A speciális, nem szikratüzeszkedő szerszámok segítenek elkerülni a súlyos baleseteket, mivel olyan anyagokból készülnek, mint a berilliumréz és az alumíniumbronz, amelyek egymással érintkezve nem hoznak létre szikrákat. Amikor olyan területeken dolgozik, ahol gyúlékony gázok, gőzfelhalmozódás vagy finom por van a levegőben, egyetlen apró szikra is komoly veszélyt jelenthet, ha hagyományos acél szerszámot használ. Gondoljon arra, ami tavaly történt azon a raktárban, amikor valaki elejtett egy csavarkulcsot, és robbanást okozott. A tűzvédelmi tanulmányok szerint a lehetséges szikrák megszüntetése hatékonyan megakadályozza azt, amit a tűzoltók tűz háromszögének neveznek. Ez alapvetően így működik: oxigén keveredik üzemanyaggal, plusz egy hőforrás. Így bármelyik elem hiányoztatása megakadályozza a folyamat teljes indítását.
A veszélyes anyagokat tartalmazó 1. osztályú, 2. zónájú (C1D2) területeken a robbanásveszélyes anyagok csak rendellenes körülmények között fordulnak elő, ezért olyan eszközöket igényelnek, amelyek akár véletlen ütközés során sem képesek szikrát kelteni. Az OSHA (Occupational Safety and Health Administration) előírja a szikramentes eszközök használatát ezen területeken. A megfelelő eszközöket alkalmazó létesítményeknél a robbanásveszély 73%-kal alacsonyabb, mint a hagyományos alternatívák használatakor.
| Anyag | Relatív szikraveszély | Hőtermelés | OSHA-szabályozási megfelelés |
|---|---|---|---|
| Szénacél | 98% Magasabb | 220 °C átlag | Nem |
| Beryllium copper | az acél 0,2%-a | 80 °C átlag | Igen |
| Alumíniumbronz | az acél 0,5%-a | 95 °C átlag | Igen |
42 ipari létesítmény adatai szerint a szikramentes eszközök 98,5%-kal csökkentik az öngyulladás valószínűségét robbanásveszélyes környezetben (Ponemon, 2023).
Az Előírásokkal Szabályozott Foglalkozási Biztonsági és Egészségvédelmi Hatóság (OSHA) szigorú protokollokat ír elő a gyúlékony anyagokkal dolgozó munkahelyek számára. A nem szikrázó szerszámok közvetlenül eleget tesznek a 29 CFR 1910.335(a)(2)(i) előírásnak, amely tiltja a szikrákat termelő berendezések használatát robbanásveszélyes környezetben. Egy 2023-as finomítóbeli baleseteket elemző tanulmány szerint azok a létesítmények, amelyek megfelelő szerszámokat használtak, 73%-kal csökkentették a gyújtással kapcsolatos szabálysértéseket.
Az ANSI (American National Standards Institute) tanúsítás igazolja, hogy a nem szikrázó szerszámok pontos anyag- és teljesítményszabványoknak felelnek meg. Például az ANSI/ISEA 107-2020 előírás szigorú szikrapróbát követel meg 6%-ot meghaladó metán-levegő keverékekben. A harmadik fél általi ellenőrzés akkreditált vizsgáló intézeteken keresztül biztosítja, hogy a szerszámok alkalmasak legyenek a mindennapi körülmények közötti használatra, miközben fenntartják az OSHA-szabályokkal való megfelelést.
Az OSHA 2024-ben átlagosan 15 625 USD bírságot szabott ki szikrával kapcsolatos jogsértésekért, amelyek 38%-a működési leálláshoz vezetett a kijavításig. Az ANSI-tanúsítvánnyal rendelkező nem szikratérképző eszközöket használó létesítmények 91%-kal kevesebb gyúlékony porral kapcsolatos figyelmeztetést kaptak az NSC 2024. első negyedévi adatai szerint. A proaktív bevezetés kiküszöböli az átlagos 58 000 USD-es leállási költséget, amely robbanás miatti munkamegszakításból ered.
Olyan helyeken, ahol a szikrák katasztrófát jelenthetnek, egyre elengedhetetlenebbé válnak a szikramentes eszközök a tűzveszély kezelésében. Az OSHA előző évi jelentései szerint a munkahelyi balesetek majdnem kétharmada azért következik be, mert a dolgozók gyúlékony anyagokkal kerülnek kapcsolatba. Amikor az olajfinomítók áttérnek a hagyományos acél eszközökről szikramentes eszközökre, tulajdonképpen forrásnál vágják ki a tűzveszély egyik fő okát. A vegyi üzemek is hasonló előnyöket tapasztaltak. Egy nemrégiben országszerte tizenkét létesítményen végzett felmérés szerint azok a vállalatok, amelyek ezeket a speciális eszközöket használják, mintegy negyven százalékkal kevesebb, felszereléssel kapcsolatos incidenssel küzdöttek. A karbantartó csapatok ezen telephelyeken azt is megemlítették, hogy az átállás óta sokkal ritkábban kell sürgősségi leállásokat végrehajtaniuk.
