Instalacja przeciwpożarowa dla maszyny papierniczej

Wyzwania

• Montaż instalacji ppoż. musiał być realizowany równolegle do budowy chronionej maszyny
• Zewnętrzne biuro projektowe nie było w stanie ukończyć projektu instalacji przeciwpożarowej
• Koszty związane z przestojem produkcji wymagały zakończenia zadania w minimalnym czasie

Rozwiązanie

• Z powodu braku projektu przejęliśmy inicjatywę w zakresie sposobu wykonania instalacji ppoż.
• Pracowaliśmy w trybie konsultacyjnym co oznaczało stały kontakt z kluczowymi stronami zadania
• Aby przyspieszyć montaż i nie dopuścić do kolizji z innymi ekipami wprowadziliśmy elastyczne godziny pracy (w tym w nocy)

Zadanie polegało na zabezpieczeniu potężnej maszyny papierniczej przed ryzykiem pożaru w możliwie najkrótszym czasie. Urządzenie, które pieszczotliwie nazwaliśmy Kolosem, mierzyło 160 metrów długości oraz 12 wysokości – to mniej więcej tyle co 4-pietrowy blok mieszkalny o długości 9 boisk do siatkówki. Ogromne gabaryty szły w parze z wydajnością, którą szacowano na 1000 ton lekkiego kartonu na dobę. Projekt zrealizowaliśmy dla wiodącego producenta papieru w Europie.

4 pożary maszyn papierniczych

Pożary maszyn papierniczych nie należą do rzadkości. W ciągu ostatnich 5 lat tylko w dwóch dużych zakładach papierniczych w Polsce miały miejsce cztery pożary, które uszkodziły sześć maszyn. Więcej na temat wspomnianych zdarzeń oraz innych pożarów w branży papierniczej znajdziesz poniżej.

 Źródło www.voith.com 

Milionowej inwestycji zagraża nie tylko pożar papieru

Tony papieru oraz drobny pył celulozy, to najbardziej oczywiście, ale nie jedyne czynniki sprzyjające pożarom maszyn papierniczych.

Początkowo wilgotny papier suszony jest na grzanych od wewnątrz stalowych bębnach. Jako czynnik grzewczy najczęściej stosuje się tu olej o temperaturze przekraczającej punkt zapłonu. Wyciek tak gorącej substancji to poważna groźba pożaru.

Kolejne zagrożenie stanowi system hydrauliczny maszyny papierniczej. Ponieważ panuje w nim wysokie ciśnienie, nawet drobne rozszczelnienie może prowadzić do potężnego rozbryzgu palnego oleju. Powstała w ten sposób mgiełka jest wyjątkowo podatna na zapłon o czym w bolesny sposób przekonała się jedna z hiszpańskich fabryk. W 2022 roku w wyniku rozszczelnienia w jednej z maszyn wężyka hydraulicznego strumień oleju wystrzelił w powietrze, a następnie uległ zapłonowi. Fabryka doszczętnie spłonęła. Zdarzenie zarejestrowały kamery przemysłowe.

To jednak nie wszystko. Każde z setek łożysk i wałków może ulec przegrzaniu stanowiąc potencjalne źródło zapłonu.

Mamy więc do czynienia z maszyną wartą setki milionów złotych, wysoką temperaturą procesu, a także ogromną ilością łatwopalnych materiałów i źródeł zapłonu. Wszystko to sprawia, że ryzyko pożaru jest tu wysokie. Z kolei uszkodzenie maszyny bardzo łatwo może prowadzić do ogromnych strat wynikających zarówno z jej naprawy jak i przestoju produkcji. Logika podpowiada, że na takie okoliczności warto się ubezpieczyć. To prawda, jednak firmy ubezpieczeniowe nie chcą zobowiązywać się do wypłacenia równie kolosalnych odszkodowań. Dlatego wymagają od zakładów przemysłowych właściwej ochrony przeciwpożarowej.  

