OSHA upućuje osoblje za održavanje da zaključa, označi i kontrolira opasnu energiju. Neki ljudi ne znaju kako napraviti ovaj korak, svaki stroj je drugačiji. Getty Images
Među ljudima koji koriste bilo koju vrstu industrijske opreme, lockout/tagout (LOTO) nije ništa novo. Osim ako struja nije isključena, nitko se ne usuđuje izvesti bilo kakav oblik rutinskog održavanja ili pokušati popraviti stroj ili sustav. Ovo je samo zahtjev zdravog razuma i Uprave za zaštitu na radu (OSHA).
Prije obavljanja zadataka održavanja ili popravaka, jednostavno je odspojiti stroj s izvora napajanja - obično isključivanjem prekidača - i zaključati vrata ploče prekidača. Dodavanje oznake koja identificira tehničare održavanja po imenu također je jednostavna stvar.
Ako se napajanje ne može zaključati, može se koristiti samo naljepnica. U oba slučaja, s bravom ili bez nje, naljepnica označava da je u tijeku održavanje i da uređaj nije pod naponom.
No, tu nije kraj lutriji. Opći cilj nije samo isključiti izvor napajanja. Cilj je potrošiti ili osloboditi svu opasnu energiju - da upotrijebimo OSHA-ove riječi, kontrolirati opasnu energiju.
Obična pila ilustrira dvije privremene opasnosti. Nakon što se pila isključi, list pile će nastaviti raditi nekoliko sekundi, a zaustavit će se tek kada se iscrpi zamah pohranjen u motoru. Oštrica će ostati vruća nekoliko minuta dok se toplina ne rasprši.
Baš kao što pile pohranjuju mehaničku i toplinsku energiju, rad industrijskih strojeva (električnih, hidrauličkih i pneumatskih) obično može pohraniti energiju na dulje vrijeme. Ovisno o sposobnosti brtvljenja hidrauličkog ili pneumatskog sustava ili o kapacitetu strujnog kruga, energija se može pohraniti nevjerojatno dugo.
Razni industrijski strojevi trebaju trošiti mnogo energije. Tipični čelik AISI 1010 može izdržati sile savijanja do 45 000 PSI, tako da strojevi kao što su kočnice za preše, probijači, probijači i savijači cijevi moraju prenositi silu u jedinicama tona. Ako je krug koji napaja sustav hidraulične pumpe zatvoren i odspojen, hidraulički dio sustava još uvijek može pružiti 45 000 PSI. Na strojevima koji koriste kalupe ili oštrice, to je dovoljno za zgnječenje ili odsijecanje udova.
Zatvoreni kamion s kantom u zraku jednako je opasan kao i nezatvoreni kamion s kantom. Otvori krivi ventil i gravitacija će preuzeti. Slično tome, pneumatski sustav može zadržati mnogo energije kada je isključen. Savijač cijevi srednje veličine može apsorbirati do 150 ampera struje. Već od 0,040 ampera srce može prestati kucati.
Sigurno otpuštanje ili trošenje energije ključni je korak nakon isključivanja napajanja i LOTO-a. Sigurno oslobađanje ili potrošnja opasne energije zahtijeva razumijevanje principa sustava i detalja stroja koji treba održavati ili popraviti.
Postoje dvije vrste hidrauličkih sustava: otvorena petlja i zatvorena petlja. U industrijskom okruženju uobičajeni tipovi pumpi su zupčanici, lopatice i klipovi. Cilindar pogonskog alata može biti jednoradni ili dvoradni. Hidraulički sustavi mogu imati bilo koji od tri tipa ventila - upravljanje smjerom, upravljanje protokom i upravljanje tlakom - svaki od ovih tipova ima više vrsta. Mnogo je stvari na koje treba obratiti pozornost, stoga je potrebno temeljito razumjeti svaku vrstu komponente kako bi se uklonili rizici povezani s energijom.
