Horľavý prach možno nájsť v rôznych odvetviach, vrátane chemikálií, potravín a nápojov, gumy, plastov a vo väčšine elektrární na fosílne palivá. Možno ich nájsť ako jemne mleté organické alebo kovové častice. Výbuchy prachu môžu spôsobiť hrozné škody rôznym podnikom vrátane smrti pracovníkov a nevinných okoloidúcich.
Pravdepodobnosť výbuchu prachu sa však môže značne znížiť vykonaním množstva preventívnych opatrení. Poďme postupne preskúmať každý z nich.
Podľa správ o incidentoch s horľavým prachom, ktoré zverejnila Dust Safety Science, mali výbuchy prachu v roku 2021 za následok 163 požiarov a 53 výbuchov, pri ktorých zahynulo 69 ľudí a 215 ďalších bolo zranených. Niektoré spoločnosti nedokážu zabrániť hromadeniu horľavého prachu v závode kvôli povahe svojich prevádzok a obrovskej veľkosti priestoru. Navyše, spracovateľské zariadenia v mnohých sektoroch sú vystavené nebezpečenstvu tvorby výbušného prachu, pretože to môže spôsobiť akýkoľvek pevný horľavý prvok.
Akýkoľvek povrch v pracovnej oblasti môže byť pokrytý horľavým prachom, ktorý sa nahromadil vo vnútri strojového zariadenia alebo z neho unikol. A keď sa tieto nahromadenia rozptýlia do vzduchu, keď sú blízko zdroja vznietenia, dôjde k výbuchu. Výbuchy prachu sú preto vážnym bezpečnostným problémom pre spracovateľské spoločnosti, ktoré pracujú s chemikáliami produkujúcimi horľavý prach.
Prečo sú prachy horľavé?
OSHA definuje horľavý prach ako „pevný materiál zložený z odlišných častíc alebo kúskov, bez ohľadu na veľkosť, tvar alebo chemické zloženie, ktorý predstavuje nebezpečenstvo požiaru alebo vzplanutia, keď je suspendovaný vo vzduchu alebo inom oxidačnom médiu v určitom rozsahu koncentrácií“.
Väčšina pevných organických materiálov (cukor, múka, obilniny, drevo atď.), mnohé kovy (hliník, bronz, horčík, zinok atď.), niektoré nekovové anorganické materiály a textilné vlákna (bavlna) sú často organické alebo kovový prach, ktorý je jemne rozomletý na veľmi malé častice.
Vo všeobecnosti niektoré z týchto zlúčenín nie sú horľavé, ale pri správnom množstve a koncentrácii majú potenciál horieť alebo explodovať. Vo vašom pracovnom priestore sa tieto častice môžu hromadiť na krokvách, strechách, zberačoch prachu, kanáloch, medzerách, podhľadoch a dokonca aj na iných strojoch.
Čo spôsobuje výbuchy horľavého prachu?
Keď sú drobné častice vystavené kyslíku a dostanú sa do kontaktu so zdrojom vznietenia, ako je iskra, kovový uhlík alebo ohorok cigariet, dôjde k výbuchu prachu. Tento rýchly proces horenia, známy ako deflagrácia, vytvára vysokotlakovú vzduchovú vlnu. Deflagrácia je bežný požiar, ako napríklad požiar spôsobený plynovým sporákom, spaľovaním dreva alebo papiera, spaľovaním benzínu vo valci automobilu atď.
S rýchlosťou, akou prebiehajú deflagračné procesy, horúci vzduch a plynné vedľajšie produkty požiaru (oxid uhličitý) vytvárajú mimoriadny atmosférický tlak, ktorý môže strhnúť steny a vyrovnať budovy.
Čo spôsobuje výbuch prachu?
Podľa OSHA si výbuch prachu vyžaduje prítomnosť piatich faktorov. Výbuch nenastane, ak niektorý z týchto komponentov chýba.
Požiar vyžaduje prvé tri zložky ohnivého trojuholníka:
1. horľavé palivo (prach);
2. Teplo ako zdroj vznietenia;
3. vzdušný kyslík (oxidačné činidlo);
Výbuch horľavého prachu vyžaduje prítomnosť dvoch faktorov:
4. rozptyl prachových častíc v primeranom počte a koncentrácii;
5. Obmedzenie oblaku prachu.
„Pätuholník výbuchu“ sa vytvorí, keď sa do požiarneho trojuholníka pridajú posledné dve zložky.
Dve erupcie prachu
Primárne a sekundárne výbuchy sa často vyskytujú pri výbuchoch horľavého prachu. Keď je prach rozptýlený na malej ploche (potrubie, nádrž alebo zberač, spracovateľská komora) vystavený zdroju tepla, vznieti sa a praskne, čo spôsobí prvý výbuch. Prvotná explózia naruší a rozvíri prach, ktorý bol dlhý čas inertný na rôznych povrchoch. Tento extra prach sa tiež zapáli a spôsobí druhú vlnu alebo sekundárny výbuch. Pretože na ich zapálenie je k dispozícii také veľké množstvo a koncentrácia extra prachu, sekundárne výbuchy často spôsobia väčšie škody ako prvé.
