Қауіпті ортада жұмыс істеу үшін жарылыс қауіпсіз құралдар қашан қажет?

Жарылыс қауіпсіз құралдар дегеніміз не және олар қалай қауіптерді болдырмайды?

Жарылыс қауіпсіз құралдарды түсіну және олардың жарылысты болдырудағы рөлі

Қауіпсіз құралдар жануы мүмкін заттар бар жерлерде апаттарды болдырмауға көмектеседі, себебі олар жалын көзін тудырмайтын материалдардан жасалған. Қалыпты болат құралдар қатты қысым кезінде немесе бір нәрсеге қатты соғылғанда қызу жалын көзін тудыруы мүмкін, бірақ осындай арнайы құралдар мырыштың немесе мыс қорытпалары сияқты басқа металдардан жасалған. Бұл материалдар энергияны жұтады және оны қауіпті жалын көзі ретінде бөліп шығармайды. Мұнай платформаларында, химиялық зауыттарда және биогаз кәсіпорындарында жұмысшылардың осындай құралдарға өте қажеті бар. Ондай орындардағы кішігірім жалын көзі тек қана алау болып қана қоймай, үлкен апатқа әкелуі мүмкін. Сол себепті қауіпті аймақтарда жарылыс қаупі бар газдардың болуы мүмкін жерлерде қауіпсіздік ережелері оларды пайдалануды талап етеді.

Материалдың құрамы: Мыс-бериллий, Алюминий-қола және басқа да қауіпсіз қорытпалар

Осындай арнайы құралдардың көпшілігі мыс-бериллий қорытпасынан (CuBe) немесе алюминий қоңырмысты (Al-Bronze) жасалады. Екі материал да ұзақ қызмет ету мерзімі мен металдар соқтығысқан кезде жалын тудырмауымен ерекшеленеді. Осы қорытпалардың пайдалылығы неде? Олар жылуды нашар өткізеді және күшті соққылар кезінде бірікпейді, сондықтан үйкеліс жылуын тудырмай-ақ иіледі. Нақты CuBe-ге тоқталсақ, ол ыдырауға дейін шамамен 35 мың фунт/квадрат дюйм қысымға төт алды. Осындай беріктік оларды мұнай өңдеу зауыттары мен ұқсас орталардағы клапандарды реттеу үшін қолданылатын қиын өнеркәсіптік жағдайларда өте жақсы жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Ток өткізгіш материалдардағы жалынды басу механизмінің ғылыми негізі

Жанбайтын қорытпалар үйкеліс салдарынан пайда болатын жылу мен нақты от жанарын азайту арқылы өртті болдырмауға көмектеседі. Атомдық деңгейде осындай материалдардың құрылысы әсер еткен кезде соққыны пластикалық деформация арқылы жұтатынын білдіреді, бұл әдеттегі көміртегі болатында пайда болатын қауіпті ыстық бөлшектердің пайда болуына әкелмейді. Сынақтар бетінің температурасы әдеттегі көміртегі болатымен салыстырғанда шамамен 80 пайызға төмендей алатынын көрсетті. Енді бір маңызды ерекшелігі – электр тогын өткізу қабілетінің жақсы екені. Бұл жинақталған энергия нүктелерін шашыратуға көмектеседі, сондықтан от жанары метан немесе сутегі газы сияқты жанғыш заттардың 0,025 мДж өлшеміне дейінгі қауіпті деңгейге жетпейді. Жану-өрті қауіпті ортада жұмыс істейтін кәсіпорындар үшін осындай материалдар OSHA және NFPA сияқты ұйымдардың белгілеген барлық маңызды қауіпсіздік талаптарына сай келеді, сондықтан қауіпсіз жұмысты жүргізудің ақылды таңдау болып табылады.

Жанғыш және жарылыс қауіпті ортада стандартты құралдарды пайдаланудің қауіптері

Қалай Құралдар Қауіпті Нәтижелер Береді

Құралдар негізінен темірден жасалған, қатты беттерге соғылғанда немесе үйкеліске ұшырағанда от шығаратын феррометалл болып табылады. Бұл қауіпті ететін не? Бұл кішігірім от шамдары өте ыстық болуы мүмкін, кейде температура 1370 градус Фаренгейтке дейін жетеді. Мұндай жылу метанның немесе сутектің ауада жүзіп жүрген жанғыш газдардың тұтануы үшін жеткілікті. Бәрі бұл қалай болады? Үрдіс трибоэлектрлік зарядтау деп аталатын нәрседен басталады. Негізінде, осындай құралдар басқа материалдармен әрекеттескенде, атмосферадағы бөлшектерді зарядтайды. Бұл заряд осы от шығаруға әкеледі.

