פעולות כרייה מתרחשות לעתים קרובות בסביבות תובעניות שבהן אספקת חמצן, אמינות הציוד ובטיחות כוח האדם משפיעים ישירות על יעילות הייצור. מפעילויות תמיכת מכרות תת-קרקעיות ועד לעיבוד מינרלים, חיתוך מתכות ופעולות הקשורות להתכה, ייתכן שיידרש חמצן לתהליכים תעשייתיים ספציפיים. מערכת לייצור חמצן (PSA) יכולה לספק מקור חמצן באתר, להפחית את התלות בגז הנמסר כאשר הציוד מתוכנן, מופעל ומתוחזק כהלכה.
עם זאת, חמצן אינו דלק, אבל הוא תומך מאוד בעירה. חומרים שנשרפים לאט באוויר רגיל יכולים להתלקח ביתר קלות ולהישרף בעוצמה רבה יותר בסביבות מועשרות בחמצן. שמן, שומן, אבק דליק, בגדים מזוהמים וציוד לא מתאים יכולים כולם לתרום לסכנות חמורות של שריפה או התלקחות. באתרי כרייה, הסיכונים הללו עשויים להיות מורכבים ממקומות סגורים, מכונות כבדות, מתקנים חשמליים, עבודה חמה וגישה קשה לשעת חירום.
לכן הבנת כללי הבטיחות לשימוש בחמצן PSA באתרי כרייה חיונית למפעילי מכרות, קבלני הנדסה, צוותי תחזוקה וספקי מערכות חמצן. פעולה בטוחה דורשת יותר מהתקנת גנרטור וחיבור צינור. זה תלוי בבחירת ציוד מתאים, חלוקת חמצן מבוקרת, כוח אדם מיומן, תחזוקה מונעת, ניטור גזים במידת הצורך, ותוכנית תגובת חירום מתועדת.
הבן את סכנות החמצן העיקריות לפני ההפעלה
לפני שמפעל חמצן של PSA נכנס לשירות, על הצוות להבין כיצד מתנהג חמצן ומדוע נוכחותו משנה את סכנת השריפה באתר.
העשרת חמצן מגבירה את הסיכון לבעירה
אוויר מכיל בדרך כלל כ-20.9% חמצן. כאשר ריכוז החמצן באטמוספירה שמסביב עולה מעל לרמות הרגילות, חומרים דליקים רבים יכולים להתלקח בקלות רבה יותר, להישרף מהר יותר ולשחרר יותר חום. ביגוד, כפפות, אריזות, בידוד כבלים, שאריות נוזל הידראולי וחומרים אחרים עלולים להפוך למסוכנים משמעותית בתנאים מועשרים בחמצן.
העשרת חמצן יכולה להתרחש כאשר צינור דולף, שסתום נשאר פתוח, צינור פגום או חמצן נפרק לחדר מאוורר גרוע. ייתכן שדליפה קטנה לא תהיה ברורה מיד מכיוון שהחמצן חסר צבע וריח.
לפיכך אתרי כרייה צריכים להתייחס לדליפות חמצן כמפגעי שריפה פוטנציאליים במקום להסתמך על סימנים גלויים או ריח כדי לזהות אותם.
חמצן אינו מחליף את אוורור המכרה
מערכת לייצור חמצן נועדה לספק חמצן לתהליך תעשייתי מוגדר. זה לא מהווה תחליף למערכת האוורור של המכרה, לניטור האטמוספירה או לציוד נשימה חירום.
מכרות תת קרקעיים יכולים להכיל מתאן, פחמן חד חמצני, מימן גופרתי וגזים מסוכנים אחרים, בהתאם לגיאולוגיה ולשיטת הכרייה. תוספת חמצן אינה הופכת את האטמוספירה לבטוחה לכניסה, והגדלת ריכוז החמצן עלולה להגביר את סכנות הבעירה כאשר קיימים גזים דליקים או חומרים דליקים.
כלל בטיחות:לעולם אל תשתמש בחמצן תהליכי כדי לתקן אטמוספירה תת-קרקעית חשודה בחוסר חמצן או כדי לתמוך בנשימת הצוות. פעל לפי נהלי האוורור והגנה על דרכי הנשימה המאושרים של המכרה.
טוהר החמצן ובטיחות החמצן הן דרישות שונות
מערכת PSA מפרידה בין חמצן לאוויר דחוס כדי לייצר זרם גז מועשר בחמצן. טוהר החמצן בפועל תלוי בתכנון הציוד, תנאי ההפעלה והתפוקה שצוינה.
עמידה בטוהר החמצן הנדרש אינו הופך את המערכת אוטומטית לבטוחה לכל יישום. יש להתייחס גם לניקיון הצנרת, לחץ ההפעלה, תאימות חומרים, אוורור, מניעת נזילות והגנה מפני אש.
יש לבחור את טוהר החמצן ולחץ האספקה בהתאם לתהליך המיועד ולמפרט יצרן הציוד, במקום לבחור גנרטור אך ורק לפי כושר הייצור הנומינלי שלו.
התקן את מפעל החמצן PSA במיקום מתאים
מיקום ההתקנה קובע באיזו יעילות מפעילים יכולים לשלוט בחום, אוורור, מקורות הצתה, גישת תחזוקה ותגובת חירום.
בחר מיקום עם אוורור נאות
אזור ייצור החמצן צריך להיות בעל אוורור המתאים לתפוקת המערכת, פוטנציאל דליפה, גודל החדר ודרישות בטיחות אש החלות. אוורור מסייע במניעת הצטברות חמצן בעקבות שחרור מקרי.
אין להתקין את המפעל בחלל סגור ללא הערכה הנדסית של קצב הדליפה הפוטנציאלי וסידורי האוורור הנדרשים. פתחי האוורור צריכים להישאר ללא חסימה, ואין להפנות את אוויר הפליטה לאזורים שבהם מתאספים אנשי צוות או מאוחסנים בהם חומרים דליקים.