Čo možno urobiť na zastavenie a zvládnutie výbuchov prachu?
Kvôli povahe ich procesov a materiálom, ktoré využívajú, je tvorba prachu nevyhnutná vo viacerých priemyselných odvetviach. Podľa správ o incidentoch v oblasti horľavého prachu tvorí väčšina všetkých požiarov a výbuchov v roku 2021 produkcia potravín (11,6 percenta), poľnohospodárske činnosti (36,6 percenta) a spracovanie dreva a výrobky z dreva (18,5 percenta).
Pravdepodobnosť výbuchu prachu možno značne znížiť zavedením množstva preventívnych opatrení. Posúdenie rizika je na prvom mieste a je z nich najdôležitejšie. Tieto hodnotenia musia brať do úvahy množstvo faktorov, ako je veľkosť prachových častíc, spôsob rozptylu, prúdenie vzduchu, zdroje vznietenia, vlastnosti ventilačného systému, zadržiavanie oblaku prachu, fyzické bariéry atď. Dobrou správou je, že dnešné nastaviteľné riziko hodnotiaci softvér môže zahŕňať dôkladné vyhodnotenie výbuchu prachu, ktoré možno prispôsobiť jedinečným operáciám a architektúre každej organizácie.
Podnik musí zaviesť plán prevencie rizík, ktorý zahŕňa nasledujúce témy, aby sa vyhlo a kontrolovalo výbuchy prachu:
Metóda hodnotenia rizika
V rámci procesu hodnotenia rizika na predchádzanie výbuchu prachu by sa mali prijať tieto kroky:
Identifikujte všetky zdroje horľavého prachu, vrátane priemyselných procesov a materiálov používaných pri týchto operáciách.
Nájdite akékoľvek možné miesta nahromadenia horľavého prachu, či už sú zrejmé alebo nie.
Určite mechanizmy, ktoré prepúšťajú prach do vzduchu alebo vytvárajú prachové oblaky,
zhodnotiť účinnosť krokov prijatých na zníženie zachytávania prachu,
Identifikujte pravdepodobnosť a závažnosť prachu, ktorý sa stane hrozbou požiaru alebo výbuchu.
Identifikujte všetky možné zdroje vznietenia (plamene, zdroje tepla, miesta trenia, iskry, elektrostatické výboje atď.),
Vypočítajte možnosť výbuchu alebo bleskového požiaru spôsobeného horľavým prachom, ktorý by mohol zraniť, zmrzačiť alebo zabiť zamestnancov.
hodnotenie procesov
Preskúmajte výrobné postupy vrátane abrazívneho otryskávania, rezania, brúsenia, preosievania, leštenia, čistenia atď., ktoré môžu produkovať horľavý prach (materiály a vedľajšie produkty).
Pre reguláciu práce za tepla (zváranie, operácie brúsneho kotúča a pod.) vyhodnoťte systém povolenia na prácu.
Identifikácia pôvodu vznietenia
Hľadajte potenciálne zdroje vznietenia, ako sú iskry, oheň, plamene, kachle, zdroje tepla, zváranie atď.
Analyzujte možnosť tvorby prachu na elektrických krytoch alebo vniknutia do nich,
Analyzujte účinnosť politiky nefajčenia v práci.
vzdelávanie a odborná príprava pracovníkov
Pokiaľ ide o odvrátenie a potlačenie požiarov a výbuchov, zamestnanci sú prvou obrannou líniou. Mali by dostať poučenie o nebezpečenstvách horľavého prachu. Podnik musí poskytnúť pokyny o vhodných čistiacich postupoch, pravidlách pre upratovanie a kroky na zníženie prašnosti a odstránenie zdrojov vznietenia.
predbežný zber a štúdium informácií
Zostavte príklady položiek, ktoré boli spojené s výbuchmi horľavého prachu pri práci, ktoré boli publikované v literatúre (ako napríklad plagát horľavého prachu USA OSHA). Niektoré štáty, vrátane Kanady, vyžadujú zmienku o potenciáli nebezpečenstiev horľavého prachu.
Protokol čistenia je kľúčovou zložkou predchádzania výbuchu prachu, ktorý sa často zanedbáva. Treba mať na pamäti všetky otvorené priestory a prečnievajúce konštrukcie, kde by sa mohol hromadiť prach. Hľadajte skryté miesta, kde sa môže hromadiť prach, ako sú kanály, zariadenia na vnútorné vetranie alebo dopravu alebo za stropmi. Zamestnanci v domácnosti by mali dostať správne čističe vysávačov (vyrobené pre nízko horľavé organické granule a prach).
