Biovergister – fakkel

Deze scenariokaart geeft een ongeval met gevaarlijke stoffen weer. In de kaart vindt u informatie over wat er kan gebeuren en wat je kunt doen om het te voorkomen, beperken en bestrijden. Deze informatie kan gebruikt worden bij advisering over ruimtelijke ontwikkelingen.

 

Bij het gebruik van de kaart is belangrijk in acht te nemen dat het slechts een voorbeeldscenario is. Het daadwerkelijke verloop van het scenario is altijd afhankelijk van situatiespecifieke omstandigheden


Algemene beschrijving

In een biovergister wordt uit organisch materiaal (biomassa) door bacteriën biogas gemaakt. Biogas bestaat voor een groot gedeelte uit methaan. Verder zal een groot gedeelte bestaan uit koolstofdioxide (CO2, ordegrootte 35 %) en kan er waterstofsulfide (H2S, 0-2 %)) en ook ammoniak (NH3, 0-2 %) aanwezig zijn. Zie ook: Mestvergister. Aangezien methaan het hoofdbestanddeel vormt van aardgas, kan biogas na behandeling lokaal worden gebruikt als brandstof, aan het aardgasnet worden toegevoegd, of worden gebruikt als vervanger van (fossiel) aardgas in de vorm van bijvoorbeeld bio-CNG of bio-LNG. CNG staat voor Compressed Natural Gas. Dit is aardgas dat onder hoge druk (vaak 250 bar of meer) wordt opgeslagen. LNG staat voor Liquified Natural Gas. Dit is aardgas dat door zeer sterke afkoeling (ca. -150 °C) vloeibaar is gemaakt. Het meest gebruikte organisch materiaal bij biovergisting is dierlijke mest van agrarische bedrijven, waarbij dan vaak andere organische (rest)producten worden toegevoegd aan de biomassa (men spreekt dan van co-vergisting). Zei ook: Vergisting. Biovergistingsinstallaties vindt men dan ook vaak op agrarische bedrijven.

Het vergistingsproces vindt plaats in een vergistingstank bij circa 35 °C. In een anaerobe omgeving wordt door de bacteriën biogas geproduceerd. Dit wordt in het algemeen opgeslagen in de ‘koepel’ van de tank, waarna het in additionele installaties kan worden nabehandeld, afhankelijk van het beoogde doel. Aan de voorkant wordt de biomassa geprepareerd voor een optimaal vergistingsproces.

Indien een gat ontstaat in de tank zal door de (weliswaar geringe) druk de inhoud naar buiten worden geblazen. Bij ontsteking zal een fakkel ontstaan. De fakkel die ontstaat bij het zogenaamde “10 minuten-scenario”, waarbij de volledige inhoud in 10 minuten uitstroomt, reikt het verste en is als uitgangspunt genomen voor de effecten. Dit komt overeenkomt met uitstroming uit een opening van 44 cm.

Effecten 

Het effectgebied omvat de omvang (en richting) van de fakkel en een gebied daaromheen dat aan de hittestraling van de fakkel wordt blootgesteld. In dit gebied kunnen personen (letale) brandwonden oplopen en kan ook brand worden veroorzaakt.


Parameters effectberekening

ParameterWaarde
Gasinhoud tank2500 m3 (RIVM, 2010)
Samenstelling biogas (A)80 Vol% methaan
17 Vol% CO2 (als niet toxisch beschouwd)
3 Vol% H2S
30 Vol% CO2 (als toxisch beschouwd)
Doorsnede opening bij continue uitstroming150 mm
Uitstoomhoogte1 m
Werkdruk10 mbar overdruk
Werktemperatuur15 °C
Omgevingstemperatuur15 °C
Type omgevingLandbouwgebied (ruwheidslengte: 0,1 m)
WeerklasseD5, F1,5
Tabel parameters voor effectberekning

Aanvraag effectsfile

U kunt de effectsfile aanvragen via onderstaand formulier. Een “Free viewing demo” waarmee deze file kan worden ingezien is te downloaden via https://www.gexcon.com/software/effects/. Met deze gratis demo is de berekening in effects met bijbehorende grafieken in te zien en beter af te lezen. Wilt u zelf gaan rekenen met de parameters uit de berekening met effects dan heeft u een licentie en aanvullende software van Gexcon nodig.
Hidden
Naam(Vereist)
Dit veld is bedoeld voor validatiedoeleinden en moet niet worden gewijzigd.