כאשר ציוד חמצן מותקן ביחידת מיכלים, המתחם עדיין דורש סידורי אוורור וגישה מתאימים. מיכל חיצוני אינו מבטל את הצורך לשלוט בהעשרת חמצן או התחממות יתר של הציוד.
הפרד בין ציוד חמצן לבין סכנות הצתה
יש להעריך את מיקום המפעל מול הפעילות הסובבת של המכרה. מקורות הצתה פוטנציאליים כוללים פעילויות ריתוך וחיתוך, משטחים חמים, תקלות חשמליות, להבות פתוחות וציוד שעלול ליצור ניצוצות.
אין לאחסן חומרים דליקים שלא לצורך סביב ציוד חמצן, שסתומים או חיבורי צנרת. כאשר נדרשים מרחקי הפרדה, יש לקבוע אותם באמצעות הערכת סיכוני האש של הפרויקט, התקנות החלות ותיעוד הציוד.
במתקני כרייה ועיבוד מינרלים, הערכת ההתקנה צריכה לשקול גם הצטברות אבק, רעידות, חדירת מים, אטמוספרות קורוזיביות ותנועות רכב.
לספק גישה בטוחה לבדיקה ובידוד חירום
מפעילים צריכים גישה ללא הפרעה לגנרטור, מדחסים, מסננים, לוחות בקרה, שסתומים ונקודות כיבוי חירום. אין למקם ציוד במקום שבו כלי רכב נעים, חפצים נופלים או טיפול שוטף בחומרים עלולים לפגוע בצינורות החמצן.
שסתומי בידוד צריכים להיות מזוהים בבירור, נגישים ולכלול אותם בהליכי ההפעלה. גורמי חירום חייבים להיות מסוגלים לקבוע אילו שסתומים שולטים באספקת החמצן מבלי להסתמך על ניסוי וטעייה.
לפני ההפעלה, צוות ההתקנה צריך לוודא שבסיס הציוד, סידורי ההרמה, אספקת החשמל, ההארקה והגנת הסביבה עומדים בדרישות היצרן ובתקנים המקומיים החלים.
שמור על צינורות חמצן וחיבורים נקיים
בטיחות צנרת חמצן היא אחד ההיבטים החשובים ביותר בהפעלת מערכת לייצור חמצן PSA. חומרים שאינם מזיקים יחסית באוויר רגיל עלולים להתלקח באלימות בתנאי שירות חמצן מסוימים, במיוחד כאשר הם נחשפים ללחץ גבוה, לחץ מהיר או זיהום.
מניעת זיהום שמן ושומן
יש להרחיק שמן, גריז ומזהמים אחרים שאינם תואמים ממשטחי מגע עם חמצן. בתנאים לא מתאימים, חומרים אלו יכולים להגיב בעוצמה עם חמצן וליצור סכנת התלקחות.
צוות תחזוקה לעולם לא צריך ליישם חומרי סיכה רגילים על שסתומי חמצן, ווסתים, אביזרים או רכיבים אחרים המתקשרים עם חמצן, אלא אם כן המוצר אושר במיוחד עבור תנאי שירות החמצן המיועדים.
יש לבחור חומרי ניקוי, חומרי איטום, אטמים וחלקי חילוף בהתאם למפרטי שירות החמצן של יצרן הרכיבים. אסור לצוות להניח שמוצר מתאים פשוט משום שהוא נפוץ במערכות אוויר דחוס תעשייתיות.
השתמש ברכיבים המדורגים לשירות חמצן
צינורות, שסתומים, ווסתים, צינורות, מדי לחץ, אטמים ומחברים חייבים להיות תואמים לטוהר החמצן, הלחץ, הטמפרטורה ותנאי הפעולה המיועדים.
ייתכן שרכיבים המיועדים במקור לאוויר דחוס כללי אינם מתאימים לשירות חמצן. תאימות חומרים לבדה אינה מספיקה: העיצוב, הניקיון, דירוג הלחץ, נוהלי ההרכבה והיסטוריית השירות חשובים גם הם.
מפרטי הרכש צריכים לזהות בבירור את שירות החמצן המיועד ולדרוש תיעוד מתאים מהספק.
מניעת לחץ מהיר
פתיחה מהירה של שסתום עלולה ליצור חימום מקומי ולהגביר את הסיכון להצתה בתנאים מסוימים, במיוחד כאשר קיימים מזהמים או חומרים לא מתאימים.
על המפעילים לעקוב אחר רצף פתיחת השסתומים המפורטים של יצרן הציוד ונהלי הגברת הלחץ. שסתומים צריכים להיות מופעלים בצורה מבוקרת, ולעולם אסור לצוות לאלתר הליך לחץ.
לפני פתיחת קו חמצן, אשר שציוד במורד הזרם מוכן לקבל חמצן, דירוגי הלחץ הרלוונטיים נכונים, והצינור נבדק ואושר לשירות.
בדוק את הצינורות, האביזרים ותומכי הצנרת
בדיקות שגרתיות צריכות לזהות:
צינורות סדוקים, פגומים או התקלקלו.
אביזרים רופפים, חוטים פגומים וחיבורים דולפים.
קורוזיה, פגיעה מכנית או קטעי צינור לא נתמכים.
סימנים של התחממות יתר, שינוי צבע או זיהום.
תוויות חסרות, מדי לחץ פגומים ושסתומי בידוד בלתי נגישים.
יש להוציא רכיבי שירות חמצן פגומים משירות ולהחליף או לתקן בנוהל מאושר. אין להתיר תיקונים זמניים באמצעות סרט לא מאושר, חומרי איטום או אביזרים מאולתרים.
