Algemene beschrijving Een fakkelbrand wordt veroorzaakt doordat na een botsing een afsluiter afbreekt van een waterstof-cilinderpakket. Hierdoor stroomt waterstof uit en ontsteekt direct. Er ontstaat een fakkel die blijft branden tot de gekoppelde cilinders leeg zijn. Effecten De vlam van een waterstof fakkelbrand is onzichtbaar maar geeft wel hittestraling. Dit effect kan slachtoffers, schade en brand in de omgeving veroorzaken. Hittestraling is in combinatie met de blootstellingsduur bepalend voor het slachtoffer- en schadebeeld.
Deze kaart is gemaakt naar de huidige inzichten in dit scenario. Mochten er in de toekomst nieuwe inzichten of andere uitgangspunten nodig zijn, wordt de kaart aangepast.
Verberg alle gedetailleerde informatie
| Modelleringssoftware Effectsfile |
TNO Effects 10.1.4; gas release ; Jet Fire (Chamberlain model). [1] |
| Uitgangspunten: | |
| Stofnaam | Waterstof |
| Druk in cilinders | 300 of 500 bar |
| Systeemgrootte |
300 bar: 21,6 m3 |
| Totale massa | 300 bar: 470 kg 500 bar: 1160 kg |
| Blootstellingsduur | 20 s |
| Omgevingstemperatuur | 9 °C |
| Grootte van het gat | 0.25 inch [3] |
| Hoogte van de uitstroom | 1.5 m |
| Weersomstandigheden | D5 |
| Uitstroomhoek | 0° (horizontaal) |
| Resultaten: | |
| Totale uitstroomduur | 300 bar: 16 minuten 500 bar: 27 minuten |
| Lengte van de fakkel |
300 bar: 10 meter |
De kans op een fakkelbrand na een ongeval met een cilinderpakket waterstof wordt bepaalt door de kans op een ongeval, de kans dat daarbij waterstof uitstroomt, de kans op een continue uitstroming en de kans op een directe ontsteking. Deze kans wordt per tankwagen, per jaar, per weg-kilometer geschat op [4] :
| N ongeval | N uitstroming | N continue uitstroming | N directe ontsteking | N scenario | |
| Binnen bebouwde kom | 5.9 x 10-7 | 0.0018 | 0.65 | 0.8 | = 5.5 x 10-10 |
| Buiten bebouwde kom | 3.6 x 10-7 | 0.0102 | 0.65 | 0.8 | = 1.9 x 10-9 |
| Autosnelweg | 8.3 x 10-8 | 0.0156 | 0.65 | 0.8 | = 6.7 x 10-10 |
Factoren die de kans van optreden verkleinen zijn:
- Het aantal transportbewegingen verminderen;
- Weginrichting optimaliseren (bijvoorbeeld door het beperken van bochten, kruisingen, wegversmallingen, in-en uitvoegstroken);
- Toegestane rijsnelheid verlagen;
- Wegen met vluchtstrook.
De vlam van een waterstof fakkelbrand is onzichtbaar maar geeft wel hittestraling. Dit effect kan slachtoffers, schade en brand in de omgeving veroorzaken. Hittestraling is in combinatie met de blootstellingsduur bepalend voor het slachtoffer- en schadebeeld [5].
In de onderstaande tabel zijn de effecten van hittestraling weergegeven. De tabel effectafstanden en gevolgen geeft 3 ringen aan. Binnen de eerste ring komt 99% van de aanwezigen te overlijden. In de tweede ring komen aanwezigen te overlijden of kunnen slachtoffer worden. In de derde ring vallen geen doden maar kunnen aanwezigen nog wel slachtoffer worden. De grens van de derde ring geeft aan tot waar eerstegraads brandwonden kunnen voorkomen. Afhankelijk van de afstand tot het ongeval en de bescherming van bijvoorbeeld gebouwen komen mensen te overlijden (†) of raken gewond: van zeer zwaargewond (T1) tot lichtgewond (T3). De schade aan objecten varieert van onherstelbare schade tot lichte schade. De effectafstanden zijn berekend vanaf de tankwagen.
De tabel effectafstanden en gevolgen is aangevuld met de onderliggende grafieken met het verloop van letaliteit (percentage doden) versus afstand, hittestraling versus afstand en hittestralingscontouren.
