Питання-відповідь

Горючий пил – це будь-який матеріал (добре подрібнений на дрібні частки), який може розподілятися у повітрі, спалахнути та ініціювати вибух за наявності джерела займання.

Горючий пил може бути представлений:

• Органічною продукцією (такої як цукор, борошно, зерно, тирса та інше)
• Вуглецевими матеріалами (деревне вугілля, зола)
• Текстильними волокнами (бавовна)
• Більшістю металів
• Деякі неметалеві неорганічні матеріали

Деякі з цих матеріалів у звичайних умовах не є горючими, але вони можуть займатися або вибухати, якщо частинки мають правильний розмір і необхідну концентрацію.

Таким чином, будь-яка діяльність, яка створює пил, повинна бути вивчена для визначення ризику займання цього пилу. Пил скупчується на таких поверхнях, як крокви, дахи, натяжні стелі, повітропроводи, щілини, пилозбірники та інше обладнання. Коли здіймається пил за певних обставин, існує ймовірність серйозного вибуху. Накопичення навіть малої кількості пилу може призвести до серйозних пошкоджень.

Технічні визначення пального пилу різняться. Наприклад, Положення про небезпечні продукти (для Інформаційної системи з небезпечних матеріалів на робочому місці (WHMIS) 2015) визначає горючий пил як “суміш або речовина, що має форму твердих дрібнодисперсних частинок, які при запаленні можуть спалахнути або вибухнути при розсіюванні в повітрі”.

Іншим прикладом є Кодекс охорони праці та техніки безпеки Альберти, який визначає горючий пил як “пил, який може створювати вибухонебезпечну атмосферу, коли він зважений у повітрі в займистих концентраціях”.

Управління з охорони праці та гігієни праці (OSHA) у Сполучених Штатах визначає горючий пил як “твердий матеріал, що складається з окремих частинок або шматочків, незалежно від розміру, форми або хімічного складу, який становить небезпеку пожежі або дефлаграції при зважуванні в повітрі або який-небудь або інший окислюючому середовищі діапазоні концентрацій”.

Національне агентство з протипожежного захисту (NFPA) визначає горючий пил як “дрібнодисперсну тверду речовину у вигляді горючих частинок, яка становить небезпеку раптового загоряння або вибуху при зважуванні в повітрі або окислювальному середовищі, специфічному для конкретного процесу, в діапазоні концентрацій9-2 “Основи горючого пилу”.

Багато матеріалів можуть стати займистою речовиною за певних умов. Робочі простори можуть бути оснащені такими матеріалами для використання або створювати пил під час робочого процесу. Прикладами таких матеріалів є:

• Кукурудзяний крохмаль, цукор, борошно, зерно, картопля, рис тощо
• Метали, такі як алюміній, бронза, магній, цинк і т.д.
• Хімічний пил, такий як вугілля, сірка і т.д.
• Фармацевтичні препарати
• Пестициди
• Скибочки
• Дерево
• Текстиль
• Пластмаси

Існує ще багато видів матеріалів, які можуть перетворитися на горючий пил. Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів та медикаментів США створило плакат (посилання), в якому наведено додаткові приклади.

Вибухи пилу відбувалися на різних типах робочих місць і в різних галузях промисловості, включаючи:

• Сільське господарство (наприклад, заводи з виробництва добрив, установки для компостування, елеватори, силоси тощо)
• Виробництво продуктів харчування (наприклад, цукрові заводи, пекарні)
• Хімічне виробництво (наприклад, гума, пластмаси, фармацевтика)
• Виробництво тканинних виробів
• Деревообробні підприємства
• Металообробка та виробництво (наприклад, цинку, магнію, алюмінію, заліза)
• Підприємства з переробки (наприклад, папери, пластмас, металів)
• Вугледобувні, переробні або вугільні електростанції

Пил утворюється, коли матеріали транспортуються, обробляються, поліруються, шліфуються та формуються. Вона також утворюється в результаті абразивної обробки, різання, дроблення, змішування, просіювання або просіювання сухих матеріалів. Накопичення сухих залишків при обробці вологих матеріалів може призвести до утворення пилу. По суті, будь-яке робоче місце, на якому утворюється пил, потенційно піддається ризику.