לשלוט בדליפות חמצן ולנטר את האווירה
דליפת חמצן עלולה ליצור סביבה מסוכנת גם כאשר ציוד הייצור ממשיך לפעול כרגיל. לכן, מניעת וגילוי נזילות צריכים להוות חלק מתוכנית בטיחות התהליך הרחבה יותר של המכרה.
קבע שגרת בדיקת נזילות
על המפעילים לבדוק מפרקי צינור נגישים, גבעולים של שסתומים, חיבורים גמישים, ווסתי לחץ וממשקי ציוד במרווחי זמן מוגדרים. תדירות הבדיקה צריכה לשקף לחץ הפעלה, רטט, חשיפה סביבתית, היסטוריית תחזוקה והשלכות של כשל.
בדיקת דליפות חייבת להשתמש בשיטות וחומרים מאושרים לשירות חמצן. אסור לצוות להשתמש בלהבה פתוחה כדי לחפש דליפה.
אם יש חשד לדליפה, על הצוות לעקוב אחר נוהל החירום של האתר, להרחיק מקורות הצתה, לבודד את החלק המושפע כאשר זה בטוח לעשות זאת, ולמנוע גישה בלתי מורשית.
השתמש בניטור חמצן היכן שהערכת הסיכון מחייבת זאת
צגי חמצן קבועים או ניידים עשויים להתאים בחדרי ציוד סגורים, באזורי אחסון או חלוקת חמצן, או במקומות אחרים שבהם שחרור מקרי עלול ליצור אווירה מועשרת בחמצן.
בחירת הצג צריכה לשקול את טווח המדידה המיועד, תגובת החיישן, תנאי הסביבה, דרישות אזעקה, כיול וסידורי תחזוקה. ציוד שתוכנן רק כדי לזהות מחסור בחמצן עשוי שלא לספק הגנה נאותה מפני העשרת חמצן אלא אם טווח המדידה והגדרות האזעקה שלו מכסים את הסכנה הזו.
ספי אזעקה צריכים להיקבע על ידי צוות הבטיחות או ההנדסה האחראי בהתאם לתקנות החלות ולהערכת הסיכונים של האתר. יש לבדוק ולתחזק את ציוד הניטור בהתאם להוראות היצרן שלו.
צג חמצן אינו תחליף לאוורור, מניעת דליפות או נהלי הפעלה בטוחים.
התייחס ברצינות לאזעקות ולשינויי לחץ בלתי מוסברים
ירידת לחץ פתאומית, צריכת חמצן חריגה, אזעקות חוזרות ונשנות של לחץ נמוך או שינוי בלתי צפוי בביצועי הגנרטור עלולים להצביע על דליפה, תקלה בתהליך או דרישה חריגה במורד הזרם.
מפעילים לא צריכים להגיב על ידי הגדלת תפוקת הגנרטור או פתיחת שסתומים נוספים. התגובה הנכונה היא לחקור את הסיבה, להעריך את האזור הפגוע ולבודד ציוד בעת הצורך.
נוהל ההפעלה של האתר צריך לפרט מי מוסמך לחקור אזעקות, מי יכול לכבות את המערכת ומי אחראי על אישור הפעלה מחדש.
הרחק חמצן מחומרים דליקים ועבודות חמות
מתקני כרייה נוהגים לבצע ריתוך, חיתוך, שחיקה, תחזוקה ותיקון ציוד כבד. פעילויות אלו יכולות ליצור מקורות הצתה קרובים לצנרת חמצן או לתהליכים צורכים חמצן.
החל בקרת עבודה חמה קפדנית
הריתוך, חיתוך הלהבה והשחזה צריכים להתבצע תחת מערכת ההיתרים לעבודה של המכרה במידת הצורך. לפני תחילת עבודה חמה, על הצוות לזהות קווי חמצן, להעריך נקודות דליפה אפשריות, להסיר או להגן על חומרים דליקים, וליצור סידורי שמירה מתאימים על אש.
אם ציוד חמצן או צנרת נמצאים באזור העבודה המושפע, על האדם האחראי לקבוע אם יש צורך בבידוד, הורדת לחץ או אמצעי הגנה אחרים. אין להמשיך בעבודה עד לאימות הבקרות הנדרשות.
חמצן המשמש לתהליך חיתוך חייב להיות מסופק באמצעות ציוד שתוכנן ואושר במיוחד עבור אותו יישום. על המפעילים לעקוב אחר נהלי יצרן ציוד החיתוך ואת כללי מניעת השריפות של האתר.
לעולם אל תשתמש בחמצן לניקוי או אוורור
אסור להשתמש בחמצן דחוס כדי להפריח אבק מבגדים, לנקות מכונות, לאוורר אזור עבודה או להאיץ את ייבוש הציוד. העשרת חמצן יכולה להפוך בגדים וחומרים דליקים קרובים להרבה יותר קלים להצתה.
השתמש בשיטות ניקוי מאושרות באוויר דחוס, במערכות ואקום תעשייתיות או בטכניקות מתאימות אחרות בהתאם למשימה ולכללי בטיחות המכרות. באזורים עם אבק דליק, שיטות הניקוי חייבות לתת מענה גם לפיזור אבק וסיכוני הצתה.
שמור על בגדים וציוד מגן אישי ללא זיהום
עובדים המטפלים בציוד חמצן צריכים להימנע ממגע בין רכיבי שירות חמצן לבין כפפות מזוהמות בשמן, סמרטוטים מלוכלכים או כלים שמנוניים.
יש להתייחס לבגדים החשופים לשחרור חמצן משמעותי כאל מפגע פוטנציאלי. על הצוות להתרחק מאזור השחרור, להימנע ממקורות הצתה, ולעקוב אחר נהלי האתר כדי לאפשר לבגדים לחזור לתנאי אטמוספירה רגילים לפני שניגשים לעבודה חמה או למקורות הצתה אחרים.
