OSHA به پرسنل تعمیر و نگهداری دستور میدهد که انرژی خطرناک را قفل، برچسبگذاری و کنترل کنند. برخی افراد نمیدانند چگونه این مرحله را انجام دهند، هر دستگاه متفاوت است. گتی ایمیجز
در میان افرادی که از هر نوع تجهیزات صنعتی استفاده میکنند، قفل/برچسبگذاری (LOTO) چیز جدیدی نیست. مگر اینکه برق قطع شود، هیچ کس جرات انجام هیچ نوع تعمیر و نگهداری معمول یا تلاش برای تعمیر دستگاه یا سیستم را ندارد. این فقط یک الزام عقل سلیم و اداره ایمنی و بهداشت شغلی (OSHA) است.
قبل از انجام کارهای تعمیر و نگهداری یا تعمیرات، به راحتی میتوان دستگاه را از منبع تغذیه جدا کرد - معمولاً با خاموش کردن مدارشکن - و درب پنل مدارشکن را قفل کرد. اضافه کردن برچسبی که تکنسینهای تعمیر و نگهداری را با نام مشخص کند نیز کار سادهای است.
اگر برق قابل قفل شدن نباشد، فقط میتوان از برچسب استفاده کرد. در هر صورت، چه با قفل و چه بدون قفل، برچسب نشان میدهد که تعمیر و نگهداری در حال انجام است و دستگاه برق ندارد.
با این حال، این پایان قرعهکشی نیست. هدف کلی صرفاً قطع منبع تغذیه نیست. هدف، مصرف یا آزادسازی تمام انرژی خطرناک است - به قول OSHA، کنترل انرژی خطرناک.
یک اره معمولی دو خطر موقت را نشان میدهد. پس از خاموش شدن اره، تیغه اره برای چند ثانیه به کار خود ادامه میدهد و تنها زمانی متوقف میشود که تکانه ذخیره شده در موتور تمام شود. تیغه برای چند دقیقه داغ میماند تا زمانی که گرما از بین برود.
درست همانطور که ارهها انرژی مکانیکی و حرارتی را ذخیره میکنند، کار ماشینهای صنعتی (الکتریکی، هیدرولیکی و پنوماتیکی) معمولاً میتواند انرژی را برای مدت طولانی ذخیره کند. بسته به توانایی آببندی سیستم هیدرولیک یا پنوماتیک یا ظرفیت خازنی مدار، انرژی را میتوان برای مدت زمان شگفتانگیزی ذخیره کرد.
ماشینهای صنعتی مختلف نیاز به مصرف انرژی زیادی دارند. فولاد معمولی AISI 1010 میتواند نیروهای خمشی تا ۴۵۰۰۰ PSI را تحمل کند، بنابراین ماشینهایی مانند پرس برک، پانچ، پانچ و خمکن لوله باید نیرو را در واحدهای تن منتقل کنند. اگر مداری که سیستم پمپ هیدرولیک را تغذیه میکند بسته و جدا شود، بخش هیدرولیک سیستم ممکن است هنوز بتواند ۴۵۰۰۰ PSI را فراهم کند. در ماشینهایی که از قالب یا تیغه استفاده میکنند، این مقدار برای خرد کردن یا قطع کردن اندامها کافی است.
یک کامیون سطل بسته با سطلی در هوا به همان اندازه یک کامیون سطل باز خطرناک است. اگر شیر اشتباهی را باز کنید، نیروی جاذبه بر آن غلبه خواهد کرد. به طور مشابه، سیستم پنوماتیک میتواند هنگام خاموش شدن، انرژی زیادی را در خود نگه دارد. یک خم کن لوله متوسط میتواند تا ۱۵۰ آمپر جریان را جذب کند. جریان کم، حتی ۰.۰۴۰ آمپر، میتواند قلب را از تپش باز دارد.
آزادسازی یا تخلیه ایمن انرژی، گامی کلیدی پس از قطع برق و LOTO است. آزادسازی یا مصرف ایمن انرژی خطرناک نیازمند درک اصول سیستم و جزئیات دستگاهی است که نیاز به نگهداری یا تعمیر دارد.
