Alovlanmaz Alətlər Nədir? Tərif və Əsas Prinsiplər
Yanıcı maddələrin alovlanmasına mane olan təhlükəsizlik avadanlıqları kimi istifadə olunan qığılcımçıxarmayan alətlər, yanğın təhlükəsinin yüksək olduğu yerlərdə işlədilir. Bunlara neft emalı zavodları, kimyəvi maddələr istehsal edən müəssisələr və partlayışların baş verə biləcəyi digər sahələr daxildir. Bu alətləri adi metal alətlərdən fərqləndirən şey onların hazırlanma materialıdır. Onlar ümumiyyətlə berillium mis ərintisi, alüminium bronzu və müxtəlif növ tunc kimi mis əsaslı metallardan hazırlanır. Bu materiallar iş prosesində səthlərlə təmasda olduqda, adi poladdakı ilə müqayisədə xeyli az miqdarda qığılcım yaradır. Buradakı əsas məqsəd sadədir – ATEX və ya NEC standartları kimi qaydalarla tənzimlənən təhlükəli iş zonalarında potensial alovlanma səbəblərini aradan qaldırmaq. Nəzər almaq lazımdır ki, yalnız kiçik bir qığılcım belə fəlakətli nəticələrə səbəb ola bilər. Bəzi son araşdırmalar da bunu təsdiqləyir. Təxminən 2021-ci ildən olan bir sənaye təhlükəsizlik sənədində göstərilirdi ki, normal polad alətlərin qığılcımçıxarmayan növləri ilə əvəz edilməsi yalnız neft emalı zavodlarında alovlanma hadisələrini təxminən 80 faiz azaltmışdır.
Qeyri-çırpıntı alətlərinin arxasında olan mis ərintiləri və onların nə üçün önəmli olması
Qeyri-çırpıntı alətlərinin təsiriliyi onların aşağı sürtünməyə malik olmasına və təsir enerjisini çılpaqlıq şəklində yox, istilik şəklində yaymağa imkan verən yüksək istilik keçiriciliyinə malik mis ərintilərindən ibarət olmasından irəli gəlir. Ən çox istifadə edilən materiallar aşağıdakılardır:
| Material | Əsas xassə | İdeal İstifadə Halları |
|---|---|---|
| Berillium-Cəfəngi | Yüksək möhkəmlik, aşınmaya qarşı müqavimət | Ağır işləməli klapan baxımı |
| Alüminium Bronzu | Korroziyaya müqavimət | Dənizdəki quyuların hasilat avadanlıqları |
| Mis | Xərclərin Effektivliyi | Ümumi kəmər təmiri |
Beryllium misi C38–C44 Rokvell sərtliyinə və namaqnit xassəsinə görə seçilir və təhlükəsizliyi qoruyub saxlayaraq möhkəmlik təmin edir – bu da təsadüfi çırpıntıların fəlakətli nəticələrə səbəb ola biləcəyi karbohidrogen emal qurğuları üçün ideal hala gətirir.
Qeyri-çırpıntı alətlərinin standart polad alətlərdən performans baxımından fərqi
Müntəşir materiallar olan yerlərdə adi dəmir alətlər təhlükəli ola bilər, çünki təxminən 1500 dərəcə Farenheitdən (təxminən 815 Selsidən) yuxarı qızdıqda ispanka çıxaran dəmir ehtiva edirlər. Bu ispankalar metan və ya hidrogen sulfid kimi qazların partlamasına səbəb olmaq üçün kifayət qədər isti ola bilər. Quruluşlarında istifadə olunan xüsusi metal qarışıqları sayəsində normal istifadə zamanı yalnız təxminən 500 dərəcə F (təxminən 260 Selsi) temperaturuna çatan qeyri-ispanka çıxaran alternativlər işləri daha təhlükəsiz saxlayır. Bəli, mis əsaslı alətlər adi dəmir alətlər qədər uzunömürlü olmaya bilər, lakin kiçik səhvlərin böyük problemlərə səbəb ola biləcəyi mühitlərdə qəza ilə yanan yanğınları qarşısını almaq daha vacibdir. Neft rezervuarlarında işləmək və ya təbii qaz borularını təmir etmək barədə düşünün - doğru növ alətdən istifadə etmək yalnız yaxşı təcrübə deyil, həm də həyatları xilas edir və bütün əməliyyatları fəlakətli nasazlıqlardan qoruyur.