פעל לפי נוהלי הפעלה וכיבוי בטוחים
הליך הפעלה וכיבוי כתוב מפחית את הסיכון לפעולת שסתום שגויה, תנאי לחץ חריגים ושחרור חמצן בלתי צפוי.
רשימת בדיקה לפני תחילת הבדיקה
לפני הפעלת מפעל חמצן PSA, על המפעיל המורשה לאשר כי:
ההתקנה עברה את בדיקות ההפעלה והבדיקה הנדרשות.
אספקת האוויר הדחוס וציוד הטיפול המקדים פועלים בגבולות שצוינו.
מסננים, ניקוזים ופריטי שירות אחרים נמצאים במצב הנדרש.
צינורות חמצן וציוד במורד הזרם מאושרים לשירות ומחוברים כהלכה.
מדי לחץ, מכשירי בקרה, אזעקות והתקני הגנה פועלים.
שסתומי בידוד חירום נגישים ומזוהים כהלכה.
האוורור פועל כנדרש.
אין דליפות חמצן ידועות או פעולות תחזוקה לא מורשות.
התהליך המיועד מוכן לקבל חמצן בטווח הלחץ והזרימה שצוינו.
הצוות הנדרש נוכח ומודע למצב התפעול.
רצף האתחול של היצרן צריך תמיד לקבל עדיפות על פני רשימת בדיקה גנרית שבה הוראות ספציפיות לציוד שונות.
מעקב אחר פרמטרי הפעלה לאחר האתחול
במהלך ההפעלה, על הצוות לעקוב אחר הפרמטרים שזוהו במדריך ההפעלה של המפעל. אלה כוללים בדרך כלל טוהר חמצן, לחץ אספקה, זרימת פלט, מצב המדחס, טמפרטורות, אזעקות ומצב ציוד לטיפול באוויר.
יש לחקור שינויים בלתי צפויים לפני שהמערכת מורשה להמשיך לפעול בתנאים שעלולים להיות לא בטוחים. טוהר החמצן מחוץ למפרט התהליך עשוי לחייב את הסטת האספקה, בידוד או ניהול אחר בהתאם לנוהל היצרן ולדרישות התהליך במורד הזרם.
אין לעקוף את מערכת הבקרה רק כדי לשמור על הייצור.
סגור בצורה מבוקרת
כיבוי רגיל צריך לפעול לפי הרצף המאושר עבור הגנרטור ותהליך במורד הזרם. נהלי כיבוי חירום צריכים להגדיר מתי להפסיק את ייצור החמצן, מתי לסגור שסתומי בידוד וכיצד לנהל לחץ שיורי.
הרצף הנכון תלוי בתכנון הציוד ובתהליך המחובר. הצוות לא צריך להניח שכיבוי הגנרטור לבדו מבודד את כל רשת חלוקת החמצן.
לאחר הכיבוי, ודא את מצב המערכת לפני תחילת תחזוקה, ניתוק או הפעלה מחדש.
החל נעילה/Tagout לפני תחזוקה
מערכות חמצן PSA כוללות בדרך כלל ציוד חשמלי, מכונות אוויר דחוס, כלי לחץ או צנרת ורכיבי בקרה. תחזוקה עלולה לחשוף את הצוות לאנרגיה חשמלית, לחץ מאוחסן, מכונות נעות ושחרור חמצן בלתי צפוי.
לבודד את כל מקורות האנרגיה הרלוונטיים
לפני תחילת התחזוקה, על הצוות לזהות ולבודד את מקורות האנרגיה הקשורים למשימה. אלה עשויים לכלול חשמל, אוויר דחוס, לחץ חמצן, מפעילים פנאומטיים, מכונות מסתובבות ומערכות תהליך מחוברות אחרות.
נוהל הנעילה/תיוג (LOTO) של האתר צריך לזהות את נקודות הבידוד, את העובדים המורשים האחראים ואת השיטה לאימות שהציוד במצב בטוח.
עצירת מדחס או כיבוי של לוח בקרה לא בהכרח מבטלת אנרגיה מאוחסנת. יש להקל על הלחץ באמצעות הנוהל המאושר, ולוודא תנאי אפס אנרגיה לפני תחילת העבודה.
מניעת שחרור חמצן בשוגג
כאשר התחזוקה כוללת רכיבים במגע חמצן, יש לבודד את החלק המושפע ולהוריד לחץ כפי שצוין על ידי יצרן הציוד והנוהל של האתר. על הצוות לאשר שמערכות מחוברות אינן יכולות להחזיר לחץ או חמצן במהלך העבודה.
אין לפרק רכיבים תוך כדי לחץ. אם משימה דורשת ניקוי מיוחד או הרכבה מחדש, היא צריכה להתבצע על ידי צוות מוסמך תוך שימוש בחומרים מאושרים ובשיטות מתועדות.
אמת את המערכת לפני החזרתה לשירות
לאחר התחזוקה, בדוק שהכלים, האביזרים הזמניים והחומרים הוסרו; החיבורים הורכבו כהלכה; והבדיקה והבדיקות הנדרשות הושלמו.
יש לשמור על רכיבי מגע עם חמצן נקיים ומוגנים מפני זיהום במהלך ההרכבה. לפני הכנסת חמצן מחדש, ודא את מיקומי השסתומים הנכונים, את המוכנות במורד הזרם ואת תוצאות בדיקת הדליפה הנדרשות.
רק צוות מורשה צריך לאשר את החזרה לשירות.
ניהול לחץ אחסון וחלוקת חמצן
יישומי כרייה מסוימים זקוקים למאגר חמצן או להסדר אחסון במורד הזרם כדי להתאים לשינויים קצרי טווח בביקוש. התצורה המתאימה תלויה בתהליך, בזרימה הנדרשת, בלחץ ההפעלה ובדרישות ההמשכיות.
