Часто задаваемые вопросы

Горючая пыль – это любой материал (хорошо измельченный на мелкие частицы), который может распределяться в воздухе, воспламениться и инициировать взрыв при наличии источника возгорания.

Горючая пыль может быть представлена:

• Органической продукцией (такой как сахар, мука, зерно, опилки и прочее)
• Углеродсодержащими материалами (древесный уголь, зола)
• Текстильными волокнами (хлопок)
• Большинством металлов
• Некоторыми неметаллическими неорганическими материалами

Некоторые из этих материалов в обычных условиях не горючими, но они могут возгораться или взрываться, если частицы имеют правильный размер и нужную концентрацию. Таким образом любая деятельность, которая создает пыль, должна быть изучена для определения риска возгораемости этой пыли. Пыль скапливается на таких поверхностях, как стропила, крыши, натяжные потолки, воздуховоды, щели, пылесборники и другое оборудование. Когда поднимается пыль при определенных обстоятельствах, существует вероятность серьезного взрыва. Скопление даже малого количества пыли может привести к серьезным повреждениям.

Технические определения горючей пыли различаются. Например, Положение об опасных продуктах (для Информационной системы по опасным материалам на рабочем месте (WHMIS) 2015) определяет горючую пыль как “смесь или вещество, имеющее форму мелкодисперсных твердых частиц, которые при воспламенении могут загореться или взорваться при рассеивании в воздухе”.

Другим примером является Кодекс охраны труда и техники безопасности Альберты, который определяет горючую пыль как “пыль, которая может создавать взрывоопасную атмосферу, когда она взвешена в воздухе в воспламеняющихся концентрациях”.

Управление по охране труда и гигиене труда (OSHA) в Соединенных Штатах определяет горючую пыль как “твердый материал, состоящий из отдельных частиц или кусочков, независимо от размера, формы или химического состава, который представляет опасность пожара или дефлаграции при взвешивании в воздухе или какой-либо другой окисляющей среде в диапазоне концентраций”.

Национальное агентство по противопожарной защите (NFPA) определяет горючую пыль как “мелкодисперсное твердое вещество в виде горючих частиц, которое представляет опасность внезапного возгорания или взрыва при взвешивании в воздухе или окисляющей среде, специфичной для конкретного процесса, в диапазоне концентраций” в стандарте 652-2019 “Основы горючей пыли”.

Многие материалы могут стать возгораемым веществом при определенных условиях. Рабочие пространства могут быть оснащены такими материалами для использования, либо создавать пыль во время рабочего процесса. Примерами таких материалов являются:

• Кукурузный крахмал, сахар, мука, зерно, картофель, рис и т.д.
• Металлы, такие как алюминий, бронза, магний, цинк и т.д.
• Химическая пыль, такая как уголь, сера и т.д.
• Фармацевтические препараты
• Пестициды
• Резина
• Дерево
• Текстиль
• Пластмассы

Существует еще много видов материалов, которые могут превратиться в горючую пыль. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США создало плакат (ссылка), в котором перечислены дополнительные примеры.

Взрывы пыли происходили на многих различных типах рабочих мест и в различных отраслях промышленности, включая:

• Сельское хозяйство (например, заводы по производству удобрений, установки для компостирования, элеваторы, силосы и т.д.)
• Производство продуктов питания (например, сахарные заводы, пекарни)
• Химическое производство (например, резина, пластмассы, фармацевтика)
• Производство тканевых изделий
• Деревообрабатывающие предприятия
• Металлообработка и производство (например, цинка, магния, алюминия, железа)
• Предприятия по переработке (например, бумаги, пластмасс, металлов)
• Угледобывающие, перерабатывающие или угольные электростанции

Пыль образуется, когда материалы транспортируются, обрабатываются, полируются, шлифуются и формуются. Она также образуется в результате абразивной обработки, резки, дробления, смешивания, просеивания или просеивания сухих материалов. Накопление сухих остатков при обработке влажных материалов также может привести к образованию пыли. По сути, любое рабочее место, на котором образуется пыль, потенциально подвержено риску.