Ubezpieczyciel wymaga solidnych zabezpieczeń

Zanim firmy ubezpieczeniowe zdecydują się złożyć ofertę zakładom przemysłowym, przeprowadzają skrupulatne inspekcje i ocenę ryzyka. Przyglądają się zwłaszcza zgodności zastosowanych rozwiązań przeciwpożarowych ze standardami powszechnie przyjętymi w branży (FM Global, NFPA, VdS).

Zastosowany poziom zabezpieczeń i ich niezawodność wpływa zazwyczaj na ostateczną wycenę składki ubezpieczeniowej – jeśli takowa zostanie w ogóle zaproponowana, gdyż zdarzają się sytuacje, kiedy ubezpieczyciel widząc brak instalacji przeciwpożarowej po prostu odmawia złożenia oferty. Już w 2014 roku Peter Madeley – ówczesny wiceprezydent ds. operacyjnych giganta ubezpieczeniowego FM Global – mówił: “Wierzymy w prostą tezę, że lepiej zapobiec stracie, niż z niej leczyć”. 

Instalacja przeciwpożarowa dla maszyny papierniczej ukończonej tylko w 35%

W dniu naszej wizji lokalnej maszyna była ukończona w zaledwie 35%, co uniemożliwiało nam zaplanowanie działań z odpowiednim wyprzedzeniem.

Aby zobrazować jak bardzo skomplikowało nam to wykonanie zadania wyobraź sobie następującą sytuację. Jesteś mechanikiem, którego klient prosi o wykonanie kompleksowej naprawy auta oraz przyczepy kempingowej. Prace te musisz jednak wykonać w jeden dzień. Oceniasz, że jest to możliwe, ale tylko jeśli wcześniej zrobisz szybki przegląd obu pojazdów. Klient się zgadza jednak w dniu przeglądu okazuje się, że do warsztatu może dostarczyć jedynie przyczepę.

Otrzymaliśmy obliczenia hydrauliczne… z błędami

Pewnie już czujesz, że możliwość zapoznania się z maszyną na żywo to połowa sukcesu. Druga połowa, to dobry projekt wykonawczy z listą materiałową. Niestety także i one nie były gotowe zarówno w dniu wizji lokalnej, jak i dwa tygodnie później, kiedy weszliśmy na budowę.

To co udało się uzyskać to obliczenia hydrauliczne. I tu znów świetnie sprawdzi się kolejne powiedzenie – strzeżonego Pan Bóg strzeże. Na szczęście obliczenia zweryfikowali nasi projektanci systemów przeciwpożarowych. Okazało się, że były one błędne – wybrano rury o zbyt małej średnicy (DN100 zamiast DN150). Gdybyśmy oparli się na pierwotnych założeniach, instalacja przeciwpożarowa nie osiągnęłaby wymaganej wydajności.

Priorytety inwestora i założenia instalacji przeciwpożarowej

Priorytetem inwestora było jak najszybsze złożenie i uruchomienie maszyny – z działającą instalacją przeciwpożarową. Pamiętając, że maszyna nie była ukończona, zewnętrzne biuro projektowe nie było w stanie ukończyć projektu instalacji gaszenia na czas, a jednocześnie wiedzieliśmy już, że musimy ponownie weryfikować docierające do nas obliczenia, zadanie rzeczywiście wydawało się być misją z założenia niemożliwą.

Jakie były założenia instalacji przeciwpożarowej? Na zasadniczą część wykonanej przez nas instalacji składały się zawory zalewowe (dwa istniejące, które należało dostosować do nowych wymagań oraz 4 nowe), pilotująca instalacja tryskaczowa oraz instalacja zraszaczowa. Cały układ został podzielony na 6 sekcji gaszenia uruchamianych niezależnie.  

Wspomniana instalacja pilotująca pełni funkcję detekcji pożaru. Jej wnętrze wypełnione jest sprężonym powietrzem. W chwili, gdy zarzewie pożaru doprowadzi do pęknięcia ampułki w tryskaczu, ciśnienie w instalacji spadnie, co natychmiast uruchomia zraszacze danej sekcji.