Головна небезпека полягає в тому, що горючий пил може спалахнути, викликати раптову пожежу та стати причиною вибуху.

Конкретний продукт або матеріал може викликати наслідки для здоров’я, такі як захворювання легень або рак, які не розглядаються в цьому документі. Будь ласка, ознайомтеся з іншими відповідями щодо охорони праці щодо цього конкретного продукту або зв’яжіться з інформаційною лінією безпеки CCOHS (Служба запитів) для отримання додаткової інформації.

Для пожежі потрібні три елементи. Ці елементи складаються у “трикутник пожежі”.

1. Паливо для горіння
2. Кисень
3. Джерело займання (тепло, іскра тощо)
4. Дисперсія частинок пилу в потрібній концентрації
5. Ізоляція пилової хмари

Дисперсія означає, що частки пилу розвіяні у повітрі. (Варто зауважити, що швидка пожежа може статися без п’ятого елемента ізоляції хмари пилу). Ізоляція означає, що пил знаходиться в обмеженому або замкнутому просторі. Це дозволяє наростати тиску, збільшуючи ймовірність вибуху.

Рис.1 П’ятикутник елементів для вибуху пилу
На малюнку 1 показано п’ятикутник пилового вибуху. Дані Управління з охорони праці та гігієни праці (OSHA).

Дефлаграція – термін, який часто використовується для опису вибухів горючого пилу.

Дефлаграція це звичайний вогонь, такий як у газовій плиті, горінні дерева або паперу і навіть горіння парів бензину всередині циліндра автомобіля. При дефлаграції палаюча субстанція вивільняє тепло, гарячі гази та частки або іскри, що займаються і поширюють вогонь.

Коли горючий пил спалахує, зазвичай виникають 2 вибухи, відомі як первинний і вторинний вибухи.
Первинний вибух пилу – це перший вибух. Він трапляється коли є відкладення пилу в закритому просторі (таких як контейнер, кімната, ємності елементів обладнання), які спалахують і вибухають.
Первинний вибух піднімає інший пил, що накопичився. Коли цей пил потрапляє в повітря, він теж спалахує. Цей вторинний вибух пилу часто буває руйнівнішим, ніж первинний.

Основні вимоги для виникнення вибуху пилу полягають у тому, щоб пил знаходився у зваженому стані та займався. На практиці для того, щоб стався вибух пилу, необхідно виконати низку умов, у тому числі:

• Пил повинен бути горючим і випускати достатньо тепла при горінні для підтримки вогню.
• Пил повинен бути здатним утворювати зважену суміш у повітрі.
• Розмір частинок пилу повинен дозволяти пилу поширювати вогонь.
• Концентрація пилової суспензії повинна знаходитися в межах вибухонебезпечного діапазону.
• Джерело займання має бути в контакті з пиловою сумішшю.
• Атмосфера повинна містити достатню кількість кисню для підтримки горіння.
• Існують форми обмежень або огородження, які дозволяють контролювати наростання тиску.

Існують різні аспекти, які мають бути враховані – розмір частинок пилу, спосіб розсіювання, характеристики системи вентиляції, повітряні потоки, джерела загоряння, локалізація пилової хмари, фізичні бар’єри тощо. Як результат, цитоване “емпіричне правило” про накопичення пилу (можливість робити написи на пилу, або пил завтовшки в скріпку, десятирублеву монету або ступінь видимості крізь хмари пилу) не завжди надійна.

Щоб визначити рівень ризику від горючого пилу, оцінка ризику повинна бути завершена компетентною особою (наприклад, інженером з безпеки, фахівцем з промислової/професійної гігієни тощо). Оцінка ризику – це процес, який визначає:

• Чи є пил паливним
• Джерела пального пилу (наприклад, матеріали та процеси, що використовуються в методах виробництва)
• Місця, де утворюється горючий пил (наприклад, видиме та приховане – обладнання, балки, труби та інше)
• Процеси, які дозволяють пилу підніматися в повітря та створювати пилову хмару
• Вірогідність (можливість і ступінь) того, що пил становитиме небезпеку раптової пожежі або вибуху
• Присутність джерел займання (наприклад, гарячих поверхонь, полум’я, точок тертя, іскор, електростатичних розрядів та інше)
• Вірогідність захворювання, травм або смертності в небезпечній ситуації внаслідок спалаху пожежі або вибуху. Найкраща практика полягає в тому, щоб на робочому місці було якнайменше пилу.