Главная опасность заключается в том, что горючая пыль может воспламениться, вызвать внезапный пожар и стать причиной взрыва.

Конкретный продукт или материал также может вызвать последствия для здоровья, такие как заболевания легких или рак, которые не рассматриваются в этом документе. Пожалуйста, ознакомьтесь с другими ответами по охране труда по этому конкретному продукту или свяжитесь с информационной линией безопасности CCOHS (Служба запросов) для получения дополнительной информации.

Для пожара нужно три элемента. Эти элементы складываются в “треугольник пожара”.

1. Топливо для горения
2. Кислород
3. Источник возгорания (тепло, искра и пр.)
4. Дисперсия частиц пыли в нужной концентрации
5. Изоляция пылевого облака

Дисперсия означает, что частицы пыли развеяны в воздухе. (Стоит заметить, что быстрый пожар может случиться без пятого элемента изоляции облака пыли). Изоляция означает, что пыль находится в ограниченном или замкнутом пространстве. Это позволяет нарастать давлению, увеличивая вероятность взрыва.

Рис.1 Пятиугольник элементов для взрыва пыли
На рисунке 1 показан пятиугольник пылевого взрыва. Данные Управления по охране труда и гигиене труда (OSHA).

Дефлаграция – термин, часто используемый для описания взрывов горючей пыли.

Дефлаграция это обычный огонь такой как в газовой плите, горении дерева или бумаги и даже горение паров бензина внутри цилиндра автомобиля. При дефлаграции горящая субстанция высвобождает тепло, горячие газы и частицы или искры, которые воспламеняют и распространяют огонь.

Когда горючая пыль возгорается, обычно возникают 2 взрыва, известные как первичный и вторичный взрывы.
Первичный взрыв пыли – это первый взрыв. Он случается когда имеются отложения пыли в закрытом пространстве (таких как контейнер, комната, емкости элементов оборудования), которые загораются и взрываются.
Первичный взрыв поднимает другую накопившуюся пыль. Когда эта пыль попадает в воздух, она тоже воспламеняется. Этот вторичный взрыв пыли часто бывает более разрушительным, чем первичный.

Основные требования для возникновения взрыва пыли заключаются в том, чтобы пыль находилась в взвешенном состоянии и воспламенялась. На практике для того, чтобы произошел взрыв пыли, необходимо выполнить ряд условий, в том числе:

• Пыль должна быть горючей и выпускать достаточно тепла при горении для поддержания огня.
• Пыль должна быть способной образовывать взвешенную смесь в воздухе.
• Размер частиц пыли должен позволять пыли распространять огонь.
• Концентрация пылевой суспензии должна находиться в пределах взрывоопасного диапазона.
• Источник возгорания должен быть в контакте с пылевой смесью.
• Атмосфера должна содержать достаточное количество кислорода для поддержания горения.
• Существуют формы ограничений или ограждения, которые позволяют контролировать нарастание давления.

Существуют различные аспекты, которые должны быть учтены – размер частиц пыли, способ рассеивания, характеристики системы вентиляции, воздушные потоки, источники возгорания, локализация пылевого облака, физические барьеры и т.д. Как результат, цитируемое “эмпирическое правило” о накоплении пыли (возможность делать надписи на пыли, или пыль толщиной в скрепку, десятирублевую монету или степень видимости сквозь облака пыли) не всегда надежна.