دو نوع سیستم هیدرولیک وجود دارد: حلقه باز و حلقه بسته. در یک محیط صنعتی، انواع پمپهای رایج عبارتند از چرخدندهها، پرهها و پیستونها. سیلندر ابزار در حال کار میتواند تکاثره یا دواثره باشد. سیستمهای هیدرولیک میتوانند هر یک از سه نوع شیر - کنترل جهت، کنترل جریان و کنترل فشار - را داشته باشند - هر یک از این انواع دارای انواع مختلفی هستند. نکات زیادی برای توجه وجود دارد، بنابراین لازم است هر نوع قطعه را به طور کامل درک کنید تا خطرات مربوط به انرژی را از بین ببرید.
جی رابینسون، مالک و رئیس شرکت صنعتی RbSA، گفت: «محرک هیدرولیک ممکن است توسط یک شیر قطع و وصل با پورت کامل هدایت شود.» او گفت: «شیر برقی، شیر را باز میکند. وقتی سیستم در حال کار است، سیال هیدرولیک با فشار بالا به تجهیزات و با فشار کم به مخزن جریان مییابد.» «اگر سیستم 2000 PSI تولید کند و برق خاموش شود، شیر برقی به موقعیت مرکزی میرود و تمام پورتها را مسدود میکند. روغن نمیتواند جریان یابد و دستگاه متوقف میشود، اما سیستم میتواند تا 1000 PSI در هر طرف شیر داشته باشد.»
در برخی موارد، تکنسینهایی که سعی در انجام تعمیرات یا نگهداری روتین دارند، در معرض خطر مستقیم قرار دارند.
رابینسون گفت: «بعضی از شرکتها رویههای کتبی بسیار رایجی دارند. بسیاری از آنها گفتهاند که تکنسین باید منبع تغذیه را قطع کند، آن را قفل کند، علامتگذاری کند و سپس دکمه شروع (START) را برای شروع دستگاه فشار دهد.» در این حالت، دستگاه ممکن است هیچ کاری انجام ندهد - قطعه کار را بارگیری نکند، خم نکند، برش ندهد، شکل ندهد، قطعه کار را تخلیه نکند یا هر کار دیگری انجام ندهد - زیرا نمیتواند. شیر هیدرولیک توسط یک شیر برقی هدایت میشود که به برق نیاز دارد. فشار دادن دکمه شروع یا استفاده از پنل کنترل برای فعال کردن هر جنبهای از سیستم هیدرولیک، شیر برقی خاموش را فعال نمیکند.
دوم، اگر تکنسین متوجه شود که برای آزاد کردن فشار هیدرولیک باید شیر را به صورت دستی باز کند، ممکن است فشار را در یک طرف سیستم آزاد کند و فکر کند که تمام انرژی را آزاد کرده است. در واقع، سایر قسمتهای سیستم هنوز میتوانند فشارهایی تا ۱۰۰۰ PSI را تحمل کنند. اگر این فشار در انتهای ابزار سیستم ظاهر شود، تکنسینها از ادامه فعالیتهای تعمیر و نگهداری شگفتزده خواهند شد و حتی ممکن است آسیب ببینند.
روغن هیدرولیک خیلی فشرده نمیشود - فقط حدود ۰.۵٪ در هر ۱۰۰۰ PSI - اما در این مورد، مهم نیست.
رابینسون گفت: «اگر تکنسین انرژی را در سمت محرک آزاد کند، سیستم ممکن است ابزار را در طول حرکت حرکت دهد. بسته به سیستم، حرکت ممکن است ۱/۱۶ اینچ یا ۱۶ فوت باشد.»
رابینسون گفت: «سیستم هیدرولیک یک ضریب نیرو است، بنابراین سیستمی که ۱۰۰۰ PSI تولید میکند میتواند بارهای سنگینتری مانند ۳۰۰۰ پوند را بلند کند.» در این مورد، خطر، شروع تصادفی نیست. خطر، آزاد کردن فشار و کاهش تصادفی بار است. یافتن راهی برای کاهش بار قبل از برخورد با سیستم ممکن است عاقلانه به نظر برسد، اما سوابق مرگ و میر OSHA نشان میدهد که در این شرایط، همیشه عاقلانه نیست. در حادثه OSHA 142877.015، «یک کارمند در حال تعویض ... شلنگ هیدرولیک نشتی را روی فرمان قرار میدهد و خط هیدرولیک را جدا میکند و فشار را آزاد میکند. بوم به سرعت افتاد و به کارمند برخورد کرد و سر، تنه و بازوهای او را خرد کرد. کارمند کشته شد.»