כאשר חמצן מאוחסן בלחץ, יש לתכנן ולתחזק את ציוד האחסון והצנרת הנלווית עבור השירות המיועד.
הגן על ציוד לחץ
מיכלי לחץ, צילינדרים, ווסתים ושסתומים נלווים צריכים לעמוד בתקנות החלות ולהיבדק במרווחים הנדרשים. אסור למפעילים לחרוג מלחץ העבודה הנקוב של רכיב כלשהו.
התקני שחרור לחץ חייבים להיות מתאימים לשירות, מותקנים כהלכה ומתוחזקים בהתאם לתיעוד הציוד. יש להעריך את סידורי הפריקה שלהם כדי למנוע שחרור חמצן למקומות מסוכנים או מאווררים גרוע.
התאמה או השבתה בלתי מורשית של התקני שחרור לחץ אינם מקובלים.
צילינדרים מאובטחים וטיפול בקרה
אם משתמשים בגלילי חמצן לגיבוי, יש לאבטח אותם מפני נפילה, פגיעה ותנועה בלתי מורשית. יש להגן על שסתומי הצילינדר כנדרש במהלך ההובלה והאחסון, ויש לזהות בבירור את בלוני החמצן.
יש להרחיק את הצילינדרים מחום יתר ולהגן מפני נזק מכני. אין לטפל בגלילי חמצן עם כפפות שומניות או כלים מזוהמים, וחיבורי השסתומים צריכים להיות תואמים לשירות החמצן המיועד.
אזורי אחסון צריכים להיות מנוהלים בהתאם לקודי האש המקומיים ולדרישות החלות לאחסון גז דחוס.
הימנע מתנודות לחץ בלתי מבוקרות
שינויים פתאומיים בביקוש במורד הזרם יכולים להשפיע על לחץ המערכת וביצועי התהליך. הסדר הפצה מהונדס כהלכה עשוי להשתמש בוויסות לחץ, קיבולת חיץ, אזעקות ובקרה אוטומטית כדי לשמור על תנאי האספקה הנדרשים.
מפעילים לא צריכים לפצות על חוסר יציבות בלחץ על ידי פתיחת שסתומים שוב ושוב או התאמת הרגולטורים מחוץ להליך המאושר. תנודות מתמשכות דורשות הערכה הנדסית של קיבולת הגנרטור, הפסדי צנרת, שינויים בביקוש והגדרות בקרה.
שקול סיכונים סביבתיים ותפעוליים ספציפיים לכרייה
אתרי כרייה חושפים ציוד תעשייתי לתנאים שונים מסביבות מפעלים קונבנציונליות רבות. תוכנית בטיחות צריכה לתת את הדעת על תנאים אלה בעת בחירה והפעלה של מערכת לייצור חמצן.
אבק וזיהום
אבק יכול להצטבר על משטחי קירור, ארונות חשמל, מסננים וציוד נע. הצטברות מוגזמת עלולה לתרום להתחממות יתר, ביצועי קירור מופחתים או תקלות חשמליות.
תוכנית התחזוקה צריכה לציין שיטות ניקוי מתאימות ומרווחי בדיקה. כאשר קיים אבק דליק, אסור שהניקוי ייצור ענן אבק או יכניס מקור הצתה. ההגנה החשמלית והמכנית של המפעל צריכה להתאים לסביבה המוערכת.
רטט ונזק מכני
כלי רכב כבדים, רעידות הקשורות לפיצוץ, טיפול בחומרים ויסודות לא אחידים עלולים להשפיע על תקינות הציוד והצנרת.
ההתקנה צריכה להשתמש בתומכים מתאימים ובסידורי הגנה כדי להפחית את הסבירות לנזק מכני. חיבורים גמישים, היכן שצוינו על ידי התכנון, חייבים להיות מדורגים עבור שירות חמצן ולבדוק עבור הידרדרות.
לאחר פגיעה משמעותית, אירוע רטט חריג או חשד לתנועה מבנית, יש לבדוק את הציוד המושפע לפני חידוש הפעולה הרגיל.
טמפרטורה, לחות וקורוזיה
טמפרטורת הסביבה ולחות יכולים להשפיע על ביצועי המדחס, הקירור, טיפול מקדים באוויר ותנאי ההפעלה של מערכת PSA. אטמוספרות קורוזיביות עשויות להשפיע גם על מארזים, תומכים, חיבורים חשמליים וצינורות.
בחירת הציוד צריכה לקחת בחשבון את סביבת האתר בפועל, לרבות טווח הטמפרטורות הצפוי, חשיפה לאבק, הלחות, הגובה הרלוונטי ותשתית התחזוקה הזמינה.
מערכת המיועדת למבנה תעשייתי מוגן עשויה לדרוש הגנה סביבתית נוספת לפני שניתן יהיה להשתמש בה בבטחה באתר כרייה מרוחק.
התקנה תת קרקעית דורשת סקירה נוספת
התקנת ציוד לייצור חמצן מתחת לאדמה מציגה בעיות ספציפיות הכוללות גישה, אוורור, הגנה חשמלית, סיווג אזורים מסוכנים ופינוי חירום.
אסור להתקין את הציוד מתחת לאדמה רק בגלל שמידותיו מתאימות לשטח הפנוי. צוותי ההנדסה והבטיחות של המכרה חייבים לקבוע אם המיקום המוצע, שיטת חלוקת החמצן והסדרי החירום עומדים בתקנות הכרייה החלות.
כאשר התהליך יכול להיות ממוקם במתקן שטח מתאים, צוות התכנון צריך להעריך אפשרות זו מול דרישות התפעול והבטיחות. כל התקנה תת קרקעית צריכה לעבור הנדסה והערכת סיכונים ספציפית לאתר לפני האישור.
