yürütülebilir / işletilebilir.

Nelerin yapılabileceğini daha iyi anlatmak için şu örneği verelim, deprem erken uyarı sistemi kurulu olan kimya tesisi olduğunu düşünelim. Deprem erken uyarı sistemi üzerinden 5 şiddetinde deprem olacağının uyarısını aldığımızı düşünelim. Gelen uyarı sayesinde, daha depremin yıkıcı dalgaları size ulaşmadan kademeli olarak bir üretim sürecini kontrol edebilirsiniz, durdurabilirsiniz veya öteleyebilirsiniz. Enerji dağıtım şebekesi üzerinde bulunan şalt noktalarını yönetebilme olanağına kavuşuyorsunuz veya teknik emniyet birimlerinizi bilgilendirebilir, tehlike içeren işlerin yapımına ara verdirilebilir.

Sistemden alınan alarm bir kuru kontak çıkışı, SCADA sistemine taşıyabilir veya bir başka kontrolörde input olarak kullanıp belirlediğiniz senaryoya göre bütün süreçleri yavaşlatmayı, durdurmayı veya ‘emergency shut down’a kadar olan sürecini başlatabilirsiniz. Personelinizi, yöneticileriniz uyarabilir, önceden belirlediğiniz yedekleme, kaçış /tahliye senaryolarını işletebilirsiniz, boru hatlarında otomatik vana sistemi ile saniyelerde akışı kısabilirsiniz. Basınç altında olan boru hatları katı ve esnek değildir, olası deprem anında boru hattında kırılmalar parçalanmalar oluşur, oysa deprem erken uyarı sistemi ile akışı keserseniz kısa zaman içinde boru hattı içinden basınç azalır ve boru olası depremde esneyip hasar almaz.

Aynı zamanda gaz, su dağıtım sistemlerimizi önceden alınacak olan deprem uyarısı ile kontrol edebiliriz/durdurabiliriz. Koruyucu, yedekleyici veya önleyici aksiyonlar alınarak deprem kaynaklı büyük kazaların, domino etkisi yaratabilecek felaketlerin / kazaların ve bunlara bağlı kayıpların olması engellenebilir. Deprem sonrası hızlı biçimde günlük hayata geri dönebilir, hizmetleri sürdürebilir ve hızlı biçim de tekrar üretim yapabiliriz. Bu da yerel ve milli anlamda kayıplarımızı sınırlar.

2- AKILLI BİNALAR – AKILLI ŞEBEKELER – AKILLI ALTYAPI SİSTEMLERİ:

Depremden hemen sonra en çok elektrik enerjisine ve suya ihtiyacımız var, gerek kurtarma ve tekrardan yapılandırma çalışmalarında gerekse etkilenen bölge içinde yaşamsal olan faaliyetlerin yapılabilmesi için elektrik ve suyun olması, can ve mal kaybını belirliyor. Bu nedenle modern dağıtım ve işletim sistemlerinde deprem erken uyarı sistemleri kullanılarak akıllı tabir edilen bütün sistemlerin içine deprem erken uyarı sistemi ve senaryoları dâhil edilip buna uygun işletilmeliler. 1999 yılındaki depremde elektrik şebekesinin yurt genelinde nasıl etkilendiği ve ne kadar uzun süre sonra normale döndüğünü unutmamak gerekir. Aynı şekilde 12 Haziran 2017’deki 6,3 lük İzmir Karaburun ve 21 Temmuz’daki 6,3 lük Bordum depreminde nelerin yaşadığını tekrardan hatırlayalım.

4S

3- HABERLEŞME SİSTEMİ:

Deprem anında ve deprem sonrasında yurt genelinde haberleşme sistemi aşırı yüklenmeden dolayı büyük bir ihtimalle çalışmayacaktır. Dolayısıyla acil durumda olan yaralılar, yardıma ihtiyacı olan kişiler ancak haberleşme ağının yükünün hafiflemesi halinde yardım için telefon, internet hizmetlerini kullanabilecekler.

Buna güzel bir örnek olarak, 12 Haziran 2017’deki 6,3’lük İzmir Karaburun depremini gösterebiliriz. Kendim bizzat 1 saat süresince İzmir’deki çalışanlarımıza ulaşamadım.

