De inkuiping zo ontwerpen en aanleggen dat vermeden wordt dat de vloeistofstraal over de wand slaat

Beschrijving

In vergelijking met vaste houders (zie 4.3), is het overslaan van een vloeistofgolf een veel kleiner risico bij verplaatsbare houders, die beperkt zijn in inhoud (doorgaans tot 3.000 liter, met uitzondering van tankcontainers). Daarom is de beschrijving hier beperkt tot het overslaan van een vloeistofstraal bij doorboring van een verpakking. Zoals bij vaste houders is de vloeistofstraal een parabool die afhankelijk is van de hoogte van de vloeistof boven het lek, en dus (in het ergste geval) van de eigen hoogte van de houder. Echter, ten opzichte van vaste houders, zijn verplaatsbare houders veel vaker op hoogte geplaatst, waardoor de vloeistofstraal (de parabool dus) verder kan reiken. Bij opslag in magazijnen, als de vloer en wanden van het magazijn zelf dienst doen als inkuiping, is het overslaan van een vloeistofstraal buiten de inkuiping enkel een risico aan toegangspoorten en deuren. Bij opslag in open lucht of onder een afdak is dit aan alle zijden. De eenvoudigste manier om het risico te verkleinen is door niet op grote hoogte op te slaan op korte afstand van de rand van de inkuiping. Bij inkuipingen of opvangvoorzieningen zonder of met een zeer beperkte opstaande rand, zorgen de helling van de vloer, en het laten van een voldoende horizontale afstand tussen houders en de rand van de vloeistofdichte zone, ervoor dat de vloeistof erbinnen blijft. In bijlage 4 worden een aantal rekenvoorbeelden besproken, en worden twee mogelijke rekenregels voor de horizontale minimumafstand tussen houder en inkuipingswand afgetoetst aan de te verwachten theoretische of reële vloeistofstraal uit een IBC of uit een tankcontainer, al dan niet op hoogte geplaatst.

In sommige gevallen worden lekbakken gebruikt als inkuiping voor productopvang. Bij doorboring (of anders falen) van een houder die op onvoldoende afstand van de rand van de lekbak staat, kan een significante hoeveelheid buiten de lekbak terechtkomen, zeker in het geval van grote verpakkingen zoals IBC’s. Lekbakken zijn daarom in veel gevallen op zichzelf niet geschikt als enige vorm van inkuiping. Stapeling in de hoogte, al dan niet in opslagrekken, is nog moeilijker te verenigen met lekbakken als enige vorm van inkuiping (zie ‘Milieu- en veiligheidsaspecten’). Een mogelijke aanvullende maatregel om hieraan tegemoet te komen zijn antispatschermen. Tot op heden worden deze slechts uitzonderlijk toegepast, vaak met het oog op arbeidsveiligheid en voorkomen van brandverspreiding. Een andere mogelijkheid is het voorzien van een tertiaire inkuiping of gelijkwaardige opvangvoorziening rondom de lekbakken, bv. door ze in een lokaal met vloeistofdichte vloer te plaatsen. Verder is het mogelijk om vloeistoffen op te slaan in dubbelwandige IBC’s, en om IBC’s te voorzien van een “doghouse flap”, die (zie Figuur 8in hoofdstuk 3) voorkomen dat de vloeistofstraal buiten de lekbak (of andere inkuiping) kan terechtkomen. Het is op te merken dat een dubbelwandige IBC niet is vrijgesteld van de verplichting tot inkuiping. Een dubbelwandige IBC is immers niet of moeilijk te voorzien van een permanente lekdetectie. Bovendien treden lekken vaak op ter hoogte van de kraan, waar geen dubbele wand aanwezig is. Ook tegen andere frequente oorzaken van lekken (doorboring door vork van heftruck, degradatie van plastic door UV-licht) beschermt een dubbelwandige IBC onvoldoende.

