금속 먼지 폭발은 가장 치명적인 산업 위험 중 하나입니다. 금속 먼지 폭발 방지 이해 및 구현은 특히 알루미늄, 마그네슘 및 티타늄을 포함하는 부문에서 작업장 안전을 보장하는 데 중요합니다.
금속 먼지 폭발이 발생하는 이유
금속 먼지 폭발로 인해 5 가지 요소가 발생해야합니다.
- 연료 – Combustible metal dust (e.g., aluminum, magnesium)
- 산화제 – Typically ambient oxygen
- 점화 소스 – Sparks, static electricity, hot surfaces
- 분산 – Dust suspended in air
- 방지 – An enclosed or semi-enclosed area
금속 먼지를 특히 위험하게 만드는 것은 높은 폭발성입니다. 이것은 다음과 같은 매개 변수에 의해 정량화됩니다.
- 미 (Minimum Ignition Energy) – Metal dusts often ignite at extremely low energy levels.
- KST (Deflagration Index) – Indicates explosion severity. Metal dusts often exceed 200 bar·m/s.
- pmax (Maximum Explosion Pressure) – The peak pressure a dust cloud can generate in a closed vessel.
이러한 요인들은 금속 먼지 폭발 예방을 유기농 먼지를 다루는 것보다 더 복잡하게 만듭니다.
먼지 특성을 식별하고 테스트하십시오
정확한 위험 평가는 철저한 먼지 테스트로 시작합니다.
분석 할 주요 속성
- 가연성 : 테스트 조건에서 먼지가 폭발 할 수 있습니까?
- 입자 크기 및 수분 함량 : 더 미세하고 건조한 입자가 더 위험합니다.
- KST Value & PMAX : 폭발 심각도를 나타냅니다.
- 점화 및 물에 대한 민감도 : 특히 반응성 금속에 중요합니다.
표 : KST 및 권장 컨트롤의 금속 먼지 분류
KST 값 (bar · m/s) | 폭발 수업 | 먼지 유형 예 | 권장 보호 |
---|---|---|---|
0 | ST 0 | 비전동 | 없음 |
1–200 | 세인트 1 | 알류미늄 | 환기, 격리 |
201–300 | 세인트 2 | 마그네슘 | 격리, 억제 |
> 300 | 세인트 3 | 지르코늄, ti | 억제, 분리, 비정기가있는 전체 시스템 |
예방을위한 엔지니어링 제어
엔지니어링 솔루션은 폭발 위험을 줄이기 위해서는 다음과 같습니다.
밀폐 된 프로세스
기계 및 운송 시스템을 완전히 싸서 먼지 분산을 최소화하십시오.
먼지 수집 시스템
먼지 세대 지점 근처에 폭발 방지 먼지 수집기를 설치하십시오. 금속 먼지를 일반 목적 먼지 시스템에 연결하지 마십시오.
통풍
공기 중 먼지 농도를 줄이기 위해 적절한 공기 흐름을 보장하십시오.
정전기 접지
정적 배출을 방지하기 위해 모든 장비가 올바르게 접지되어야합니다.
재료 분리
가연성 먼지 작업을 별도로 분리하고 전용 덕트를 사용하여 교차 오염을 피하십시오.
하우스 키핑 및 운영 관행
가난한 하우스 키핑은 과거의 많은 폭발의 근본 원인이었습니다.
모범 사례
- 정기적으로 정기적으로 깨끗하게, 특히 숨겨진 공간.
- 청소를 위해 압축 공기를 사용하지 마십시오.
- 매일, 매주 및 월별 청소를위한 색상으로 코드화 된 일정을 구현하십시오.
- 직원들에게 먼지 축적 위험을 인식하도록 훈련하십시오.
- 로그 검사 및 청소 활동.
폭발 보호 시스템
예방이 항상 충분하지는 않습니다. 완화 시스템은 중요합니다.
NFPA 지침
시스템 설계는 NFPA 484, 654 및 68을 참조하십시오.
폭발 배출
폭발 릴리프 패널은 압력을 안전하게 방출합니다.
억제 시스템
화학 물질을 사용하여 초기 폭발을 감지하고 억제합니다.
분리 장치
폭발 전파를 방지하기 위해 분리 밸브 또는 핀치 밸브를 설치하십시오.
inerting
폐쇄 시스템에서 질소 또는 아르곤을 사용하여 산소 수준을 낮추십시오.
스파크 탐지
스파크가 감지 될 때 완화 작업을 트리거하는 센서를 배포하십시오.
금속 별 화재 억제 지침
금속 화재에는 특별한주의가 필요합니다. 물을 사용하지 마십시오.
금속 먼지 유형 | 추천 소화 에이전트 | 경고 |
알류미늄 | 클래스 D 드라이 파우더 | 물이나 co₂가 없습니다 |
마그네슘 | 염화나트륨 기반 작용제 | 물과 격렬하게 반응합니다 |
티탄 | 마른 모래 또는 클래스 D 요원 | 산화제를 피하십시오 |
항상 고위험 구역 근처에 소화기를 저장하고 직원을 사용하여 직원을 훈련시킵니다.
사례 연구 : 실제 사건에서 배울 수있는 것
Hayes Lemmerz, Indiana (2003)
먼지 폭발로 인해 한 노동자가 사망하고 휠 제조 공장에서 다른 직원을 다쳤습니다. 조사 결과가 밝혀졌습니다.
- 가난한 먼지 수집 시스템
- 정기적 인 청소가 없습니다
- 폭발 부족
쿤산, 중국 (2014)
연마 워크숍에서 알루미늄 먼지 폭발로 146 명의 노동자가 사망했습니다. 주요 실패는 다음과 같습니다.
- 거대한 깨지지 않은 먼지 축적
- 부적절한 환기
- 훈련되지 않은 연산자
자주 묻는 질문 (FAQ)
Q1 : 물에 의해 금속 먼지 폭발을 방지 할 수 있습니까? no. 많은 금속 먼지는 물에 위험하게 반응합니다. 건식 화학 클래스 D 소화기를 사용하십시오.
Q2 : KST를 계산하는 방법? KST는 20 리터 폭발 챔버를 사용하여 실험실 테스트에서 파생되며 최대 압력 상승률로부터 계산됩니다.
Q3 : 금속 먼지에 적용되는 NFPA 표준은 무엇입니까? NFPA 484 (금속), NFPA 652 (일반), NFPA 69 (Inerting) 및 NFPA 68 (Venting)이 가장 관련이 있습니다.
결론
금속 먼지 폭발을 예방하려면 정확한 먼지 테스트, 강력한 엔지니어링 제어, 엄격한 하우스 키핑 및 적절한 억제 시스템과 같은 통합 된 접근 방식이 필요합니다. NFPA 표준을 준수하고 Kunshan과 같은 실제 사건으로부터 학습하면 작업장 안전을 향상시키고 효과적인 금속 먼지 폭발 방지를 보장합니다.