Kans van optreden

De kans van optreden, van een fakkel is ontleend aan de Handleiding Risicoberekeningen BEVI v4.3. Deze wordt bepaald door frequentie waarmee een gat ontstaat in de opslagtank (1,05 10ˉ⁴ /jr; hier is uitgegaan van een atmosferische tank) en de kans op directe ontsteking (0,02) en is gelijk aan 2,1 10ˉ⁶ /jr.


Effecten

In Tabel 3.1 zijn enkele uitgangspunten voor de berekeningen weergegeven. De uitstroomrichting, en dus ook het schadegebied, hangt af van de exacte configuratie. Als ‘worst case’ is een horizontale fakkel gemodelleerd op 1 m hoogte en is Pasquilklasse F1,5 genomen: dus stabiliteitsklasse F (neutrale atmosfeer) en windsnelheid 1,5 m/s. Deze komt ’s nachts nogal eens voor.

De resultaten zijn in Tabel 3.1 en Figuur 3.1 tot en met Figuur 3.3 weergegeven.

Tabel 3.1 Enkele resultaten effectberekeningen

ParameterWaarde
Uitstromingsduur (=duur fakkel)
De geringe overdruk (10 mbar) zal ertoe leiden dat drukvereffening met de omgeving al snel zal optreden. Vanaf dat moment zal er ook geen sprake meer zijn van een fakkel.
11 sec
Offset fakkel10,48 m
Lengte fakkel41,91 m
Afstand bron – eind fakkel52,39 m
Afstand tot 4 kW/m270 m
Afstand tot 10 kW/m262 m
Afstand tot 35 kW/m2Niet gehaald
Tabel 3.1

Figuur 3.1 Hittestraling versus afstand op 1 m hoogte

Hittestraling Vs. Afstand

Figuur 3.2 Zijaanzicht fakkel met stralingscontouren

Zijaanzicht fakkel

Figuur 3.3 Bovenaanzicht van de fakkel en stralingscontouren

Bovenaanzicht fakkel

Tabel 3.2 Slachtoffers buiten in verschillende deelgebieden

Gebied  % Slachtoffers buiten
Effectafstand (meter)Hittestraling (kW/m2)(0% bescherming)Zomerkleding (40% bescherming)Winterkleding (85% bescherming)
T1T2T3T1T2T3T1T2T3
1e ring<= 52 ≥ 70100000100000100000
Grens 1e ring: 99% letaal5270100000100000100000
2e ring52 tot 5970 tot 16201506412230643171564
Grens 2e ring: 1% letaal5916110891208901189
3e ring59 tot 6616 tot 6000330003300033
Grens 3e ring: 1% 1e graads brandwonden666000100010001

Tabel 3.3 Slachtoffers binnen en schade in verschillende deelgebieden

Schade aan slachtoffers binnenEffectafstand (meter)Hittestraling (kW/m2)Schade aan objectenSlachtoffers binnen
(0% bescherming)
2e1e
1e ring<= 52 ≥ 70Alle brandbare materialen gaan branden.Onherstelbare schade54%9%9%
Grens 1e ring: 99% letaal527030%12%9%
2e ring52 tot 5970 tot 16Brandhaarden, vervorming van hout en kunststof. Dubbel glas breekt tot 0 meter.Gemiddelde schade3%0%121%
Grens 2e ring: 1% letaal59160%0%2%
3e ring59 tot 6616 tot 6Geen branden, afbladderen van verf en ernstige verkleuringen. Breuk enkel glas tot 0 meter.Lichte schade0%0%0%
Grens 3e ring: 1% 1e graads brandwonden6660%0%2%

Zelfredzaamheid en handelingsperspectief

Handelingsperspectief fakkel

Mogelijk handelingsperspectief

Ook hier geldt dat directe schade als gevolg van een fakkel alleen kan worden voorkomen indien er een aanloop is naar de fakkelbrand, bijvoorbeeld een sissend geluid van vrijkomend gas.