De mate waarin de vloeistof uit een gat in de houder spuit, of waarin de vloeistof opspat of een plas vormt bij het terechtkomen op de vloer, hangt af van de viscositeit van de vloeistof. De huidige sectorale voorwaarden (waarvan het momenteel niet duidelijk is of deze van toepassing zijn op verplaatsbare houders, zie ‘Codes van goede praktijk en regelgeving’ hieronder) laten dan ook toe om de minimumafstand tussen houder en inkuipingswand te beperken op basis van de viscositeit (voor brandbare vloeistoffen met vlampunt boven 100°C). Er wordt echter nergens gespecifieerd welke grens of welk criterium dient te worden gehanteerd om te kunnen gebruikmaken van deze beperkte minimumafstand.

Hieronder wordt in Tabel 11 de dynamische viscositeit van een aantal vloeistoffen bij omgevingstemperatuur (20°C) gegeven, uitgedrukt in micropascalseconde.

Tabel 11 Dynamische viscositeit van een aantal vloeistoffen bij 20°C ^[1]

Ketchup en bijenhoning kunnen als algemeen gekende vloeistoffen een goede referentie vormen voor de bepaling van een viscositeitsgrens (zie hieronder bij de ‘Aanbevelingen voor het standaardkader in VLAREM’).

 Toepasbaarheid

 Het vermijden van een vloeistofstraal buiten de inkuiping is algemeen toepasbaar.

Milieu- en veiligheidsaspecten

Het risico op een vloeistofgolf is bij opslag in verplaatsbare houders zeer klein. Een vloeistofstraal kan echter wel buiten de inkuiping terechtkomen. Hoe hoger de houder geplaatst is, hoe verder de vloeistofstraal reikt. Dit kan vooral een risico vormen bij opslag op of boven lekbakken, indien de vloeistofstraal buiten de lekbak terecht kan komen. Bij lekbakken per niveau van houders/palletten is dit risico kleiner (afhankelijk van de afstand van de houder tot de rand van de inkuiping), maar deze zijn onverenigbaar met vele sprinklersystemen. Daarnaast kan een houder op hoogte vallen buiten de lekbak, of kan een opslagrek instorten. Het is daarom aanbevolen, in het bijzonder bij grotere vaten en/of stapeling in de hoogte, om antispatschermen of een extra (tertiaire) inkuiping of gelijkwaardige opvangvoorziening te voorzien rondom de lekbakken om de vloeistofstraal te kunnen opvangen, omdat hierbij grotere hoeveelheden vloeistof buiten de lekbak terecht kunnen komen. Het risico hangt naast grootte van de houders ook af van de gevaarlijke eigenschappen en reactiviteit (bv. ontvlambaarheid) van de vloeistof, en van de viscositeit.

Financiële aspecten

Het laten van voldoende afstand tot toegangspoorten en open zijden in verhouding tot de hoogte waarop de verplaatsbare houder zich bevindt, betekent een grotere opslaginstallatie voor een gegeven opslagcapaciteit, en dus een aanzienlijke meerkost. Ook antispatschermen hebben een aanzienlijke meerkost. Deze meerkost moet in verhouding zijn tot het risico en de vermeden kosten voor interventie of bodemsanering.

Codes van goede praktijk en regelgeving

Volgens de algemene voorwaarden in VLAREM II (artikel 4.1.7.2) moet voor tanks en vaten met een waterinhoud van meer dan 220 liter:

1°      tussen deze en de binnenste onderkant van de wanden (van de inkuiping) een minimumafstand, gelijk aan de helft van de hoogte van de tanks of vaten, worden gelaten;

2°      een doorgang van tenminste 1 meter breedte tussen de tanks, de vatenopslag en de wanden volledig worden vrijgelaten.

De sectorale voorwaarden in artikels 5.6.1.3.8 en 5.17.4.3.8 van VLAREM II leggen voorwaarden op voor minimumafstand tussen houders onderling, en tussen houders en inkuipingswand. Deze voorwaarden zijn enkel bedoeld voor vaste houders^[2] (zie 4.3), in de praktijk wordt voor verplaatsbare dus teruggevallen op de algemene voorwaarden.

