Amonyum Nitrat – Fuel Oil Karışımı (Anfo) ve Güçlendirilmiş Anfo – CE Belgesi

Femko Belgelendirme; 2014/34/AB ATEX Yönetmeliği kapsamında ex-proof cihazlar (Potansiyel patlayıcı ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanan, üretilen ekipman ve koruyucu sistemler) üreten imalatçılara, Patlamadan Korunma Dokümanı, Ek 3 (Modül B) AB Tip İncelemesi Modülü (seri üretim için belgelendirme), EK 4 (Modül D) İmalat Sürecinin Kalite Güvencesini Esas Alan Tipe Uygunluğu, EK 6 (Modül C1) Denetimli Ürün Deneyi ve Üretimin Dahili Kontrolünü Esas Alan Tipe Uygunluk, Ek 7 (Modül E) Ürün Kalite Güvencesini Esas Alan tipe uygunluk, EK 8 (Modül A) Madde 15.1.b (ii) Üretimin Dahili Kontrolü Modülü, Ek 9 (Modül G) Birim Doğrulamasını Esas Alan Uygunluk Modülü (seri üretimi olmayan, adetli üretimler için cihaz başı belgelendirme) gibi ATEX belgelendirme modülleri kapsamında Teknik Dosya Denetimleri ve Atex Sertifikası işlemlerinizin tümü için profesyonel hizmetler sunmaktadır.

1. GİRİŞ

Amonyum Nitrat –Fuel Oil Karışımı (ANFO) ve Güçlendirilmiş ANFO ile ilgili uyulması gereken temel güvenlik gereklerini belirtmektedir. ANFO ’nun ana kullanım alanları her türlü alan kazıları, dekapaj çalışmaları, madencilik, inşaat ve yıkımdır. Ülkemizde tüm sivil patlayıcılarda olduğu gibi, ANFO’nun ithali, depolanması, satışı gibi hususlar İçişleri Bakanlığının iznine tabiidir. Çevre ve insan sağlığının korunması açısından risk taşıyan bir ürün olan ANFO, “ 4703 Sayılı Ürünlere İlişkin Teknik Mevzuatın Hazırlanması ve Uygulanmasına Dair Kanun ” , “Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Piyasa Gözetimi ve Denetimi Yönetmeliği ”, “ Sivil Kullanım Amaçlı Patlayıcı Maddelerin Belgelendirilmesi Piyasaya Arzı ve Denetlenmesi Hakkında Yönetmelik (93/15/AT) ” hükümleri uyarınca denetlenmektedir.

2. AMAÇ

Amonyum Nitrat –Fuel Oil Karışımı (ANFO) ve güçlendirilmiş ANFO’ya yönelik piyasa gözetimi ve denetimindeki amaç;

  • Günden güne gelişen inşaat sektöründe kullanımlarının oldukça artması ve kullanımlarının risk içermesi nedeniyle piyasada bulunan ANFO’ların (93/15/AT) Sivil Kullanım Amaçlı Patlayıcı Maddelerin Belgelendirilmesi Piyasaya Arzı ve Denetlenmesi Hakkında Yönetmelik’te öngörülen Temel Güvenlik Şartlarını karşılama seviyelerinin tespit edilmesi,
  • Gerçekleştirilecek denetimler sonucunda risk taşıyan ürünlerin tüketiciye ulaşmasının önlenmesi ve Temel Güvenlik şartlarını sağlayan çevre /insan sağlığının korunması,
  • Denetimle görevli personelin eğitilmesi, ilgili Kurumların bilgilendirilmesi suretiyle alınan önlemler ve gerçekleştirilen denetimlere ilişkin piyasada farkındalık oluşturulması,
  • Piyasaya uygun ürünlerin satılması sağlanarak haksız rekabetin önlenmesi,
  • Denetim sonuçlarının değerlendirilerek zaman içerisinde istatistiksel veriye dönüştürülmesidir.

3. DAYANAK

Bu rehberde bahsi geçen ürünün denetim sürecinde gerekli olacak mevzuat aşağıda verilmiştir.