הרכבת כוח אדם והגבלת גישה בלתי מורשית
אפילו מערכת חמצן מתוכננת היטב עלולה להפוך לא בטוחה כאשר למפעילים אין הכשרה או כאשר אנשים לא מורשים משנים את הציוד.
ההדרכה צריכה לכסות את השימוש המיועד של המערכת, מגבלות הפעלה רגילות, הליכי הפעלה וכיבוי, פירוש אזעקה, תגובת דליפה, נקודות בידוד והגבלות תחזוקה.
הצוות צריך להבין שייתכן שלא ניתן יהיה לזהות העשרת חמצן על ידי חושים אנושיים. הם צריכים גם לדעת שחמצן אינו דלק בעצמו, אבל הוא יכול לגרום לשריפות להתלקח ביתר קלות ולבער בעוצמה רבה יותר.
רק צוות מוסמך ומורשה צריך להתאים את פרמטרי הבקרה, לשנות את סידורי הצנרת, לטפל ברכיבי מגע חמצן או לאשר תיקונים. קבלנים צריכים לקבל אינדוקציה ספציפית לאתר לפני עבודה ליד ציוד חמצן.
יש לרענן את ההדרכה לאחר שינויים משמעותיים בציוד, שינויים בנהלי התפעול או תקריות החושפות פערים במערכת הקיימת.
הוראות הפעלה, דיאגרמות צנרת, אנשי קשר לשעת חירום ונהלי בידוד צריכים להיות זמינים במקומות המתאימים. התוויות צריכות לזהות את שירות החמצן, כיוון הזרימה היכן שרלוונטי, סכנות לחץ ונקודות בידוד חירום.
הכן תוכנית תגובה ברורה לשעת חירום
פעולות הכרייה חייבות להיות מוכנות לדליפות חמצן, שריפות, תקלות בציוד ומקרי חירום נלווים. תוכנית כתובה צריכה להגדיר פעולות מיידיות, אחריות תקשורתית, נהלי בידוד, הסדרי פינוי והתנאים הנדרשים לפני חידוש העבודה.
תגובה על חשד לדליפת חמצן
כאשר יש חשד לדליפת חמצן:
הזהיר את הצוות באזור הפגוע ופעל לפי נוהל הודעות חירום באתר.
הרחק להבות, ניצוצות, חומרי עישון ומקורות הצתה אחרים מהשחרור החשוד.
אין להפעיל ציוד או לבצע תיקונים העלולים ליצור מקור הצתה באווירה מועשרת בחמצן.
יש לבודד את האספקה המושפעת מרחוק או ממקום בטוח כאשר ההליך המאושר מאפשר זאת.
הגבל את הגישה עד שהאזור הוערך והוכרז בטוח על ידי צוות מורשה.
השתמש באמצעי ניטור ואוורור אטמוספריים מתאימים כמפורט בתוכנית החירום.
בדוק את הסיבה וקבל את הבדיקה וההרשאה הנדרשים לפני הפעלה מחדש של המערכת.
אסור לצוות להיכנס לאזור מסוכן כדי לסגור שסתום אם פעולה זו תחשוף אותם לסיכון בלתי מקובל.
תגובה לשריפה
אם מתרחשת שריפה ליד ציוד חמצן, הפעל את נוהל תגובת החירום של המכרה והודיע לצוות התגובה המיועד. יש לבודד את אספקת החמצן כאשר ניתן לעשות זאת בבטחה ובהתאם לתוכנית החירום.
יש ליידע את גורמי החירום כי מדובר בציוד חמצן או קווי חמצן בלחץ. שיטות כיבוי צריכות להיבחר על ידי מגיבים מיומנים בהתאם לחומרים השורפים, תנאי האתר ונהלי החירום החלים.
אין להחזיר את האזור לשירות עד שהסיבה נחקרה והערכת הציוד, הצינורות ומערכות המיגון שניזוקו.
חקור תקריות וכמעט תאונות
יש להתייחס לדליפה קטנה, אירוע לחץ חריג, צינור פגום או אזעקה בלתי צפויה כאל הזדמנות למידה במקום להתעלם מכיוון שלא התרחשה פציעה.
חקירות אירוע צריכות לזהות את הסיבה הישירה, תנאים תורמים, אמצעי הגנה כושלים ופעולות מתקנות. יש להשתמש בממצאים כדי לשפר שגרות בדיקה, נהלי הפעלה, הדרכה ותכנון ציוד.
השתמש בתחזוקה מונעת כדי להפחית סיכוני בטיחות
תחזוקה מונעת מסייעת בשמירה על טוהר החמצן, ביצועי המערכת ושלמות הציוד. תוכנית תחזוקה צריכה להתבסס על הוראות היצרן, שעות פעילות, תנאי האתר, היסטוריית תקלות ודרישות בדיקה סטטוטוריות החלות.
| ציוד או רכיב | מוקד בדיקה הקשור לבטיחות | אמצעי בקרה טיפוסי |
|---|---|---|
| מדחס אוויר | רעש, רטט, טמפרטורה ומצב סיכה חריגים | פעל בהתאם ללוח הזמנים של התחזוקה של יצרן המדחס |
| מסננים ומייבשי טיפול מקדים באוויר | מצב המסנן, הסרת לחות, ירידת לחץ ותפקוד הניקוז | החלף או שירות רכיבים בהתאם להגבלות שצוינו |
| מערכת ספיחה ושסתומים PSA | רכיבה חריגה על אופניים, תקלות בשסתומים ושינויים בביצועים | בדוק ושירות בהתאם למדריך הציוד |
| מנתח חמצן | דיוק המדידה, מצב החיישן ופונקציית האזעקה | בצע אימות או כיול מתוזמנים |
| צינורות חמצן ואביזרים | דליפות, זיהום, קורוזיה ונזק מכני | בדוק באמצעות נהלי שירות חמצן מאושרים |
| רגולטורים ומכשירי לחץ | קריאות חריגות, נזק וביצועי בקרת לחץ | בדוק את הפעולה והחלף רכיבים פגומים |
| צגי אוורור וחמצן | זרימת אוויר, תגובת חיישן, אזעקות ומצב תחזוקה | בדיקה ותחזוקה לפי הערכת הסיכונים |
| מערכת בקרה חשמלית | התחממות יתר, חיווט פגום, הארקה ותקלות אזעקה | בדוק באמצעות צוות מוסמך |
| מכשירי בידוד חירום | נגישות, זיהוי ומצב תפעול | ביצוע בדיקות תפקוד מאושרות |
יש לקבוע את מרווח התחזוקה המדויק עבור הציוד והאתר. לוח זמנים גנרי אינו יכול להחליף את המלצות היצרן או דרישות בדיקה משפטיות.
