ورود کاربر     مرا با یاد داشته باش؟
 + ثبت نام

مقالات تصادفی
مسئولیت حقوقی در قبال محصول دکتر رسول نورالسناء عضو هیئت علمی دانشگاه علم و صنعت و دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات rassoul@iust.ac.ir شهناز پیروزفر، سیده فاطمه گلریز گشتی دانشجویان دکتری مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات s_piroozfar@ yahoo.com, mastaneh1977@ yahoo.co.uk چکیده این مقاله به بررسی مبحث مسئولیت حقوقی درقبال محصول می‌پردازد. از آنجائی که در دنیای رقابتی امروز، رقابت در میان تولید کنندگان، عامل انگیزشی مهمی برای تولید و عرضه محصولات جدید و تغییر یافته به شمار می‌رود، سازندگان در تلاشند تا با بهره‌گیری از آخرین فناوری‌ها، در عرصه رقابت پیروز شوند. اما بعضی از سازمان‌ها به دلیل عرضه محصولاتی که در طراحی، ساخت و حتی توزیع دارای نقایصی هستند، صدماتی را به مصرف کننده محصول وارد می‌آورند که این صدمات در برخی موارد جانی بوده و جبران ناپذیر است.

ورود
شناسه‌ی کاربری:

رمزعبور:

ورود خودکار



واژه رمز را فراموش کرده‌اید؟

عضو شوید
SmartSection is developed by The SmartFactory (http://www.smartfactory.ca), a division of INBOX Solutions (http://inboxinternational.com)
مقاله ها > 1-مقاله های فارسی > 8-1 مقاله های مدیریت و سیستمهای کیفیت > مدیریت انفجار در کارخانجات مواد غذایی
مدیریت انفجار در کارخانجات مواد غذایی
نوشته شده توسط Parisa در تاریخ ۱۳۹۰/۲/۱۰ (1389 بار خوانده شده)
بیشتر جامداتی که در صنایع فرآوری می شوند قابل اشتعال هستند و زمانیکه به صورت گرد و غبار ابری شکل در هوا پخش شوند میتوانند سبب یک انفجار گرد و غبار شوند . مطالعات تجربی نشان می دهد که در حدود 70٪ گرد و غبارهای صنایع قابل اشتعال هستند بنابراین قادرند سبب ایجاد انفجار گرد و غبار شوند. در نمودار 2 آمار حوادث ناشی از جامدات و سایر مواد در کشور انگلستان شده است. همانطور که در نمودار دیده می شود در طی سالهای اخیر میزان آتش سوزی ها و یا انفجار ناشی از گازها و مایعات کاهش یافته ولی نرخ حوادث ناشی از جامدات تقریبا" ثابت بوده است .
علیرغم اینکه تعداد حوادث آتش سوزی و یا انفجار ناشی از مواد جامد ( گرد و غبار ) كم است ، ولی خسارات ناشی از این انفجارها بالا است و تاکنون منجر به کشته شدن تعداد زیادی از افراد و همچنین خسارتهای سنگین مالی شده است. این موضوع
وقتی حاد می شود که توجه به انفجار گرد و غبار کمتر از توجه به انفجار ناشی از مایعات و یا گازهای قابل اشتعال باشد. در اکثر کارخانجاتی که با حلالهای قابل اشتعال سروکار دارند، محدوده ی مورد نظر با علائم مشخص جداسازی شده است و تابلوهای هشداردهنده در این قسمتها وجود دارد. ولی در کارخانجات صنایع غذایی که با گرد و غبارهای مواد قابل اشتعال سروکار دایم علائم هشـدار دهنده کمتر وجود دارد و معمـولا" به این بخشها توجه کمتری می شود .

