Putekļu bīstamības analīzes loma sprādzienu novēršanā

Mūsdienu rūpniecībā, kur ražošanas procesos bieži tiek izmantoti degoši materiāli, putekļu sprādzieni rada nopietnu drošības apdraudējumu. Šī riska ignorēšana var izraisīt traumas, cilvēku bojāeju un ievērojamus materiālos zaudējumus. Lai novērstu putekļu sprādzienus, nepieciešams īstenot visaptverošu un sistemātisku pieeju, kas balstīta uz detalizētu putekļu sprādzienbīstamības analīzi.

Kas ir putekļu bīstamības analīze (DHA)?

Putekļu bīstamības analīze (DHA) ir sistemātisks un visaptverošs process, kura mērķis ir identificēt, novērtēt un kontrolēt riskus, kas saistīti ar degošiem putekļiem konkrētā uzņēmumā vai tehnoloģiskajā procesā.

Sprādzienbīstamības audita laikā tiek veikts:

• Bīstamību identificēšana. Tiek noteiktas visas vietas, kur veidojas, uzkrājas un tiek apstrādāti degoši putekļi, kā arī identificēti iespējamie aizdegšanās avoti šajās zonās.
• Riska novērtējums. Tiek analizēta putekļu sprādziena vai ugunsgrēka iespējamība un iespējamās sekas, tostarp traumas, letāli gadījumi, iekārtu un ēku bojājumi, kā arī finansiāli zaudējumi.
• Kontroles pasākumu izstrāde un novērtēšana. Tiek identificēti un izvērtēti esošie tehniskie un organizatoriskie pasākumi, lai samazinātu ar degošiem putekļiem saistītos riskus. Tiek izstrādāti un pamatoti papildu pasākumi, kas nepieciešami pieņemama drošības līmeņa sasniegšanai.
• Detalizēta ziņojuma sagatavošana. Tiek izstrādāts dokuments ar analīzes rezultātiem, riska novērtējumu un esošo un ieteicamo kontroles pasākumu aprakstu sprādzienu novēršanai.

Putekļu bīstamības analīzes prasības

DHA prasības regulē starptautiskie standarti, no kuriem lielāko daļu izstrādā NFPA (National Fire Protection Association). NFPA ugunsdrošības standarti ir plaši atzīti visā pasaulē.

NFPA 652 (Combustible Dust Fundamentals) ir pamata standarts degošu putekļu pārvaldībai un nosaka obligātu DHA veikšanu visos objektos, kuros pastāv šāds risks. Papildus vispārīgajam NFPA 652 standartam pastāv arī specializētie NFPA standarti (61, 484, 654), kas attiecas uz dažādām nozarēm un degošu materiālu veidiem. Tie arī prasa DHA veikšanu, taču var ietvert detalizētākas vadlīnijas tās īstenošanai un drošības pasākumiem.

Kad un cik bieži jāveic analīze?

DHA veikšanas biežumu un nosacījumus nosaka NFPA 652 standarts. Tas paredz sprādzienbīstamības atkārtotu izvērtēšanu vismaz reizi 5 gados.

Tomēr ir gadījumi, kad nepieciešama neplānota DHA:

• Jaunu objektu nodošanas ekspluatācijā laikā. Pirms jaunu ražošanas iekārtu palaišanas vai jaunu procesu ieviešanas, kuros rodas vai tiek apstrādāti degoši putekļi.
• Tehnoloģiskā procesa izmaiņu gadījumā. Ja tiek veiktas būtiskas izmaiņas procesā, iekārtās, izmantotajos materiālos vai apstrādāto putekļu apjomā.
• Esošiem objektiem un procesiem. Ja objektos, kuros ir degoši putekļi, DHA iepriekš nav veikta.
• Pēc incidenta. Pēc jebkura ar putekļiem saistīta incidenta (sprādziens, ugunsgrēks, aizdegšanās), lai noteiktu cēloņus un novērstu atkārtošanos.

DHA ir jāpārskata arī gadījumos, kad mainās normatīvās prasības vai tiek atjaunināti tiesību akti, kas attiecas uz sprādzienbīstamu daļiņu apstrādi.

Kā tiek veikta putekļu bīstamības analīze: posmi un metodes

Putekļu bīstamības analīze tiek veikta vairākos secīgos posmos, izmantojot dažādas metodes, lai nodrošinātu visaptverošu riska novērtējumu.

1. Datu vākšana un sākotnējais novērtējums

• Tehnoloģiskā procesa un dokumentācijas izpēte.
• Informācijas apkopošana par izejvielām, izmantotajiem materiāliem un putekļu īpašībām.

2. Putekļu veidošanās un uzkrāšanās vietu identificēšana

• Vietu noteikšana, kur rodas, tiek apstrādāti, transportēti, uzglabāti vai utilizēti degoši putekļi.
• Vietu noteikšana, kur var notikt daļiņu uzkrāšanās.

3. Aizdegšanās avotu identificēšana

Visu iespējamo aizdegšanās avotu identificēšana putekļu veidošanās un uzkrāšanās zonās (atklāta liesma, statiskā elektrība, mehāniski radītas dzirksteles u.c.).

4. Riska novērtējums

Putekļu sprādziena vai ugunsgrēka iespējamības novērtēšana, ņemot vērā:

• Daļiņu koncentrāciju gaisā.
• Aizdegšanās avotu klātbūtni.
• Esošo kontroles pasākumu efektivitāti.