Нижче наведено деякі питання, які можуть допомогти.

Процес

• Ви виробляєте або використовуєте матеріали (і їх побічні продукти), які можуть перетворитися на пил?
• Чи є у вас такі процеси, як абразивна обробка, різання, шліфування, просіювання, полірування, очищення або інші завдання, які створюють пил?

Дослідження/інформація

• Чи досліджували ви присутній пил на предмет горючості?
• Чи є в літературі задокументовані випадки, коли матеріали на вашому робочому місці були пов’язані з вибухом горючого пилу?

Увага: дуже важливо дослідити матеріал та продукти, що використовуються в підприємстві/виробництві. Вказівка ​​на можливість небезпеки від горючого пилу тепер є вимогою у Паспорті безпеки (SDS) відповідно до WHMIS 2015. Більш старі Паспорти безпеки матеріалів (MSDSS) можуть не містити такої ж інформації, тому можуть знадобитися додаткові дослідження. Інші джерела інформації включають перевірку того, чи класифікується матеріал як горючий пил, включаючи посилання на:

• перевезення небезпечних вантажів (TDG) класу 4. Легкозаймисті тверді речовини або речовини, здатні до самозаймання
• документи, такі як стандарти Національної асоціації протипожежного захисту (NFPA), такі як NFPA 652 – Стандарт з основ пального пилу або інші стандарти NFPA з пального пилу, які відносяться до конкретної галузі або товару (наприклад, вугілля, сірка, метали)
• плакат OSHA США про горючий пил та відповідну інформацію
• підручники з хімії
• інші надійні джерела

Також може знадобитися відправити зразок матеріалу для тестування на “аналіз пилової небезпеки” до лабораторії.

Джерела загоряння

• Чи є джерела займання (наприклад, іскри, вогонь, полум’я, плити, джерела тепла, печі, зварювальне полум’я)?
• Чи може пил потрапляти чи збиратися на електричних корпусах обладнання?
• Чи є на вашому робочому місці заборона куріння? Чи існують заходи ізоляції джерел диму та займання далеко від виробничих приміщень?

Жнива

• Чи знаєте ви про наявність відкритих просторів або надземних споруд, де може накопичуватися пил?
• Чи шукали ви приховані місця де може збиратися пил (наприклад, за підвісними стелями, всередині вентиляційного чи конвеєрного обладнання, у повітроводах, на опорних балках тощо)?
• Чи є у вас заходи щодо прибирання, щоб регулярно позбавлятися пилу?
• Чи маєте систему збирання пилу?
• Якщо є, чи відповідає ваша система пиловловлювання стандартам видалення пального пилу та місцевим вимогам (наприклад, протипожежним нормам)?

Навчання та навчання

• Чи обізнані співробітники про горючий пил та його небезпеки?
• Чи дотримуються працівників правил збирання та чи вживають заходів щодо зменшення запиленості та видалення джерел займання?
• Чи співробітники були навчені безпечним методам прибирання?

Як тільки небезпека виявлена, мають бути вжиті відповідні заходи контролю.

Усунення

• Використовуйте альтернативні продукти, де це можливо, які є негорючими або менш небезпечними.
• Модернізуйте процеси виробництва для усунення (або зменшення кількості) відкладень пилу (наприклад, використання мокрого різання, рідких інгредієнтів та інше).
• Спроектуйте робочі поверхні так, щоб мінімізувати скупчення пилу (наприклад, горизонтальні поверхні, такі як підвіконня, балки, світильники тощо)
• Усуньте “приховані” місця, де пил може накопичуватися непомітно.
• Не створюйте пил при збиранні за допомогою мітел або шлангів зі стисненим повітрям. Використовуйте лише вологі методи або пилососи, схвалені для збирання пилу.