300 bar
Tabel effectafstanden en gevolgen [6]
| Effectafstand (meter) | Hittestraling (kW/m2) | Slachtoffers buiten (0 % bescherming) | Slachtoffers buiten zomerkleding (40 % bescherming) | Slachtoffers buiten winterkleding (85 % bescherming) |
||||||||||
| † | T1 | T2 | T3 | † | T1 | T2 | T3 | † | T1 | T2 | T3 | |||
| 1e ring | ≤ 14 | ≥ 35 | 99 | 0 | 0 | 0 | 99 | 0 | 0 | 0 | 93 | 6 | 0 | 0 |
| Grens 1e ring: 99% letaal | 14 | 35 | 100 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 15 | 85 | 0 | 0 |
| 2e ring | 14 tot 17 | 35 tot 10 | 36 | 10 | 0 | 51 | 21 | 25 | 0 | 51 | 5 | 30 | 10 | 51 |
| Grens 2e ring: 1% letaal | 17 | 10 | 1 | 0 | 0 | 83 | 0 | 1 | 0 | 83 | 0 | 1 | 0 | 83 |
| 3e ring | 17 tot 20 | 10 tot 4 | 0 | 0 | 0 | 23 | 0 | 0 | 0 | 23 | 0 | 0 | 0 | 23 |
| Grens 3e ring: 1% 1e grd brw | 20 | 4 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 2 |
| Effectafstand (meter) | Hittestraling (kW/m2) | Schade aan objecten | Slachtoffers binnen (0% bescherming) | ||||
| † | T1 | T2 | T3 | ||||
| 1e ring | ≤ 14 | ≥ 35 | Onherstelbare schade Alle brandbare materialen gaan branden | 48 | 2 | 0 | 4 |
| Grens 1e ring | 14 | 35 | 12 | 4 | 0 | 42 | |
| 2e ring | 14 tot 17 | 35 tot 10 | Gemiddelde schade Brandhaarden, vervorming van hout en kunststof. Breuk dubbelglas tot 16 meter. | 3 | 1 | 0 | 11 |
| Grens 2e ring | 17 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| 3e ring | 17 tot 20 | 10 tot 4 | Lichte schade Geen branden, afbladderen verf en ernstige verkleuringen. Breuk enkel glas tot 18 meter. | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Grens 3e ring | 20 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Grafiek Letaliteit vs. afstand [7]
Grafiek Hittestraling vs. afstand
Contouren Hittestraling
500 bar
Tabel effectafstanden en gevolgen
| Effectafstand (meter) | Hittestraling (kW/m2) | Slachtoffers buiten (0 % bescherming) | Slachtoffers buiten zomerkleding (40 % bescherming) | Slachtoffers buiten winterkleding (85 % bescherming) |
||||||||||
| † | T1 | T2 | T3 | † | T1 | T2 | T3 | † | T1 | T2 | T3 | |||
| 1e ring | ≤ 18 | ≥ 35 | 99 | 0 | 0 | 0 | 99 | 0 | 0 | 0 | 94 | 5 | 0 | 0 |
| Grens 1e ring: 99% letaal | 18 | 35 | 100 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 15 | 85 | 0 | 0 |
| 2e ring | 18 tot 21 | 35 tot 10 | 39 | 11 | 0 | 48 | 23 | 27 | 0 | 48 | 6 | 33 | 11 | 48 |
| Grens 2e ring: 1% letaal | 21 | 10 | 1 | 1 | 0 | 88 | 1 | 1 | 0 | 88 | 0 | 1 | 1 | 88 |
| 3e ring | 21 tot 25 | 10 tot 4 | 0 | 0 | 0 | 27 | 0 | 0 | 0 | 27 | 0 | 0 | 0 | 27 |
| Grens 3e ring: 1% 1e grd brw | 25 | 4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| Effectafstand (meter) | Hittestraling (kW/m2) | Schade aan objecten | Slachtoffers binnen (0% bescherming) | ||||
| † | T1 | T2 | T3 | ||||
| 1e ring | ≤ 18 | ≥ 35 | Onherstelbare schade Alle brandbare materialen gaan branden | 48 | 2 | 0 | 4 |
| Grens 1e ring | 18 | 35 | 12 | 3 | 0 | 43 | |
| 2e ring | 18 tot 21 | 35 tot 10 | Gemiddelde schade Brandhaarden, vervorming van hout en kunststof. Breuk dubbelglas tot 20 meter. | 4 | 1 | 0 | 12 |
| Grens 2e ring | 21 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| 3e ring | 21 tot 25 | 10 tot 4 | Lichte schade Geen branden, afbladderen verf en ernstige verkleuringen. Breuk enkel glas tot 23 meter. | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Grens 3e ring | 25 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Grafiek Letaliteit vs. afstand [7]
Grafiek Hittestraling vs. afstand
Contouren Hittestraling
Aanwezige personen zijn na het ontstaan van een fakkelbrand op zichzelf en anderen aangewezen. In onderstaande afbeelding zijn mogelijke handelingsperspectieven weergegeven.
