OSHA instruerer vedlikeholdspersonell om å låse, merke og kontrollere farlig energi. Noen mennesker vet ikke hvordan de skal ta dette trinnet, hver maskin er forskjellig. Getty bilder
Blant folk som bruker alle typer industriutstyr, er lockout/tagout (LOTO) ikke noe nytt. Med mindre strømmen er koblet fra, tør ingen å utføre noen form for rutinemessig vedlikehold eller forsøke å reparere maskinen eller systemet. Dette er bare et krav fra sunn fornuft og Occupational Safety and Health Administration (OSHA).
Før du utfører vedlikeholdsoppgaver eller reparasjoner, er det enkelt å koble maskinen fra strømkilden - vanligvis ved å slå av strømbryteren - og låse døren til strømbryterpanelet. Å legge til en etikett som identifiserer vedlikeholdsteknikere ved navn er også en enkel sak.
Hvis strømmen ikke kan låses, kan kun etiketten brukes. I begge tilfeller, enten med eller uten lås, indikerer etiketten at vedlikehold pågår og enheten ikke er slått på.
Dette er imidlertid ikke slutten på lotteriet. Det overordnede målet er ikke bare å koble fra strømkilden. Målet er å konsumere eller frigjøre all farlig energi - for å bruke OSHAs ord, for å kontrollere farlig energi.
En vanlig sag illustrerer to midlertidige farer. Etter at sagen er slått av, vil sagbladet fortsette å gå i noen sekunder, og stopper først når momentumet som er lagret i motoren er oppbrukt. Bladet forblir varmt i noen minutter til varmen forsvinner.
Akkurat som sager lagrer mekanisk og termisk energi, kan arbeidet med å kjøre industrielle maskiner (elektriske, hydrauliske og pneumatiske) vanligvis lagre energi i lang tid. Avhengig av tetningsevnen til det hydrauliske eller pneumatiske systemet, eller kapasitansen av kretsen kan energi lagres i forbløffende lang tid.
Ulike industrimaskiner trenger å bruke mye energi. Den typiske stål AISI 1010 tåler bøyekrefter på opptil 45 000 PSI, så maskiner som kantpresser, stanser, stanser og rørbøyere må overføre kraft i tonnenheter. Hvis kretsen som driver det hydrauliske pumpesystemet er lukket og frakoblet, kan den hydrauliske delen av systemet fortsatt være i stand til å gi 45 000 PSI. På maskiner som bruker former eller kniver er dette nok til å knuse eller kutte lemmer.
En lukket bøttebil med en bøtte i luften er like farlig som en ulukket bøttebil. Åpne feil ventil og tyngdekraften vil ta over. På samme måte kan det pneumatiske systemet beholde mye energi når det er slått av. En mellomstor rørbøyer kan absorbere opptil 150 ampere strøm. Så lavt som 0,040 ampere kan hjertet slutte å slå.
Sikker frigjøring eller tømming av energi er et nøkkeltrinn etter å ha slått av strømmen og LOTO. Sikker utgivelse eller forbruk av farlig energi krever en forståelse av prinsippene for systemet og detaljene til maskinen som må vedlikeholdes eller repareres.
Det finnes to typer hydrauliske systemer: åpen sløyfe og lukket sløyfe. I et industrielt miljø er vanlige pumpetyper gir, skovler og stempler. Sylinderen til løpeverktøyet kan være enkeltvirkende eller dobbeltvirkende. Hydrauliske systemer kan ha en av tre ventiltyper - retningskontroll, strømningskontroll og trykkkontroll - hver av disse typene har flere typer. Det er mange ting å være oppmerksom på, så det er nødvendig å forstå hver komponenttype grundig for å eliminere energirelaterte risikoer.