Oysa deprem erken uyarı sistemi ile önceden depremin bilgisinin size, çalışanlarınıza, amirlerinize ve sevdiklerinize ulaştığını düşünün, gelen mesaj ile daha güvenli olacakları yerlere geçeceklerdir. Bu sayede birçok hayat kurtulacaktır ve afet kurtarma çalışmaları daha odaklı ve kısa süreli olacaktır. Gelecek olan mesajın bölgenin idari amiri, itfaiye, hastane veya endüstriyel kazaların önlenmesi yönetmeliğine tabi olan işletmelerin sorumlu amirlerine ulaştığını düşünürsek olası can kayıpları sınırlı olacaktır.

4- HAVA, KARA VE DENİZ ULAŞIMI:

Deprem kara, hava, ray ve deniz ulaşımını da önemli derecede etkiliyor. Deprem erken uyarı sistemi kullanılarak yine ulaşımda da olası kazalar, manevi ve maddi kayıplar önemli ölçüde azaltılabilir. Yüksek Hızlı Tren ( YHT) sistemlerinin ülkemizde daha da yaygınlaştığını düşünelim Ankara Kayaş ile Yozgat Yerköy arasında hızlı tren çalıştığını düşünelim. Olası bir depremin önceden uyarı alınması ile çok kısa zaman diliminde Yüksek Hızlı Treni durdurup bekletebilirsiniz. Bu sayede YHT üzerinde hareket ettiği raylar eğilmeden bükülmeden ve YHT kontrolden çıkmadan güvenli biçimde durabilir, kaza oluşmaz, yolcuların güvenliği sağlanmış olur. Bir diğer örnek, hem kara yollarında hem de demir yollarında tünel geçişlerinde araç trafiğini yavaşlatmak veya tünel girişinde araç girişini durdurmak olabilir. Deprem erken uyarı sistemi trafik sistemine kolaylıkla dâhil edilebilir. Sürücü ve tüneli kullanan araçlar uyarılabilir.

Havalimanları ülkelerin itibar eserleridir ve özellikle havacılıkta olan kazalar uluslararası kurum ve kuruluşlarca çok yakinen incelenmekte, olası bir kaza, can kaybı da ülke ismine olumsuz etki etmektedir. Havacılıkta yine deprem erken uyarı sistemi sayesinde alınan uyarılar anlık olarak yerdeki ve havadaki operasyonu yürüten birimlere iletilebilir ve yine olası büyük kazaların önüne geçilebilir veya kazaların etkileri sınırlandırılabilir. Örneğin inişe geçmiş olan bir uçağın tekrardan havalanması, aprona yanaşmış olan uçağın yolcu indirme / bindirme işlemini bekletmesi – ara vermesi yapılabilir, yakıt ikmali veya başka tehlikeli maddeler ile yapılan operasyonlar durdurulabilir. Havalimanı içinde ise yolcular kontrollü biçimde güvenli bölgelere, toplanma alanlarına sevk edilebilir. Havalimanı acil müdahale ekipleri daha deprem olmadan hazır hale gelebilirler.

5- ÇEVRE VE İŞ GÜVENLİĞİ:

Türkiye’de birçok tesis büyük endüstriyel kaza riski taşıyor Endüstriyel Kazaların Önlenmesi ve Etkilerinin Azaltılması için İşletmelerdeki proses dışı neden olan deprem ve yıldırımının oluşturduğu riskler ele alınarak çözümler dikkate alınmalı. Kanuna göre;

Büyük endüstriyel kaza: Herhangi bir kuruluşun işletilmesi esnasında, kontrolsüz gelişmelerden kaynaklanan ve kuruluş içinde veya dışında çevre ve/veya insan sağlığı için anında veya daha sonra ciddi tehlikeye yol açabilen bir veya birden fazla tehlikeli maddenin sebep olduğu büyük bir yayılım, yangın veya patlama olayını şeklinde yasa açıklıyor. Resmi Gazete Tarihi: 30.12.2013 Resmi Gazete Sayısı: 28867

Deprem erken uyarı veya Yıldırım Erken Uyarı sistemi ile alınacak uyarılar işletmeler için de farklı uyarı mesajları kullanarak çalışanların işlerini durdurması, bekletmesi veya bulunduğu bölgeden ayrılıp güvenli bölgeye geçmesi için de kullanılabilir. Örneğin yüksek raflarla donatılmış depo veya ambar işleri yapan çalışanlar buna iyi bir örnek veya yanıcı – yakıcı maddeler ile çalışan iş dallarında depremin neden olabileceği sarsıntı sonucu tehlikeli anlar oluşabilir, yangın çıkarabilir veya patlamalar yaşanıp daha büyük felaketler tetiklenebilir.