جامدات قابل اشتعال :
انفجار گرد و غبارها با جامدات قابل اشتعال رخ می دهد. بسیاری از جامدات قابل اشتعال هستند. مثالهای واضح از این دسته سوختهایی همانند چوب و ذغال هستند. با وجود این بسیاری از مواد جامد که در صنعت فرآوری می شوند، از قبیل دانه ها، نشاسته ، پودر شیر ، رزین ها ، قهوه فوری ، شکر ، پلیمرها ، رنگدانه ها پلاستیک ها ، کائوچو ، مواد دارویی، کاغذ و ... جزء مواد قابل اشتعال هستند. در تجهیزاتی از قبیل آسیابها ، خشک کن ها ، نوار نقاله ها ، فیلترها ، انبارها و سیلوها همواره خطر آتش سوزی و به تیع آن خطر انفجار وجود دارد . در پیوست 1 گرد و غبارهایی که خطر انفجار در آنها وجود دارد آورده شده است. برای یک Dust explosion ، وجود Dust ( گرد و غبار ) ضروری است. معمولا"ذراتی که قطر آنها کمتر از 0.5mm باشد گرد و غبار تلقی می شود. هر چه ذره کوچکتر می شود سطح آن بیشتر شده و در نتیجه انفجار سریعتر رخ می دهد. زیرا معمولا" احتراق و انفجار در سطح یک ماده رخ می دهد. در شكل 1 اثر كاهش اندازه ذرات بر افزایش سطح آنها و همچنین قابلیت احتراق آنها دیده می شود .

Dust explosion چیست؟

انفجار گرد و غبار ( D. EX) زمانی اتفاق می افتد که یک گرد و غبار مخلوط با هوا توسط یک عامل شروع کننده دریک محفظه بسته مشتعل شده و فشار گازهای حاصل از اشتعال به شدت افزایش یابد . شرایط لازم برای وقوع ( D.Ex ) در شکل 2 پنج ضلعی انفجار آورده شده است. احتراق یک سوخت جامد سبب تولید محصولات داغ حاصل از احتراق می شود . در یک فضای باز، این عمل منجر به ایجاد زبانه آتش منبسط خواهد شد . اندازه ی زبانه ی آتش معمولا" 10-8 برابر ابر تشکیل شده از غبار خواهد بود. با وجوداین در یک ظرف سر بسته ، انبساط امکان پذیر نبوده و فشار 10-8 برابر بیشتر از فشار اولیه خواهد شد. زمان رسیدن به فشار ماکزیمم، به ماهیت گرد و غبار ، غلظت گرد و غبار ، شرایط در هم بودن جریان (trubulency ) در ظرف حاوی گرد و غبار دارد . به طور معمول در یک انفجار گرد و غبار زمان رسیدن به فشار ماکزیمم در حد چند صد میلی ثانیه است. این زمان کوتاهتر از آن است که جایی برای جبران اشتباه وجود داشته باشد . همانطور که در شکل 2 تصریح شده است ، برای وقوع انفجار وجود پارامترهای زیر ضروری است :
1) سوخت ( گرد و غبار اشتعال ) که غلظت آن در مخلوط هوا باید حداقل g/m310 و حداکثر g/m3500 باشد .
2) اکسیدایزر ( اکسیژن که به صورت هوا با ذرات گرد و غبار مخلوط شده است )
3) مخلوط اکسیدایزر و سوخت که معمولا" این اختلاط در عمل وجود دارد.
4)یک آتش زنه
5) فضای محدود ( بدون این عامل فقط آتش سوزی رخ خواهد داد.)
وجود یک اکسیدایزر برای وقوع انفجار ضروری است در برخی مواقع ، اکسید ایزر در ساختمان مولکولی یک ماده وجود دارد برای چنین موادی حضور اکسیژن برای انفجار ضروری نیست . ولی در برخی دیگر از مواد باید غلظت اکسیژن در مخلوط گرد و غبار و هوا باید به مقدار کافی باشد تا انفجار رخ دهد . غلظت اکسیژن در هوا 21٪ است . هر عامل کاهنده غلظت اکسیژن باعث کاهش خطر انفجار می شود . معمولا" یک غلظت آستانه برای اکسیژن وجود دارد که کمتر از آن انفجار رخ نخواهد داد. این مقدار برای گرد و غبارهای مختلف متفاوت است . و این فاکتور عامل مهمی در کنترل انفجار به شمار می رود .
20یکی دیگر از فاکتورهای لازم برای انفجار ، وجود یک آغازگر است . این آغازگر باید انرژی اولیه برای شروع احتراق را تامین کند. اتصال سیم های برق، جرقه الکتروموتورها ، تخلیه الکتریسیته ساکن ، شعله ی آتش کبریت ، سیگار ، جوشکاری، جرقه ی ناشثی از اصطکاک یا فلزات ، قسمتهای داغ چرخ دنده ها، لامپهای الکتریکی داغ ، خشک کن های داغ و یا سطوح دیگر داغ منابع آغاز کننده ی انفجار هستند. پارامتر دیگری که برای انفجار گرد و غبار مهم است، غلظت گرد و غبار است. برای اغلب گرد و غبارها غلظت g/m3100 یک محدوده ی انفجاری به شمار می رود. این بدین معناست که به عنوان مثال در غلظت g/m3 100 در صورتیکه با هوا به مقدار کافی و یکنواخت مخلوط شده باشد یک ابر مشتعل تا ارتفاع m5 را ایجاد خواهد کرد . این ارتفاع برای پر کردن فضای اغلب کارخانه ها کافی است در صورتیکه غلظت g/m3500 باشد با توجه به اینکه دانسیته توده ای ( Bluk Density ) بالاتری دارد یک لایه ای به ارتفاع mm1 بر روی کف تشکیل خواهد داد.