Mogelijk handelingsperspectief
Afhankelijk van de situatie en de inrichting van de omgeving kan het handelingsperspectief verschillen. Snel reageren is bevorderlijk.
- Voor personen buiten is het handelingsperspectief vluchten (uit het zicht van de brand, onder dekking van objecten zoals muren).
- Als er schuilmogelijkheden zijn, is 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 (extra beschermende kleding beperkt de blootstelling).
Randvoorwaarden
De onderstaande aspecten zijn mede bepalend voor de mogelijkheden op het gebied van zelfredzaamheid.
Het verloop van het ongevalsscenario:
- De snelheid waarmee het scenario fakkelbrand zich voltrekt is afhankelijk van het ontstekingsmoment.
- Na ontsteking zijn direct de effecten merkbaar en duurt de fakkelbrand afhankelijk van de druk in het cilinderpakket ongeveer 15 tot 30 minuten.
Herkenbaarheid van het scenario:
- Een waterstof fakkelbrand is onzichtbaar maar is door zijn hitte ontwikkeling direct waarneembaar voor de aanwezigen.
- Als de fakkel nog niet ontstoken is, is het mogelijke gevaar niet direct herkenbaar.
- De uitstroom onder hoge druk zorgt voor veel geluid wat het waarneembaar maakt.
Mate van bewustzijn van de gevaren:
- Weten dat er een ongeval is met een waterstof cilinderpakket
- Weten wat de gevaren zijn van waterstof
- Weten wat je moet doen in geval van een (dreigende) fakkelbrand
Gesteldheid van personen:
- Fysieke gesteldheid
- Geestelijke gesteldheid
Aanwezige voorzieningen:
- Mogelijkheden om van de bron af te vluchten
- Mogelijkheden om te schuilen
Optreden brandweer (bestrijdbaarheid)
Mogelijke taken
- Redden en verlenen van eerste hulp aan slachtoffers
- Bepalen van het bron- en effectgebied
- De situatie stabiliseren door middel van het afschermen van de omgeving en uitbreiding voorkomen
- Ontstane branden in de omgeving blussen
- Veiligstellen van het bron- en effectgebied
Randvoorwaarden
- Repressieve voorbereiding op een fakkelbrand op de weg
- Beschikbaar zijn van een warmtebeeld camera om de vlam te kunnen detecteren
- Middelen om de hulpdiensten te alarmeren zoals een dekkend mobiel telefoonnetwerk of eigen netwerk van de vervoerder/tankstation
- Opkomsttijd van de brandweer
- Bereikbaarheid over twee verschillende routes vanuit tegengestelde windstreken
- Openbare bluswatervoorzieningen primair en secundair
- Dekkend systeem om aanwezigen in het effectgebied te waarschuwen
Optreden Geneeskundige hulpverlening
De geneeskundige hulpverlening start met de processen: triage en traumabeoordeling [9] , behandelen van slachtoffers, inrichten van een gewondennest en vervoer naar ziekenhuizen. Aandachtspunt is mogelijkheid om te kunnen keren/vertrekken voor ambulances. Na een brand verlenen omstanders hulp. Een deel van de slachtoffers komt als zelfverwijzer op de eerste hulp.
Relevante aspecten bij de effecten van een fakkelbrand zijn: aantal slachtoffers, type slachtoffers en type letsel. Deze zijn locatie afhankelijk en staan in relatie tot elkaar.
Aantal slachtoffers
| <10 |
|
| > 10 | |
| > 250 |
|
Type slachtoffers
- Aandachtspunt is operationele voorbereiding op het behandelen van kinderen met ernstige brandwonden (locatiespecifiek). Dit vereist een aangepast gewondenspreidingsplan. [13]
- Aandachtspunt is hulp aan verminderd zelfredzame personen (zorginstellingen).
