Намаляване на рисковете, породени от горим прах в производството на тютюн и храни
24.02.2020

Прахът от органични материали – например захар, брашно, зърнени култури, подправки и дървесина – е толкова горим, колкото и металният прах. Минимизирането на рисковете от тежка или дори фатална експлозия изисква осведоменост – както от страна на ръководството, така и на операторите – както и използването на оборудване, което може адекватно да улавя праха и след това да го отстранява от производствения процес.

Органичният прах често се среща в производството на храни и лесно се възпламенява

Почти всеки вид органичен прах може да експлодира, ако съдържанието на влага е достатъчно ниско. Привидно безобидни са и земеделските съставки, използвани за бульони, картофено брашно и подобни продукти, не са изключение. Много индустриални предприятия за преработка на храни добавят значителни количества подправки, аромати и нишесте към своите продукти, като често се освобождават облаци прах от чували и други контейнери, използвани в процеса. Смесването на тези вещества с относително влажни продукти (като пресни плодове или кайма) елиминира риска от експлозия, но докато това се случи, прахът може да се възпламени и да причини сериозни щети, ако влезе в контакт с прегрят електродвигател или дори с фас от цигара.

Финият и сух прах може бързо да се появи и да се натрупа в големи количества

Дори влажни и следователно безопасни материали могат да експлодират, когато са фино смлени и изложени на ниска влажност.

Наскоро Nederman достави система FlexFilter EX на тютюнева компания в Швеция, чиито продукти са произведени от влажен тютюнев прах. Тъй като прахът обикновено съдържа сравнително висок процент влага, първоначално не се смяташе за потенциално експлозивен. Въпреки това производствените и опаковъчните процеси включват известна степен на разпиляване. Веднъж разпилян на открит въздух, тютюневият прах бързо става по-сух, често губейки повече от 90% от влагата си за по-малко от половин час.

Това значително изсушено вещество се отстраняваше приблизително веднъж на час чрез система за филтриране на прах с висок вакуум. За съжаление системата работеше с толкова висока скорост, че частиците ставаха още по-фини при преминаването през тръбите, в резултат на което в тръбите на системата и в контейнера за прах се натрупваха значителни количества фин, горим прах. Освен това гумената платнена филтърна преграда, използвана по това време за събиране на частиците, редовно се късаше и трябваше да се подменя най-малко два пъти годишно.

Колкото по-фин е прахът, толкова по-висок е рискът от горене

Когато прахът се придвижва през тръба или въздухопровод, се натрупва статично електричество. Ако с времето в филтъра и също вътре в тръбата се натрупа твърде много прах, това може да доведе до сериозна експлозия.

Беше проведен тест, при който основният продукт на производителя на тютюн беше преработен до много фин прах и след това изпратен в компания за анализ. В изпитвателната база на съответната компания прахът беше запален, за да се измери неговата KST стойност. Тази стойност показва максималната скорост на нарастване на налягането в бар и позволява да се оцени очакваното поведение на праха, по-специално вероятността и силата на експлозията. 

Измерената KST стойност на тютюневия прах беше приблизително 70, което е по-високо от прах от дървесина или ориз, например. Въпреки това е показателно, че брашното и захарта имат KST стойности от приблизително 150.

Инсталирането на FlexFilter с изпускателен панел и еднопосочен клапан помага за минимизиране на въздействието на експлозия от органичен прах

След оценката на риска и заключението, че тютюневият прах, генериран по време на производствения процес, представлява опасност на работното място, компанията реши да инсталира система FlexFilter EX. Въпреки че това оборудване не може да предотврати експлозията на праха, то евакуира пламъка и горещия въздух, които ще се създадат при такова събитие. Евакуационен тунел ще абсорбира огъня и ще го контролира чрез еднопосочен клапан. Впоследствие филтърът ще трябва да бъде подменен и причината за експлозията ще трябва да бъде подробно разследвана, но производството вероятно ще бъде възобновено в рамките на 24 часа. Смукателната система също събира излишния тютюнев прах и го филтрира за безопасно и лесно съхранение.

Без необходимото оборудване за справяне с този тип взривове на прах, щетите за персонала, панелите и машините могат да бъдат значителни и да доведат до спиране на производството за продължителен период.

Няколко ключови фактора за предотвратяване на горим прах

По много начини най-голямата опасност от горимия прах е просто игнорирането на рисковете, които той представлява. За щастие, осведомеността по въпроса се увеличава, въпреки че тази осведоменост варира значително между компаниите, индустриите и географските региони. Все повече компании го включват като потенциален рисков фактор в оценките за безопасност на работното място по отношение на продуктите, които произвеждат, и количествата прах, генерирани от производството.

Прилагането на индустриални процедури за почистване е съществен аспект на тези усилия, тъй като помага да се гарантира санитарна и безопасна среда както за работниците, така и за оборудването и продуктите. Инсталирането на подходящи смукателни рамена, смукателни чадъри и други видове необходима за процеса вентилация означава, че прахът няма да може да се утаи или да се разпространи в значителна степен, предотвратявайки експлозии и излагане на хора на изпарения и други опасни частици.

Освен осведомеността и използването на подходящо почистващо оборудване и процедури, сложността на самата производствена система е фактор, който трябва да се вземе предвид при изграждането на нов участък или фабрика. Система, която е интуитивна и сравнително лесна за използване, вероятно ще доведе до по-малко повреди, грешки и дейности по поддръжка.