W wielu procesach produkcji materiałów sypkich powszechnie występuje pył palny, który może być źródłem niebezpieczeństwa. Ważne jest dokonanie przeglądu ryzyka związanego z pyłem palnym i ustalenie strategii jego ograniczenia. W ramach tej strategii należy rozważyć wdrożenie zarówno działań zapobiegawczych, jak i ochronnych.
Oto trzy kroki do wykonania na początek.
Krok 1: Określenie i zrozumienie obowiązujących norm prawnych
Należy zapoznać się z normami, które mogą mieć zastosowanie w danej branży – w szczególności tymi dotyczącymi pyłów palnych.
Najbardziej adekwatne normy regulujące zagrożenia związane z zapłonem to NFPA 652: Norma dotycząca podstawowych zasad ochrony przed pyłami palnymi oraz NFPA 654: Norma dotycząca zapobiegania pożarom i wybuchom pyłów powstającym podczas produkcji, przetwarzania i przemieszczania palnych materiałów masowych. Norma NFPA 652 zawiera również wytyczne dotyczące procesu przeprowadzania oceny ryzyka związanego z zapyleniem. Należy również zapoznać się ze stroną internetową organizacji NFPA , aby dowiedzieć się, czy w danej branży obowiązują dodatkowe normy.
Mimo że organizacja NFPA nie ma uprawnień do egzekwowania przepisów, inspektorzy z agencji OSHA oraz z wielu innych instytucji traktują te normy za punkt odniesienia w zakresie bezpieczeństwa i powołują się na nie przy nakładaniu grzywien lub weryfikacji pozwoleń. Aby spełnić wymagania oceny ryzyka związanego z zapyleniem oraz zminimalizować ryzyko pożaru i wybuchu towarzyszące działalności, należy wykonać następujące kroki:
Krok 2: Ocena ryzyka związanego z zapyleniem i procesami
Następnie należy ustalić, czy pył w zakładzie jest czy nie jest palny (może dojść do zapłonu w stosie lub warstwie) lub wybuchowy (może dojść do zapłonu w chmurze). Do oceny pyłu można wykorzystać dane historyczne lub opublikowane. Jeśli jednak nie ma pewności, w jakim stopniu dane te odpowiadają rodzajowi danego pyłu i wykorzystywanych procesów, konieczne będzie zlecenie badań reprezentatywnej próbki pyłu wykwalifikowanemu laboratorium.
Następnie należy sprawdzić, czy którykolwiek z procesów nie stwarza ryzyka powstania zapłonu. Czy istnieją procesy generujące iskry lub takie, w których mieszają się niezgodne ze sobą materiały? W każdym zakładzie ryzyko związane z pyłami palnymi jest nieco inne, dlatego każdy właściciel zakładu jest zobowiązany do dokładnego przeanalizowania specyficznego ryzyka i ograniczeń związanych z daną działalnością.
Krok 3. Opracowanie planu ograniczenia ryzyka
Skuteczne ograniczanie zagrożeń związanych z pyłami palnymi powinno obejmować dwa priorytetowe obszary: zapobieganie w celu zminimalizowania prawdopodobieństwa wystąpienia zdarzenia związanego z zapłonem oraz ochrona w celu zminimalizowania rozmiaru szkód w przypadku wystąpienia zdarzenia. Oba obszary są równie ważne.
Strategie zapobiegania: Kontrola źródła zapłonu
Kluczem do zapobiegania pożarom jest usunięcie jednego z trzech elementów niezbędnych do wystąpienia zapłonu: źródła paliwa (w tym przypadku pyłu), źródła zapłonu lub ciepła bądź tlenu. Do wybuchu potrzebne są dwa dodatkowe czynniki: rozproszenie i zamknięcie pyłu.
Kontrola zapłonu może być najłatwiejszym sposobem na ograniczenie ryzyka pożaru. Do powszechnie stosowanych metod zapobiegania przedostawaniu się źródeł zapłonu do odpylacza należą:
- Utrzymywanie okapu wychwytującego i odpylacza jak najdalej od siebie. Większa odległość może spowodować, że iskra zgaśnie zanim dotrze do potencjalnego źródła paliwa.
- Montaż aktywnego systemu tłumienia iskier, który gasi każdą iskrę, zanim dotrze ona do odpylacza.
- Montaż pasywnego systemu tłumienia iskier, który wytwarza turbulencje w kanale odpylającym w celu gaszenia iskier, zanim dotrą one do odpylacza.
Strategie ochrony: Ograniczenie i gaszenie
Techniki ochrony przeciwpożarowej obejmują systemy zraszaczowe lub systemy tłumienia ognia przy użyciu CO2 lub argonu. Każdy wariant systemu ma swoje wady i zalety, które należy przeanalizować, aby ustalić, która metoda jest najlepsza z punktu widzenia danego obiektu.
Ochrona przeciwwybuchowa skupia się na ograniczeniu szkód wywołanych deflagracją i zmniejszeniu ryzyka wystąpienia eksplozji wtórnej. Do typowych opcji należą:
- Przeciwwybuchowe otwory wentylacyjne, które celowo tworzą słabe punkty w odpylaczu, aby skierować wybuch wyznaczonym torem.
- Systemy tłumienia chemicznego polegają na wstrzyknięciu środka chemicznego do odpylacza w celu pochłonięcia ciepła i przerwania rozprzestrzeniania się płomieni. Choć jest to zazwyczaj droższe rozwiązanie, jest ono bardzo skuteczne w ograniczaniu ryzyka pożaru po deflagracji i minimalizowaniu konieczności czyszczenia.
- Urządzenia izolacyjne (aktywne lub pasywne) w odpylaczu pomagają zapobiegać rozprzestrzenianiu się płomienia i ciśnienia powstającego w wyniku zapłonu przez kanały lub wylot leja. Wprowadzenie izolacji należy również rozważyć, jeśli przefiltrowane powietrze wraca do obiektu, zamiast wydostawać się na zewnątrz.
Zidentyfikowanie ryzyka i wdrożenie strategii jego ograniczenia to składniki oceny ryzyka związanego z zapyleniem (DHA). Należy pamiętać o obejściu obiektu z projektem planu i sprawdzeniu go pod kątem ewentualnych luk. Przykładową ocenę DHA można znaleźć w załączniku B do normy NFPA 652.
Właściciel procesu powinien przeprowadzić bilans kosztów skutecznego ograniczenia ryzyka oraz potencjalnych kosztów przestoju i obrażeń. Ostatecznie uwzględnienie ryzyka związanego z zapłonem stanowi rodzaj korzystnej inwestycji w działalność.