Зерттеу жағдайы: металл бен металл соқтығысқан кезде мұнай-химиялық қондырғыларда тұтану оқиғасы

2022 жылы Гольфия жағалауындағы қайта өңдеу зауытында жұмысшылар отын жолын жөндеу барысында кенет үлкен жарылыс болды. Олар жұмысқа болат арқан кілтті пайдаланды, бірақ жанындағы металл құбыр қолқапқа соқты. Осы қарапайым қате жанғыш булардың жан-жаққа тарайтының және шамамен 18 миллион доллар зиян келтіріп, кәсіпорынды тікелей төрт ай бойы жабуға әкеліп соқтырды. Бұл жағдай жұмысшылардың өз жұмысына дұрыс жабдық ала алмағанына байланысты қарапайым зат неліктен қаншалықты катастрофалы болып кететініне назар аударады деп Industrial Safety Journal журналында жарияланған соңғы табыстар айтылған.

От және жарылыстарды бастап беретін жиі кездесетін жағдайлар

• Металлды ұнтақтау немесе соғу : Жанармай қоймалары немесе еріткіш сақтау аймақтарындағы от бөлшектері
• Құралдарды түсіру : Бояу бүріккіш кабинадағы жанғыш булары бар құрылыстағы әсері
• Статикалық разряд : Дәнді сақтау қоймаларындағы жанғыш шаңы бар жабдықпен болат құралдардың әрекеттесуі

Қауіпсіздік пен құнның арасындағы талас: неліктен кейбір ұстанымдар әлі де қарапайым құралдарды пайдалануға тырысады

Көптеген орындар әлі де қарапайым құралдарды пайдалануды жалғастырып келеді, әйтсе де барлығы да оның қауіп-қатері туралы біледі. 2023 жылғы NFPA деректеріне сәйкес, жарақат алу қауіп-қатері жоғары 34 пайызы осындай шешімді тек қана ақшаны үнемдеу үшін қабылдайды, өйткені от бермейтін құралдардың бағасы екі немесе үш есе қымбат. Бірақ олардың назарында болашақта не болатыны жоқ. Химиялық зауыттарда өрт болған кезде, сақтандыру компаниялары әдетте әрбір жағдай бойынша шамамен жеті жүз қырық мың доллар төлейді. Сондықтан қауіпсіз құралдарға инвестиция салу – бұл ұзақ мерзімді тұрғыдан қаржылық тұрғыда дұрыс шешім. Сонымен қатар, есептеулер дәлелдейді: құрал-жабдықтарын жаңартқан кезде пайда түсімнің қатынасы шамамен тоғызге бірге тең болады.

Жоғары қауіпті салаларда от бермейтін құралдардың негізгі қолданыс аясы

Жану қауіпі бар заттар мен қопсығыш атмосфералар тұрақты тұтану қауіпін туғызатын өнеркәсіптерде жанбайтын құралдар болмаса болмайды. Олардың арнайы материалдық құрамы металл бетінен металлға соқтығу кезінде катастрофалық жану ошағын тудырмайды, сондықтан маңызды операциялар үшін міндетті болып табылады.

Мұнай және газ секторы: Қайта өңдеу зауыттары мен теңіз аралдарындағы жөндеу жұмыстары

Теңіз аралдарындағы құрал-жабдықтарды реттеу мен қайта өңдеу зауыттарында метан немесе сутегіні жандырмайтын құралдар қажет. Жанбайтын ключтар, балғалар мен бұрғылар жанар-жағарлық газдармен қанықтырылған тұйық кеңістіктерде жөндеу жұмыстары кезінде тұтану қаупін жояды.

Химиялық өндіріс: Ұшқыш заттармен қауіпсіз жұмыс істеу

Еріткіштерді, полимерлерді немесе реактивті химикаттарды тасымалдаған кезде жұмысшылар статикалық разрядты болдырмау үшін жанбайтын қасырғыштарды, қазып алу құралдарын және бөшкелерді пайдаланады. Бұл құралдар бу концентрациясы төменгі жарылыс шегіне жететін немесе оны асатын ортада қауіпсіз жұмыс істеуге кепілдік береді.

Биогаз зауыттары: анаэробды ферментаторлардағы жарылыс қауіптерін азайту

Анаэробдық қорытқыштар метан газын бөліп шығарады, бұл жоғары дәрежеде жанғыш жағдай туғызады. Қойма қалдықтарын алып тастау кезінде метанның ауадағы деңгейі 4,4% -дан 22% -ға дейінгі тұйық кеңістіктерде жанбайтын күрек пен рычагтар жануын болдырмау үшін қолданылады.