Jay Robinson, vlasnik i predsjednik RbSA Industrial, rekao je: "Hidraulički aktuator može pokretati ventil za zatvaranje s punim otvorom." “Elektromagnetni ventil otvara ventil. Kada sustav radi, hidraulička tekućina teče do opreme pod visokim tlakom i do spremnika pod niskim tlakom,” rekao je. . “Ako sustav proizvodi 2000 PSI i struja je isključena, solenoid će otići u središnji položaj i blokirati sve priključke. Ulje ne može teći i stroj se zaustavlja, ali sustav može imati do 1000 PSI na svakoj strani ventila.”
U nekim slučajevima tehničari koji pokušavaju obaviti rutinsko održavanje ili popravke izravno su u opasnosti.
"Neke tvrtke imaju vrlo uobičajene pisane procedure", rekao je Robinson. “Mnogi od njih rekli su da bi tehničar trebao isključiti napajanje, zaključati ga, označiti i zatim pritisnuti tipku START kako bi pokrenuo stroj.” U tom stanju stroj možda neće učiniti ništa - ne učitava radni komad, ne savija, reže, ne oblikuje, ne opterećuje radni komad ili bilo što drugo - jer ne može. Hidraulički ventil pokreće elektromagnetski ventil za koji je potrebna električna energija. Pritiskom na tipku START ili korištenjem upravljačke ploče za aktiviranje bilo kojeg aspekta hidrauličkog sustava neće se aktivirati elektromagnetski ventil bez napajanja.
Drugo, ako tehničar razumije da mora ručno upravljati ventilom kako bi oslobodio hidraulički tlak, može otpustiti tlak na jednoj strani sustava i misliti da je oslobodio svu energiju. Zapravo, drugi dijelovi sustava još uvijek mogu izdržati pritiske do 1000 PSI. Ako se ovaj pritisak pojavi na kraju sustava s alatom, tehničari će biti iznenađeni ako nastave s aktivnostima održavanja i čak se mogu ozlijediti.
Hidrauličko ulje se ne sabija previše—samo oko 0,5% na 1000 PSI—ali u ovom slučaju to nije važno.
"Ako tehničar oslobodi energiju na strani aktuatora, sustav može pomicati alat tijekom cijelog hoda", rekao je Robinson. "Ovisno o sustavu, hod može biti 1/16 inča ili 16 stopa."
"Hidraulički sustav je multiplikator sile, tako da sustav koji proizvodi 1000 PSI može podići teže terete, poput 3000 funti", rekao je Robinson. U ovom slučaju opasnost nije slučajno pokretanje. Rizik je otpuštanje pritiska i slučajno spuštanje tereta. Pronalaženje načina za smanjenje opterećenja prije nego što se pozabavimo sustavom možda zvuči zdravorazumski, ali OSHA-ova evidencija smrtnih slučajeva pokazuje da zdrav razum ne prevladava uvijek u takvim situacijama. U incidentu OSHA-e 142877.015, “Zaposlenik zamjenjuje...nataknite hidrauličko crijevo koje curi na upravljački mehanizam i odvojite hidraulički vod i otpustite tlak. Grana se brzo spustila i udarila u zaposlenika, smrskavši mu glavu, torzo i ruke. Zaposlenik je ubijen.”
Osim spremnika za ulje, pumpi, ventila i pokretača, neki hidraulički alati imaju i akumulator. Kao što naziv govori, akumulira hidraulično ulje. Njegov zadatak je prilagoditi tlak ili volumen sustava.
"Akumulator se sastoji od dvije glavne komponente: zračnog jastuka unutar spremnika", rekao je Robinson. “Zračni jastuk je napunjen dušikom. Tijekom normalnog rada, hidrauličko ulje ulazi i izlazi iz spremnika kako se tlak u sustavu povećava i smanjuje.” Hoće li tekućina ući ili izaći iz spremnika, odnosno hoće li se prenijeti, ovisi o razlici tlaka između sustava i zračnog jastuka.
"Dvije vrste su akumulatori udarca i akumulatori volumena", rekao je Jack Weeks, osnivač Fluid Power Learninga. "Akumulator šoka apsorbira vršne pritiske, dok akumulator volumena sprječava pad tlaka u sustavu kada iznenadna potražnja premaši kapacitet pumpe."
Da bi radio na takvom sustavu bez ozljeda, tehničar za održavanje mora znati da sustav ima akumulator i kako osloboditi njegov tlak.