علاوه بر مخازن روغن، پمپها، شیرها و محرکها، برخی از ابزارهای هیدرولیک دارای یک انباره نیز هستند. همانطور که از نامش پیداست، این انباره روغن هیدرولیک را جمع میکند و وظیفه آن تنظیم فشار یا حجم سیستم است.
رابینسون گفت: «انباره از دو جزء اصلی تشکیل شده است: کیسه هوا درون مخزن. کیسه هوا با نیتروژن پر شده است. در طول عملکرد عادی، روغن هیدرولیک با افزایش و کاهش فشار سیستم وارد مخزن شده و از آن خارج میشود.» اینکه آیا سیال وارد مخزن شود یا از آن خارج شود، یا اینکه منتقل شود، به اختلاف فشار بین سیستم و کیسه هوا بستگی دارد.
جک ویکس، بنیانگذار Fluid Power Learning، گفت: «دو نوع از این مخازن، مخازن ضربهای و مخازن حجمی هستند. مخزن ضربهای، پیکهای فشار را جذب میکند، در حالی که مخزن حجمی از افت فشار سیستم در زمانی که تقاضای ناگهانی از ظرفیت پمپ بیشتر میشود، جلوگیری میکند.»
برای اینکه تکنسین تعمیر و نگهداری بتواند بدون آسیب دیدگی روی چنین سیستمی کار کند، باید بداند که سیستم دارای یک انباره است و چگونه فشار آن را آزاد کند.
برای کمک فنرها، تکنسینهای تعمیر و نگهداری باید به طور ویژه مراقب باشند. از آنجا که کیسه هوا با فشاری بیشتر از فشار سیستم باد میشود، خرابی شیر به این معنی است که ممکن است فشار به سیستم اضافه شود. علاوه بر این، آنها معمولاً به شیر تخلیه مجهز نیستند.
ویکس گفت: «هیچ راه حل خوبی برای این مشکل وجود ندارد، زیرا ۹۹٪ سیستمها راهی برای تأیید گرفتگی شیر ارائه نمیدهند.» با این حال، برنامههای تعمیر و نگهداری پیشگیرانه میتوانند اقدامات پیشگیرانهای را ارائه دهند. او گفت: «شما میتوانید یک شیر پس از فروش اضافه کنید تا مقداری از سیال را در هر جایی که ممکن است فشار ایجاد شود، تخلیه کنید.»
یک تکنسین خدماتی که متوجه کم بودن حجم کیسههای هوا میشود، ممکن است بخواهد هوا اضافه کند، اما این کار ممنوع است. مشکل این است که این کیسههای هوا مجهز به سوپاپهای مدل آمریکایی هستند که همان سوپاپهایی هستند که در لاستیکهای خودرو استفاده میشوند.
ویکس گفت: «معمولاً روی باتری برچسبی وجود دارد که در مورد اضافه کردن هوا هشدار میدهد، اما پس از چند سال کارکرد، این برچسب معمولاً مدتها پیش ناپدید میشود.»
ویکس گفت، مسئله دیگر استفاده از شیرهای تعادلی است. در بیشتر شیرها، چرخش در جهت عقربههای ساعت فشار را افزایش میدهد؛ در شیرهای تعادلی، وضعیت برعکس است.
در نهایت، دستگاههای سیار باید بسیار هوشیار باشند. به دلیل محدودیتها و موانع فضایی، طراحان باید در نحوه چیدمان سیستم و محل قرارگیری اجزا خلاق باشند. برخی از اجزا ممکن است از دید پنهان و غیرقابل دسترس باشند، که این امر تعمیر و نگهداری معمول را نسبت به تجهیزات ثابت چالش برانگیزتر میکند.