Jay Robinson, eier og president for RbSA Industrial, sa: "Den hydrauliske aktuatoren kan drives av en stengeventil med full port." "Magnetventilen åpner ventilen. Når systemet er i gang, strømmer hydraulikkvæsken til utstyret ved høyt trykk og til tanken ved lavt trykk," sa han. . "Hvis systemet produserer 2000 PSI og strømmen er slått av, vil solenoiden gå til midtposisjon og blokkere alle porter. Olje kan ikke strømme og maskinen stopper, men systemet kan ha opptil 1000 PSI på hver side av ventilen.»
I noen tilfeller er teknikere som prøver å utføre rutinemessig vedlikehold eller reparasjoner i direkte risiko.
"Noen selskaper har veldig vanlige skriftlige prosedyrer," sa Robinson. "Mange av dem sa at teknikeren skulle koble fra strømforsyningen, låse den, merke den og deretter trykke på START-knappen for å starte maskinen." I denne tilstanden kan det hende at maskinen ikke gjør noe - den laster ikke arbeidsstykket, bøyer, skjærer, former, losser arbeidsstykket eller noe annet - fordi den ikke kan. Den hydrauliske ventilen drives av en magnetventil, som krever strøm. Hvis du trykker på START-knappen eller bruker kontrollpanelet for å aktivere noen aspekter av det hydrauliske systemet, aktiveres ikke magnetventilen uten strøm.
For det andre, hvis teknikeren forstår at han må betjene ventilen manuelt for å frigjøre det hydrauliske trykket, kan han slippe trykket på den ene siden av systemet og tro at han har sluppet ut all energien. Faktisk kan andre deler av systemet fortsatt tåle trykk på opptil 1000 PSI. Hvis dette trykket vises på verktøyenden av systemet, vil teknikerne bli overrasket hvis de fortsetter å utføre vedlikeholdsaktiviteter og kan til og med bli skadet.
Hydraulikkolje komprimerer ikke for mye - bare omtrent 0,5 % per 1000 PSI - men i dette tilfellet spiller det ingen rolle.
"Hvis teknikeren frigjør energi på aktuatorsiden, kan systemet flytte verktøyet gjennom hele slaget," sa Robinson. "Avhengig av systemet kan slaget være 1/16 tomme eller 16 fot."
"Det hydrauliske systemet er en kraftmultiplikator, så et system som produserer 1000 PSI kan løfte tyngre last, for eksempel 3000 pund," sa Robinson. I dette tilfellet er ikke faren en utilsiktet start. Risikoen er å slippe trykket og ved et uhell senke lasten. Å finne en måte å redusere belastningen på før man håndterer systemet kan høres ut som sunn fornuft, men OSHA-dødsrapporter indikerer at sunn fornuft ikke alltid råder i disse situasjonene. I OSHA-hendelse 142877.015, "En ansatt erstatter ... skyv den lekkende hydraulikkslangen på styreutstyret og koble fra hydraulikkledningen og slipp trykket. Bommen falt raskt og traff den ansatte og knuste hodet, overkroppen og armene. Den ansatte ble drept."
I tillegg til oljetanker, pumper, ventiler og aktuatorer har noen hydrauliske verktøy også en akkumulator. Som navnet antyder, samler den opp hydraulikkolje. Dens jobb er å justere trykket eller volumet til systemet.
"Akkumulatoren består av to hovedkomponenter: kollisjonsputen inne i tanken," sa Robinson. «Kollisjonsputen er fylt med nitrogen. Under normal drift kommer hydraulikkolje inn og ut av tanken når systemtrykket øker og synker." Hvorvidt væske kommer inn eller ut av tanken, eller om den overføres, avhenger av trykkforskjellen mellom systemet og kollisjonsputen.
"De to typene er slagakkumulatorer og volumakkumulatorer," sa Jack Weeks, grunnlegger av Fluid Power Learning. "Sjokkakkumulatoren absorberer trykktopper, mens volumakkumulatoren forhindrer at systemtrykket synker når det plutselige behovet overstiger pumpekapasiteten."
For å kunne jobbe på et slikt system uten skader, må vedlikeholdsteknikeren vite at systemet har en akkumulator og hvordan man slipper trykket.