Yanan Neft Mühitində İspankanın Qarşısının Alınmasının Elmi
İskənə Yaradılmasının Mexanikası və Metal Tərkibinin Rolu
Metall səthlər bir-birinə sürtündükdə və ya 1000 dərəcə Selsidən yuxarı intensiv istiliyə səbəb olmaq üçün kifayət qədər sərt şəkildə toqquşduqda, çalxılar meydana gəlir. Bu cür istilik təxminən 595°C-də yanan metan qazı və ya yalnız 260°C-də tutuşan hidrogen sulfid kimi maddələri asanlıqla alovlandırır. Əksər standart dəmir əsaslı alətlərin Rokvell sərtliyi C şkalasında 50 ilə 60 arasında qiymətləndirilir və bu alətlər başqa bir şeyə toxunanda elektronların sürətli hərəkət etməsi səbəbindən çalxı əmələ gətirir. Qeyri-çalxılış alternativləri isə eyni şkalada təxminən 35-dən 40-a qədər qiymətləndirilən mis-berillium ərintiləri kimi daha yumşaq materiallardan hazırlanır. Bu materiallar zərbə zamanı az miqdarda əyilməyə və deformasiyaya uğrayaraq enerjinin böyük hissəsini udur və onun çalxılara çevrilməsinə imkan vermir. 2021-ci ildə NIOSH tərəfindən aparılan tədqiqata görə, bu metod adi polad alətlərlə müqayisədə çalxı əmələ gəlməsini təxminən 92% azaldır və yanıcı qazların mövcud ola biləcəyi mühitlər üçün daha təhlükəsiz edir.
Yanğın Riskini Minimuma Endirən Termodinamik və Sürtünmə Xüsusiyyətləri
Bakır əsaslı ərintilərin yanğını qarşısını almaqda effektiv olmasının üç əsas səbəbi var:
- Yüksək istilik keçiriciliyi (90–120 Vt/m·K qarşı steelın 50 Vt/m·K) istiliyi poladın 2,3 dəfə tez yayır
- Aşağı sürtünmə əmsalı (0,15 qarşı poladın 0,6) zımparalama zamanı istilik toplanmasını 63% azaldır
- Eksotermik reaksiyanın təzyiqi 200–300°C-də erkən oksid təbəqəsinin əmələ gəlməsi sayəsində
Bu xüsusiyyətlər NFPA 77:2023-də göstərilən neft buxarlarını alovlandıran 450°C həddinin altında səth temperaturunu saxlamağa kömək edir.
Qeyri-iskəndələşdirici Alətlər Təhlükəli Zonalarda Yanğınlara və Partlayışlara Necə Müdaxilə Edir
Qıvılcım çıxarmayan alətlər IECEx standartlarının partlayıcı mühitlər üçün müəyyən etdiyi təhlükəsizlik qaydalarına uyğun olaraq, potensial qıvılcımları aradan qaldırmaqla yanğınlardan qorunmağa kömək edir. Neft platformalarında dənizdə keçirilən sınaqlar zamanı işçilər adi polad anahtarlarla müqayisədə mis ərintili anahtarların maraqlı xüsusiyyətlərini aşkar etdilər. Polad alətlərlə işləyərkən hər 200 iş saatında təxminən bir metan yanğını hadisəsi baş verirdi. Lakin 2022-ci ildə Oil & Gas Journal-da dərc olunmuş tədqiqata görə, onlar bu testlərin nəticələrinin 1000 saata qədər uzandığı müddət ərzində mis ərintili alətlərə keçdikdə heç bir belə hadisə baş vermədi. Başqa bir böyük üstünlük isə bu xüsusi alətlərin yaratdığı statik elektrikin çox aşağı səviyyədə olmasıdır. Bu alətlər statik yük olaraq 0,1 millicoulumbdan az enerji yaradır, standart polad alətlər isə təxminən 25 millijoul-ə qədər enerji yarada bilir. Bu da heksan buxarının yalnız 0,24 millijoul enerji ilə tutuşa bildiyi Class I Division 1 kimi təhlükəli yerlərdə hətta kiçik miqdarda enerjinin belə təhlükəli maddələri alovlandırabilecəyi hallarda böyük fərq yaradır.