سیستمهای پنوماتیک تقریباً تمام خطرات بالقوه سیستمهای هیدرولیک را دارند. یک تفاوت کلیدی این است که یک سیستم هیدرولیک میتواند نشتی ایجاد کند و جتی از سیال با فشار کافی در هر اینچ مربع ایجاد کند تا به لباس و پوست نفوذ کند. در یک محیط صنعتی، «لباس» شامل کف چکمههای کار نیز میشود. آسیبهای ناشی از نفوذ روغن هیدرولیک نیاز به مراقبت پزشکی و معمولاً بستری شدن در بیمارستان دارد.
سیستمهای پنوماتیک ذاتاً خطرناک نیز هستند. بسیاری از مردم فکر میکنند، «خب، این فقط هوا است» و با بیاحتیاطی با آن برخورد میکنند.
ویکس گفت: «مردم صدای کار پمپهای سیستم پنوماتیک را میشنوند، اما تمام انرژیای را که پمپ وارد سیستم میکند در نظر نمیگیرند. تمام انرژی باید در جایی جریان یابد و یک سیستم قدرت سیال یک ضریب نیرو است. در فشار 50 PSI، یک سیلندر با مساحت سطح 10 اینچ مربع میتواند نیروی کافی برای جابجایی 500 پوند بار ایجاد کند.» همانطور که همه ما میدانیم، کارگران از این سیستم برای پاک کردن آوار از لباسها استفاده میکنند.
ویکس گفت: «در بسیاری از شرکتها، این دلیل اخراج فوری است.» او گفت که جریان هوای خروجی از سیستم پنوماتیک میتواند پوست و سایر بافتها را تا استخوانها از بین ببرد.
او گفت: «اگر نشتی در سیستم پنوماتیک وجود داشته باشد، چه در محل اتصال باشد و چه از طریق سوراخ کوچکی در شلنگ، معمولاً کسی متوجه نمیشود. صدای دستگاه بسیار بلند است، کارگران محافظ شنوایی دارند و هیچ کس صدای نشتی را نمیشنود.» برداشتن شلنگ به تنهایی خطرناک است. صرف نظر از اینکه سیستم کار میکند یا نه، برای کار با شلنگهای پنوماتیک به دستکشهای چرمی نیاز است.
مشکل دیگر این است که از آنجا که هوا به شدت قابل فشرده شدن است، اگر شیر یک سیستم فعال را باز کنید، سیستم پنوماتیک بسته میتواند انرژی کافی را برای کار طولانی مدت و روشن کردن مکرر ابزار ذخیره کند.
اگرچه جریان الکتریکی - حرکت الکترونها هنگام حرکت در یک رسانا - به نظر میرسد دنیایی متفاوت از فیزیک باشد، اما اینطور نیست. قانون اول حرکت نیوتن اعمال میشود: «یک جسم ساکن، ساکن میماند و یک جسم متحرک با همان سرعت و در همان جهت به حرکت خود ادامه میدهد، مگر اینکه تحت تأثیر نیروی نامتعادلی قرار گیرد.»
نکته اول اینکه، هر مداری، هر چقدر هم ساده، در برابر جریان مقاومت خواهد کرد. مقاومت مانع جریان میشود، بنابراین وقتی مدار بسته (استاتیک) است، مقاومت مدار را در حالت استاتیک نگه میدارد. وقتی مدار روشن میشود، جریان به صورت آنی از مدار عبور نمیکند؛ حداقل زمان کوتاهی طول میکشد تا ولتاژ بر مقاومت غلبه کند و جریان جاری شود.
به همین دلیل، هر مدار یک ظرفیت خازنی مشخص دارد، مشابه تکانه یک جسم متحرک. بستن کلید، جریان را فوراً متوقف نمیکند؛ جریان حداقل برای مدت کوتاهی به حرکت خود ادامه میدهد.
برخی مدارها از خازن برای ذخیره برق استفاده میکنند؛ این عملکرد شبیه به یک انباره هیدرولیکی است. با توجه به مقدار نامی خازن، میتواند انرژی الکتریکی را برای مدت طولانی ذخیره کند - انرژی الکتریکی خطرناک. برای مدارهای مورد استفاده در ماشینآلات صنعتی، زمان تخلیه 20 دقیقه غیرممکن نیست و برخی ممکن است به زمان بیشتری نیاز داشته باشند.