Type letsel
- Door hittestraling ontstaan uitwendige brandwonden. Bij inademing van hete gassen ontstaat inhalatietrauma.
- Stabilisatie van brandwondenslachtoffers is mogelijk in elk level 1 ziekenhuis [14]. Specialistische behandeling van brandwonden kan in een beperkt aantal centra in Nederland plaatsvinden [15].
- Extra aandacht bij de operationele voorbereiding is noodzakelijk bij verhoogde kans op slachtoffers uit de groep van ouderen en kinderen.
- Een langdurig traject van nazorg restletsel en psychotrauma [16] is te verwachten.
Optreden politie en gemeente (Hulpverlening)
Mogelijke taken
Politie
- Afzetten van het effectgebied
- Aanwezige personen in het effectgebied laten schuilen of vluchten
- Gidsen van brandweervoertuigen en ambulances
Gemeente
- Opvang en verzorging van personen uit het effectgebied
- Voorlichting/communicatie over het ongeval
- Registreren van slachtoffers
Randvoorwaarden
Politie
- Operationele voorbereiding op het afzetten van een groot effectgebied
- Voldoende mensen en middelen om het effectgebied af te kunnen zetten
- Een operationeel mobiliteitsplan
Gemeente
- 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 effectgebied
- Operationeel voorlichting- en communicatieplan
Kansbeperkend
| Maatregel | Werking van de maatregel |
| Wegnemen van de risicobron | Het wegnemen van de risicobron neemt de kans op het scenario weg. |
| Begrenzen van de doorzet | Minder vervoersbewegingen betekent een vermindering van het aantal keer dat het scenario zich voor kan doen en dus neemt de kans op het scenario af. |
Effect en gevolgbeperkend
| Maatregel | Werking van de maatregel |
| Afstand houden tot activiteit met gevaarlijke stoffen | Dicht bij de plaats van het scenario zijn de effecten het meest merkbaar. De hittestraling neemt af naarmate de afstand toeneemt. |
| Verdeling typen gebouwen | Door rekening te houden met het type bebouwing kan het aantal mogelijke slachtoffers bij het scenario worden beperkt. Dat kan bijvoorbeeld door het zodanig verdelen van gebouwen in een gebied dat de meer kwetsbare gebouwen worden beschermd door minder kwetsbare gebouwen. |
| Venstertijden | Door gebruik te maken van venstertijden worden de risicovolle en kwetsbare activiteiten gescheiden. |
| Bouwwerken als afscherming | Ook door middel van bouwwerken, zoals gebouwen of tunnels, kan schaduwwerking gerealiseerd worden. Een gebouw tussen de activiteit met gevaarlijke stoffen en kwetsbare objecten/vluchtroutes kan dienen als afscherming. |
| Toepassen van brandwerend metselwerk | De keuze van het metselwerk bepaalt de brandwerendheid van de gevel. |
| Gebruik maken van minerale wolisolatie | Minerale wolisolatie is onbrandbaar. |
| Toepassen van brand- en hittewerende beglazing | Brand- en hittewerende beglazing bestaat uit gelaagd glas, samengesteld uit twee of meer lagen blank floatglas en één of meer speciale opschuimende tussenlagen. In geval van brand vormen deze tussenlagen een beschermend schild. |
| Gebruik maken van houten en stalen kozijnen | Houten en stalen kozijnen zijn getest voor een brandwerende toepassing. Kunststof kozijnen (zonder stalen vulling) zijn niet brandwerend. |
| Gebruik maken van dakpannen | Dakpannen houden straling tegen en zijn onbrandbaar. |
| Toepassen van een gesprinkelde buitengevel | Bij een gesprinkelde buitengevel wordt water automatisch over de gevel gespoten in geval van een calamiteit. |
| Hoogteverschillen creëren en benutten | Door hoogteverschillen in de omgeving te creëren of te benutten kan schaduwwerking gerealiseerd worden om mensen meer tijd te bieden om te vluchten naar veiligere plekken. Hoogteverschillen kunnen bijvoorbeeld gecreëerd worden door het aanbrengen van een wal of scherm. |
Bevordering van de zelfredzaamheid