Aynı şekilde işletmeler içersinde teknik emniyet ekipleri haberdar edilip hazır olabilirler ve olası tehlikeli durumlara daha hızlı müdahale edebilirler.

12 Haziran 2017’deki 6,3’lük İzmir Karaburun depremi sonrasında sanayi ve işletmelerdeki çalışanlarla yaptığımız görüşmelerde çalışanların gerçekten tehlikeli durumlar ile karşı karşıya kaldıklarını duyduk. Tavan vinci operatörü olan bir çalışan, tam vinç yükü yerden alırken şiddetle sallanmaya başladıklarını, vincin yerinden çıkıp yük ile beraber düşeceğini sandığını ve çok korktuğunu, panikten de kaçamadığını aktardı. Oysa deprem erken uyarı sistemi kullanılmış olsa bu çalışan yük almamış olup çalışan da bölgeden uzaklaşacaktı.

6- YILDIRIM:

Yıldırım da aynı deprem gibi ülkemizin genelini etkisi altına alan özellikle son yıllarda can ve mal kayıplarına neden olan doğa olayıdır. Yıldırım özellikle iklimin değişmesi ve sıcaklıkların artması ile daha da sık hayatımıza girmektedir. Hava ve Deniz Suyu sıcaklığı ile ilgili tablolarda Meteoroloji Genel Müdürlüğünün yaptığı çalışmalarda da görüleceği üzere Türkiye de 1970 – 2016 yılları arası ortalama hava sıcaklıkları beş eşit periyotta toplamda 1,4°C artmış durumda.

Deniz Suyu Sıcaklıkları da bununla paralel olarak artmıştır. Son yıllardaki deniz suyu sıcaklıklarının artışını eklediğimiz tablolarda görebilirsiniz. Deniz ve hava sıcaklıklarının artması yıldırım aktivitesini arttıran ve şiddetlendiren etkiye neden olur. Daha fazla sıcaklık daha fazla buharlaşma, daha fazla buharlaşma da daha fazla yıldırım demektir.

Aynı zamanda havada var olan aersol miktarının da artması ile yıldırımın oluşma mekanizması daha da fazla çalışıyor, diğer bir deyiş ile havanın ve suyun ısınmasına neden oluyoruz ve havaya daha fazla atık salıyoruz ve bunun karşılığında daha fazla yıldırımlı havalar ile karşılaşıyoruz. Son İstanbul da yaşanan fırtına ve dolu felaketi bunun en güzel göstergesidir. Şehir içine yıldırım düşmeleri vakaları artık daha sık haberlerde çıkmakta ve yağışlı havalarda 370 sefere kadar yıldırım deşarjları ölçülmekte.

Bu tespiti 2013 yılında Houston’da Yıldırım zirvesi esnasında “Lightning and Climate” sunumunda MIT’den Earle Williams ve Colorado Üniversitesinden Al Gasiewski de detaylı biçimde dile getirmişlerdi.

Daha fazla yıldırım, daha fazla yıldırım kaynaklı kaza olacağına işarettir. Türkiye’de 2012 yılında TÜBİTAK tarafından yapılan “Ankara ilinde 11 yıllık dönemde (1998-2008) elektrik çarpmasıyla ilişkili ölümlere ait kayıtlar retrospektif olarak taranarak değerlendirme” yöntemi ile yapılan çalışmada ise yine yıldırımdan kaynaklı olan ölüm oranı %3 olarak çarpıcı biçimde belirlenmiştir.

En acı tarafı ise raporun sonuç kısmında;

“Elektriğe bağlı ölümlerin önemli bir kısmı mesleki olup çoğunlukla önlenebilir ölümlerdi. Uygun tesisat kurulumu ve elektrik cihazlarının düzenli bakımı, işyeri ve evde elektrik yaralanmalarıyla baş etmede yardımcı olacaktır. Ayrıca, yetkililer tarafından işveren ve işçilere yönelik eğitim programlarının düzenlenmesi ve işyeri güvelik tedbirleri konusunda düzenlemeler yapılması gerekmektedir.

ibaresinin yer almasıydı.