  • Voor personen buiten is het handelingsperspectief vluchten (uit het zicht van de brand, onder dekking van objecten zoals muren).
  • Als er schuilmogelijkheden zijn, is voor personen dekking zoeken of een schuilplaats binnen gaan een goed handelingsperspectief.
  • Voor personen binnen is het handelingsperspectief binnen blijven en schuilen (sluiten van binnendeuren vertraagt de uitbreiding van een eventuele brand).
  • Als secundaire branden optreden, is het handelingsperspectief vluchten aan de schaduwzijde van het gebouw ten opzichte van de fakkelbrand.

Randvoorwaarden

De onderstaande aspecten zijn mede bepalend voor de mogelijkheden op het gebied van zelfredzaamheid. Deze zijn locatie afhankelijk en staan in relatie tot elkaar.

Het verloop van het ongevalscenario

De snelheid waarmee het scenario fakkelbrand zich voltrekt, is afhankelijk van het ontstekingsmoment. Na ontsteking zijn direct de effecten merkbaar en duurt de fakkelbrand slechts enkele seconden. De richting van de fakkel zal bepalend zijn voor het gebied waar de gevolgen merkbaar zijn. Binnen de fakkel (tot op 52 m) zal eenieder overlijden, zal brand ontstaan en zullen ruiten breken. Tot op circa 66 m kunnen personen nog brandwonden oplopen. Brandende gebouwen of brandhaarden kunnen tot escalatie leiden. Verlaten van of evacueren uit beschadigde of brandende gebouwen is dan ook noodzakelijk.

Herkenbaarheid van het scenario:

Een fakkelbrand is door zijn hitte-ontwikkeling direct waarneembaar voor de aanwezigen. Zolang het uitstromende gas niet ontstoken is, is mogelijk niet meteen de dreiging van het scenario duidelijk.

Mate van bewustzijn van de gevaren:

  • Weten dat een dergelijk ongeval mogelijk is bij een vergistingsinstallatie
  • Weten wat de gevaren zijn van biogas
  • Weten wat je moet doen in geval van een (dreigende) fakkel

Gesteldheid van personen:

  • Fysieke gesteldheid
  • Geestelijke gesteldheid

Aanwezige voorzieningen:

  • Mogelijkheden om van de bron af te vluchten
  • Mogelijkheden om te schuilen

Optreden multidisciplinaire hulpverlening

Brandweerzorg

Een fakkelbrand a.g.v. van het gat van 44 cm van zeer korte duur (ca 11 sec). Derhalve zal de hulpverlening pas ter plaatse zijn nadat de fakkel al is uitgedoofd. Daardoor ligt bij dit scenario de nadruk op redden/evacueren, uitbreiding voorkomen en blussen van eventuele secundaire branden. Van belang bij biovergisting is er rekening mee te houden dat het vergistingsproces kan blijven doorgaan. Het proces kan niet (op afstand) worden ‘uitgezet’.  Overigens zal (“continue“) uitstroming uit een 150 mm gat (bijv a.g.v. afbreken van een aansluiting) ca. 1,5 min duren.

In onderstaand schema zijn de taken van de brandweer weergegeven.

Brandweer start de processen:

Bron- en emissiebestrijding:

  • Bepalen van het bron- en effectgebied;
  • Ontstane plasbrand bestrijden;
  • Voorkomen van uitbreiding en beperken van effecten door middel van het afschermen van de omgeving;
  • Stabiliseren van het incident en ontstane branden in de omgeving blussen
  • Waarschuwen bevolking. Goed werkend internet en mobiele telefonie, buurten ten behoeve van zelfredzaamheid, risicocommunicatieplan.

Redding:

  • Redden en verlenen van eerste hulp aan slachtoffers (zie slachtoffers).

