ایمنی نوار نقاله: خطرات، محافظ ها، LOTO و بهترین شیوه ها

سیستم های نوار نقاله روزانه میلیون‌ها تن مواد را در کارخانه‌ها، انبارها، سایت‌های معدن و مراکز توزیع جابه‌جا می‌کنند - اما آنها همچنین از جمله دلایل اصلی آسیب‌های جدی در محل کار هستند. طبق آمار اداره آمار کار ایالات متحده، حوادث مربوط به نوار نقاله تنها در ایالات متحده سالانه حدود 9000 جراحت و بیش از 40 مرگ و میر را شامل می شود. بسیاری از این حوادث با ترکیب صحیح کنترل های مهندسی، آموزش و شیوه های نگهداری قابل پیشگیری هستند.

نتیجه نهایی: ایمنی نوار نقاله یک چک لیست یک بار نیست - یک نظم عملیاتی مداوم است. برنامه‌های مؤثر، روش‌های حفاظت از ماشین، روش‌های قفل/تاگوت (LOTO)، آموزش کارکنان، و بازرسی‌های منظم را در جریان کار روزانه ادغام می‌کنند. بخش های زیر هر لایه حیاتی یک برنامه ایمنی نوار نقاله صدا را تجزیه می کند.

آشنایی با رایج ترین خطرات نوار نقاله

قبل از طراحی کنترل ها، باید بدانید که چه چیزی را کنترل می کنید. صدمات نوار نقاله حول مجموعه ای قابل پیش بینی از انواع خطر جمع می شوند.

نقاط نیپ و پینچ پوینت

هر جا که یک تسمه متحرک به غلتک، قرقره یا چرخ دنده برخورد کند، نقاط نیپ تشکیل می شوند. دست یا آستینی که در یک نقطه نیش گیر کرده است، می‌تواند در عرض میلی‌ثانیه کشیده شود - بسیار سریع‌تر از آن‌که یک فرد بتواند واکنش نشان دهد. داده‌های OSHA نشان می‌دهد که درهم‌تنیدگی نقطه نیپ تک مکانیسم رایج در قطع عضو نوار نقاله است. نقاط گیره از این نظر که شامل دو قسمت متحرک همگرا می شوند، مانند مکانیسم کشش کمربند، کمی متفاوت است، اما الگوی آسیب مشابه است.

مواد ضربه خورده و در حال سقوط

تسمه های بارگذاری شده یا نامناسب مواد را روی کارگران زیر یا در کنار نوار نقاله می ریزند. در نوار نقاله های شیبدار، لغزش تسمه یا توقف ناگهانی می تواند بارهای سنگین را به عقب براند. در معادن و معدن، سقوط سنگ از نوار نقاله بالای سر یک خطر کشنده شناخته شده است.

سقوط از نوار نقاله های مرتفع

کارگرانی که نقاله های سربار یا سطح نیم طبقه را بازرسی، تمیز یا سرویس می کنند با خطر سقوط مواجه می شوند. بدون راهروها، نرده‌های محافظ و سیستم‌های مهار سقوط کافی، لغزش در طول تعمیر و نگهداری معمول می‌تواند کشنده باشد.

انرژی الکتریکی و مکانیکی در طول تعمیر و نگهداری

بخش قابل توجهی از تلفات نوار نقاله نه در حین کارکرد عادی، بلکه در حین تعمیر و نگهداری، تمیز کردن، یا رفع جمجمه رخ می دهد - زمانی که یک همکار به طور ناخواسته سیستم را دوباره انرژی می دهد. موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH) تخمین می زند که 10٪ از تمام آسیب های جدی در محل کار شامل برق رسانی مجدد غیرمنتظره ماشین است.

استانداردهای کلیدی OSHA و الزامات نظارتی

انطباق جایگزینی برای فرهنگ ایمنی واقعی نیست، اما حداقل قانونی را ایجاد می کند و چارچوب مفیدی را فراهم می کند. مقررات اولیه ایالات متحده در مورد ایمنی نوار نقاله عبارتند از:

ANSI/ASME B20.1 یک استاندارد اجماعی است، نه یک قانون، اما بسیاری از ایالت ها آن را با ارجاع وارد می کنند، و دادگاه ها به طور منظم رعایت آن را به عنوان مدرکی برای بررسی دقیق تلقی می کنند.