Özetle bu ölümlerin hiç biri olmayabilirdi, özellikle de yıldırım erken uyarı sistemi kullanımı olsaydı veya doğru yıldırıma karşı koruma çözümleri kullanılmış olsaydı…

4S

7- TÜRKİYE’DE YILDIRIM:

Türkiye de Meteoroloji Genel Müdürlüğünce yayınlanan “Türkiye Orajlı Günler Haritası” adı altında bir harita mevcut. Harita üzerine bakıldığında en yüksek orajlı (gök gürültülü) bölgeleri çok net görebilirsiniz.

4S

[5a] Türkiye Orajlı Günler Haritası

Genel olarak yıldırım için bu harita kimi firmalarca kullanılmakta, ancak bu harita hiçbir zaman yıldırım sayısı veya yıldırımın çok sık düştüğü veya düşeceği bölgeleri göstermiyor. Bu nedenle bu harita esas alınarak yapılan değerlendirmeler de doğru olmuyor. Diğer yapılan yanlış; harita üzerindeki değerlerin sanki yıldırım sayısı gibi algılanması… Oysa bu orajlı gün sayısıdır. (Gök gürültülü gün)

4SOysa bu konuda daha fazla bilgi [5b] yıldırım deşarjı yoğunluk haritasında görülebilmekte. Haritadan da görüleceği üzere haziran ayı dönemlerinde Türkiye’nin yer yer bölgelerine km² başına 4 – 16 deşarj olabiliyor.

Yıldırımlı bir hava esnasında bulut ve bulut arasında veya bulut yeryüzü arasında yıldırımlar oluşur. Dolaysıyla yıldırımın bulut – bulut arası oluşumdan kaynaklı elektromanyetik veya elektrostatik etkisi, yer yüzüne deşarjı sonucu da termoelektrik enerji ile yüksek elektrik akımı enerji etkisi vardır. Her iki etki de doğrudan endüstriyel tesisleri etkiler, tehlikeli durumların oluşmasına neden olur.

8- ENDÜSTRİYEL TESİSLERDE YILDIRIM:

Tüm dünyada yıldırım kaynaklı olan büyük endüstriyel kazalar ile ilgili basında haberleri bulabilirsiniz. Bilinenler:

  • New York’un 1977 yılda 25 saat süresince elektriksiz kalması,
  • NASA’nın 1987 de fırlattığı Atlas Centaur (AC-67) kazası
  • DOW Chemicals ABD
  • ORICA Kooragang Island Australya
  • NGL Energy ABD
  • Sago Madeni faciası ABD
  • Endonezya 1995 de kerosen tankın patlaması
  • ABD’de gaz tesisinin patlayıp 1000 mt. yüksekliğinde alev topu yangını

gibi bunlara örnek verebiliriz.

Fransa da ARIA kurumunun yaptığı çalışma raporu sonucu ( ARIA Kazaları İnceleme, Analiz, Araştırma kurumu) [5c]

4S

Yıldırım kaynaklı 70 Yangın, 30 tehlikeli madde kaçağının, 10 patlamanın, 3 ekipman düşmesi / fırlaması tespiti yapılmış ş yangınlardan etkilenen endüstriyel tesis var.

Türkiye de bu konuda çok fazla kayıt bulunmamasına rağmen sektör içinde yıllardır çalışan kişileri ile görüştüğünüzde, ATAŞ Rafinerisi Mersin’de, TÜPRAŞ Rafinerisi Aliağa ve Kırıkkale’de, BOTAŞ Mersin’de gibi birçok başka kurum ve kuruluşta yıldırımdan dolayı yaşanmış yangın – kaza olayları ile karşılaşırsınız.

Aynı şekilde RES / GES ve HES’lerin işletmecileri ile de görüştüğünüzde yıldırımdan kaynaklı benzer deneyimler ile karşılaşırsınız, ama farklı biçimde bu tesislerde genelde yıldırıma karşı koruma olduğu işletmeci tarafından hep dile getirilir, ancak neden çalışmadığı, korumadığı ile ilgili bir sonuca varılmaz. Sanki kadermiş bunun çözümü yokmuş düşüncesi hakim… Oysa hatalı uygulama olmuş olabileceği üzerine konuşulmaz.

