Kas yra sprogių dulkių ištraukimas ir šalinimas?

Tai – procesas, kuriuo valomos ir šalinamos įvairiose pramoninėse aplinkose esančios degios ar sprogstamosios dulkės. Sprogios dulkės – tai smulkios molekulės, kurios gali susikaupti ore arba ant paviršių ir kelti rimtą sprogimo ar gaisro pavojų, jei patenka į uždegimo šaltinį, pavyzdžiui, kibirkštį ar atvirą liepsną.

Sprogių dulkių keliamas pavojus yra didelis daugelyje pramonės sektorių, pavyzdžiui, maisto gamybos, aviacijos ir kosmoso pramonės (aliuminio, titano, kompozitų), chemijos, medienos, farmacijos, kalnakasybos ir elektrinių. Kai jų koncentracija susikaupia pakankamai didelė ir jos pasklinda ore, jos gali sudaryti sprogstamąjį mišinį.

Pagrindiniai pavojai, susiję su sprogiomis dulkėmis, yra šie:

Sprogių dulkių šalinimo taisyklės ir standartai

Dulkių kontrolės taisyklės ir standartai įvairiose šalyse skiriasi. Čia pateikiamos Europos taisyklės ir standartai:

• ATEX direktyva: Europos Sąjunga priėmė ATEX (sprogiųjų atmosferų) direktyvą, kuria siekiama apsaugoti darbuotojus nuo sprogimų grėsmės. Direktyvoje apibrėžti būtiniausi apsaugos nuo sprogimų reikalavimai ir reikalaujama įvertinti pavojus, įgyvendinti tinkamas prevencines priemones ir klasifikuoti pavojingas zonas.

• Standartas EN 15089: šiame Europos standarte nustatyti reikalavimai dulkių surinktuvams, naudojamiems įrenginiuose, kuriuose yra degių dulkių. Jis apima tokius aspektus kaip pramoninio dulkių surinktuvo projektavimas, įrengimas, eksploatavimas ir techninė priežiūra.

Svarbu pažymėti, kad šie pavyzdžiai nėra išsamūs ir kad kiekvienoje šalyje galioja ir kitos taisyklės bei standartai. Įmonės turi laikytis atitinkamoje jurisdikcijoje galiojančių taisyklių ir konsultuotis su atitinkamomis institucijomis arba saugumo ekspertais dėl konkrečios pramonės šakos ir vietovės patarimų.

Be to, labai svarbu atsižvelgti į konkrečios įrangos, naudojamos dulkių surinktuvuose, gamintojų gaires ir rekomendacijas, nes jie gali pateikti tikslias instrukcijas, kaip įrengti, naudoti ir prižiūrėti savo gaminius, kad būtų užtikrinta dulkių sauga.

Sprogių dulkių keliamos rizikos mažinimas

Siekiant sumažinti riziką, labai svarbu įgyvendinti tinkamas prevencines priemones, pvz:

• Įrenkite efektyvų dulkių surinkimo įrenginį , kad nesikauptų dulkės.
• Naudokite tinkamą įrangą ir procedūras, kad sumažintumėte dulkių susidarymą.
• Užtikrinkite, kad rizikos zonos būtų tinkamai vėdinamos.
• Kontroliuokite galimus užsidegimo šaltinius ir įgyvendinkite apsaugos nuo kibirkščiavimo priemones.
• Apmokykite darbuotojus apie sprogių dulkių keliamą pavojų, prevencines priemones ir avarines procedūras įvykus incidentui.

Siekiant sumažinti su dulkėmis susijusį pavojų, būtina laikytis kiekvienoje jurisdikcijoje galiojančių saugos taisyklių ir standartų. Reikėtų konsultuotis su pramonės saugos ekspertais ir kvalifikuotais specialistais, kad jie įvertintų ir įgyvendintų atitinkamas saugos priemones atitinkamoje darbo aplinkoje.