Чтобы определить уровень риска от горючей пыли, оценка риска должна быть завершена компетентным лицом (например, инженером по технике безопасности, специалистом по промышленной/профессиональной гигиене и т.д.). Оценка риска – это процесс, который определяет:

• Является ли пыль горючей
• Источники горючей пыли (например, материалы и процессы, используемые в методах производства)
• Места, где образуется горючая пыль (например, видимое и скрытое – оборудование, балки, трубы и прочее)
• Процессы, которые позволяют пыли подниматься в воздух и создавать пылевое облако
• Вероятность (возможность и степень) того, что пыль будет представлять опасность внезапного пожара или взрыва
• Присутствие источников возгорания (например, горячих поверхностей, пламени, точек трения, искр, электростатических разрядов и прочее)
• Вероятность заболевания, травм или смертности в опасной ситуации в результате вспышки пожара или взрыва. Наилучшая практика заключается в том, чтобы на рабочем месте было как можно меньше пыли.

Ниже приведены некоторые вопросы, которые могут помочь.

Процесс

• Вы производите или используете материалы (и их побочные продукты), которые могут превратиться в пыль?
• Есть ли у вас такие процессы, как абразивная обработка, резка, шлифование, просеивание, полировка, очистка или другие задачи, которые создают пыль?

Исследование/информация

• Исследовали ли вы присутствующую пыль на предмет горючести?
• Имеются ли в литературе задокументированные случаи, когда материалы на вашем рабочем месте были связаны со взрывом горючей пыли?

Внимание: очень важно исследовать материал и продукты используемые в предприятии/производстве. Указание на возможность опасности от горючей пыли теперь является требованием в Паспорте безопасности (SDS) в соответствии с WHMIS 2015. Более старые Паспорта безопасности материалов (MSDSS) могут не содержать такой же информации, поэтому могут потребоваться дополнительные исследования. Другие источники информации включают в себя проверку того, классифицируется ли материал как горючая пыль, включая ссылку на:

• перевозка опасных грузов (TDG) класса 4. Легковоспламеняющиеся твердые вещества или вещества, способные к самовозгоранию
• документы, такие как стандарты Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), такие как NFPA 652 – Стандарт по основам горючей пыли или другие стандарты NFPA по горючей пыли, которые относятся к конкретной отрасли или товару (например, уголь, сера, металлы)
• плакат OSHA США о горючей пыли и соответствующая информация
• учебники по химии
• другие надежные источники

Также может потребоваться отправить образец материала для тестирования на “анализ пылевой опасности” в лабораторию.

Источники возгорания

• Имеются ли у вас источники возгорания (например, искры, огонь, пламя, плиты, источники тепла, печи, сварочное пламя)?
• Может ли пыль попадать или собираться на электрических корпусах оборудования?
• Имеется ли на вашем рабочем месте запрет о курении? Существуют ли меры изоляции источников дыма и возгорания вдали от производственных помещений?

Уборка

• Знаете ли вы о наличии открытых пространств или надземных сооружений где может скапливаться пыль?
• Искали ли вы скрытые места где может собираться пыль (например, за подвесными потолками, внутри вентиляционного или конвейерного оборудования, в воздуховодах, на опорных балках и т.д.)?
• Есть ли у вас мероприятия по уборке, чтобы регулярно избавляться от пыли?
• Есть ли у вас система сбора пыли?
• Если есть, соответствует ли ваша система пылеулавливания стандартам удаления горючей пыли и местным требованиям (например, противопожарным нормам)?

Обучение и тренинги

• Осведомлены ли сотрудники о горючей пыли и ее опасностях?
• Соблюдают ли сотрудники правила ведения уборки и принимают ли меры по уменьшению запыленности и удалению источников воспламенения?
• Были ли сотрудники обучены безопасным методам уборки?

Как только опасность выявлена, должны быть предприняты соответствующие меры контроля.

Устранение

• Используйте альтернативные продукты где это возможно, которые негорючие или менее опасны.
• Модернизируйте процессы производства для устранения (или уменьшения количества) отложений пыли (например, использование мокрой резки, жидких ингредиентов и прочее).
• Спроектируйте рабочие поверхности так, чтобы минимизировать скопление пыли (к примеру, горизонтальные поверхности, такие как подоконники, балки, светильники и т.д.)
• Устраните “скрытые” места где пыль может скапливаться незаметно.
• Не создавайте пыль при уборке использованием метел или шлангов со сжатым воздухом. Используйте только влажные методы или пылесосы, одобренные для сбора пыли.