Kod amortizera tehničari za održavanje moraju biti posebno oprezni. Budući da je zračni jastuk napuhan pod tlakom većim od tlaka sustava, kvar ventila znači da može povećati tlak u sustavu. Osim toga, obično nisu opremljeni odvodnim ventilom.
"Ne postoji dobro rješenje za ovaj problem, jer 99% sustava ne pruža način provjere začepljenja ventila", rekao je Weeks. Međutim, programi proaktivnog održavanja mogu pružiti preventivne mjere. "Možete dodati naknadni ventil za ispuštanje neke tekućine gdje god se može stvoriti pritisak", rekao je.
Serviser koji primijeti nizak nivo zračnih jastuka akumulatora možda će htjeti dodati zrak, ali to je zabranjeno. Problem je što su ti zračni jastuci opremljeni američkim ventilima, koji su isti kao oni koji se koriste na automobilskim gumama.
"Akumulator obično ima naljepnicu koja upozorava na dodavanje zraka, ali nakon nekoliko godina rada naljepnica obično nestane odavno", rekao je Wicks.
Drugo pitanje je korištenje protutežnih ventila, rekao je Weeks. Na većini ventila rotacija u smjeru kazaljke na satu povećava tlak; na balans ventilima je situacija suprotna.
Konačno, mobilni uređaji moraju biti posebno oprezni. Zbog prostornih ograničenja i prepreka, projektanti moraju biti kreativni u tome kako urediti sustav i gdje smjestiti komponente. Neke komponente mogu biti skrivene izvan vidokruga i nedostupne, što rutinsko održavanje i popravke čini većim izazovom od fiksne opreme.
Pneumatski sustavi imaju gotovo sve potencijalne opasnosti hidrauličkih sustava. Ključna razlika je u tome što hidraulički sustav može proizvesti curenje, stvarajući mlaz tekućine s dovoljnim pritiskom po kvadratnom inču da prodre kroz odjeću i kožu. U industrijskom okruženju, "odjeća" uključuje potplate radnih čizama. Ozljede koje prodiru u hidraulično ulje zahtijevaju medicinsku skrb i obično zahtijevaju hospitalizaciju.
Pneumatski sustavi također su sami po sebi opasni. Mnogi ljudi pomisle: "Pa to je samo zrak" i nemarno se s njim nose.
"Ljudi čuju rad pumpi pneumatskog sustava, ali ne uzimaju u obzir svu energiju koju pumpa unese u sustav", rekao je Weeks. “Sva energija mora teći nekamo, a fluidni energetski sustav je multiplikator sile. Pri 50 PSI, cilindar s površinom od 10 kvadratnih inča može generirati dovoljno sile da pomakne 500 funti. Opterećenje." Kao što svi znamo, radnici koriste ovaj sustav. Ovaj sustav otpuhuje ostatke s odjeće.
"U mnogim tvrtkama to je razlog za trenutni raskid", rekao je Weeks. Rekao je da mlaz zraka izbačen iz pneumatskog sustava može oguliti kožu i ostala tkiva do kostiju.
"Ako dođe do curenja u pneumatskom sustavu, bilo na spoju ili kroz rupicu u crijevu, nitko to obično neće primijetiti", rekao je. "Stroj je vrlo glasan, radnici imaju zaštitu za sluh i nitko ne čuje curenje." Rizično je jednostavno podizanje crijeva. Bez obzira radi li sustav ili ne, za rukovanje pneumatskim crijevima potrebne su kožne rukavice.
Drugi je problem taj što, budući da je zrak vrlo kompresibilan, otvorite li ventil na sustavu pod naponom, zatvoreni pneumatski sustav može pohraniti dovoljno energije za rad tijekom dugog vremenskog razdoblja i ponovno pokretanje alata.
Iako se čini da je električna struja - kretanje elektrona dok se kreću u vodiču - drugačiji svijet od fizike, nije. Primjenjuje se prvi Newtonov zakon gibanja: "Stacionarni objekt ostaje nepomičan, a pokretni objekt nastavlja se kretati istom brzinom i u istom smjeru, osim ako nije podvrgnut neuravnoteženoj sili."