Skirtingos sprogiųjų dulkių klasifikacijos

Jie klasifikuojami pagal degumą ir gebėjimą sukelti sprogimą. Skirtingos klasifikacijos naudojamos vertinant kiekvienos rūšies sprogiųjų dulkių keliamo pavojaus lygį. Štai keletas dažniausiai naudojamų klasifikacijų:

Klasifikavimas nuo St1 iki St3 : Ši klasifikacija pagrįsta dulkių sprogimo stiprumu. Klasės nuo St1 iki St3 reiškia didėjantį pavojingumo lygį, kai St1 yra mažiausiai pavojingas, o St3 – labiausiai pavojingas.

KST indeksu matuojamas sprogimo slėgio didėjimo greitis. Jis matuojamas bar.m/sek. Kuo didesnė Kst vertė, tuo pavojingesnis miltelių sukeltas sprogimas.
Degiosios dulkės priskiriamos vienai iš šių keturių klasių: St0, St1, St2, St3. Sprogimo pavojingumas didėja priklausomai nuo klasės numerio. Medžiaga, kurios sprogimo pavojus yra nulinis (Kst = 0), priklauso St0 klasei.

Svarbu žinoti ir suprasti ATEX dulkių klasifikaciją, kad būtų galima imtis tinkamų saugos priemonių aplinkoje, kurioje jų yra. Tai leidžia įdiegti rizikos valdymo procedūras ir parinkti tinkamą įrangą, kad būtų išvengta sprogimų ir užtikrinta darbuotojų sauga.

Degiųjų dulkių savybės

Tai degios kietosios dalelės, kurios, pasklidusios ore, gali sudaryti potencialiai pavojingą sprogstamąjį mišinį. Šios dulkės dažnai susidaro pramoninių procesų metu, pavyzdžiui, tvarkant, malant, maišant, džiovinant ar deginant kietąsias medžiagas.

Degumas: dulkės gali degti arba užsidegti veikiamos degimo šaltinio, pavyzdžiui, kibirkšties, atviros liepsnos, aukštos temperatūros ar elektrostatinės iškrovos.

Dalelių dydis: Dulkės gali būti skirtingo dydžio. Smulkesnės dalelės paprastai yra degesnės ir gali kelti didesnę sprogimo grėsmę, nes jų savitasis paviršiaus plotas yra didesnis, o tai skatina greitesnį degimą.

Kritinė koncentracija: ore yra kritinė degių dulkių koncentracija, vadinama apatine sprogimo riba (LEL) arba mažiausia sprogimo koncentracija (MEC). Mažesnė už šią koncentraciją oro ir dulkių mišinys nėra pakankamai degus, kad sukeltų sprogimą. Jei ši koncentracija didesnė, esant degimui, gali susidaryti sprogus mišinys.

Jautrumas aktyvacijos energijai: degiosios dulkės gali reaguoti į įvairius aktyvacijos energijos šaltinius, pavyzdžiui, šilumą, elektros kibirkštis, elektrostatinę iškrovą ir karštus paviršius. Siekiant išvengti sprogimo pavojaus, patalpose, kuriose yra dulkių, svarbu šias energijas sumažinti arba pašalinti.

Greitas degimas: Kai degiosios dulkės patenka į degimo šaltinį, jos gali labai greitai sudegti, sukeldamos smūginę bangą ir greitą slėgio padidėjimą. Dėl to gali įvykti stiprus sprogimas ir būti padaryta didelė žala įrenginiams ir įrangai.

Sprogimo plitimas: Pradinis sprogimas zonoje, kurioje yra degiųjų dulkių, gali sukelti sprogimą ir išplisti į kitas zonas, kuriose yra mišinių. Tai gali sukelti antrinius sprogimus ir padidinti žalą bei pavojų darbuotojams.

Degiųjų dulkių savybės

Tai kietosios dalelės, kurios, pasklidusios ore, gali užsiliepsnoti ir užsidegti. Šios dulkės gali kilti iš įvairių šaltinių, pavyzdžiui, žaliavų, gatavų produktų, gamybos procesų arba veiklos, susijusios su kietųjų medžiagų tvarkymu. Štai keletas pagrindinių degiųjų dulkių savybių:

Degumas: jie gali užsidegti veikiami uždegimo šaltinio, pavyzdžiui, kibirkšties, atviros liepsnos, aukštos temperatūros ar elektrostatinio išlydžio. Jie galipalaikyti degimo reakciją , kai yra pakankamas energijos šaltinis.