اندازه ذرات گرد و غبار :
هر چقدر اندازه ذرات گرد و غبار كم شود سطح قابل دسترس برای واكنش افزایش می یابد و در نتیجه پتانسیل گرد و غبار برای وقوع انفجار افزایش می یابد . ذره كوچكتر انرژی كمتری برای آغاز نیاز دارد. از طرف دیگر ذرات كوچكتر براحتی در هوا معلق شده و قابلیت اختلاط آنها با هوا بیشتر است . تحقیقات نشان می دهد كه ذراتی كه قطر آنها كمتر از 500 میكرون باشد قابل انفجار هستند . با وجود این وقتی انفجار شروع شد ذرات بزرگتر نیز انرژی كافی برای ادامه انفجار را دریافت خواهند كرد . در نمودار 3 تاثیر اندازه ذرات بر فشار ماكزیمم و همچنین سرعت افزایش فشار آورده شده است . خطر پذیری گرد و غبارهای مختلف در كارخانه های مواد غذایی پیشنهاد شده است . ( پیوست 1 ) این اندیس مقیاسی است كه بین 100 – 0 تقسیم شده است . اندیس 0 بیانگر آن است كه خطر انفجار وجود ندارد در صورتیكه اندیس 100 بیانگر این است كه در صورت وجود گرد و غبار این ماده ، انفجار شدید رخ خواهد داد .
این مقیاس بصورت زیر طبقه بندی شده است :
اندیس خطر نسبی انفجار
انفجارشدید انفجار قوی انفجار متوسط انفجار ضعیف
80 > 80 -50 50 - 20 20 - 5

برای طبقه بندی قابلیت انفجار گرد و غبار ها از سرعت افزایش فشار و فشار ماكزیمم نیز استفاده می شود . بر اساس kst ( سرعت افزایش فشار ) گرد و غبارها به چهار كلاس انفجاری تقسیم بندی می شوند .
خصوصیات kst(bar/s) كلاس انفجاری
انفجار رخ نمی دهد 0 st 0
انفجار ضعیف 200 › kst ‹ 0 st 1
انفجار قوی 300 › kst ‹ 200 st 2
انفجار خیلی قوی 300 › kst ‹ 0 st 3
اغلب محصولات بالك و كشاورزی در كلاس 1 قرار می گیرند . كلاس 2 شامل موادی است كه توسط كارخانجات فرآوری می شوند . كلاس 3 بیشتر پودر فلزات از قبیل پودر آلومینیوم را در برمی گیرد .