Neft və Qaz Sektoru üzrə Qıvılcımçıxarmayan Alətlərin Kritik Tətbiqləri
Neft Emal Qurğularında və Emal Vahidlərində Qıvılcımçıxarmayan Alətlərin İstifadəsi
Neft emalı işçiləri hər gün ətrafda dolaşan benzol və metan səbəbindən ciddi partlayış təhlükəsi ilə üzləşirlər. Buna görə də təmir işləri zamanı xüsusi qıvılcımçıxarmayan anahtarlar, gövdələr və çəkiclərə ehtiyac duyulur. Keçən il aparılan bəzi son təhlükəsizlik yoxlamalarına görə, təmir zamanı baş verən yanğınların təxminən üçdə ikisi avadanlığın paslanmış yerlərinə adi polad alətlərin çırpılması nəticəsində baş verib. Bu standart alətlərin qıvılcımçıxarmayan versiyaları ilə əvəz edilməsi bu konkret problemi tamamilə aradan qaldırır. Bundan əlavə, bu ixtisaslaşmış alətlər normal metalları vaxtla yeyən turşu qazına (H2S maddəsinə) qarşı daha çox müqavimət göstərir. Beləliklə, onlar yalnız insanları daha təhlükəsiz etmir, həm də bu ağır şəraitdə daha uzun ömürlü olurlar.
Dənizdə Qurudan Quruya Qurğular: Təhlükəsizlik Tələbləri və Alət Tələbləri
Dənizüstü platformalarda işləmək bəzi xüsusi problemlər yaradır. Məkanlar tıxac, duzlu suya davamlı məruz qalınır və yanıcı qazlar həmişə mövcuddur. Bu səbəbdən işçilər, çətin şəraitdə subsea təmir işləri və ya quyuların başlarında işləyərkən adətən berillium mis dəzgahları və alüminium bronz kabel kəsici kimi ixtisaslaşmış alətlərdən istifadə edirlər. Bu alətlər təsadüfi seçilmir. Onlar dörd ilə səkkiz funt arasında bir çəkiyə malik olmaqla hazırlanırlar ki, bu da onların dənizdə uzun və çətin növbələr zamanı idarə edilməsini asanlaşdırır. Lakin çəki yeganə nəzərə alınan amil deyil. Bütün bu avadanlıqlar ciddi təhlükəsizlik standartlarına cavab verməlidir, xüsusilə ISO 80079-36 tələblərinə uyğun olmalıdır ki, bu da partlayış təhlükəsi olan zonalarda çalğının baş verdiyi hallarda böyük fəlakətlərin qarşısını almağa kömək edir.
Yanıcı buxarlar olan Neft-Kimya Saxlama Qurğularında Təmir İşləri
Benzin və ya etilen ehtiva edən saxlama rezervuarlarında təmir zamanı qıvılcımın ciddi şəkildə nəzarət olunması tələb olunur. Qeyri-qıvılcımlı alətlər aşağıdakı kimi tətbiq sahələri vasitəsilə buxarla zəngin zonalarında təhlükəsiz iş aparmağa imkan verir:
- Buxar zonasında təmir işləri : Qaba suyu yandırıcı buxarları tutmadan gedişlər təmizləmək üçün mis sıyıqlar
- Rezervuar damının tənzimlənməsi : Bronzdan istinadlı moment açarı, Aşağı Partlayış Həddindən (LEL) aşağı boltların möhkəmləndirilməsini təmin edir
- Sızmanın məhdudlaşdırılması : Mis ərintili kelepçələr 0,35 millijouldan az sürtünmə enerjisi ilə partlayışları bağlayır
Sertifikatlı Qeyri-Qıvılcımlı Alətlərlə Yüksək Riskli Zonalarda Təcili Təmir İşləri
LNG boru kəsilmələri zamanı təcili yardım briqadaları 2022-ci il sahə sınaqlarına görə konvensiyal üsullardan beş dəfə daha sürətli olan 90 saniyə ərzində ventilləri izolyasiya etmək üçün ATEX-sertifikatlı qeyri-qıvılcımlı dəstlərdən istifadə edirlər. Bu alətlər qıvılcım müqavimətini qoruyarkən ekstremal təzyiqləri (100 000 PSI-dən çox) dözür və partlayış ssenarilərində ardıcıl nasazlıqların qarşısını almağa kömək edir.