Емдеу-дәрі және Бояу өнеркәсібі: Шаң мен булы жануды болдырмау

Ұнтақ араластыру станцияларында және бояу бүрку кабинеттерінде жанбайтын қасырлар, араластырғыштар мен ыдыстар спиртті булар немесе жанғыш ұнтақ бұлттарының жануын болдыртпайды, сонымен қатар қауіпті аймақтарда қауіпсіздік талаптарына сәйкестігін қамтамасыз етеді.

Жанбайтын құралдарды қолданудың қауіпсіздік артықшылықтары мен дәлелденген әсері

Классификацияланған қауіпті аймақтардағы жану көздерін азайту

Қауіпсіздік класы I Div 2 ортасында және жанғыш газдар болуы мүмкін аймақтарда (1/2 аймақтар) от жауып алу қаупін болдырмау үшін от бермейтін құралдар қолданылады. Шеберханалар тұрақты болат құралдарды мыс бериллий қорытпасы сияқты материалдармен ауыстырған кезде жөндеу жұмыстары кезінде немесе апаттық жағдайларда кездейсоқ от басылып кету қаупін азайтады. Бұл шешім қауіпсіздік және заң талаптары тұрғысынан да дұрыс болып табылады. Көптеген компаниялар осындай тәсіл қолдану қауіпсіздік стандарттарына сәйкес келетінін және еңбек жағдайлары бойынша OSHA нұсқаулықтарына сай қалуға көмектесетінін байқайды. Әрине, ешкім жұмысқа бейім емес құрал қолданған соң күтпеген жерден от шығып кетуді қаламайды.

Деректер талдауы: От бермейтін құралдарды енгізгеннен кейін өрт оқиғаларының азаюы

2023 жылғы 14 химиялық зауыттарды талдау нәтижесінде металл-металға соқтығысу нәтижесінде пайда болатын өрттердің 72% құрайтынын анықтады. Осындай құралдарды енгізген кәсіпорындар тоқтатулар саны азайғанын және сақтандыру шығындарын азайтқанын хабарлады – бір мұнай қайта өңдеу зауыты жылына 2,1 миллион долларға дейінгі шығын үнемдеді.

Қауіпсіздік басқару иерархиялары мен қауіп факторларын басқару жүйелерімен интеграция

Көшбасылар тек қана қауіпсіздік протоколдарын құрған кезде от бермейтін құралдарды ғана алып, онымен шектелмейді. Олар бұл арнайы құралдарды басқа да қорғаныс шараларымен ұштастырады: газ табу жүйелерімен, дұрыс жерге қосу құрылғыларымен және электр зарядын жинақтамайтын едендермен. Мысалы, от бермейтін ключтерді алыңыз. Олар дұрыс қосылған жұмыс орындарымен бірге жанғыш материалдармен жұмыс істеу кезінде апаттарды болдырмау бойынша бірнеше қорғаныс сызықтарын ұсынады. Көптеген өнеркәсіптік кәсіпорындар бұл көп деңгейлі стратегияны тек қауіпті ортадағы ортадағы 1910.307 OSHA талаптарына сәйкес келетіндігі үшін ғана емес, сонымен қатар тәжірибелі басқарушылар бұл комбинациялар әртүрлі өндірістік ортаның жұмыс орындарында инциденттерді азайтатынын біледі.

От бермейтін құралдар үшін реттеуші стандарттар мен сәйкестік (OSHA, ANSI, NFPA)

Қауіпті орындарда құрал пайдалану бойынша OSHA талаптары

OSHA ережесі 1910.242 жанғыш материалдармен жұмыс істеу кезінде (мысалы, газдар, булар немесе жанғыш шаң) от жағбайтын құралдарды пайдалану ережелерін белгілейді. Жұмыс орындары ондай арнайы құралдарды жабдықтауы тиіс, өйткені мұнай өңдеу зауыттарында құбырларды жөндеу сияқты жұмыстар кезінде от шығуы мүмкін. Келісім-шарттың бөлігі ретінде құралдарды кезең-кезеңге тексеру қажет. Көптеген жерлерде қауіпті жерлерде, әсіресе отын сақтау резервуарлары мен ұқсас орындарда аптасына бір рет тексеру жүргізіледі. Бұл тексерулер құралдардың жағдайын сақтап, уақыт өте келе дұрыс емес жағдайларды болдырмауға көмектеседі.