Yıldırım ile ilgili bilinmesi gerekenler şunlardır:

  • Yıldırım bir doğa olayıdır ve istatistiklerle değerlendirmek ve sınırlandırmak hata olur.
  • Yıldırım her daim ortaya çıkabilir ve hiç beklenmedik hasarlar – zararlar – can – ekipman kayıplarına neden olabilir.
  • Sanıldığının aksine Yıldırımlı havalarda 80 ve üzerinde deşarjlar olur, son İstanbul fırtınasında 372 sefer deşarj sayıldı, bunun yaklaşık %20 – %30’u yer yüzüne deşarj oldu.
  • Patlayıcı ortam içeren veya patlayıcı gazların / maddelerin prosesi gereği çalışılan yer üstü veya yeraltı işletmelerde yıldırımdan kaynaklı kazalar – yangınlar çıkabilir.
  • Yıldırım deşarj olduğu noktanın 2 km’lik çap içinde kablolar, su ve gaz tesisatı, telekom hatları, topraklama hat ve bağlantıları, yer üstü / yer altı boru hatları üzerinden ilerleyip kritik ekipman ve patlayıcı ortama ulaşabilir, daha büyük kazalara neden olabilir. Özellikle geniş araziye yayılı işletmeler yıldırımdan çok fazla etkilenirler.
  • Yıldırım aynı noktaya defalarca düşebilir.
  • Yıldırım illa yağmurlu havalarda oluşmaz, açık havalarda da yıldırım ile karşılaşmak mümkün. Bu olaya yabancı literatürde “Bolt out of the Blue” de geçer ve fırtına kaynağından 40 km. öteye kadar düşebilir.
  • Paratoner sistemi yıldırıma karşı sınırlı koruma sağlar.
  • Elektrik ve elektronik sistemler yıldırıma karşı parafudurlar, SPD’ler ile kapsamlı şekilde korunmalı. Faraday kafesi içinde bulunsalar bile korunmalılar.
  • ATEX açısından kritik ve kesintisiz çalışmak zorunda olup tehlikeli prosesler içeren veya kritik öneme sahip işletmelerde kullanılacak olan korumalar bakım gerektirmeyen, değişim gerektirmeyen, uzun ömürlü parafudurlardan oluşmalı.
  • ATEX açısından önem arz eden elektrik ve elektronik sistemleri yıldırıma karşı korunurken seçilecek olan koruma ürünleri standartların üzerinde performans değerlerine sahip olmalı.
  • Değişim, takip veya bakım gerektiren ürünlerin kullanımından kaçınılmalı, çünkü artık yıldırımlar standartların çok üzerinden sıklıkla ve farklı değerler ile deşarj oluyor. Uzun ömürlü olan değişim ve bakım gerektirmeyen çözümler kullanılmalı, çünkü 1-2 sefer yıldırım deşarjını ileten ve değişmesi gereken çözümler artık uygun bir çözüm değil. Daha uzun ömürlü ve daha güvenilir sistemler gerekiyor. Hatta kayıt tutan sistemler ile işletmeler donatılmalı.
  • Yıldırım Erken Uyarı Sistemi kullanımı ile entegre çözümler geliştirilmeli.

9- YILDIRIM ERKEN UYARI SİSTEMİ KULLANIMI:

Sistemin isminden de anlaşılacağı üzere yıldırımı ön görmek mümkün. Yıldırım düşmeden haber veren, atmosferdeki statik değişimi izleyen sistemler var. Hatta bu sistemler o kadar gelişmişlerdir ki, sizi yazılımları üzerinden uyarı ve alarm mesajları ile durum hakkında bilgilendirip anlık olarak iş süreçlerinizde bunu değerlendirmenize olanak sağlıyorlar, kuru kontak çıkışı veriyorlar ve olay historyası tutuyorlar.