Qeyri-Qıvılcımlı Alətlərin Təhlükəsizlik Üstünlükləri və Sübut Olunmuş Risk Azaldılması
Yanan İş Mühitlərində Yanğın və Partlayış Təhlükəsinin Azaldılması
Mis-berillium ərintiləri 9,3 dəfə çox enerji standart poladdan daha çox qırıntı yaratmaq üçün tələb olunur (Ponemon 2023). Metanın aşağı partlayıcı həddini (4,2%) keçdiyi mühitlərdə, qırıntı yaratmayan alətlər yanma riskini 81% azaldır, neft emalı müəssisələrinin audit nəticələrinə əsasən. Əlavə faydaları aşağıdakılardır:
- ATEX Zona 1-də heç bir qırıntı ilə bağlı hadisənin qeydə alınmaması qırıntı yaratmayan alət dəstlərinə tam keçiddən sonra
- alət səthlərindən artıq istiliyin dağılmasında 63% daha sürətli azalma, yüksək istilik keçiriciliyinə görə
İşçilərin Mühafizəsi və Uzunmüddətli Sənaye Təhlükəsizliyi Göstəricilərinin Yaxşılaşdırılması
OSHA verilənləri göstərir ki, yanan materiallarla əlaqəli xəsarətlərdə 73% azalma 2020-ci ildən etibarən neft emalı zavodlarında sertifikatlı qırılmasız alətlərdən istifadə olunur. Qırılgan polad alətlərin əksinə, mis ərintiləri gərginlik altında parçalanmaq əvəzinə deformasiyaya uğrayır və bu da elektrik sistemləri yaxınlığında ikinci dərəcəli təhlükələri azaldır. ANSI/ISEA 121-2018 tələblərinə uyğun hərəkət edən müəssisələrdə təhlükəsizlik göstəricilərində əhəmiyyətli yaxşılaşma müşahidə olunur:
| Metrik | Oturacaq yaratmayan alətlər | Çərəkli alətlər |
|---|---|---|
| İllik orta yanğınlar | 0.2 | 4.7 |
| İş günü itkisi | 8 | 114 |
Tədqiqat nümunəsi: Qırılmaz Alət Protokollarının Tətbiqindən Sonra Hadisələrin Azalması
Şimali Amerikada yerləşən bir neft emalı zavodunda, təkrarlanan yanğın problemlərini demək olar ki, bütün polad alətləri çalpaq çıxaran alətlərlə əvəz etdikdən sonra tamamilə dayandırmağı bacardılar. Bu dəyişiklikdən əvvəl müəssisə hər il 11 yanğınla üzləşirdi. Təxminən 18 ay ərzində benzin vahidləri ilə işləyən işçilər heç bir B sinfi yanğın hadisəsi yaşamasalar da, bu müddət ərzində təmir işlərinin sayı təxminən 22% artmışdı. Onları pul qazandıran nə idi? Daxili qiymətləndirmələr daha sonra iş yerində baş verən qəzalarla əlaqədar sığorta ödənişləri və OSHA-nın ağır cərimələrindən qaçınmaqla əldə edilən təxminən 2,7 milyon dollarlıq qənaəti göstərdi. Əgər mənim fikrimi soruşursunuzsa, bu, investisiya üzrə olduqca yaxşı gəlir deməkdir.
Yanıcı Alətlər üçün Qanunverici Standartlar və Neft Sənayesində Uyğunluq
Yanıcı Mühitlərdə Alətlərin İstifadəsi üçün OSHA və ANSI Qaydaları
Peşə təhlükəsizliyi və sağlamlığı idarəsi yanıcı materiallarla işlənən iş yerlərində qaynaq yaratmayan alətlərdən istifadəni 29 CFR 1910.242 qaydalarına əsasən tələb edir. Əsasən bu, iş verənlərin qıvılcım yaratmayan və potensial olaraq yanğın başlada biləcək avadanlıqlar təmin etməli olduğunu bildirir. ANSI B107 standartları bu xüsusi alətlərin partlayış təhlükəsi olan qazlara yaxın istifadəyə verilməzdən əvvəl hansı materiallardan istifadə edilməsi və necə sınaqdan keçirilməsi barədə ətraflı məlumat verir. Bütün bu qaydalar nə üçündür? 2023-cü ilin Sənaye Təhlükəsizliyi Hesabatındakı məlumatlara baxmaqla aydın şəkildə görə bilərik. Bu təhlükəsizlik təlimatlarına riayət etməyən şirkətlər bir hadisə baş verdikdə orta hesabla təxminən 740 min ABŞ dolları ödəyirlər. Belə pul sadəcə yeni alətlər almaqdan daha çox şey almağa kifayət edə bilər!