Dalelių dydis:Dalelių dydis gali skirtis. Smulkesnių dalelių savitasis paviršiaus plotas yra didesnis, todėl jos yra reaktyvesnės ir greičiau užsidega. Labai smulkios dulkės, pasklidusios ore, gali sudaryti sprogių dulkių debesis.

Sprogstamoji koncentracija: yra tam tikras degiųjų dulkių koncentracijos ore intervalas, vadinamas sprogimo riba, kai oro ir dulkių mišinys yra pakankamai degus, kad sukeltų sprogimą. Šis intervalas apima apatinę sprogimo ribą (LEL), kuri rodo mažiausią dulkių koncentraciją, reikalingą užsidegimui, ir viršutinę sprogimo ribą (UEL), kuri rodo didžiausią dulkių koncentraciją, kol mišinys taps per daug turtingas, kad užsidegtų.

Greitas degimas : Kai degiosios dulkės patenka į degimo šaltinį, jos gali greitai sudegti ir išsiskirti daug energijos. Tai gali sukelti sprogstamąjį degimą, dėl kurio kyla smūginė banga, aukštas slėgis ir padaroma didelė žala aplinkai, infrastruktūrai ir aplinkiniams žmonėms.

Jautrumas užsidegimo šaltiniams: degiosios dulkės gali būti jautrios įvairiems užsidegimo šaltiniams, pavyzdžiui, karščiui, elektros kibirkštims, karštiems paviršiams, elektrostatinėms iškrovoms ir elektros lankui. Norint išvengti sprogimo pavojaus, labai svarbu sumažinti arba pašalinti šiuos galimus užsidegimo veiksnius patalpose, kuriose yra dulkių.

Sprogimo plitimas: pradinis sprogimas patalpoje, kurioje yra degiųjų dulkių, gali sukelti sprogimą, kuris išplis į kitas vietas, kuriose yra sprogiųjų mišinių. Dėl to gali susidaryti pavojingos situacijos, kai įvyksta antriniai sprogimai ir padaroma didelė žala.

Naujausia informacija apie piroforines dulkes :

Tai kietosios medžiagos, kurios gali užsidegti savaime, susilietusios su aplinkos oru, be išorinio degimo šaltinio, pavyzdžiui, kibirkšties ar atviros liepsnos. Šios medžiagos dažnai yra labai reaktyvios medžiagos, kurios smarkiai reaguoja su ore esančiu deguonimi, todėl kyla pavojus, pvz:

Savaiminis užsiliepsnojimas : Piroforinės dulkės gali akimirksniu užsiliepsnoti veikiamos oro. Dėl to gali kilti greitas ir smarkus gaisras, kurį sunku suvaldyti. Kilusios liepsnos gali greitai plisti ir padaryti didelę materialinę žalą.

Sprogimo pavojus: tam tikrais atvejais piroforinės dulkės su oru gali sudaryti sprogius mišinius. Pasiekus sprogią koncentraciją ir esant degimo šaltiniui, gali įvykti sprogimas, dėl kurio gali būti padaryta didelė žala, sunkiai sužaloti žmonės ir net atimta gyvybė.

Toksiškumas ir pavojus sveikatai: Degant kai kurioms piroforinėms medžiagoms gali susidaryti nuodingos dujos. Šios dujos gali būti kenksmingos žmonių sveikatai, sukelti kvėpavimo takų sudirginimą, cheminius nudegimus ir kitą neigiamą poveikį.

Cheminis reaktyvumas: Piroforinės dulkės gali stipriai reaguoti su kitomis cheminėmis medžiagomis, sukeldamos grandinines reakcijas ir nekontroliuojamas egzotermines reakcijas. Dėl to gali išsiskirti stiprus karštis, išsiskirti dujos ir įvykti sprogimas.