Bu sistemler Amerika birleşik devletlerinde sivil, askeri, sanayi ve havacılık, madencilik alanlarda yaygın biçimde kullanılıyor ve bu sayede oluşabilecek kazalar engelleniyor, özellikle havacılık alanında bu konuda Amerika da hemen hemen her havalimanında uygulamalar var. [6]kaynak: AIRPORT COOPERATIVE RESEARCH PROGRAM “Lightning-Warning Systems for Use by Airports” ) ve [6b] Becoming Proactive With Lightning Safety And Explosives Dusty Fisher

Bu sistemler Amerika da sanayide de kullanılıyor. Madencilik veya üretim proseslerinde uygulamaları var. Aynı teknolojiyi büyük endüstriyel tesislerde kullanabilir, özellikle dışarıda çalışan veya dışarıda yapılan tehlikeli operasyonlarda yıldırım erken uyarı sisteminden alınacak bilgi ile operasyon bekletilebilir, durdurulabilir veya sürdürülebilir. Örneğin petrokimya sanayinde belli prosesler esnasında yanıcı gaz salınımı yapılır, salınım esnasında oluşan yıldırım kaynaklı ark gazın yanmasına neden olabiliyor, böyle bir durumla karşılaşmamak için yıldırım erken uyarı sisteminden faydalanılabilinir. Yıldırım riski varsa salınım durdurulur veya bekletilir.

Benzer bir uygulama madencilikte yapılabilir, yıldırımın uyarısı alınınca patlayıcı veya tehlikeli olabilecek çalışmaları yönetmek mümkün oluyor.

Yıldırımın düşeceği biliniyorsa kritik sistem ekipmanları devreden çıkarılıp yıldırımın gelebileceği kanallardan ayrılabilir. Yıldırım riski geçince de tekrar sistem devreye alınabilir.

10- YILDIRIM ERKEN UYARI SİSTEMİ VE İŞ GÜVENLİĞİ:

ATEX ortamı olan işletmelerde çalışmalar açık dış alanda olabiliyor. Yıldırım erken uyarı sisteminden alınacak olan uyarı ile işletme ve çalışma sahası içindeki bütün çalışanları güvenli yerlere sevk edebilirsiniz. Yüksekte veya havai hatlarda yapılan çalışmaları, tehlikeli olan işleri yapan çalışanları yine işlerini durdurabilir ve güvenli bölgelere sevk edebilirsiniz. Tehlikeli olabilecek olan operasyonları durdurabilirsiniz veya erteleyebilirsiniz. İş güvenliği açısından olası kazaların önüne geçebilirsiniz. Unutmamak gerekir ki yıldırım kaynaklı elektrik çarpmasından kaynaklanan ölüm oranı %3 olarak raporlanmış. [7] TÜBİTAK

11- YILDIRIMA KARŞI KORUMA:

Daha önce de belirtildiği üzere yıldırım etkisi yalnızca doğrudan olmuyor, aynı şekilde dolaylı biçimde de çevreyi etkiliyor. En önemli etkileme şekli ise elektrik ve elektronik ekipman ve cihazların bozulması, yanması ve prosesi etkileyecek biçimde tehlikeli durumların ortaya çıkması.

Tehlikeli duruma örnek olarak tehlikeli maddeler ile çalışan bir işletmeninin yıldırım sonucu yangın uyarı ve söndürme sisteminin devre dışı kaldığını düşünelim. Peşinden oluşan tehlikeli bir durumdan dolayı yangın çıktığını düşünelim. Yangın uyarı ve söndürme sistemi yıldırıma karşı korunmadığından çıkacak olan bir yangına da cevap vermeyecektir. Böyle bir durumda konvansiyonel söndürme yöntemleri devreye girer, ancak itfaiyenin gelip müdahale etmesi asgari 30 dakika ve bu esnada kazanın boyutu iyice kontrolden çıkıp çevreyi de tehdit eder hale gelir. Olası can kayıplarını daha dile getirmiyorum.

Ülkemizdeki endüstriyel tesislerde yıldırıma karşı elektrik ve elektronik sistemin korunması tam anlamıyla hafife alınıyor. İşletmelerdeki kişiler ile görüştüğünüzde aşağıdaki durumla karşılaşıyorsunuz.