Замена
Устанавливайте гладкие потолки и другие поверхности (вместо грубой отделки), чтобы свести к минимуму накопление пыли и облегчить уборку.

Инжиниринг

• Используйте систему сбора или удаления пыли, предназначенную для удаления или контроля горючей пыли. Большинство типов вентиляторов обычно поднимают пыль, добавляя частицы пыли в воздух и ухудшая ситуацию.
• Используйте соответствующую систему удаления и сбора пыли, при этом входное отверстие должно быть расположено как можно ближе к процессу образования пыли. При установке этих систем следуйте необходимым стандартам и нормам. Размещайте пылесборники на открытом воздухе, где это возможно.
• Настройте процесс пылеобразования таким образом, чтобы он мог работать только при правильной работе вентиляции.
• Направьте взрывную вентиляцию подальше от мест, где могут находиться сотрудники.
• Используйте подходящее электрическое оборудование и вентиляцию.
• Старайтесь содержать все механическое и электрическое оборудование в хорошем состоянии.
• Держите статическое электрическое под контролем, что подразумевает в себя подключение и заземление оборудования. Регулярно проверяйте все подключенное и заземленное оборудование, чтобы убедиться, что соединения находятся в хорошем состоянии.
• Контролируйте источники воспламенения, такие как проводящее соединение и заземление оборудование.
• Проверьте оборудование, которое может изнашиваться (например, подшипники), так как оно может выделять тепло и стать источником воспламенения.
• Удалите открытое пламя, искры, трение, источники тепла и другие источники воспламенения.
• Выбирайте и используйте искробезопасные инструменты или оборудование.
• Наденьте чехлы на трубы и кабели или, по возможности, вмонтируйте трубы и кабели в стены, чтобы уменьшить количество поверхностей, на которых может скапливаться пыль.

Администрация

• Разработайте и внедрите программу инспекции по горючей пыли, в которой описывается, как часто будут проводиться проверки и как будет контролироваться пыль. Включает проверку машин, воздуховодов и систем вентиляции на наличие пыли.
• Разработайте систему разрешений на горячие типы работы для таких видов деятельности, как сварка и резка.
• Разработайте программу управления зажиганием для устранения или уменьшения источников воспламенения. Держите источники воспламенения подальше от пыльных помещений или используйте подходящие средства управления.
• Разработайте безопасную практику хранения горючей пыли.
• Убедитесь, что оборудование для защиты от пожара и взрыва установлено и используется в соответствии с применимыми стандартами или законодательством.
• Разработайте план пожарной безопасности (ссылка).
• Регулярно делайте проверки на наличие пыли.
• Установите программу уборки, которая будет надлежащим образом и регулярно удалять пыль.
• При очистке от пыли используйте надлежащее оборудование и методы. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы свести к минимуму облака пыли, и использовать только пылесосы, одобренные для сбора пыли.
• Регулярно проверяйте машины, воздуховоды и вентиляционные системы на наличие пыли. Быстро отремонтируйте или очистите.
• Проинформируйте всех сотрудников о горючей пыли, об опасностях и о том, как они могут помочь устранить риск возникновения пожара и взрывов.

Работники должны:

• Пройти обучение, проводимое их работодателем, о том, как идентифицировать горючие пылевые материалы, как безопасно обращаться с горючей пылью и как следовать аварийным процедурам.
• Ознакомиться с опасностями материала и опасностями рабочей зоны, прежде чем приступать к работе.
• Никогда не переносить источники воспламенения в зону, где обрабатывается или обрабатывается горючая пыль.
• Носить все необходимые средства индивидуальной защиты (СИЗ).
• Немедленно сообщить об опасных условиях, которые могут привести к воспламенению горючей пыли, таких как:
  • утечки горючей пыли
  • любые проблемы с процессом или отказе оборудования
  • наличие искр в зоне горючей пыли