3.1. Kanun

  • 4703 sayılı Ürünlere ilişkin Teknik Mevzuatın Hazırlanması ve Uygulanmasın Dair Kanun

3.2. Tüzük

  • 87/12028 Karar sayılı Tekel Dışı Bırakılan Maddelerle Av Malzemesi ve Benzerlerinin Üretimi, İthali, Taşınması, Satışı, Kullanılması, Yok edilmesi, Denetlenmesi Usul ve Esaslarına ilişkin Tüzük

3.3. Yönetmelikler

  • Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Piyasa Gözetimi ve Denetimi Yönetmeliği
  • (93/15/AT) Sivil Kullanım Amaçlı Maddelerin Belgelendirilmesi Piyasaya Arzı ve Denetlemesi

4. TEKNİK BİLGİLER

4.1. ANFO Nedir?

ANFO en basit anlamda Amonyum Nitrat ile Fuel Oil’in belirli oranlarda karıştırılması sonucu üretilebilen patlayabilir bir karışımdır. Amonyum Nitrat ve Fuel Oil kelimelerinin baş harfleri olan “AN” ve “FO” birleştirilmesi sonucu “ANFO” ismi meydana gelmiş ve tüm dünyada aynı isim altında kullanılmaya başlanmıştır. ANFO çoğunlukla güçlü patlayıcılar sınıfında sayılır. Patlama şekli genellikle infilak şeklinde olup infilak hızı yüksektir. Üçüncül bir patlayıcı olan ANFO, belirgin yakıt ve oksidant karışımından oluşur. Hassasiyeti genellikle düşüktür. Güçlendirilmiş ANFO ise piyasada “Ağır ANFO” olarakta tanımlanmakta olup; ANFO’nun suya dayanıklı hale getirilerek patlayıcı olarak kullanılmasıdır.

Amonyum Nitrat kimyasal formülü NH4NO3 olan oksijen taşıyıcı bir kimyasal maddedir. Su içerisinde çok çabuk çözünmektedir. Higroskopik bir kimyasal maddedir. Açıkta bırakıldığında ortamın nemini alabilen bir maddedir. Basit olarak ANFO infilakının kimyası, Amonyum Nitrat (NH4NO3) ve uzun zincirli bir hidrokarbon (CnH2n+2) arasındaki reaksiyon olarak görülebilir. Bu reaksiyon sonucunda nitrojen, karbondioksit ve su açığa çıkar. Stokiyometrik olarak, Amonyum Nitrat’ın ve Fuel Oil’in en efektif ve dengeli olarak birleştiği oran ağırlıkça %94,3 oranında Amonyum Nitrat(AN) ve yine ağırlıkça %5,7 oranında Fuel-Oil(FO)’nun homojen bir şekilde karıştırılması sonucu elde edilir. İdeal şartlar altında gerçekleştirilen patlamalarda yukarıda bahsedilen gazlar dışında herhangi bir ürün oluşması beklenmez. Fakat pratik kullanımda az da olsa karbonmonoksit ve Nitrojen oksitler (NOx) gibi toksik gazlar ortaya çıkabilir.

Amonyum Nitratlar en basit anlamda iki farklı çeşitte üretilmektedir;

  1. %20-33 Azot içeriğine sahip gübre olarak zirai amaçlı olanlar,
  2. % 34.5 -34.8 arası Azot içeriğine sahip ve temel hammadde olarak ticari patlayıcıların üretiminde kullanılanlar. Bunlar da iki farklı türde üretilmektedir.

4.2. ANFO’nun Özellikleri

Suya karşı dirençleri yoktur. % 8 nemden sonra patlayıcı özelliğini kaybeder. Yoğunluğu 0,80-0,85 gr/cm3 aralığında değişebilir. Amonyum Nitrata yaklaşık %5 oranında Motorin karıştırılarak elde edilen ANFO kullanım kolaylığı, yaygın olarak bulunabilmesi, sürtünmeye ve darbeye karşı daha duyarsız, emniyetli ve ucuz olması, daha iyi parçalanma sağlaması nedeni ile en fazla kullanılan patlayıcı madde olarak bilinmektedir. Son yıllarda Amonyum Nitratın fiziksel özellikleri üzerinde yapılan bilimsel çalışmalar sonucunda ANFO daha yaygın bir şekilde kaya patlatma işlerinde kullanılmaktadır. ANFO Üretimi ve Nakliyesi “Tekel Dışı Bırakılan Patlayıcı Maddelerle Av Malzemesi ve Benzerlerinin Üretimi,

İthali, Taşınması, Saklanması, Depolanması, Satışı, Kullanılması, Yok Edilmesi, Denetlenmesi Usul ve Esaslarına İlişkin Tüzük” Madde 2 de patlayıcı madde tanımı yapılmıştır. Anılan maddede değişiklik yapan 04.05.1999 tarih ve 99/12746 sayılı Bakanlar Kurulu Kararı ile ANFO patlayıcı madde sınıfına alınmıştır. Sonuç olarak ANFO hazırlanması işlemi de (Teknik Amonyum Nitrat ve Fuel-Oil veya mazot karışımı hazırlanması) patlayıcı madde imalatı olarak ele alınmıştır.

4.3. ANFO’da Amonyum Nitrat/Mazot Oranı Ne Olmalıdır?

Amonyum Nitrat ve Mazot karışımlarının değişik oranlarda karıştırılması sonucu ANFO’ nun patlama reaksiyonlarında oluşan enerji miktarları değişmektedir.