| Maatregel | Werking van de maatregel |
| Duidelijke vluchtroutes aanbrengen | Door duidelijke vluchtroutes aan te brengen kunnen mensen het gebied gemakkelijker verlaten. |
| Risicocommunicatie | Door te communiceren over de mogelijke scenario’s in een gebied het bete handelingsperspectief worden mensen zich meer bewust van wat ze moeten doen bij het scenario. |
| Galerij / trappenhuis aan de schaduwzijde van een gebouw plaatsen | Door de galerij/trappenhuis aan de schaduwzijde van een gebouw te realiseren, vormt het gebouw zelf een bescherming tegen de hittestraling. |
| Onderhouden schuilplaatsen en vluchtwegen | Onderhoud van schuilplaatsen en vluchtwegen is belangrijk, zodat ten alle tijden van een ongeval de schuil- en vluchtmogelijkheden bereikbaar en inzetbaar zijn. |
| Verzamelplaatsen bepalen en geschikt maken voor een (dreigende) fakkelbrand | De verzamelplaats dient dan als een schuilplaats als mensen binnen in het gebouw niet meer voldoende beschermt zijn tegen het scenario. |
| De (bedrijfs)noodplannen oefenen op een fakkelbrand | Door te oefenen met het fakkelbrandscenario in de (bedrijfs)noodplannen weten de werknemers wat ze moeten doen in het geval van een echte calamiteit. |
Bevordering van de hulpverlening
| Maatregel | Werking van de maatregel |
| Werkende communicatiemiddelen | Tijdens een ongeval met gevaarlijke stoffen vindt veel van de communicatie plaatst via radio, internet en telefoon. Het is hierbij van belang dat zendmasten op afstand van de activiteiten met gevaarlijke stoffen staan, zodat deze ook tijdens een ongeval werken. |
| Waarschuwingsmiddelen | Voor een snelle en effectieve waarschuwing tijdens een ongeval met gevaarlijke stoffen is het van belang dat een waarschuwingssysteem de mensen in het effectgebied kan bereiken. |
| Afstemming hulpdiensten | Het handelingsperspectief dat aan mensen wordt geboden ten tijden van een ongeval met gevaarlijke stoffen moet worden afgestemd met de inzet van hulpdiensten, zodat de inzet van de hulpdiensten kan aansluiten bij dit handelingsperspectief. |
| Bluswater | Voor een adequate hulpverlening van de brandweer is het van belang dat voldoende bluswater aanwezig is bij de activiteit met gevaarlijke stoffen. Door de waterbron onderdeel te laten zijn van een doorlopend watersysteem, wordt het water steeds aangevuld. |
De beheergroep heeft geen beeld en/of filmmateriaal gevonden van een fakkelbrand bij een waterstof tankwagen. Suggesties kunnen gemaild worden naar: info@scenarioboekev.nl
- Dit is een generiek fakkelbrandmodel dat niet specifiek is voor het modelleren van waterstof. ↩
- 300 bar: 16 pakketten x 27 cilinders x 50 L = 21.6 m3, 500 bar: 20 pakketten x 27 cilinders x 50 L = 35 m3 Hydrogen refuelling stations in the Netherlands, 2018 ↩
- Voorlopige aangenomen waarde ↩
- Handleiding risicoberekeningen transport, v1.1, hfst 10.4, RIVM, 1 april 2015. ↩
- Bij de slachtofferberekening is uitgegaan van onbeschermde personen. In een toekomstige versie zal onderscheid worden gemaakt tussen drie beschermingsniveaus: geen bescherming, zomerkleding en winterkleding ↩
- Onderbouwing-van-de-slachtofferinschatting-van-het-scenarioboekEV. ↩
- Afstanden op basis van geen bescherming en buitenshuis. ↩
- Afstanden op basis van geen bescherming en buitenshuis. ↩
- De Nederlandse slachtofferregistratiekaart p.3. oktober 2006 ↩
- LPCGBI p.1 september 2013 ↩
- Leidraad GGB p.12 december 2015 ↩
- Leidraad GGB p.10 december 2015 ↩
- Voor kinderen is ander materiaal benodigd. Ouders en kinderen worden bij voorkeur bij elkaar geplaatst. Dit is een complexe factor in het gewondenspreidingsplan ↩
- landelijk netwerk acute zorg www.lnaz.nl ↩
- Beverwijk, Rotterdam, Groningen ↩
- casus ” Het Hemeltje” Volendam ↩