De Belgische Codex Welzijn op het Werk, PGS 15 ‘Opslag van verpakte gevaarlijke stoffen’ en de Franse regelgeving bevatten geen specifieke voorschriften gerelateerd aan dit risico.

NFPA 30 en FM Global Data sheet 7-83 bevatten voorschriften voor de afvoercapaciteit van afvoersystemen, zodat de vloeistof niet kan overlopen uit de opvangruimte.

Aanbevelingen voor het standaardkader in VLAREM

Uit voorgaande, en uit de voorbeeldberekeningen in bijlage 4 en de bijbehorende Excel bijlage ‘Rekenvoorbeelden dimensies’, blijkt dat het niet evident is om één vaste rekenregel op te stellen als middelvoorschrift voor de opvang van een vloeistofstraal die geldig is voor alle (verplaatsbare) houders, op alle mogelijke hoogtes en met alle mogelijke vloeistoffen, laat staan een regel voor de opvang van eventuele spatten, golven of plasvorming.

Er zijn een aantal mogelijke pistes die kunnen gevolgd worden om het standaardkader uit te werken.

1. Enkel een doelvoorschrift opnemen in het standaardkader, en geen middelvoorschrift. Om het doelvoorschrift concreet in te vullen, is een exploitant dan aangewezen op codes van goede praktijk, waaronder deze BBT-studie, of ander/eigen studiewerk. Nadelen zijn meer studiewerk en minder houvast voor de exploitant, de handhaver, de keuringsorganismen, enz.
2. Het doelvoorschrift combineren met een middelvoorschrift, m.a.w. een concrete (reken)regel voor het laten van een bepaalde minimumafstand tussen houder in rand van de inkuiping. Dit geeft meer houvast voor de betrokken partijen, maar zal niet in alle omstandigheden afgestemd zijn op de precieze risico’s. Om bruikbaar te zijn als een algemeen standaardkader, is het aangewezen om een eenvoudige regel te nemen, die voldoende conservatief is om het gros van mogelijke omstandigheden af te dekken. Hier worden de twee rekenregels vermeld in bijlage 4 overwogen, alsook de combinatie van de beide:
   1. Rekenregel A: horizontale minimumafstand tussen houder en inkuipingsrand (of -wand) is de helft van de hoogte van de bovenkant van de houder ten opzichte van de vloer (rooster bij lekbakken)
   2. Rekenregel B: horizontale minimumafstand tussen houder en inkuipingsrand (of -wand) is een derde van de hoogte van de onderkant van de houder + de eigen hoogte van de houder
   3. Combinatie van beide rekenregels. Hierbij zijn weer twee voorname varianten mogelijk:
      1. Er moet aan beide regels moeten voldaan worden, dus de grootste van beide waarden moet genomen worden
      2. Er moet aan één van beide regels voldaan worden, dus de kleinste van beide waarden mag genomen worden

Het is op te merken dat de rekenregels gelden voor individuele houders (die geen specifieke afscherming hebben). Dit wil bijvoorbeeld zeggen dat houders op de vloer geplaatst dichter bij de rand van de inkuiping mogen staan dan houders op hoogte geplaatst.

Om voldoende houvast te bieden, wordt ervoor gekozen om hier een middelvoorschrift, een concrete rekenregel dus, voor te stellen voor het VLAREM-standaardkader. Hoewel rekenregel B doorgaans minder afwijkt van de gecorrigeerde vloeistofstraal (zie bijlage 4), wordt hier voorgesteld om rekenregel A op te nemen in het standaardkader. Belangrijke redenen zijn dat

• rekenregel A een eenvoudige en duidelijke regel is, die dicht aanleunt bij de huidige VLAREM-voorwaarden.^[3] Voor verplaatsbare houders op de vloer (of het rooster bij lekbakken), is de regel zelfs identiek aan deze voor vaste houders.
• In het bijzonder voor lage opslaghoogtes, rekenregel A een vrij goede balans vindt tussen een toepassing die werkbaar is, en het beperken van het risico (hoewel de afstand soms kleiner is dan de gecorrigeerde vloeistofstraal, zie bijlage 4).