  • Yıldırıma karşı korumanız var mı sorusuna, ya bizim paratoner sistemimiz var, cevabını alıyorsunuz. Konuyu yıldırıma karşı korumanın gerekliğine getirdiğiniz de ise konuya bakış maalesef, önce yıldırım düşsün, bir şeyler yansın ve sonra buna karşı bir tedbir alırız veya koruma yaparız, şeklinde…
  • Aynı soruya “Bizim çok iyi bir topraklamamız var” biçiminde de cevap alabiliyorsunuz.
  • Aynı soruya “Bütün sistemlerimiz UPS’den besleniyor” cevabı alabiliyorsunuz.
  • Aynı soruya “Bugüne kadar yıldırım ile ilgili bir sorun yaşamadık” cevabını alabiliyorsunuz.
  • Aynı soruya “Ana panolarda parafudur var” cevabı alıyorsunuz, hangi tip dediğinizde ise çok net cevap alamıyorsunuz. İşletme içinde tespit için gezdiğinizde ise sadece Tip 1 veya sadece Tip 2’ye rastlıyorsunuz. Onlar da maalesef çoğu zaman yanlış düzende ve hatalı bağlanmış oluyor. Ömrünü tamamlamış olan koruma ürünlerinin değiştirilmediğini görüyorsunuz.

Gözlemlenen sonuçlardan görüleceği üzere konuya yaklaşımdan, yıldırım konusunun nasıl hafife alındığı maalesef anlaşılıyor.

12- YILDIRIMA KARŞI KORUMA STANDARDI:

TS EN 62305’te yıldırıma karşı koruma anlatılmasına rağmen dikkate alınmıyor veya yıldırıma karşı koruma sistemlerinin kullanılması halinde amacının çok ötesinde koruma beklentisi kullanıcılarda oluşuyor. Beklenti bütün yıldırımlar bundan böyle hep dış yıldırımlık sistemine düşecek ve bütün işletme, sistemler, elektronik cihazlar artık hasar görmeyecek, insan hayatı da korunacak gibi bir algı oluşmuş.

Oysa yıldırım eğer ki modern teknolojik sistemleri kullanmazsanız (Yıldırım Erken Uyarı Sistemi gibi) öngörülebilir değildir ve yıldırım illa dış yıldırımlık sistemine düşecek diye bir kural da yok. Her an her yere yıldırım düşebilir. Asıl tehlike yıldırımın çevreye düşmesi ve oradan bir yol bulup, işletme içi izolasyonun zayıf olan bir noktadan işletme içine geçmesi, iş güvenliğini tehlikeye sokacak sistem, cihaz veya ekipman kaybına neden olması. Mümkün olduğunca ATEX bölgelerine yıldırım kaynaklı enerji girişimi doğru ve bakım gerektirmeyen parafudur – SPD çözümleri kullanılarak engellenmeli. Yangın algılama – söndürme, acil haberleşme veya acil durum güvenlik sistemlerinde mutlaka kullanılmalı.

13- PARAFUDUR – SPD STANDARDI:

Karşılaşılan sorunlu bir diğer durum ise TS EN 62305-4 e göre yıldırıma karşı koruma uygulamalarında yaşanılan sıkıntılardır. Bunları da aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.

  • Parafudur veya SPD cihazlarının eksik ve hatalı seçimi, seçilen Parafudur veya SPD cihazlarının elektrik sistemi içinde hatalı sıralanması.
  • Tip 1 ve Tip 2 veya Tip 2 ve Tip 3 arasında gerekli olan koordinasyon mesafesine dikkat edilmemesi ve neredeyse yan yana bağlanmaları.
  • Seçilen Parafudur ve SPD cihazlarının koruması istenilen ekipman ve cihazların dayanım seviyelerinin belirlenmeden seçilip uygulanması.
  • Koordinasyon içindeki Tip 1 ile Tip 2 ve Tip 3 Parafudur ve SPD’lerden Tip 2’nin koruma devresini içeren fiş kısmının değişmesi gerektiğinde değiştirilmemesi. Sadece Tip 1 ve Tip 2 düzende olan durumda da koruma devresini içeren fişin değiştirilmemesi sorunlara neden oluyor.
  • Parafudur ve SPD’lerin bağlantı kablolarının kesit ve uzunluklarına dikkat edilmeden 1 metreyi aşacak biçimde kablo ile bağlanması.
  • Parafudur ve SPD’lerin giriş ve çıkış kabloları ve sistem kablolarının aynı kablo kanal veya tava içinde yer alması.
  • Parafudur ve SPD’lerin aşırı ısınması, duman çıkarması veya yanabilmesi.
  • Parafudur ve SPD’lerin önüne sigorta bağlanmadan kullanılması.
  • Parafudur ve SPD’lerin TOV ( Geçici Aşırı Gerilim ) dayanımlarının yetersizliği.
  • Parafudur ve SPD’lerin kayıt historyası olmaması.
  • Parafudur ve SPD’lerin haberleşme yetilerinin olmaması.