Gaisro ir sprogimo scenarijai, susiję su sprogiomis dulkėmis

Esant tam tikroms sąlygoms, jie kelia didelę gaisro ir sprogimo grėsmę. Štai keletas dažniausiai pasitaikančių scenarijų:

• Debesų degimas: kai dulkės išsisklaido ore kaip debesis ir liečiasi su degimu, pavyzdžiui, kibirkštimi, atvira liepsna ar karštu paviršiumi, gali kilti greitas ir smarkus degimas. Tai gali sukelti sprogimą, kai staiga išsiskiria smūgio banga ir greitai plinta ugnis.
• Dulkių kaupimasis: Darbo vietose gali kauptis dulkės, ypač ant horizontalių paviršių ir sunkiai pasiekiamuose kampuose. Jei dulkių susikaupia pakankamai, jos gali sudaryti degų sluoksnį. Esant degimui, pavyzdžiui, elektrostatinei kibirkščiai arba perkaitimui, susikaupusios dulkės gali užsidegti ir sukelti gaisrą arba sprogimą.
• Dulkės gali plisti kanaluose , vamzdžiuose ar transportavimo sistemose , pvz., konvejeriuose. Jei sprogstančios dulkės yra uždaros mažoje erdvėje ir liečiasi su degimu, jos gali sukelti deflagraciją. Deflagracijos gali greitai plisti ortakiais ir padaryti didelę žalą.
• Egzoterminės cheminės reakcijos: kai kurios sprogstamosios dulkės gali chemiškai reaguoti egzotermiškai, t. y. išskirdamos šilumą. Jei reakcija yra pakankamai greita ir intensyvi, ji gali sukelti staigų temperatūros kilimą ir aplinkinių dulkių degimą. Tai gali sukelti gaisrą arba sprogimą.
• Užsidegimas nuo energijos šaltinių: Dulkės gali užsidegti nuo įvairių energijos šaltinių, pavyzdžiui, elektros kibirkščių, karštų paviršių, atviros liepsnos, mechaninių kibirkščių arba elektrostatinių išlydžių. Net iš pažiūros nekenksmingų kibirkščių gali pakakti, kad dulkės užsidegtų, jei susidaro tinkamos sąlygos.

Pramonės šakos, kuriose pagal ATEX direktyvą (sprogiųjų atmosferų) gali kilti didelis dulkių pavojus, yra šios:

• Chemijos pramonė: Chemijos gamybos įmonėse, cheminių produktų gamybos įmonėse ir cheminių medžiagų sandėliuose gali susidaryti dulkių, kai vyksta tvarkymo, maišymo, malimo ar sijojimo procesai.
• Farmacijos pramonė: Farmacijos pramonėje, kurioje gaminami vaistai, kieti farmacijos produktai, milteliai ar tabletės, gamybos ir produktų tvarkymo procesų metu gali susidaryti dulkių .
• Maisto pramonė: Maisto perdirbimo įmonės, miltų malūnai, grūdų bokštai, maisto džiovinimo ar skrudinimo įrenginiai gali skleisti dulkes. Miltai, cukrus, prieskoniai, grūdai ir pieno produktai gali sukelti sprogią atmosferą.
• Medienos pramonė: lentpjūvėse, medienos apdirbimo įmonėse ir medienos drožlių plokščių, faneros ir medienos pluošto gamybos įmonėse gali susidaryti dulkių, daugiausia iš medienos drožlių ir pjuvenų.
• Metalurgija: liejyklose, plieno gamyklose, suvirinimo cechuose ir metalo apdirbimo įmonėse gali susidaryti metalo dulkių, pavyzdžiui, aliuminio, magnio ar titano, kurios gali kelti sprogimo pavojų.
• Dažai ir dangos: Dažų, lakų, dangų ar tirpiklių gamybos patalpose gali susidaryti sprogioje aplinkoje dėl lakiųjų tirpiklių ir pigmentų dulkių.
• Sprogmenys ir šaudmenys: Įrenginiai, kuriuose gaminami sprogmenys, šaunamieji milteliai, amunicija ir fejerverkai, dėl pačių medžiagų, su kuriomis dirbama, pobūdžio kelia sprogimo pavojų.
• Akmuo ir naudingosios iškasenos: sprogimo grėsmę akmenų sektoriuje didina dulkių dalelių dydis ir jų suspendavimas ore. Kai šios dalelės pasiekia tam tikrą koncentraciją atmosferoje ir liečiasi su degimu, pavyzdžiui, elektros kibirkštimi, atvira liepsna ar karštu paviršiumi, gali įvykti sprogimas.