Заміна
Встановлюйте гладкі стелі та інші поверхні (замість грубої обробки), щоб звести до мінімуму накопичення пилу та полегшити збирання.

Інжиніринг

• Використовуйте систему збирання або видалення пилу, призначену для видалення або контролю запального пилу. Більшість типів вентиляторів зазвичай піднімають пил, додаючи частинки пилу у повітря та погіршуючи ситуацію.
• Використовуйте відповідну систему видалення та збирання пилу, при цьому вхідний отвір має бути розташований якомога ближче до процесу утворення пилу. Під час встановлення цих систем дотримуйтесь необхідних стандартів та норм. Розташовуйте пилозбірники на відкритому повітрі, де це можливо.
• Налаштуйте процес пилоутворення таким чином, щоб він міг працювати тільки за умови правильної роботи вентиляції.
• Направте вибухову вентиляцію подалі від місць, де можуть перебувати співробітники.
• Використовуйте відповідне електричне обладнання та вентиляцію.
• Намагайтеся утримувати все механічне та електричне обладнання в хорошому стані.
• Тримайте статичне електричне під контролем, що передбачає підключення та заземлення обладнання. Регулярно перевіряйте все підключене та заземлене обладнання, щоб переконатися, що з’єднання перебувають у хорошому стані.
• Контролюйте джерела займання, такі як з’єднання та заземлення, що проводить.
• Перевірте обладнання, яке може зношуватися (наприклад, підшипники), оскільки воно може виділяти тепло та стати джерелом займання.
• Видалить відкрите полум’я, іскри, тертя, джерела тепла та інші джерела займання.
• Вибирайте та використовуйте іскробезпечні інструменти або обладнання.
• Вдягніть чохли на труби та кабелі або, по можливості, вмонтуйте труби та кабелі у стіни, щоб зменшити кількість поверхонь, на яких може накопичуватися пил.

Адміністрування

• Розробте та впровадьте програму інспекції з горючого пилу, в якій описується, як часто будуть проводитись перевірки та як контролюватиметься пил. Включає перевірку машин, повітроводів та систем вентиляції на наявність пилу.
• Розробте систему дозволів на гарячі типи роботи для таких видів діяльності, як зварювання та різання.
• Розробте програму керування запаленням для усунення або зменшення джерел займання. Тримайте джерела займання подалі від запорошених приміщень або використовуйте відповідні засоби управління.
• Розробте безпечну практику зберігання пального пилу.
• Переконайтеся, що обладнання для захисту від пожежі та вибуху встановлено та використовується відповідно до застосовних стандартів або законодавства.
• Розробте план пожежної безпеки (посилання).
• Регулярно перевіряйте наявність пилу.
• Встановіть програму збирання, яка буде належним чином і регулярно видаляти пил.
• При очищенні від пилу використовуйте належне обладнання та методи. Необхідно бути обережними, щоб звести до мінімуму хмари пилу, і використовувати тільки пилососи, схвалені для збору пилу.
• Регулярно перевіряйте машини, димарі та вентиляційні системи на наявність пилу. Швидко відремонтуйте або очистіть.
• Поінформуйте всіх співробітників про горючий пил, про небезпеки та про те, як вони можуть допомогти усунути ризик виникнення пожежі та вибухів.

Працівники повинні:

• Пройти навчання, яке проводить їх роботодавець, про те, як ідентифікувати горючі пилові матеріали, як безпечно поводитися з горючим пилом і як слідувати аварійним процедурам.
• Ознайомитись з небезпеками матеріалу та небезпеками робочої зони, перш ніж приступати до роботи.
• Ніколи не переносити джерела займання в зону, де обробляється або обробляється горючий пил.
• Носити всі необхідні засоби індивідуального захисту (ЗІЗ).
• Негайно повідомити про небезпечні умови, які можуть призвести до займання пального пилу, таких як:
  • відплив пального пилу
  • будь-які проблеми з процесом або відмовою обладнання
  • наявність іскор у зоні горючого пилу