רישומי התחזוקה צריכים לכלול תאריכי בדיקה, ממצאים, רכיבים שהוחלפו, תוצאות כיול, פעולות מתקנות והרשאה להחזרת ציוד לשירות. כשלים חוזרים צריכים לעורר סקירה של התכנון או תנאי ההפעלה הבסיסיים במקום להסתמך רק על החלפת רכיבים חוזרת ונשנית.
בחר את מערכת החמצן המתאימה ל-PSA עבור יישומי כרייה
הבטיחות מתחילה במהלך תכנון הפרויקט. מערכת שגודלה נמוך, מותקנת במקום לא מתאים או לא מתאימה לתהליך עלולה ליצור לחץ תפעולי ותחזוקה מיותרים.
הגדר את דרישת החמצן בפועל
צוות הפרויקט צריך לזהות את זרימת החמצן הנדרשת, טוהר, לחץ אספקה, שעות פעילות ושונות צפויה בביקוש. החישוב צריך לקחת בחשבון את הצריכה הרגילה, ביקוש שיא, הפרעות בתהליך וכל קיבולת המתנה נדרשת.
אין להתייחס לתפוקה המדורגת של הגנרטור ככמות החמצן המובטחת בכל תנאי אתר. הביצועים עשויים להיות תלויים בתנאי אוויר הכניסה, לחץ הפעולה, טמפרטורת הסביבה ופרמטרים אחרים שצוינו.
על הספק לספק את נתוני הביצועים הרלוונטיים ולזהות בבירור את תנאי ההפעלה הקשורים לקיבולת המוצהרת.
העריכו את המערכת השלמה, לא רק את הגנרטור
ההתקנה עשויה לכלול מדחס אוויר, ציוד לטיפול באוויר, מחולל חמצן PSA, מנתח חמצן, לוח בקרה, ויסות לחץ, ציוד אחסון וצינורות הפצה.
כל רכיב חייב להתאים לשירות המיועד. מפרט הפרויקט צריך להגדיר את האחריות של ספק הגנרטור, קבלן ההתקנה ומפעיל המכרה עבור צנרת חמצן, עבודות חשמל, הפעלה, הדרכה ותחזוקה.
עבור אתרי כרייה מרוחקים, זמינות חלקי חילוף, גישת שירות, הדרכת מפעילים ויכולת לאבחן תקלות הם גם שיקולי בטיחות חשובים.
לדרוש בדיקות הפעלה וקבלה מתועדות
לפני הפעלה שוטפת, על המערכת לעבור בדיקות הפעלה המתאימות לתכנון שלה. אלה עשויים לכלול אימות של התקנה, ניקיון צנרת, בדיקת דליפות, בדיקת לחץ במידת הצורך, כיול מכשירים, בדיקת אזעקה, בדיקות מערכת בקרה ואישור ביצועי הפלט.
הליכי הבדיקה חייבים להיות מתאימים לשירות חמצן ומבוצעים על ידי צוות מוסמך. יש להימנע מכל בדיקה שעלולה להכניס זיהום או להזיק לרכיבים המגיעים עם חמצן.
תיעוד המסירה צריך לכלול מגבלות הפעלה, נהלי הפעלה וכיבוי מאושרים, דרישות תחזוקה, שרטוטי ציוד, מפרטי רכיבים, אנשי קשר לשעת חירום ורשומות של בדיקות הפעלה שהושלמו.
רשימת בטיחות יומית מעשית למפעילי מכרות
רשימת בדיקה יומית קצרה עוזרת למפעילים לזהות בעיות מתפתחות לפני שהן גורמות לאירוע. זה צריך להשלים, במקום להחליף, נהלי בדיקה ותחזוקה פורמליים.
לפני הפעולה, אשר כי:
שטח המפעל נקי, מאוורר במידה מספקת וללא חומרים דליקים מיותרים.
צינורות חמצן, צינורות ואביזרים אינם מראים סימנים גלויים של נזק או דליפה.
קריאות הלחץ וטוהר החמצן נמצאים בגבולות ההפעלה שצוינו.
המדחס, הציוד לטיפול באוויר ומערכת ה-PSA לא מציגים אזעקות חריגות.
צגי חמצן והתקני בטיחות נדרשים אחרים זמינים ובמצב ההפעלה הנדרש שלהם.
שסתומי בידוד חירום ודרכי גישה אינם חסומים.
לא מתבצעות שינויים או פעולות תחזוקה בלתי מורשות.
המפעילים מבינים את הדרישה הצפויה בתהליך ואת הליך הכיבוי המאושר.
במהלך הפעולה, עקוב אחר ביצועי המערכת ודווח על שינויי לחץ חריגים, צלילים חריגים, התחממות יתר או אזעקות חוזרות. בתום תקופת ההפעלה, עקוב אחר נוהל הכיבוי או ההמתנה המאושר ורשום כל מצב חריג למעקב.