For støtdempere må vedlikeholdsteknikere være spesielt forsiktige. Fordi kollisjonsputen blåses opp med et trykk som er større enn systemtrykket, betyr en ventilsvikt at den kan øke trykk til systemet. I tillegg er de vanligvis ikke utstyrt med tømmeventil.
"Det er ingen god løsning på dette problemet, fordi 99% av systemene ikke gir en måte å verifisere ventiltilstopping," sa Weeks. Proaktive vedlikeholdsprogrammer kan imidlertid gi forebyggende tiltak. "Du kan legge til en ettersalgsventil for å slippe ut litt væske uansett hvor trykk kan genereres," sa han.
En servicetekniker som legger merke til kollisjonsputer med lav akkumulator kan være lurt å legge til luft, men dette er forbudt. Problemet er at disse kollisjonsputene er utstyrt med ventiler i amerikansk stil, som er de samme som brukes på bildekk.
"Akkumulatoren har vanligvis et dekal for å advare mot å tilføre luft, men etter flere års drift forsvinner dekalet vanligvis for lenge siden," sa Wicks.
Et annet problem er bruken av motvektsventiler, sa Weeks. På de fleste ventiler øker rotasjon med klokken trykket; på balanseventiler er situasjonen motsatt.
Til slutt må mobile enheter være ekstra på vakt. På grunn av plassbegrensninger og hindringer, må designere være kreative i hvordan systemet skal ordnes og hvor komponenter skal plasseres. Noen komponenter kan være skjult ute av syne og utilgjengelige, noe som gjør rutinemessig vedlikehold og reparasjoner mer utfordrende enn fast utstyr.
Pneumatiske systemer har nesten alle potensielle farer ved hydrauliske systemer. En viktig forskjell er at et hydraulisk system kan produsere en lekkasje, og produsere en væskestråle med nok trykk per kvadrattomme til å trenge gjennom klær og hud. I et industrielt miljø inkluderer "klær" sålene på arbeidsstøvler. Hydraulikkoljepenetrerende skader krever medisinsk behandling og krever vanligvis sykehusinnleggelse.
Pneumatiske systemer er også iboende farlige. Mange tenker "Vel, det er bare luft" og håndterer det uforsiktig.
"Folk hører pumpene i det pneumatiske systemet kjøre, men de tar ikke hensyn til all energien pumpen kommer inn i systemet," sa Weeks. "All energi må flyte et sted, og et flytende kraftsystem er en kraftmultiplikator. Ved 50 PSI kan en sylinder med et overflateareal på 10 kvadrattommer generere nok kraft til å flytte 500 pund. Laste." Som vi alle vet, bruker arbeidere dette Dette systemet blåser av rusk fra klærne.
"I mange selskaper er dette en grunn til umiddelbar oppsigelse," sa Weeks. Han sa at luftstrålen som utvises fra det pneumatiske systemet kan skrelle hud og annet vev til beinene.
"Hvis det er en lekkasje i det pneumatiske systemet, enten det er ved skjøten eller gjennom et hull i slangen, vil ingen vanligvis legge merke til det," sa han. "Maskinen er veldig høy, arbeiderne har hørselsvern, og ingen hører lekkasjen." Bare å ta opp slangen er risikabelt. Uansett om systemet går eller ikke, kreves det skinnhansker for å håndtere pneumatiske slanger.
Et annet problem er at fordi luft er svært komprimerbar, hvis du åpner ventilen på et strømførende system, kan det lukkede pneumatiske systemet lagre nok energi til å kjøre i lang tid og starte verktøyet gjentatte ganger.
Selv om elektrisk strøm - bevegelsen av elektroner når de beveger seg i en leder - ser ut til å være en annen verden enn fysikk, er det ikke det. Newtons første bevegelseslov gjelder: "Et stasjonært objekt forblir stasjonært, og et objekt i bevegelse fortsetter å bevege seg med samme hastighet og i samme retning, med mindre det utsettes for en ubalansert kraft."