Przejęcie inicjatywy przez GRUPĘ WOLFF: Praca w trybie konsultacyjnym

Podjęliśmy decyzję, że ze względu na brak kompletnego projektu wykonawczego oraz goniące terminy zadanie zrealizujemy w trybie konsultacyjnym. Oznaczało to przejęcie inicjatywy w zakresie sposobu wykonania instalacji przeciwpożarowej. W praktyce wyglądało to tak, że rozwiązania opracowywaliśmy na bieżąco. Następnie konsultowaliśmy je z inwestorem, firmą projektową oraz dostawcą maszyny.

Inwestor, zewnętrzne biuro projektowe i dostawca maszyny to jeszcze nie cała układanka podmiotów, z którymi byliśmy w stałym kontakcie. Prace realizowaliśmy w zgodzie ze standardem NFPA, dlatego aby uniknąć późniejszych problemów z odbiorem instalacji ppoż., konsultowaliśmy projekt z przedstawicielem VdS – podmiotem, który w tym przypadku miał prowadzić odbiór. 

Instalacja: 300 godzin (współ)pracy, również w nocy   

Ze względu na brak szczegółowego projektu, na bieżąco monitorowaliśmy stan prac i w razie potrzeby dokonywaliśmy zakupów. Wiedzieliśmy, że musimy pracować ramię w ramię z ekipami montażowymi, które są na miejscu. Aby zmniejszyć ryzyko konfliktów, zdecydowaliśmy się pracować przez część czasu w nocy. W efekcie nasze brygady przepracowały w ten sposób blisko 300 godzin.

Instalacja ppoż. przyjazna użytkownikowi

Oczywistym dla nas było, że instalacja ppoż. nie tylko ma spełniać swoje zadanie, ale także musi być przyjazna dla obsługi maszyny oraz bezpieczna dla samego urządzenia. Skonsultowaliśmy więc projekt z osobą wydelegowaną przez producenta urządzenia do nadzoru nad montażem. Co ciekawe, przedstawiciel producenta maszyny był pozytywnie zaskoczony, że ustalamy z nim na temat sposób wykonania instalacji ppoż. Dał nam tym samym do zrozumienia, że takie podejście nie jest normą. Dla nas z kolei było to oczywiste, że instalacja ppoż. nie tylko ma spełniać swoje zadanie, ale także musi być przyjazna dla obsługi maszyny oraz bezpieczna dla samego urządzenia.

Dla przykładu część instalacji gaśniczej przebiegała bezpośrednio nad wstęgą tektury. Było to o tyle niebezpieczne, że drgania tego kolosa mogłyby odkręcić śrub naszej instalacji, co groziło uszkodzeniem maszyny, jej postojem i ogromnymi stratami. Najłatwiej byłoby zastosować nakrętki kontrujące, ale jak się okazało w przypadku tego zadania pozornie proste rzeczy mogą stanowić spore wyzwanie.  

Mała nakrętka, spory problem  

Dostawca systemu mocującego nie posiadał w swojej ofercie tak małych nakrętek zabezpieczonych ocynkiem ogniowym, a to było wymogiem koniecznym. Aby rozwiązać ten problem zaczerpnęliśmy rozwiązania rodem z motoryzacji – skorzystaliśmy ze specjalnej substancji zabezpieczającej przed odkręceniem. 

Podsumowanie prac

Aby zrealizować to zadanie, należało na bieżąco analizować sytuację na froncie robót, brać odpowiedzialność za kolejne decyzje, które były konieczne ze względu na brak projektu wykonawczego. Konieczna była także realizacja zakupów na bieżąco (brak zestawienia materiałowego sprawiał, że problematyczne było zakupienie większej ilości materiałów).

Trzeba to powiedzieć otwarcie: choć nasze zespół dał z siebie wszystko, to wykonanie zabezpieczenia w zakładanym terminie nie było możliwe. Jednak przesunięcie daty oddania instalacji do użytku nie zachwiało naszą współpracą z inwestorem. W obliczu wyzwań z jakimi się mierzyliśmy i jednocześnie przejmowania przez nas pełnej inicjatywy nad koordynacją działań, nasza relacja wręcz się umocniła.