Sənaye Şəraitində Qaynaq Yaratmayan Alətlərin Sertifikatlaşdırılması Prosedurları
Tərəfdaş laboratoriyalar qeyri-iskəndələşdirici alətləri metan-hava qarışıqlarında aparılan ciddi sürtünmə testləri və ətraflı metalloji analizlərlə təsdiq edir. ATEX Direktivi 2014/34/AB tələblərinə cavab vermək üçün alətlər 0,025 millicoul-dan az tutaq enerjisi yaymalıdır - bu, adi polad alətlərlə müqayisədə 89% aşağıdır. İllik təkrar sertifikatlaşdırma xüsusilə korroziyaedici dəniz şəraitində davamlı etibarlılığı təmin edir.
Uyğunluğun Hüquqi, Maliyyə və Operativ Riskləri Necə Azaltdığı
Əmək və təhlükəsizlik üzrə ABŞ Administrasiyası (OSHA) və Amerika Milli Standartlar İnstitutu (ANSI) tövsiyələrinə əməl edən müəssisələr, tez-tez 2023-cü ilin Qlobal Təhlükəsizlik İndeksinə əsasən, sığorta haqlarında 18-dən 22 faizə qədər kəsintiyə şahid olurlar. Bundan əlavə, şirkətlər hər bir hadisənin baş verməsini vaxtında qarşısını alaraq orta hesabla təxminən 136 min ABŞ dolları qazanc əldə edirlər. ISO 80079-36 sertifikatlı avadanlıqla işləyən müəssisələr üçün də qeyd edilməli başqa bir üstünlük mövcuddur. Bu təşkilatların uçucu üzvi birləşmələrin mövcud olduğu zonalarda təhlükəsizlik yoxlamaları zamanı təxminən 41% az fasilə yaşaması müşahidə olunur. Bu isə ümumiyyətlə, aşağı dayanma müddəti deməkdir və eyni zamanda nizamlayıcı orqanlar qarşısında yaxşı status saxlanılır ki, bu da istehsalat rəhbərləri üçün gündən-günə proseslərin davamlı və səlis getdiyini təmin etmək baxımından vacibdir.
عمومی سواللار بؤلومو
Qırılğanlıq yaratmayan alətlər nədən hazırlanır?
Qırılğanlıq yaratmayan alətlər adətən berillium mis ərintisi, alüminium bronzu və müxtəlif növ tunc kimi mis əsaslı metallardan hazırlanır.
Qırılğanlıq yaratmayan alətlər niyə vacibdir?
Onlar yanıcı materialları təhlükəli mühitdə alovlandırıb partlayış riskini azaltdığı üçün vacibdirlər.
Yanğınsız alətlər adi polad alətlərdən necə fərqlənir?
Yanğınsız alətlər istiliyi fərqli şəkildə yaydığı üçün çarx çıxarmır, buna qarşılıq adi polad alətlər çarx çıxara bilər və yanıcı mühitdə tülkü törədə bilər.
Hansı sənaye sahələri yangınsız alətlərdən istifadə edir?
Neft emalı zavodları, kimyəvi istehsalat müəssisələri və dənizüstü quyular kimi sənayelər yanıcı materialların mövcudluğu səbəbindən yangınsız alətlərdən geniş istifadə edirlər.
Mündəricat
- Alovlanmaz Alətlər Nədir? Tərif və Əsas Prinsiplər
- Qeyri-çırpıntı alətlərinin arxasında olan mis ərintiləri və onların nə üçün önəmli olması
- Qeyri-çırpıntı alətlərinin standart polad alətlərdən performans baxımından fərqi
- Yanan Neft Mühitində İspankanın Qarşısının Alınmasının Elmi
-
Neft və Qaz Sektoru üzrə Qıvılcımçıxarmayan Alətlərin Kritik Tətbiqləri
- Neft Emal Qurğularında və Emal Vahidlərində Qıvılcımçıxarmayan Alətlərin İstifadəsi
- Dənizdə Qurudan Quruya Qurğular: Təhlükəsizlik Tələbləri və Alət Tələbləri
- Yanıcı buxarlar olan Neft-Kimya Saxlama Qurğularında Təmir İşləri
- Sertifikatlı Qeyri-Qıvılcımlı Alətlərlə Yüksək Riskli Zonalarda Təcili Təmir İşləri
- Qeyri-Qıvılcımlı Alətlərin Təhlükəsizlik Üstünlükləri və Sübut Olunmuş Risk Azaldılması
- Yanıcı Alətlər üçün Qanunverici Standartlar və Neft Sənayesində Uyğunluq
- عمومی سواللار بؤلومو