ファイバーレーザーカッターやフレキシブル生産セルの登場により、金属メーカーに成長機会が与えられています。ただし、新たなプロセスや成長途中の工場にもたらされる需要の高まりによって、燃焼の発生率を上昇させる場合もあります。

金属工場は本質的に燃焼リスクの高い環境であるため、リスクの軽減を最優先する必要があります。工場経営者は、これらの危険性を管理するために次の3つのポイントを知っておく必要があります。

適用規制および規格を把握する

可燃性粉塵の管理ガイダンスは、全米防火協会（NFPA）によって定められています。この基準は業界のベストプラクティスとして、市、州、地方自治体の条例により義務付けられており、OSHAも検査時にこの規格を参照することが分かっています。手始めに、次の3つの主要規格を確認すると良いでしょう。

• NFPA 652、可燃性粉塵の基礎に関する規格
• NFPA 654、可燃性粒子状固体の製造、処理、管理に起因する火災および粉塵爆燃防止の規格
• NFPA 484、可燃性金属に関する規格

NFPA規格652（2019年版）では、可燃性粉塵を生成または処理するすべての施設は、2020年9月7日までに粉塵危険分析（DHA）を完了しリスク軽減計画を策定することが義務付けられています。

プロセスとエアストリームを知る

粉塵危険分析の最初のステップは、施設で発生するあらゆる粉塵とヒュームを特定し、それらの燃焼リスクを判定することです。判定には、ラボ試験が必要になる場合もあります。すべての作業領域と、粉塵とヒュームの混合物を含む、存在するすべての粉塵を確認してください。多くの熱発生プロセスでは、発生するダストは時間とともに変化する可能性がある。あるいは、あるプロセスでは安定な金属も、酸化されたり他の金属と混ざったりすると揮発することがある。代表的な粉塵サンプルを収集することで、軽減戦略の決定に使用できる正確なテスト データが得られます。

金属火災は消火が非常に難しい場合があるため、NFPA 484ではたとえば次のような具体的なガイダンスが定められています。

• 一緒に収集できる粉塵やヒュームを制限する
• 作業セル、ダクト、集塵機をそれぞれ専用プロセスに分離する
• 水、二酸化炭素、アルゴンなど、プロセス内の特定の金属に適した消火剤を使用する。

使用可能な軽減策を把握する

火災や爆発のリスク管理戦略では、防止措置と保護措置の両方を考慮しなければなりません。防止方法は発火の可能性を抑えるのに役立ちます。 予防方法は火災や爆発が起こった場合に被害を抑えるためのものです。

次のような軽減策を、新規または既存の粉塵とヒュームの収集システムに複数組み込むことができます。どのような組み合わせを選択するかは、リスク許容度、ダウンタイム時の懸念事項、リソースなどの要因によって異なります。

ハウスキーピング -  NFPA 484は、金属粉塵を集塵機から少なくとも毎日、場合によってはそれ以上の頻度で除去することを義務付けている。また、粉塵の蓄積を抑えるため、施設の表面の定期清掃を計画します。最初の爆発により隠れた粉塵が舞い上がり、より大きな二次災害につながる可能性があるため、目に見えない場所を掃除するように注意してください。

コレクタの位置 - NFPAは、粉塵およびヒュームのコレクタを施設の外に設置することを推奨しています。しかし、屋外であれば、さらなる軽減策を講じることができる。たとえば、屋外集塵機の場合、適切に隔離されていれば、集塵機自体の燃焼を許容できる場合もあります。

専用装置 - 揮発性金属粉塵と反応性金属粉塵を分離する。複数の種類の金属を扱う場合は、それぞれの種類専用の集塵装置を検討する。局所集塵機や局所ヒュームコレクターを設置することで、容易に実施できます。必ず各専用集塵機にラベルを付け、適切な使用方法を従業員に指導してください。

スパーク制御 - 火花がコレクタ内の燃料源 ( ダスト ) に到達するのを防ぎます。集塵システムを通過する気流は速いため（最大4,500 fpm）、能動的火花検出システムを有効に機能させるためには、非常に長いダクトが必要になる場合がある。推奨される代替策は、受動スパークアレスターです。受動スパークアレスターは、乱気流を発生させて、スパークが集塵機に到達する前にダクト内で高速消滅させる装置です。

Explosion Venting - 集塵機に設置され、爆発時に  が破損し、爆発性物質を専用の安全エリアまたは "進入禁止ゾーン" に放出するように設計された特別なパネル。機器、制御装置、または人が集まる可能性のある場所は、このゾーン内に設置すべきではないことに注意すること。

爆発抑制 -  この装置は、集塵機内の圧力上昇を感知し、化学抑制剤を作動させて燃焼事象を停止させる。コストは高くなりますが、防爆装置は一次イベントだけでなく二次イベントを阻止する上でも非常に効果的です。

Isolation -  絶縁装置は、集塵機への発火の影響を制限するために使用される。隔離装置や隔離戦略には多くの種類があり、その多くはダストの種類や施設のレイアウトによって異なります。金属が関与するデフラグレーションは、装置によっては反応速度よりも速く成長する可能性があるため、用途に応じた適切な選択について装置メーカーに相談すること。

消火システム - 使用する金属とプロセスに適合する消火システムを選択する。水ベースのシステムは、コストは低くても大がかりな事後清掃が必要になる場合があります。二酸化炭素またはアルゴンベースのシステムは、迅速に回復できるかも知れませんが、コストも高くなる可能性があります。

要約

可燃性金属を処理する製造施設は、そのリスクを理解し、適切な軽減策を策定する必要があります。DHAプロセスを導入することで、金属工場は早い段階でリスクに対処し、燃焼が発生する可能性や影響を抑えることができます。可燃性粉塵の種類、発生箇所、潜在リスクの軽減方法を把握することで、新たな成長機会をサポートするためのリスク軽減戦略を策定できます。