روشهای جلوگیری از انفجار در كارخانجات مواد غذایی :
برای وقوع انفجار گردو غبار ، وجود مخلوطی از هوا و گرد و غبار ضروری است . اغلب تجهیزاتی كه گرد و غبار تولید می كنند و یا احتمال تولید گرد و غبار در آنها وجود دارد پر از هوا می باشد . بنابراین برای كنترل انفجار ، در گام اول اجتناب از ایجاد و یا كنترل گرد و غبار ضروری است . بسته به نوع مواد تحت فرآوری در هر زمان مقداری گرد و غباربسیار ریز وجود دارد . حتی در هنگام انتقال دانه ها ( گندم ، جو ، چاودار و ... ) به روش پنوماتیكی بعد از ریزش دانه ها ، ذرات گرد و غبار بصورت معلق در قسمت بالای ظزف باقی می مانند حتی اگر این امر اتفاق نیافتد ، تجمع مواد قابل اشتعال ممكن است بصورت اتفاقی صورت گیرد به عنوان مثال در پایان تخلیه دانه ها در سیلو ، كلیه ذرات ریز ممكن است در كوتاهترین زمان وارد سیلو شوند و به تبع آن بر روی دیواره های سیلو توزیع شوند ، بنابراین یك پل قابل ریزش كه متفاوت از شرایط عملیاتی نرمال است تشكیل می شود . حتی اگر اكسیژن توسط گازهای بی اثر خارج شود یك نقطه خطر بالقوه وجود دارد .
برای كنترل انفجار راههای پیشگیری زیر توصیه می شود :
1 ) دستگاههایی كه گرد و غبار در آنها تولید می شود باید بسته باشد تا از نشت گرد و غبار به محوطه دستگاه جلوگیری شود و یك دریچه جهت تخلیه گرد و غبار به هوای آزاد تعبیه شود .
2) تجهیزات آلوده از تجهیزات تمیز جداسازی شده و در محل های جداگانه ای نصب شود .
3 ) واحد تولید (آسیاب ، خشك كن ، فیلتر و ... ) در ساختمان جداگانه ای كه دیواره ها و سقف آن از مواد سبك ساخته شده است نصب شود تا در صورت وقوع انفجار به عنوان مهاركننده و یا كند كننده انفجار عمل كند . و یا در دیواره ها از موادی استفاده شود كه قادرند شوك انفجار را خنثی نمایند .
4 ) در صورت امكان از ماشین مرطوب كننده گرد و غبار استفاده شود تا آنها را تبدیل به اسلاری نماید .
5 ) بازبینی و تعمیرات دستگاهها بر اساس زیادی انجام شود تا از جمع شدن گرد و غبارها در مجاری بسته از قبیل لوله های مكش گرد و غبار به حداقل برسد .
6 ) در صورتیكه از سیستم انتقال پنوماتیكی استفاده می شود ، آرایه های كافی برای جدا كردن هوا از گرد وغبار ایجاد شود .
217 ) از تجمع گرد و غبار با بازبینی های دوره ای مرتب در تجهیزات ، شیروانی ها ، كف طبقات و غیره جلوگیری شود .
8 ) ساختمانهایی كه در آنها گرد و غبار قابل احتراق ایجاد می شود طوری طراحی می شود كه از سطح های تخت حتی الامكان اجتناب شود و در صورتیكه ناچاراً از لبه ها استفاده می شود زاویه دار ساخته شود تا گرد و غبار نتوانند بر روی آن تجمع یابند .
9 ) از تجمع آشغال ، لباس های روغنی ، و ... در محوطه اجتناب شود .
10 ) از جارو كردن دستگاهها با هوای فشرده به دلیل امكان تشكیل ابر گرد و غبار جلوگیری شود . (شكل 4 )
12 ) مكنده هایی كه برای جمع آوری گرد و غبار مورد استفاده قرار می گیرد باید سیستم سیم كشی آنها بر طبق استاندارد mp6105 طراحی و نصب شود . (شكل 5)
13 ) منابع آغازگر انفجار از قبیل شعله مستقیم ، سیگار روشن ، برشكاری با گاز ، جوشكاری از سیستم حذف شود به هنگام تعمیرات دستگاههای آلوده به گرد و غبار بایستی اقدامات لازم برای تمیز كردن و یا خنثی كردن گرد و غبارها صورت گیرد . و قبل از جوشكاری یا برشكاری چك لیست اقدامات احتیاطی تكمیل شود .
14 ) كلیه تجهیزات باید مجهز به سیستم ارت باشد تا الكتریسیته ساكن تخلیه شود .
15 ) از EX بودن كلیه سیم كشی ها و الكتروموتورها اطمینان حاصل شود .
16 ) از جداكننده های مغناطیسی برای جداسازی مواد آهنی از گرد و غبار تولید شده استفاده شود .
17 ) از تجهیزات ایجاد كننده جرقه خودداری شود .
18 ) سطوح تولید كننده اصطكاك حذف شود .
19 ) از حرارت مستقیم و سطوح داغ كه باعث تجزیه خودبخودی جامدات قابل اشتعال می شود خودداری شود . زیرا برخی از مواد قبیل پودر ذرت و پودر ماهی حتی بدون منبع خارجی آتش ، قابل تجزیه شدن بوده و می توانند به عنوان آغازگر انفجار گرد و غبار عمل نمایند .
20 ) برای تخلیه فشار گازهای حاصل از احتراق از تجهیزاتی از قبیل دیسك ها و پانل های انفجاری و درهای انفجاری استفاده شود . نمونه ای از این تجهیزات در شكلهای 6 ، 7 و8 آورده شده است .