A legjobb ipari létesítmények a nem szikratüzelő eszközöket kiterjedt biztonsági képzésekkel kombinálják, így valódi védelmi rendszert hoznak létre, amely messze túlmutat a megfelelő felszerelés birtoklásán. Azok az alkalmazottak, akik gyakorlati képzésben részesülnek ezekkel a belső biztonságú eszközökkel, rendszeres ellenőrzések során háromszor gyakrabban veszik észre a lehetséges tűzveszélyes helyzeteket a létesítményen belül. Ez az elgondolkodásmód-váltás jelentősen csökkenti a figyelmetlenséget a veszélyes területeken. Miután a vállalatok egységes nem szikratüzelő szerszámkészletek használatát vezették be működésük során, majdnem minden biztonsági felelős észrevette a közelgő balesetek és incidensek pontosabb jelentését. Ezeknek az eszközöknek hosszú távú karbantartása nagyban hozzájárul a biztonsághoz. A legtöbb üzem havonta ellenőrzéseket végez annak érdekében, hogy minden eszköz optimális állapotban maradjon, ami magyarázza, hogy miért tudnak egyes gyárak évtizedek óta működni anélkül, hogy egyetlen szikrázásból eredő baleset is történt volna, annak ellenére, hogy folyamatosan intenzív használatnak vannak kitéve.
A berilliumréz fémek speciális keveréke miatt vált elsődleges választássá olyan szikramentes eszközök készítéséhez, amelyek pontosságot és robosztságot igényelnek. Az ASM International 2023-as adatai szerint a berilliumréz körülbelül 30 százalékkal jobban ellenáll a húzófeszültségnek az alumíniumbronzhoz képest. Ez azt jelenti, hogy ezek az eszközök komoly csavaróerőket is elbírnak olyan helyeken, ahol a szikrák életveszélyesek lehetnek, például finomítók üzemanyagtartályainál vagy mélyen bányák belsejében. Mi akadályozza meg a szikrák kialakulását? A ötvözetben alacsony a szén tartalom, emellett a fémkristályok szerkezete hozzájárul ahhoz, hogy a súrlódás során inkább hő, semmint tényleges szikra keletkezzen használat közben. A legtöbb vezető szerszámgártó berilliumrézt használ csavarkulcsok, fogók és vágószerszámok készítéséhez, mivel ipari környezetekben, ahol a biztonság elsődleges fontosságú, az ezredmilliméterre pontos mérések rendkívül lényegesek.
Az alumíniumbronz különösen jól teljesít olyan helyeken, mint a tengeri olajfúrótornyok vagy a vegyipari üzemek, mivel kiválóan ellenáll a korróziónak. Mi adja ezt az előnyt? Egy védő alapú oxidréteg képződik a felületén, amely az iparági jelentések szerint tavalyi adatok alapján körülbelül ötször jobb védelmet nyújt a tengervízzel szemben, mint a hagyományos bronz. Olyan berendezések esetében, mint a szeleptányérkaparók vagy csővezeték-szabályozók, amelyek kéntartalmú gázzal (pl. hidrogén-szulfiddal) vagy más savas anyagokkal érintkeznek, ez a tulajdonság elengedhetetlen. Egy további nagy előny: az alumíniumbronz – ellentétben sok vasalapú ötvözetekkel – nem reagál a szénhidrogénekkel. Ez azt jelenti, hogy nincs szekunder tűzveszély karbantartási munkák során olyan veszélyes zónákban, amelyeket az 1-es osztályú, 2-es osztályba sorolt területeknek minősítenek.
Bár a berilliumréz kiemelkedő teljesítményt nyújt, helytelen kezelés esetén porrészecskéi légúti kockázatot jelentenek. Az OSHA engedélyezett expozíciós határértéke (PEL) 0,2 µg/m³ (29 CFR 1910.1024) szigorú intézkedések alkalmazását írja elő:
A növények, amelyek nem szikrázó szerszámokat használnak, 57%-kal csökkentik a biztonsággal kapcsolatos leállásokat azokhoz a létesítményekhez képest, amelyek hagyományos szerszámokra támaszkodnak. Egyetlen szikra is okozhat 4–8 órás kötelező légáramlási tesztelést és szabályozási ellenőrzéseket az 1-es osztályú, 2-es zónájú környezetekben. A nem szikrázó alternatívák megszüntetik ezt a zavaró tényezőt, miközben megfelelnek az OSHA 1910.269 és az NFPA 70E előírásainak.
A karbantartó csapatok a célzottan kifejlesztett nem szikrázó szerszámkészletek használatával 22%-kal gyorsabban fejezik be a veszélyes területek javítását, ahogyan azt vegyipari létesítményekben végzett próbák is mutatják. Ez a hatékonyságnövekedés három tényezőből ered:
Az alumínium-bronz szerszámok korrózióállósága tovább növeli a termelékenységet, csökkentve a cserék gyakoriságát páradús feldolgozó környezetekben.
A szikramentes eszközöket általában olyan anyagokból készítik, mint a berilliumréz és az alumíniumbronz, amelyek egymással érintkezve nem hoznak létre szikrákat.
A 1. osztályú, 2. zónájú környezetekben, ahol gyúlékony anyagok előfordulhatnak, a szikramentes eszközök segítenek megelőzni a begyulladást, mivel nem termelnek szikrákat, így jelentősen csökkentve a robbanásveszélyt.
Az OSHA előírja a szikramentes eszközök használatát robbanásveszélyes atmoszférákban, ahogyan azt a 29 CFR 1910.335(a)(2)(i) számú előírás rögzíti, annak érdekében, hogy minimalizálja a szikrákat termelő eszközökből eredő begyulladás kockázatát.
A szikramentes eszközök növelik a munkavállalók biztonságát a tűzveszély csökkentésével, és javítják a működési hatékonyságot is, mivel csökkentik a biztonsági incidensek vagy szabálytalanságok miatt fellépő tervezetlen leállásokat.
A berilliumréz porrészecskéi légúti kockázatot jelenthetnek, ha nem megfelelően kezelik őket. Az OSHA engedélyezett expozíciós határértéke (PEL) szigorú előírásokat tartalmaz, például lélegeztetők használatát és levegőminőség-ellenőrzést.