אם מצב כלשהו עלול להשפיע על פעולה בטוחה, על האדם האחראי להעריך את הסיכון לפני המשך. יעדי ייצור לעולם לא צריכים לקבל עדיפות על פני בקרות הבטיחות המאושרות של האתר.
שאלות נפוצות
האם חמצן PSA בטוח לשימוש באתר כרייה?
ניתן להשתמש במערכת חמצן PSA בבטחה כאשר היא נבחרת, מותקנת, מופעלת ומתוחזקת כהלכה עבור היישום המיועד. שימוש בטוח דורש רכיבים תואמי חמצן, לחץ חלוקה מבוקר, מניעת דליפות, אוורור מתאים, צוות מיומן ונהלי חירום. יש צורך בהערכת סיכונים ספציפית לאתר, במיוחד באזורים תת קרקעיים או מסוכנים.
האם נזילות חמצן יכולות לגרום לשריפה גם אם אין להבה בקרבת מקום?
דליפת חמצן לא בהכרח מעוררת שריפה מעצמה, כי חמצן אינו דלק. עם זאת, העשרת חמצן מקלה על הצתת חומרים רבים ועלולה לגרום לשריפה קיימת בעוצמה רבה יותר. מקורות הצתה כגון משטחים חמים, תקלות חשמליות, ניצוצות ועבודה חמה עלולים להפוך למסוכנים משמעותית בסביבה מועשרת בחמצן.
האם ניתן להשתמש בצינורות אוויר דחוס רגילים לחמצן?
לא אלא אם כן הצינור הספציפי והחיבורים שלו מאושרים לשירות החמצן ולתנאי ההפעלה המיועדים. לציוד כללי של אוויר דחוס עשויים להיות חומרים לא מתאימים, זיהום, דירוגי לחץ או רמות ניקיון לא מתאימים. יש לבחור ולתחזק את כל רכיבי מגע החמצן בהתאם לדרישות שירות החמצן של היצרן.
האם טוהר חמצן גבוה מבטיח פעולה בטוחה?
לא. טוהר החמצן הוא רק פרמטר ביצועים אחד. פעולה בטוחה תלויה גם בבקרת לחץ, ניקיון הצנרת, תאימות רכיבים, מניעת דליפות, אוורור, מצב הציוד והכשרת מפעילים. מערכת יכולה לעמוד במפרט הטוהר שלה ועדיין להוות סכנות חמורות אם בקרות אלה אינן מספקות.
באיזו תדירות יש לבדוק מערכת לייצור חמצן בכרייה?
תדירות הבדיקה תלויה בהמלצות יצרן הציוד, תנאי האתר, שעות הפעילות, הדרישות החוקיות והשלכות הכשל. על המפעילים לבצע בדיקות תפעוליות שגרתיות, בעוד שצוות מוסמך מבצע תחזוקה מתוכננת, אימות מכשירים ובדיקות רשמיות במרווחי זמן שצוינו. כל אירוע חריג עשוי לדרוש בדיקה נוספת לפני הפעלה מחדש.
מה על המפעילים לעשות אם טוהר החמצן או לחץ האספקה הופכים לא יציבים?
עליהם לעקוב אחר נוהל האזעקה המאושר והפעולה החריגה, להעריך את ההשפעה על התהליך במורד הזרם ולחקור את הסיבה. גורמים פוטנציאליים כוללים שינויים בביקוש, תקלות בציוד, בעיות בטיפול באוויר, שגיאות במכשיר או דליפת צינור. מפעילים לא צריכים לעקוף את בקרות ההגנה או להתאים פרמטרים הפעלה מעבר להרשאתם רק כדי לשמור על הייצור.
האם ניתן להתקין מפעל חמצן PSA מתחת לאדמה?
זה תלוי בתקנות המכרה, תכנון הציוד, האוורור, ההגנה החשמלית, הגישה וסידורי החירום. התקנה תת קרקעית דורשת הערכת הנדסה ובטיחות ספציפית לאתר. ההחלטה צריכה לשקול לא רק אם הציוד מתאים פיזית, אלא גם האם ניתן להפעיל ולתחזק את מערכת המיקום והחלוקה בבטחה.
מַסְקָנָה
שימוש בחמצן PSA באתרי כרייה דורש גישה שיטתית למניעת שריפות, בקרת לחץ, שלמות הציוד, הכשרת כוח אדם והיערכות לשעת חירום. עיקרון הבטיחות המרכזי הוא שהעשרת חמצן משנה את התנהגותם של חומרים דליקים, מה שגורם לדליפות, זיהום ושחרור בלתי מבוקרות שעלולות להיות סכנות חמורות.
מפעילי כרייה צריכים לקבוע דרישות התקנה ברורות, להשתמש ברכיבים מאושרים לשירות חמצן, לבדוק צינורות וחיבורים, לתחזק מערכות אוורור וניטור במידת הצורך, ולאכוף נהלי הפעלה, כיבוי ותחזוקה בטוחים. תחזוקה מונעת, הפעלה מתועדת והכשרת מפעילים קבועה מסייעים להבטיח שאמצעי ההגנה יישארו יעילים לאורך חיי השירות של המערכת.
עבור פרויקטי כרייה, הגישה הבטוחה ביותר היא להעריך את סידור אספקת החמצן המלא - מהכנת אוויר דחוס ויצירת PSA ועד לאחסון, ויסות לחץ ונקודת השימוש. התאמת הציוד לדרישת התהליך בפועל ולתנאי הסביבה של האתר מפחיתה סיכונים הניתנים להימנעות תוך תמיכה בפעולה עקבית. מערכת מהונדסת כהלכה, בשילוב עם נוהלי הפעלה ממושמעים והערכת סיכונים ספציפית לאתר, מספקת את הבסיס לשימוש אחראי בחמצן בסביבות כרייה תובעניות.