گارد ماشین: اولین خط دفاعی

حفاظ های مهندسی شده به طور فیزیکی از تماس با اجزای نوار نقاله خطرناک جلوگیری می کنند. آنها باید کنترل اولیه باشند - نه آموزش یا هشدار به تنهایی. سیستم های حفاظتی موثر به مکان های زیر می پردازند:

• قرقره های محرک و قرقره های دم - محافظ های کاملاً محصور که بدون ابزار نمی توان آنها را شکست داد
• نقاط نیپ غلتکی را برگردانید - قسمت زیرین تسمه اغلب نادیده گرفته می شود و نشان دهنده یک خطر درهم تنیدگی جدی است
• Take-up assemblies - برای جلوگیری از تماس با وزنه‌های متحرک، سوله‌های فنری یا گرانشی باید کاملاً محصور باشند.
• نقاط انتقال و بارگیری - جایی که مواد بین نوار نقاله ها یا از لوله ها به تسمه انتقال می یابد
• زنجیر و چرخ دنده - به ویژه در نوار نقاله های زنجیره ای و نوار نقاله های پیچی

حفاظ ها باید به اندازه کافی مستحکم باشند که در برابر محیط عملیاتی (گرد و غبار، رطوبت، ضربه) مقاومت کنند و باید طوری طراحی شوند که کارگران نتوانند به سادگی به اطراف یا زیر آنها دست یابند. در جایی که حفاظ ها برای تعمیر و نگهداری باید برداشته شوند، حذف باید باعث ایجاد یک اینترلاک شود که برق نوار نقاله را قطع می کند.

رویه‌های قفل/تاگوت برای نگهداری نوار نقاله

LOTO حیاتی ترین محافظ رویه ای برای کارهای تعمیر و نگهداری، تعمیر و رفع پارازیت است. یک رویه LOTO که به درستی اجرا شده است تضمین می کند که یک نوار نقاله نمی تواند در حالی که شخصی روی آن کار می کند انرژی بگیرد. دنباله استاندارد این است:

1. اطلاع دهید - به همه کارکنان آسیب دیده اطلاع دهید که نوار نقاله تعطیل خواهد شد
2. همه منابع انرژی را شناسایی کنید - برق، پنوماتیک، هیدرولیک، گرانش (انرژی ذخیره شده در بارهای بالا یا تسمه‌های کشیده)
3. خاموش کن - از روش معمول توقف استفاده کنید
4. منزوی کردن - برای هر منبع انرژی کلید یا شیر اصلی را باز کنید
5. قفل های شخصی را اعمال کنید - هر کارگر قفل خود را برای هر وسیله ایزوله کننده انرژی اعمال می کند. هر فرد تنها کلید قفل خود را در دست دارد
6. انرژی ذخیره شده را آزاد کنید - خطوط پنوماتیک را تخلیه کنید، بخش های نوار نقاله مرتفع را در برابر حرکت مسدود کنید، به خازن ها اجازه تخلیه دهید
7. تأیید کنید - سعی کنید نوار نقاله را با استفاده از کنترل های معمولی آن برای تأیید حالت انرژی صفر راه اندازی کنید

یک حالت شکست رایج "قفل گروهی" است که در آن یک سرپرست یک قفل را از طرف خدمه اعمال می کند. بهترین روش مستلزم قفل های فردی برای هر کارگر در منطقه خطر است - بدون استثنا. بسیاری از تسهیلات از هاپس قفل (دستگاهی که قفل های متعدد را می پذیرد) برای اجرای این امر استفاده می کنند.

سیستم های توقف اضطراری و سوئیچ های سیم کشی

سیستم های توقف اضطراری (e-stop) باید بتوانند نوار نقاله را از هر نقطه در طول آن به سرعت متوقف کنند. کلیدهای کششی (طناب) طول نوار نقاله را طی می کنند و به کارگر در هر جایی در کنار تسمه اجازه می دهند تا با کشیدن طناب یا طناب، توقف فوری را ایجاد کند. الزامات اصلی طراحی عبارتند از:

• توقف الکترونیکی باید باشد خود قفل - نوار نقاله نمی تواند به طور خودکار پس از توقف الکترونیکی راه اندازی مجدد شود. نیاز به تنظیم مجدد دستی عمدی دارد
• سوئیچ های سیم کشی باید طوری قرار گیرند که سیم از هر دو طرف نوار نقاله بدون عبور از تسمه قابل دسترسی باشد.
• فعال‌سازی توقف الکترونیکی باید در سیستم‌های کنترلی تا جایی که امکان دارد برای بررسی حادثه ثبت شود
• تمام سوئیچ های سیم کش را تست کنید حداقل ماهانه - کلیدی که نتواند در مواقع اضطراری نوار نقاله را متوقف کند، ارزشی ندارد

برخی از سیستم‌های مدرن درایوهای فرکانس متغیر (VFD) را ادغام می‌کنند که به جای توقف ناگهانی، کاهش سرعت کنترل‌شده را امکان‌پذیر می‌سازد، و خطر ریزش مواد را کاهش می‌دهد در حالی که همچنان تسمه را به سرعت برای محافظت از پرسنل متوقف می‌کند.

آموزش ایمنی نوار نقاله: برنامه های موثر شامل چه مواردی هستند

آموزش نمی تواند جایگزین کنترل های مهندسی شود، اما ضروری است. کارگرانی که درک می کنند چرا یک رویه وجود دارد، نسبت به کسانی که به سادگی دستورالعمل ها را دریافت می کنند، از آن پیروی می کنند. یک برنامه آموزشی کامل شامل موارد زیر است:

آموزش اولیه (پیش وظیفه).

• شناسایی تمام مناطق خطر بر روی نوار نقاله های خاصی که کارگر در نزدیکی آنها کار می کند یا کار می کند
• روش صحیح LOTO برای هر نوار نقاله، از جمله شناسایی همه منابع انرژی
• مکان یابی و بهره برداری از کلیه توقف های اضطراری
• رفتارهای ممنوع: دست بردن به داخل نوار نقاله برای رفع گیر بدون LOTO، سوار شدن بر نوار نقاله، دور زدن محافظ ها

آموزش تجدید و حادثه

آموزش تجدید سالانه یک الزام قانونی تحت OSHA 1910.147 است، اما مؤثرترین برنامه ها همچنین پس از هر حادثه یا حادثه ای نزدیک، زمانی که رویه تغییر می کند یا مشاهده می شود که کارمندی از رویه عملیات ایمن منحرف می شود، آموزش مجدد انجام می دهد. فرهنگ گزارش دهی نزدیک از دست رفته بسیار ارزشمند است: مطالعات نشان می دهد که برای هر آسیب جدی نوار نقاله، صدها مورد تقریباً از دست دادن وجود دارد که گزارش نشده است.

برنامه های بازرسی و نگهداری پیشگیرانه

بیشتر خرابی‌های نوار نقاله که منجر به صدمات می‌شود، با علائم هشداری مواجه می‌شوند که از قلم افتاده یا نادیده گرفته شده‌اند. یک رژیم بازرسی ساختاریافته مشکلات را قبل از تبدیل شدن به خطر می‌گیرد.

غلتک های بیکار ضبط شده در حمل و نقل مواد حجیم شایسته توجه ویژه هستند - غلتک ضبط شده گرمای اصطکاک ایجاد می کند و منبع احتراق مستند برای آتش سوزی تسمه است. در معادن زغال سنگ، آتش سوزی کمربند حوادث متعددی با تلفات جمعی ایجاد کرده است. دوربین‌های تصویربرداری حرارتی در طول دوره‌های بازرسی معمول می‌توانند غلتک‌های بیش از حد گرم شده را مدت‌ها قبل از تبدیل شدن به خطرات قابل مشاهده تشخیص دهند.