Za prvu točku, svaki strujni krug, koliko god jednostavan bio, oduprijet će se protoku struje. Otpor ometa protok struje, pa kada je krug zatvoren (statičan), otpor održava krug u statičkom stanju. Kada je krug uključen, struja ne teče kroz krug trenutno; potrebno je barem kratko vrijeme da napon svlada otpor i da struja poteče.
Iz istog razloga, svaki krug ima određeno mjerenje kapacitivnosti, slično momentu kretanja objekta. Zatvaranje sklopke ne zaustavlja odmah struju; struja se nastavlja, barem nakratko.
Neki krugovi koriste kondenzatore za pohranu električne energije; ova je funkcija slična onoj hidrauličkog akumulatora. Prema nazivnoj vrijednosti kondenzatora, on može dugo pohraniti električnu energiju - opasna električna energija. Za strujne krugove koji se koriste u industrijskim strojevima, vrijeme pražnjenja od 20 minuta nije nemoguće, a nekima može biti potrebno više vremena.
Za savijač cijevi, Robinson procjenjuje da bi trajanje od 15 minuta moglo biti dovoljno da se energija pohranjena u sustavu rasprši. Zatim izvršite jednostavnu provjeru voltmetrom.
"Postoje dvije stvari o povezivanju voltmetra", rekao je Robinson. “Prvo, daje tehničaru do znanja ima li sustava preostalog napajanja. Drugo, stvara put pražnjenja. Struja teče iz jednog dijela kruga kroz mjerač u drugi, iscrpljujući svu energiju koja je još uvijek pohranjena u njemu."
U najboljem slučaju, tehničari su potpuno obučeni, iskusni i imaju pristup svim dokumentima stroja. Ima bravu, oznaku i temeljito razumijevanje zadatka. U idealnom slučaju, on radi sa sigurnosnim promatračima kako bi osigurao dodatni skup očiju za promatranje opasnosti i pružanje medicinske pomoći kada se problemi i dalje pojavljuju.
Najgori mogući scenarij je da tehničari nemaju obuku i iskustvo, rade u vanjskoj tvrtki za održavanje, stoga nisu upoznati s specifičnom opremom, zaključavaju ured vikendom ili noćnom smjenom, a priručnici za opremu više nisu dostupni. Ovo je savršena olujna situacija i svaka tvrtka s industrijskom opremom trebala bi učiniti sve da to spriječi.
Tvrtke koje razvijaju, proizvode i prodaju sigurnosnu opremu obično imaju duboku sigurnosnu ekspertizu specifičnu za industriju, tako da sigurnosne revizije dobavljača opreme mogu pomoći da radno mjesto bude sigurnije za rutinske zadatke održavanja i popravke.
Eric Lundin pridružio se uredničkom odjelu časopisa The Tube & Pipe Journal 2000. godine kao pomoćni urednik. Njegove glavne odgovornosti uključuju uređivanje tehničkih članaka o proizvodnji i proizvodnji cijevi, kao i pisanje studija slučaja i profila poduzeća. Unaprijeđen u urednika 2007.
Prije nego što se pridružio časopisu, služio je u američkim zračnim snagama 5 godina (1985.-1990.) i 6 godina radio za proizvođača cijevi, lula i kanala, prvo kao predstavnik korisničke službe, a kasnije kao tehnički pisac ( 1994. -2000.).
Studirao je na Sveučilištu Northern Illinois u DeKalbu, Illinois, i stekao diplomu iz ekonomije 1994. godine.
Tube & Pipe Journal postao je prvi časopis posvećen industriji metalnih cijevi 1990. godine. Danas je još uvijek jedina publikacija posvećena industriji u Sjevernoj Americi i postao je najpouzdaniji izvor informacija za profesionalce u proizvodnji cijevi.
Sada možete u potpunosti pristupiti digitalnoj verziji The FABRICATOR-a i lako pristupiti vrijednim industrijskim resursima.
Vrijednim industrijskim resursima sada se može lako pristupiti kroz potpuni pristup digitalnoj verziji časopisa The Tube & Pipe Journal.
Uživajte u potpunom pristupu digitalnom izdanju časopisa STAMPING Journal, koji pruža najnovija tehnološka dostignuća, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište metalnih žigosanja.
Vrijeme objave: 30. kolovoza 2021