21 ) در مواقع لزوم ( جاهایی كه امكان vent كردن وجود ندارد ) از سیستم آشكار ساز و مهاركننده آتش و انفجار استفاده شود . در این سیستم ها از یك دتكتور افزایش فشار و مایعات قابل تبخیر از قبیل هیدروكربن های هالوژنه استفاده می شود . در هنگام نصب این تجهیزات باید دقت كافی به عمل آید زیرا برخی از این هیدروكربن ها سمی هستند و نشت آنها در مواد غذایی باعث ایجاد مسمومیت در مصرف كننده خواهدشد .
22 ) حتی الامكان با استفاده از گازهای خنثی برای كاهش غلظت اكسیژن در محیط استفاده شود . استفاده از گاز دی اكسید كربن و ارت می تواند گزینه های مناسبی باشد .
23 ) از Rotary valve در سیكلونها برای جلوگیری از افزایش غلظت گرد و غبار استفاده شود .
24 ) از سیستم اطفاء حریق در تجهیزات تولید كننده گرد و غبار استفاده شود .
25 ) از تابلوهای هشدار دهنده از قبیل سیگار كشیدن ممنوع و محوطه انفجار در محل های مربوطه استفاده شود .
بحث و نتیجه گیری :
آنالیز خطر انفجار در یك كارخانه نیاز به محاسبه شرایط واقعی یك كارخانه و فاكتورهای محیطی دارد . به عبارت واضح تر كارخانه های مشابه ممكن است ، از لحاظ درجه خطر انفجار با همدیگر تفاوت قابل ملاحظه ای داشته باشند . در نتیجه محاسبات لازم برای به حداقل رساندن ریسك ممكن است متفاوت باشد . همین طور هم انتخاب روش های مختلف آنالیز می تواند نتیجه های متفاوتی را دنبال نماید . از آنجایی كه یك روش یكنواخت و ایده آل برای محافظت انفجار ارائه و تعمیم به همه كارخانجات وجود ندارد ( زیرا گزینه های كیفیت محصول ، سرمایه گذاری اولیه ، هزینه های عملیاتی و شرایط محیطی و غیره برای كارخانجات مختلف متفاوت است ) .
هر گزینه ای را نباید برای محافظت انفجار بكار برد برای انتخاب یك سیستم بهینه برای ایمنی كارخانجات مواد غذایی باید همه فاكتورهای وابسته از قبیل ، فاكتورهای انسانی دستورالعمل ها ، خواص مواد ، نوع تجهیزات ، میزان انحراف ممكن از شرایط عملیاتی نرمال و ریسك باقیمانده قابل قبول را مدنظر قرار داد.
مصرف کننده ، تخصص ، مشارکت

سایر مقالات
مقاله قبلی مدیریت استراتژیک تامین کنندگان تحقـیق و توسـعه(R&D) مقاله بعدی
بی‌شک دیدگاه هر کس نشانه‌ی تفکر اوست، ما در برابر نظر دیگران مسئول نیستیم