رابینسون تخمین میزند که برای خمکن لوله، مدت زمان ۱۵ دقیقه ممکن است برای اتلاف انرژی ذخیره شده در سیستم کافی باشد. سپس یک بررسی ساده با ولتمتر انجام دهید.
رابینسون گفت: «دو نکته در مورد اتصال ولتمتر وجود دارد. اول اینکه به تکنسین اطلاع میدهد که آیا سیستم برق باقیمانده دارد یا خیر. دوم اینکه، یک مسیر تخلیه ایجاد میکند. جریان از یک قسمت مدار از طریق ولتمتر به قسمت دیگر جریان مییابد و هرگونه انرژی ذخیره شده در آن را تخلیه میکند.»
در بهترین حالت، تکنسینها کاملاً آموزش دیده و باتجربه هستند و به تمام اسناد دستگاه دسترسی دارند. او قفل، برچسب و درک کاملی از وظیفهی محوله دارد. در حالت ایدهآل، او با ناظران ایمنی همکاری میکند تا دو چشم اضافی برای مشاهدهی خطرات و ارائهی کمکهای پزشکی در صورت بروز مشکل فراهم کند.
بدترین حالت این است که تکنسینها آموزش و تجربه کافی نداشته باشند، در یک شرکت تعمیر و نگهداری خارجی کار کنند، بنابراین با تجهیزات خاص آشنا نباشند، دفتر را در آخر هفتهها یا شیفتهای شب قفل کنند و دفترچههای راهنمای تجهیزات دیگر در دسترس نباشند. این یک وضعیت طوفانی کامل است و هر شرکتی که تجهیزات صنعتی دارد باید تمام تلاش خود را برای جلوگیری از آن انجام دهد.
شرکتهایی که تجهیزات ایمنی را توسعه، تولید و میفروشند، معمولاً تخصص عمیقی در زمینه ایمنی در صنعت مربوطه دارند، بنابراین ممیزیهای ایمنی تأمینکنندگان تجهیزات میتواند به ایمنتر شدن محیط کار برای انجام وظایف معمول تعمیر و نگهداری و تعمیرات کمک کند.
اریک لاندین در سال ۲۰۰۰ به عنوان سردبیر وابسته به بخش تحریریه مجله لوله و لوله پیوست. مسئولیتهای اصلی او شامل ویرایش مقالات فنی در مورد تولید و ساخت لوله و همچنین نوشتن مطالعات موردی و معرفی شرکتها است. در سال ۲۰۰۷ به سمت سردبیری ارتقا یافت.
پیش از پیوستن به مجله، او به مدت ۵ سال (۱۹۸۵-۱۹۹۰) در نیروی هوایی ایالات متحده خدمت کرد و به مدت ۶ سال، ابتدا به عنوان نماینده خدمات مشتری و بعداً به عنوان نویسنده فنی (۱۹۹۴-۲۰۰۰)، برای یک تولیدکننده لوله، زانویی لوله و کانال کار کرد.
او در دانشگاه ایلینوی شمالی در دیکلب، ایلینوی تحصیل کرد و در سال ۱۹۹۴ مدرک لیسانس اقتصاد دریافت کرد.
مجله لوله و لوله (Tube & Pipe Journal) در سال ۱۹۹۰ اولین مجلهای بود که به خدمترسانی به صنعت لولههای فلزی اختصاص داده شد. امروزه، این مجله هنوز تنها نشریهای است که به این صنعت در آمریکای شمالی اختصاص داده شده و به معتبرترین منبع اطلاعات برای متخصصان لوله تبدیل شده است.
اکنون میتوانید به نسخه دیجیتال The FABRICATOR دسترسی کامل داشته باشید و به راحتی به منابع ارزشمند صنعت دسترسی پیدا کنید.
اکنون میتوان به راحتی از طریق دسترسی کامل به نسخه دیجیتال مجله لوله و لوله (The Tube & Pipe Journal) به منابع ارزشمند صنعتی دسترسی پیدا کرد.
از دسترسی کامل به نسخه دیجیتال STAMPING Journal لذت ببرید، که آخرین پیشرفتهای تکنولوژیکی، بهترین شیوهها و اخبار صنعت را برای بازار مهرزنی فلزات ارائه میدهد.
زمان ارسال: 30 آگوست 2021