For det første punktet vil hver krets, uansett hvor enkel den er, motstå strømmen. Motstand hindrer strømmen, så når kretsen er lukket (statisk), holder motstanden kretsen i en statisk tilstand. Når kretsen er slått på, strømmer ikke strømmen gjennom kretsen øyeblikkelig; det tar minst kort tid før spenningen overvinner motstanden og strømmen går.
Av samme grunn har hver krets en viss kapasitansmåling, som ligner på momentumet til et objekt i bevegelse. Å lukke bryteren stopper ikke umiddelbart strømmen; strømmen fortsetter å bevege seg, i det minste en kort stund.
Noen kretser bruker kondensatorer til å lagre elektrisitet; denne funksjonen ligner på en hydraulisk akkumulator. I henhold til den nominelle verdien til kondensatoren, kan den lagre elektrisk energi i lang tid, farlig elektrisk energi. For kretser som brukes i industrimaskiner, er en utladningstid på 20 minutter ikke umulig, og noen kan kreve mer tid.
For rørbøyeren anslår Robinson at en varighet på 15 minutter kan være tilstrekkelig til at energien som er lagret i systemet forsvinner. Utfør deretter en enkel sjekk med et voltmeter.
"Det er to ting om å koble til et voltmeter," sa Robinson. "Først lar den teknikeren vite om systemet har strøm igjen. For det andre skaper det en utslippsbane. Strøm flyter fra en del av kretsen gjennom måleren til en annen, og tømmer all energi som fremdeles er lagret i den."
I beste fall er teknikere fullt opplært, erfarne og har tilgang til alle dokumenter på maskinen. Han har en lås, en brikke og en grundig forståelse av oppgaven. Ideelt sett jobber han med sikkerhetsobservatører for å gi et ekstra sett med øyne for å observere farer og gi medisinsk hjelp når problemer fortsatt oppstår.
Det verste scenarioet er at teknikerne mangler opplæring og erfaring, jobber i et eksternt vedlikeholdsselskap, derfor er ukjente med spesifikt utstyr, låser kontoret i helger eller nattevakter, og utstyrsmanualene er ikke lenger tilgjengelige. Dette er en perfekt stormsituasjon, og enhver bedrift med industrielt utstyr bør gjøre alt for å forhindre det.
Bedrifter som utvikler, produserer og selger sikkerhetsutstyr har vanligvis dyp bransjespesifikk sikkerhetsekspertise, så sikkerhetsrevisjoner av utstyrsleverandører kan bidra til å gjøre arbeidsplassen tryggere for rutinemessige vedlikeholdsoppgaver og reparasjoner.
Eric Lundin begynte i redaksjonen til The Tube & Pipe Journal i 2000 som assisterende redaktør. Hans hovedoppgaver inkluderer redigering av tekniske artikler om rørproduksjon og produksjon, samt å skrive casestudier og bedriftsprofiler. Forfremmet til redaktør i 2007.
Før han begynte i magasinet tjenestegjorde han i US Air Force i 5 år (1985-1990), og jobbet for en rør-, rør- og kanalbueprodusent i 6 år, først som kundeservicerepresentant og senere som teknisk skribent ( 1994 -2000).
Han studerte ved Northern Illinois University i DeKalb, Illinois, og fikk en bachelorgrad i økonomi i 1994.
Tube & Pipe Journal ble det første magasinet dedikert til å betjene metallrørindustrien i 1990. I dag er det fortsatt den eneste publikasjonen dedikert til industrien i Nord-Amerika og har blitt den mest pålitelige informasjonskilden for rørfagfolk.
Nå kan du få full tilgang til den digitale versjonen av FABRICATOR og enkelt få tilgang til verdifulle bransjeressurser.
Verdifulle industriressurser kan nå enkelt nås gjennom full tilgang til den digitale versjonen av The Tube & Pipe Journal.
Nyt full tilgang til den digitale utgaven av STAMPING Journal, som gir de siste teknologiske fremskritt, beste praksis og bransjenyheter for metallstemplingsmarkedet.
Innleggstid: 30. august 2021