Iespējamo sprādziena vai ugunsgrēka seku novērtēšana, ņemot vērā:

• Skartās zonas lielumu.
• Personāla klātbūtni skartajā zonā.
• Iespējamos iekārtu un ēku bojājumus.

5. Drošības uzlabošanas ieteikumu izstrāde

Konkrētu un īstenojamu ieteikumu izstrāde, lai samazinātu ar degošiem putekļiem saistītos riskus, tostarp:

• Ventilācijas un putekļu nosūkšanas sistēmu uzlabošana.
• Iekārtu nomaiņa pret sprādziendrošām iekārtām.
• Dzirksteļu slāpēšanas un ugunsdzēsības sistēmu uzstādīšana.
• Personāla apmācības programmu izstrāde un ieviešana.
• Tīrības un uzkopšanas prakses uzlabošana.
• Sprādziena aizsardzības ierīču vai sistēmu uzstādīšana, ja tas ir nepieciešams.

6. Dokumentēšana un ziņošana

Tiek sagatavots detalizēts ziņojums, kurā iekļauts:

• Objekta un procesa apraksts.
• Datu vākšanas un bīstamību identificēšanas rezultāti.
• Riska novērtējuma rezultāti.
• Esošo kontroles pasākumu analīze.
• Ieteikumi drošības uzlabošanai.

DHA veikšanā izmantotās metodes

Konkrēto metožu izvēle ir atkarīga no procesa sarežģītības, pieejamajiem datiem un analīzi veicošo speciālistu pieredzes.

• What-If analīze. Metode, kas balstīta uz jautājumiem “Kas notiktu, ja...?”, lai identificētu potenciālos riskus.
• Kontrolsarakstu analīze. Iepriekš sagatavotu kontrolsarakstu izmantošana drošības prasību atbilstības pārbaudei.
• HAZOP (Hazard and Operability Study). Noviržu no normāliem darbības apstākļiem un to iespējamo seku analīze.
• FMEA (Failure Mode and Effects Analysis). Iespējamo atteices režīmu identificēšana, to seku novērtēšana un preventīvo pasākumu izstrāde.
• Kļūdu koka analīze (Fault Tree Analysis). Konkrēta negadījuma cēloņu grafisks attēlojums un to varbūtības novērtējums.

Saskaņā ar NFPA standartiem putekļu bīstamības analīze jāveic kvalificētiem speciālistiem ar zināšanām un pieredzi sprādziendrošībā, ķīmijā, ražošanas tehnoloģijās un ugunsdrošībā.

Galvenie riski un putekļu sprādzienu piemēri

Foto	Apraksts
	Japāna, 2025, Chuo Spring Co. – Toyota Motor Corp. meitasuzņēmums Metāla putekļu sprādziens aspirācijas sistēmas filtrā. Sekas: viens darbinieks gāja bojā, divi tika ievainoti.
	Brazīlija, 2023, Palotina graudu noliktava Sprādziens vienā no graudu silosiem graudu putekļu detonācijas dēļ. Sekas: 8 cilvēki gāja bojā, 1 pazudis bez vēsts.
	ASV, 2017, White Farms Inc. Kukurūzas siloss sabruka un izraisīja sprādzienu kukurūzas putekļu aizdegšanās dēļ no elektriskajiem paneļiem. Sekas: Tika bojāta tehnoloģiskā iekārta.

Neraugoties uz stingrām prasībām objektiem, kas strādā ar sprādzienbīstamu vidi, atkārtotas praktiskas kļūdas joprojām būtiski palielina sprādziena risku. Biežākās no tām ir:

1. Neefektīvas putekļu nosūkšanas un ventilācijas sistēmas
   • Nepietiekama aspirācijas sistēmu jauda.
   • Nepareizs gaisa vadu projektējums, kas rada putekļu uzkrāšanās zonas.
   • Nepareiza putekļu savākšanas punktu izvietošana.
   • Neefektīvi filtri un to tīrīšanas sistēmas.
   • Sprādziena atvēršanas vai sprādziena aizsardzības ierīču trūkums.
2. Nepietiekama putekļu uzkopšana
   • Reta tīrīšana.
   • Iekārtu izmantošana, kas var radīt aizdegšanās avotus.
   • Putekļu uzkrāšanās slēptās vai grūti pieejamās vietās.
3. Nepietiekama putekļu nosūkšanas sistēmu apkope
   • Novēlota filtru nomaiņa.
   • Neregulāra gaisa vadu un iekārtu tīrīšana.
4. Nepietiekama aizdegšanās avotu kontrole
   • Karsto darbu drošības procedūru neievērošana.
   • Nepietiekama vai neesoša iekārtu zemēšana.
   • Mehāniski radītas dzirksteles berzes un nolietojuma dēļ.

Regulāra putekļu bīstamības analīze (DHA) palīdz ne tikai novērst sprādzienus un ugunsgrēkus, bet arī uzlabo procesu efektivitāti, samazina darbības riskus un stiprina vispārējo drošības kultūru uzņēmumā.

Degošu putekļu bīstamības analīzes ieguvumi

Secinājums

Regulāra un profesionāli veikta putekļu bīstamības analīze ir būtisks solis drošības nodrošināšanai objektos, kuros tiek apstrādāti degoši putekļi. Sistemātiska pieeja bīstamību identificēšanai, riska novērtēšanai un kontroles pasākumu īstenošanai samazina negadījumu iespējamību un nodrošina ilgtermiņa darbības stabilitāti.