Değirmenci Dergisi Sayı:123 Mart - Nisan 2021

73 MAKALE MART - NİSAN 2021 yonu belirlemek ve sağlık risklerini değerlendirmek için kullanılan bir terimdir. Özellikle toz oluşturabilen bileşenlerin işlendiği işletmelerde taşıma, boşaltma, doldurma, tartma gibi işlemler sırasında ortaya çı- kabilir. Yaklaşık 130 yıl önce Holtzwart ve VonMeyer (1891), patlayıcı toz bulutlarının endüktif elekt- rik kıvılcımlarıyla tutuşabileceğini deneysel olarak kanıtlanmıştır [2].Toz patlamalarının oluşabilmesi için metreküp veya bulut başına 10 ve 1000 gram toz yoğunlu- ğunun yeterli olduğu rapor edilmiştir [3]. Gıda sektöründeki başlıca patlayı- cı tozlar; Şeker Tozu, un, nişasta, süt tozu, kakao, hazır kahve tozları, ba- harat tozları, krema tozu örnek olarak verilebilir. Toz, genel olarak havada asılı kalabilen ve şartlara bağlı olarak çökebilen parçacıklar olarak tanımlan- maktadır. Boyutu 0,1 mikron ve daha küçük çaplı partiküllerin havada asılı kaldığı, 0,1-10 mikron bü- yüklüğündeki parçacıkların ise durgun havada asılı kalamadıkları rapor edilmiştir [4].Durgun hava orta- mının ancak depo ve silo gibi hava sirkülasyonunun kısıtlı olduğu durumlarda ortaya çıkabileceği dikkate alınmalıdır. Katı maddelerden ortaya çıkan çeşitli va- sıflardaki lifler, kırpıntılar ya da tozlar patlayıcı ortam oluşturabilmektedir [5]. Büyüklüğü kabaca 500 μm altında olan ve havada belirli bir zaman askıda kala- bilen katı maddeler de toz kabul edilmektedirler [5]. Yanıcı malzemelerin havada yanıcı bulut oluştur- ması ve alevin yayılmasıyla oluşan patlamanın şidde- tinin, ortamdaki oksijen ve yanıcı malzeme konsant- rasyonuna bağlı olduğu bilinmektedir [6]. Belirtilen yoğunluk değerinin altında veya üzerindeki yoğun- luklarda toz patlaması oluşmayacağı deneysel yöntemlerle gösterilmiştir [7, 8]. Ayrıca 0,5 mm’ nin altındaki çap- larda her tür tozun az ya da çok patla- yıcı özellik gösterdiği de kanıtlanmıştır [5]. Patlayıcı tozların nem içeriği pat- lama şiddetine etki etmektedir. Tozla- rın kuru olmasının patlama şiddetini arttırdığı [5] bilinmektedir. Toz patlama parametrelerinin maksi- mum ve minimum değerleri belirsizdir çünkü patlama olasılığı belirli rastgele değişkenlere bağlıdır [9]. Bu durum toz patlamalarının oluşacağı zamanın ve patlamaya sebep olabilecek uygun koşulların net bir biçimde belirlenmesini zorlaştırmaktadır. Alev üzerine bir basınç dalgası çarptığında veya alevin önündeki karışım çalkantılı olduğunda alev türbülanslı hale gelebileceği ve alev yayılımının bu aşamasında, alevin önünde basınç dalgası birikimi ve şok dalgası oluşumunun söz konusu olabileceği rapor edilmiştir [3].Genel olarak ilk patlama anından itibaren 25ms sonrasında hissedilebilir ilk şok dalgası ve titreşimler ortaya çıkmaktadır. Bu aşamadan sonra yaklaşık 60ms anına ulaşıldı- ğında dış ortamda bulunabilecek tozların havalan- ması ve savrulması görülür. Patlamanın başladığı silo, boru vb. ekipmanın cidarının delinmesiyle başlayan ikincil patlama yaklaşık 200 ms içerisinde tüm işlet- meye yayılmaktadır. Normal bir yanma olayının başlaması ve sürebilme- si için gereken; yanıcı madde (yakıt), yakıcı madde (oksijen) ve tutuşturma ( ateşleme kaynağı ) uygun koşullarda bir araya gelmesine yanma üçgeni denir. Toz patlamalarında ise; patlayıcı ortamın oluşabilmesi için beş farklı zincirin bir araya gelmesi gerekmektedir [10]. Bunlar; • Patlayıcı ortam (sınırlı alan) Şekil – 2: Birincil ve ikincil patlama [16] Şekil – 1 Toz patlamasında alevin yayılma hızı [15] 3 ms 6 ms 10 ms 10 ms