ANSI және NFPA жанғыш орталардағы от жақпайтын жабдықтар бойынша нұсқаулықтар

ANSI B107 комитеті еріксіз құралдар бойынша стандарттармен айналысады, мысалы, кернеу астындағы материалдардың беріктігін және мыс бериллий сияқты қорытпалардың басқа беттерге соғылған кезде нақты шарықтап кететінін қарастырады. Қауіпті орта туралы мәселе болса, NFPA өз кодтарымен шығып келеді. Олардың NFPA 70 құжаты, әдетте Ұлттық электр коды ретінде белгілі, сонымен қатар NFPA 497 жанғыш газдар немесе булар болуы мүмкін аймақтарға нақты қатысты. Бұл құжаттар негізінде әртүрлі қауіп деңгейлерін белгілеп, жұмысшыларға қандай жабдық керектігін айтып береді. Бұл NFPA ережелерінің өзі бойынша міндетті емес болса да, тексеру кезінде OSHA оларды қабылдап, нақты талапқа айналдырып отырады.

Еріксіз құралдардың заңды түрде міндетті болып табылатын жағдайлары

Сыйластық талаптары еріксіз құралдарды бірнеше салаларда пайдалануді міндеттейді:

• Мұнай-химиялық зауыттар : OSHA Қауіпсіздікті басқару ережесі (29 CFR 1910.119) шеңберінде ыдысты тазалау және клапандармен жұмыс істеу кезінде қажет.
• Өнімдерді өңдеу : OSHA Ұшқыш шаң Ұлттық ықтимал бағдарламасы шеңберінде орындалуы тиіс.
• Аэроғарыш өндірісі : Дәрілдеу жүйелерін қызмет көрсету бойынша Қорғаныс логистикалық агенттігінің (DLA) талаптарымен белгіленген.
  2023 жылы өнеркәсіптегі қауіпсіздік талаптарын тексеру нәтижесінде осы салалардағы сәйкес келмейтін кәсіпорындардың 89% әртүрлі санкцияларға ұшырағаны анықталды.

Жарылыс қауіпті материалдарды тасымалдау және жөндеу бойынша тасымалдау ережелері

Көлікті пайдалану туралы 49 CFR 177-тармағында келтірілген ережелерге сәйкес, динамит немесе аммоний нитраты сияқты жанғыш заттарды тасымалдайтын көліктермен жұмыс істейтін жұмысшылар жанар-жағармай құралдарын пайдалануға тиіс. Бұл қауіпті жүктердің жанында кәдімгі металл ключтер мен балғаларды пайдалануға болмайтындығын білдіреді. Ережелер жобасы жөндеу жұмыстарын орындау немесе көлік құралдарын техникалық тексеру кезінде кәдімгі слесарлық құралдардың жанар-жағармай нұсқаларын қолдануді талап етеді. Бір жағдайда осы қауіпсіздік протоколын бұзған жағдайда не болатынын айтып өтейік. Өткен жылмен салыстырғанда, айыппұлдардың өлшемі едәуір артты, 2024 жылғы транспорттық министрліктің соңғы бақылау кестесі бойынша әрбір бұзу үшін 83 мың АҚШ долларын құрайды. Осындай ережелерді қайта-қайта бұзатын компаниялар үшін ақшалық айыппұлдан тыс басқа да салдарлар болуы мүмкін. Қайталанып отырған бұзулар операцияларды толық тоқтатуға әкеліп соғуы мүмкін, барлығы дұрыс рәсімделгенше компания өз жұмысын жалғастыра алмайды.

Жиі қойылатын сұрақтар

Жанбайтын құралдар неліктен жасалады?

Қоптырмайтын құралдар әдетте мыс-бериллий немесе алюминий қоңыртпасынан жасалады. Бұл материалдар басқа металдарға соғылған кезде жалын тудырмайтындықтан қолданылады.

Қауіпті ортада қоптырмайтын құралдарды қолдану неге маңызды?

Қоптырмайтын құралдар жалын тудырмайтындықтан өрт немесе жарылыс қаупін азайтады. Қауіпті газдар немесе булар болатын орындарда тіпті кішігірім жалын өрт немесе жарылысқа әкеліп соғуы мүмкін.

Қоптырмайтын құралдар құқықпен талап етіледі ме?

Иә, мұнай-химиялық зауыттар, дәнді өңдеу, әуе-кеңістік жасау сияқты жоғары қауіпті өнеркәсіптерде қоптырмайтын құралдарды қолдану қызмет орнындағы апаттарды болдырмау үшін OSHA және басқа да реттеуші органдармен талап етіледі.

Қоптырмайтын құралдар қалай жұмыс істейді?

Қоптырмайтын құралдар ықтимал жалын түзілуін болдырмау үшін соққы энергиясын пластикті деформация арқылы жұтады. Бұл жану ортасында тұтану ықтималдығын азайтатын үйкеліс жылуы мен нақты жалын энергиясының деңгейін төмендетеді.