De combinatie met rekenregel B wordt niet voorgesteld voor het standaardkader, om te vermijden dat dit te complex of onduidelijk zou worden. Rekenregel B (of de combinatie van beide rekenregels) kan uiteraard wel gebruikt worden om een eventuele afwijkingsaanvraag te onderbouwen (zie ook sectie 6.5., in het bijzonder 6.5.5), of als alternatief waar rekenregel A onvoldoende blijkt om aan het doelvoorschrift te voldoen.

• Voorstel: algemene voorwaarden als volgt aanpassen:

Voor tanks en vaten met een waterinhoud van meer dan 220 liter moet bovendien:

1°      tussen deze en de binnenste onderkant van de wanden een minimumafstand, gelijk aan de helft van de hoogte van de tanks of vaten, worden gelaten;

2°      een doorgang van tenminste 1 meter breedte tussen de tanks, de vatenopslag en de wanden volledig worden vrijgelaten.

“Om het risico op een vloeistofstraal of -golf over de inkuipingswand te beperken, wordt een voldoende afstand tussen verplaatsbare houders en inkuipingswand voorzien. Tussen verplaatsbare houders groter dan 220 liter en de binnenwanden van de inkuiping of de onderkant van de dammen bedraagt deze afstand ten minste de helft van de hoogte van de bovenkant van de houders ten opzichte van de vloer van de inkuiping. Deze verplichting vervalt

1° bij afscherming van de omgeving door magazijnmuren, antispatschermen of een gelijkwaardige afscherming, die ervoor zorgt dat eventuele lekvloeistof binnen de inkuiping terechtkomt

2° bij opslag van vloeistoffen met voldoende viscositeit waardoor de eventuele lekvloeistof binnen de inkuiping terechtkomt”

• Argumentatie: De overwegingen die hebben geleid tot bovenstaand voorstel staan boven het voorstel beschreven. Het voorstel houdt volgende in:

1. Uitbreiding met het doelvoorschrift. Het is op te merken dat de exploitant ervoor moet zorgen dat steeds aan het doelvoorschrift moet worden voldaan. Zoals te zien in bijlage 4, is rekenregel A niet in alle gevallen voldoende om de volledige vloeistofstraal op te vangen. De exploitant dient dus na te gaan of rekenregel A voldoende milieubescherming biedt, of er nog bijkomende maatregelen te treffen zijn, rekening houdende met de eigenschappen van de vloeistof, zoals de viscositeit en gevareneigenschappen.
2. De voorwaarde voor mimimumafstand van 1 m tussen houders (vaten) onderling en tot onderkant van de wanden wordt geschrapt. Dit is geen zinvolle voorwaarde voor verplaatsbare houders.
3. De beperking van de voorwaarde ‘helft hoogte houder’ tot verplaatsbare houders groter dan 220 liter (cfr. bestaande algemene voorwaarden) blijft behouden. Bij houders groter dan 220 liter neemt het risico op vrijkomen van grote, moeilijk te beheersen hoeveelheden vloeistof toe, en zijn ernstigere gevolgen mogelijk. Vele andere standaarden leggen geen specifieke middelvoorschriften op. Bij kleinere houders is de hoeveelheid vloeistof, en dus het risico, beperkt. Het is echter aan de exploitant om ervoor te zorgen dat het doelvoorschrift wordt gerespecteerd, bij grote én kleine houders.
4. Er wordt verduidelijkt/veranderd dat het gaat om de hoogte van de bovenkant van de houders ten opzichte van de vloer van de inkuiping, niet de eigen hoogte van de houders. Dit is een logischere voorwaarde voor verplaatsbare houders, die zelf een beperkte hoogte hebben, maar wel op grote hoogte geplaatst kunnen worden. Bij lekkage van een houder die op hoogte geplaatst is, kan de vloeistofstraal verder reiken (zie beschrijving hierboven). Zoals hierboven reeds gesteld, geldt de rekenregel voor de individuele houders.
5. Naar analogie met de voorwaarden voor vaste houders (zie 4.3), zijn omstandigheden waarin de verplichting vervalt, toegevoegd. Deze zijn aangepast aan de situatie van verplaatsbare houders, waar de afscherming vaak een wand of scherm naast of rondom meerdere houders is. Bijvoorbeeld binnenopslag in een magazijn waarbij de vloer en wanden van het gebouw dienst doen als inkuiping, zijn dus vrijgesteld van deze verplichting (een aandachtspunt blijft wel de toegangen van het magazijn). Naast dergelijke ‘collectieve’ afschermingen, zijn er ook dubbelwandige verplaatsbare houders, bv. dubbelwandige IBC’s, die ervoor kunnen zorgen dat de vloeistofstraal binnen de inkuiping (of zelfs binnen de buitenste wand) blijft. Een andere mogelijke afscherming aan de houder zelf, is een afscherming van de kranen of aftappunten. Voor IBC’s werd bijvoorbeeld in hoofdstuk 3 het voorbeeld van de “doghouse flap” gegeven (zie Figuur 8).
6. In lijn met de vaste houders, geldt de vrijstelling voor vloeistoffen met een hoge viscositeit voor alle vloeistoffen, ongeacht hun vlampunt.

Opmerking 1: Niet alle getoonde lekbakken in 3.2.2van deze BBT-studie voldoen aan deze voorgestelde voorwaarde (indien ze als enige vorm van inkuiping gebruikt worden). In bijlage 4 zijn rekenvoorbeelden gegeven van de benodigde minimumafstand in functie van de opslaghoogte.

Opmerking 2: Het voorstel bevat geen concrete grens of criterium voor de viscositeit waarbij de afstand tussen houder en inkuipingsrand kan verkleind worden. Aangezien de dynamische viscositeit typisch bij ca. 20°C wordt aangegeven (bijvoorbeeld in veiligheidsinformatiebladen van producten), zou een grens bij 20°C kunnen worden voorgesteld. Een goede referentie zou bijenhoning zijn, dus een dynamische viscositeit van 2.000 mPa.s. bij 20°C. Bij vloeistoffen met een hogere dynamische viscositeit, kunnen dan de afstand tussen houder en inkuipingswand verkleinen. Het is echter belangrijk op te merken dat de viscositeit verandert in functie van de temperatuur. Het is dus niet aangewezen om enkel de viscositeit bij 20°C te beschouwen, maar ook bij maximaal te verwachten temperaturen, bijvoorbeeld op warme zomerdagen, of bij verwarmde opslag. Een exploitant kan voor niet-verwarmde houders bijvoorbeeld rekening houden met de viscositeit bij 40°C, als realistische inschatting van de vloeistoftemperatuur op een warme zomerdag. Deze viscositeitswaarde kan bepaald worden door rechtstreekse bepaling bij 40°C, of aan de hand van de viscositeitsindex (volgens ISO 2909). Deze informatie is echter vaak niet opgenomen in de veiligheidsinformatiebladen.

• Voorstel: sectorale voorwaarden in lijn brengen met algemene voorwaarden
  • Argumentatie: de meest risicovolle opslag valt onder de sectorale voorwaarden, en in het verleden is er al onduidelijkheid geweest over de verplichting om de algemene voorwaarden te volgen Het lijkt daarom aangewezen om de verplichtingen, en vrijstellingen ervan, op te nemen in de sectorale voorwaarden.