Relevante aspecten:

  • Passende(grootschalige) slagkracht brandweer (zie capaciteit);
  • Opkomsttijd van de brandweer (zie opkomst/inzettijd) ;
  • Effectieve (grootschalige)bluswatervoorziening (zie bluswatervoorzieningen);
  • Beschikbaarheid alarmeringssysteem om aanwezigen in het effectgebied te waarschuwen.
  • Toegankelijkheid gebied. Tweezijdig toegankelijk, vluchtroute scheiden van route voor hulpdiensten, vluchtroute van de risicobron af.

Opkomst/inzettijd

Schematische weergave incident verloop grootschalig brandweer optreden
30 minuten:>       Norm opkomsttijd eerste peloton. Norm inzetbaarheid eerste basispeloton (alle 4 tankautospuiten) is 30 minuten.
>       De start van de hulpverlening van 1-4 tankautospuiten wordt vastgesteld via het dekkingsplan.
45 minuten:>       Norm beschikbaarheid aanvullend tweede peloton met een richttijd van 8 uur inzettijd.
60 minuten:>       Norm beschikbaarheid derde/vierde peloton met een richttijd van 8 uur inzettijd.
>       Norm inzettijd aanvullende grootschalige watervoorziening.
>       Norm inzettijd Specialistische Redding & Technische hulpverlening
>       Norm inzettijd USAR (4 specialistische reddingsgroepen) is 3 uur.
Opkomsttijden

Materieel en mankracht

  • De benodigde slagkracht is afhankelijk van de omgeving. de omvang van het incident, het aantal slachtoffers en de aard en het type van de verwondingen. In een (relatief dun bevolkt) buitengebied is geen afscherming naar omliggende gebouwen nodig.
  • Houdt rekening met de inzet van een tweede peloton (4 tankautospuiten) voor het koelen/blussen van de (omliggende) bebouwing en voor verlening van eerste hulp en transport van slachtoffers naar het gewondennest. Door de warmtestraling zullen secundaire branden ontstaan in de eerste en tweede ring.
  • Brandbestrijdingspeloton: opheffen van enkelvoudige beknelling in maximaal 4 personenwagens.
  • Peloton Redding & Technische Hulpverlening: redden en bevrijden van maximaal 4 complexe beknellingen per uur.
  • USAR-team: zoeken, redden en bevrijden na bijvoorbeeld instortingen van gebouwen.

Bluswater

  • Bepaal hoeveel bluswater nodig is bij het scenario (op basis van de repressieve aanpak).
  • Stel vast hoeveel bluswater aanwezig is.
  • Bepaal of aanvullende bluswatervoorzieningen voorhanden moeten zijn. In het algemeen is in een woonwijk niet meer dan 15 m3/h aan bluswater aanwezig. Bij secundaire branden is dit mogelijk niet voldoende. Peloton Grootschalige watervoorziening: Capaciteit: 2×4000 l/min over 1 km of 2 x 2000l/min over 2,5 km. Afstand locatie tot geschikte waterwinplaats en slangenweg bepaalt de inzettijd>1,5 uur.

Indicatie bepaling capaciteit slachtoffers

  • In de hectische fase komt via burgerhulp de redding op gang van lichtgewonden en niet beknelde personen.
  • Noodzakelijke opschaling/bijstand wordt bepaald op basis van inschatting aantal slachtoffers. Een indicatiebepaling van het aantal personen op een specifieke locatie is mogelijk via het invoeren van de effectafstanden in Bag populatieservice.

Geneeskundige zorg

Geneeskundige zorgverlening start de processen:

Spoedeisende Medische Hulpverlening:

  • Triage
  • Inrichten van een gewondennest en behandelen van slachtoffers
  • Vervoeren/Verwijzen naar ziekenhuizen

Publieke gezondheidszorg:

  • De beoordeling van en maatregelen tegen schadelijke invloeden op de gezondheid via (drink)water (gebiedsafhankelijk).
  • Onderzoek individueel

Psychosociale Hulpverlening:

  • Signaleren getroffenen
  • Verwijzen getroffenen

Relevante aspecten

  • Operationele voorbereiding op het vervoer en behandelen van slachtoffers met ernstige brandwonden.
  • Mogelijkheid om te kunnen keren/vertrekken voor ambulances op de locatie.
  • Veilige werklocatie voor de GHOR.
  • Aantal slachtoffers, type slachtoffers en type letsel. Deze zijn locatie afhankelijk en staan in relatie tot elkaar.
  • In geval van brand is operationele voorbereiding op het behandelen van kinderen met ernstige brandwonden mogelijk een aandachtspunt. Dit is locatiespecifiek en vereist een aangepast gewondenspreidingsplan. Voor kinderen is ander materiaal benodigd. Ouders en kinderen worden bij voorkeur bij elkaar geplaatst. Dit is een complexe factor in het gewondenspreidingsplan.
  • Indien het effectgebied kwetsbare bestemmingen omvat (bijv. een zorginstelling) is hulp aan verminderd zelfredzame personen een aandachtspunt.
  • Vaak is nazorg voor psychotrauma (maanden tot jaren) te verwachten. Casus Volendam, “Het hemeltje”.

Aantal slachtoffers

Het alarmeringsproces start met (een) (112-)melding(en) bij de meldkamer. De meldkamer¬centralist krijgt een melding van een (grootschalig) incident. Op basis van de melding(en) vormt de meldkamer een beeld en maakt een inschatting van het aantal slachtoffers. Op basis daarvan wordt een codering afgegeven. Aan elke codering is een standaard inzet gekoppeld. Vanaf 10 slachtoffers treedt het Landelijk Protocol Coördinatie Grootschalige Brandwonden Incidenten (LPCGBI) in werking.

Optreden politie

Politie start de processen:

Afzetten en afschermen:

  • Afzetten effectgebied
  • Creëren veilige werkomgeving voor hulpdiensten
  • Ontruimen van het effectgebied of aanwezige personen in het effectgebied laten schuilen

Mobiliteit:

  • Indien nodig begeleidend transport overige hulpverleners als de verkeerssituatie daarom vraagt
  • Opstellen mobiliteitsplan.
  • Indien mogelijk informeren van bewoners en/of andere aanwezigen in het gebied.

Indien relevant:

  • Handhaven openbare orde
  • Strafrechtelijke handhaving

Relevante processen

  • De politie heeft geen beschermende kleding of ademlucht om op te kunnen treden en kunnen daarom niet opereren in blootgesteld gebied.
  • Operationele voorbereiding op het afzetten van een groot effectgebied.
  • Voldoende mensen en middelen om het effectgebied te kunnen evacueren en af te kunnen zetten.

Optreden gemeente (hulpverlening):

Mogelijke taken

Afzetten en afschermen:

  • Opvang en verzorging van personen uit het effectgebied
  • Voorlichting/communicatie over het ongeval
  • Registreren van slachtoffers.

Randvoorwaarden

  • Operationele voorbereiding op het opvangen en verzorgen van personen uit het effectgebied.
  • Voldoende locaties en personeel voor de opvang en verzorging van personen uit het gebied.
  • Operationeel voorlichting- en communicatieplan.

Maatregelen

Kansbeperkend

  • Wegnemen van de risicobron
  • Aanrijbeveiliging tank
  • Vergunningseisen m.b.t. bekwaamheid operator van de installatie
  • Overdrukventiel / afblaas- en affakkelinrichting
  • Goed onderhoud / schoonhouden installatie

Effecten & gevolgen beperkend

  • Begrenzen van de inhoud
  • Fysiek scheiden van vergistingstank en gasopslag.
  • Bescherming tegen hitte van nabije gebouwen.

Randvoorwaarden hulpverlening

  • Middelen om de hulpdiensten snel te kunnen alarmeren
  • Bereikbaarheid over twee verschillende routes
  • Openbare bluswatervoorzieningen primair en secundair
  • Dekkend systeem om aanwezigen in het effectgebied te waarschuwen.

Voorbeeld

Beeld en/of filmmateriaal worden later toegevoegd.
Suggesties kunnen gemaild worden naar info@nipv.nl