Saydığımız sorun sayısını daha da arttırabiliriz, IEC 61643-11’in Parafudur ve SPD üreticilerine şart koştuğu kriterlerin yetersizliğine de bağlayabiliriz ki, bizim kanaatimizce IEC 61643-11’de Parafudur ve SPD’nin dayanımı ile ilgili değişikliğe gidilmeli. SPD’ler fiktif değerler / periyotlara göre değil de daha gerçekçi yıldırım şartlarına göre testler oluşturularak test edilmeli ve işletme içindeki olası ağır şartlar göz önüne alınmalı. Daha düşük Up değerleri olmalı.

Bakım ve takip gerektirmeyen Parafudur ve SPD’ler kullanılmalı. Mevcut ürünleri kullanan birçok kullanıcı ile görüşmelerde koruma devresinin değişmesi işinin zor olduğunu, kimi işletmede bunun ½ gün sürebildiğini görüyoruz. Yani yarım gün boyunca koordinasyon ile çalışan ve enerjiyi Tip 2 den Tip 1 aktarması gereken koruma düzeni çalışmıyor ve yıldırımlı havalarda 80’nin üzerinde yıldırım çevreye düşebiliyor. ATEX ortamlı işletmelerde daha uzun ömürlü olan ürünler kullanılmalı.

15 – SONUÇ:

Doğa ve doğa olaylarını artık istatistiki verileri kullanarak oluşan standartların ötesinde bir bakış ile değerlendirip ATEX ortamına göre tedbir almalıyız. Öngörülebilir hale getiren yeni teknolojiler kullanmalıyız, çünkü yaşadığımız iklim ve çevre şartları değişiyor. Bu değişim ile beraber yeni riskler oluşuyor, eski tedbirler oluşan yeni riskleri karşılamıyor ve yeni risklere karşı hemen daha etkin yollar ve yöntemler geliştirmeliyiz. Aynı zamanda yeni olan bu teknolojik sistemlerden elde edilen verileri kayıt altına alarak işletme içinde olan diğer arızalar – sistem çökmeleri – kayıplar – iş kazları ile karşılaştırmalıyız. Bu karşılaştırma ile çok ilginç sonuçların gün yüzüne çıkacağına da hazır olmalıyız, çünkü bu sonuçlar bizlere yeni sorumluluklar yükleyecektir.

KAYNAKLAR:

[1] AFAD Ulusal Deprem Stratejisi ve Eylem Planı (UDSEP-2023) http://www.deprem.gov.tr/tr/kategori/deprem-muhendisligi-ve-stratejisi-calisma-grubu-12680

[2] BÜ Kandilli Rasathanesi Deprem Araştırma Enst. http://www.koeri.boun.edu.tr/sismo/2/deprem-bilgileri/genel-bilgiler/

[3] AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritası https://testtdth.afad.gov.tr/

[4] T.C ORMAN VE SU İŞLERİ BAKANLIĞI

METEOROLOJİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ Bilgi için : Z.Handan BAYSAL hbaysal@mgm.gov.tr

[5a] Türkiye Orajlı Günler Haritası https://www.mgm.gov.tr/kurumsal/haberler.aspx?y=2012&f=yildirim

[5b] A European lightning density analysis using 5 years of ATDnet data G. Anderson and D. Klugmann Met Office, FitzRoy Road, Exeter, EX1 2HR, UK

[5c] Lightning Elements of industrial accidentology France, 1967 – 2007

[6a] AIRPORT COOPERATIVE RESEARCH PROGRAM “Lightning-Warning Systems for Use by Airports” Yazar : Lawrence Heitkemper Ronald F. Price MDA FEDERAL INC. Rockville, MD David B. Johnson NATIONAL CENTER FOR ATMOSPHERIC RESEARCH

Boulder, CO

[6b] Becoming Proactive With Lightning Safety And Explosives Dusty Fisher

[7] Electrical fatalities in Ankara over 11 years

Ramazan AKÇAN1, Emre KARACAOĞLU1, Alper KETEN2, Aysun BALSEVEN ODABAŞI1,

Çiğdem KANBUROĞLU3, Ali Rıza TÜMER1, Hanife ALKURT-ALKAN4

 

Share.

About Author

Leave A Reply

'