ANFO için tipik tepkime örnekleri:

%94.3 %5.7

3NH4NO3 + CH2 ——› 7H2O + CO2 + 3N2 + 930 kcal/kg

%92 % 8

2NH4NO3 + CH2 ——› 5H2O + CO + 2N2 + 810 kcal/kg

%96.6 % 3.4

5NH4NO3 + CH2 ——› 11H2O + CO2 + 4N2 + 2NO + 600 kcal/kg

4.4. Gübre Amaçlı Amonyum Nitrat

Gübre amaçlı üretilen Amonyum Nitratın mazot emme kapasitesinin %1-2 olması, yoğunluğunun yüksek olması, tane boyutu dağılımının düzensiz ve keseklenmenin mevcut olduğundan dolayı; gübreyi mazotta bekletme sonucu elde edilen patlayıcı madde ikincil patlamalarda kullanılabilecek olan %50-60 enerji kaybı olan ve maliyeti fazla olan bir sonuç doğurduğundan patlayıcı olarak çok yaygın kullanılmaz.

4.5. ANFO’nun Kullanıldığı Alanlar

  • Kömür ve metal madenciliği dekapaj çalışmalarında,
  • Çimento ve Kireç fabrikaları hammadde ocaklarında,
  • Taş ocaklarındaki her türlü patlama operasyonlarında,
  • Otoyol patlamalarında,
  • Baraj inşaatlarındaki her türlü kazı çalışmalarında,
  • Kanal patlamalarında kullanılmaktadır.

4.6. ANFO Karışımının Hazırlanışı

AN – FO Karışım, günlük kullanılacak miktara bağlı olarak büyük fabrikalarda hazırlanıp kamyonlarla müşteriye gönderildiği gibi, sarf mahallinde zati ihtiyaca cevap verebilecek bir kapasitede kurulan karşım hazırlama yerlerinde de imal edilebilir. Hatta, bir çok işletmelerde yapıldığı gibi, büyük çaplı deliklerde kullanılacak karışım bir taraftan amonyum nitrat deliğe boşaltılırken bir taraftan da onun üzerine süzgeçle fuel oil dökmek suretiyle delik içerisinde de hazırlanabilir.

5. ÜRÜNÜN TAŞIDIĞI RİSKLER

Tüm yararlarına karşın ANFO’nun iki önemli dezavantajı vardır. Birincisi, düşük yoğunluğudur ki delme maliyeti yüksek kayaçlarda pahalılık getirmektedir, ikincisi ise suya dayanıksızlığıdır. Bu dezavantajlar, araştırmacıları yeni ürünler bulmaya yönlendirmiştir.

Küçük çaplı uzun deliklerde yanlız homojen bir Amonyum Nitrat – Fuel Oil karışımı temin edildiği ve Fuel Oil oranı %4,5 tondan çok fakat %6,5 – 7,0 den az olduğu takdirde detonasyon olur (Ateşlemeden doğan patlama dalgasının bir patlayıcı madde sütununda birim zamandaki ilerleme miktarı olup, m/sn ile ifade edilir), Fuel Oil oranı çok fazla veya çok az olduğu zaman detonasyon olmaz. Karışım birkaç gün aynı şekilde bekletildiği takdirde bir Fuel Oil – Amonyum Nitrat ayrışması meydana geliyor ve buharlaşmadan kaynaklanan %5’e- kadar Fuel Oil kaybı oluyor.

Detonasyona karşı karışım hassasiyeti, Amonyum Nitratın tanecik boyutu küçüldükçe artmaktadır. Delik içerisinde karışımın yoğunluğu artıkça detanasyon olma ihtimali azalmaktadır. Karışımdaki su miktarı % 8-10’u geçince detonasyon meydana gelmemekle birlikte , %5’e kadar olan su miktarı ise hiçbir sorun teşkil etmiyor.

Karışımın infilak ettirildiği mahallerde ocak havalandırması iyi olmalıdır. Fakat Amonyum Nitrat ve Fuel Oil’in uygun oranlarda ve iyice karıştırılması ve uygun miktarda dinamitle ateşlenmesi gaz yayılımı minimuma indirmektedir.

Femko Muayene, tüm bunların dışında ATEX 137 (99/92/EC) Çalışanların Patlayıcı Ortamların Tehlikelerinden Korunması Hakkında Yönetmelik Kapsamında Uygunluk Muayenesi, EN 60079-14 Patlayıcı Ortamlarda Tesis ve İşletmelerdeki Elektrik Tesisat Uygunluk Muayenesi, EN 60079-10-1 ve EN 60079-10-2 Standartları kapsamında Proje uygunluk Muayenesi gibi alanlarda da çözümler sunmaktadır.