روش های کار ایمن در اطراف نوار نقاله های عملیاتی

حتی با برنامه‌های نگهبانی و آموزشی خوب، قوانین رفتاری مرزهایی را برای تعامل ایمن با نوار نقاله‌های در حال اجرا تعیین می‌کنند. اقدامات زیر باید غیر قابل مذاکره باشد:

• هرگز اقدام به پاک کردن گیر یا بازیابی مواد از نوار نقاله در حال اجرا نکنید. هر بار بدون استثنا نوار نقاله را متوقف کرده و قفل کنید.
• از لباس های گشاد، جواهرات یا موهای باز نشده در نزدیکی نوار نقاله خودداری کنید. بسیاری از درهم تنیدگی‌ها با یک آستین یا بند آویزان به جای دست شروع می‌شوند.
• هرگز روی تسمه نقاله - از جمله خطوط مونتاژ آهسته - راه نروید یا سوار نشوید، مگر اینکه تجهیزات به طور خاص برای حمل و نقل پرسنل مهندسی و تایید شده باشند.
• پیاده روها را در کنار نوار نقاله ها تمیز نگه دارید. به هم ریختگی و ریختن آن از جمله خطرات سفر است که می تواند کارگر را به کمربند عملیاتی بفرستد.
• از پل‌های متقاطع یا سازه‌های زیرگذر مشخص شده استفاده کنید - هرگز از زیر تسمه نقاله عبور نکنید.
• قبل از شروع هر نوار نقاله به وضوح ارتباط برقرار کنید. هشدارهای شروع صوتی (بوق یا زنگ با حداقل 5 ثانیه تاخیر قبل از راه اندازی) به کارگران زمان می دهد تا منطقه را پاک کنند.

خطرات ویژه: نوار نقاله های شیبدار، نوار نقاله های پیچی و سیستم های بالای سر

همه نوار نقاله ها دارای مشخصات خطر یکسان نیستند. سه نوع توجه بیشتر را ایجاب می کند:

نوار نقاله های شیبدار

در شیب های تند، ترمز یا دستگاه ضد برگشت ضروری است. اگر درایو از کار بیفتد یا کشش تسمه از بین برود، تسمه بارگیری شده می تواند به سرعت معکوس شود و خطر فرار ایجاد کند. مکانیسم های ضد برگشت (هولبک) باید به عنوان بخشی از برنامه تعمیر و نگهداری منظم بررسی شوند و باید برای وزن بارگذاری کامل تسمه رتبه بندی شوند.

نوار نقاله های پیچ

نوار نقاله های مارپیچ به ویژه نابخشودنی هستند - تقریباً هیچ مکانیزمی برای جلوگیری از کشیده شدن دست یا پا در تمام طول پیچ در صورت تماس وجود ندارد. نوار نقاله های پیچی باید دارای فرورفتگی های کاملاً محصور با روکش های قفل شده باشند که هنگام باز شدن درایو را خاموش می کند. در حالی که پیچ در حال چرخش است هرگز نباید درپوش فرورفتگی برداشته شود و هیچ تلاشی برای رفع گرفتگی ها بدون LOTO کامل نباید انجام شود.

نوار نقاله های سقفی

نوار نقاله های بدون برق و بدون برق و سیستم های مونوریل خطرات منحصر به فردی دارند: سقوط حامل ها یا بارها، خطرات برخورد با فاصله کم، و دشواری رسیدن به ایستگاه های اضطراری. توری ها یا صفحه های منحرف کننده در زیر مسیر نوار نقاله از کارگران در برابر سقوط مواد محافظت می کنند، و حداقل مناطق خالی که به وضوح در زیر مسیر مشخص شده اند از حوادث ناشی از آویزان شدن بارها جلوگیری می کند.

ایجاد فرهنگ ایمنی نوار نقاله

قوانین و رویه ها تنها زمانی کار می کنند که فرهنگ سازمانی آنها را تقویت کند. تأسیسات با فرهنگ ایمنی قوی چندین ویژگی مشترک دارند:

• گزارش نزدیک به از دست دادن پاداش است، نه مجازات. کارگرانی که تماس نزدیک را گزارش می کنند به دلیل انجام کار درست شناخته می شوند، نه برای حادثه ای که تقریباً رخ داده است، تنبیه نمی شوند.
• ناظران به طور مداوم رویه های ایمنی را اجرا می کنند - سرپرستی که برای صرفه جویی چند دقیقه ای LOTO را دور می زند به کل خدمه سیگنال می دهد که ایمنی قابل مذاکره است.
• نگرانی های ایمنی مطرح شده توسط کارگران به سرعت بررسی می شود. گزارش های نادیده گرفته شده اعتماد را از بین می برد و منجر به گزارش کم می شود.
• بررسی‌های پس از حادثه بر خرابی‌های سیستم و علل ریشه‌ای تمرکز می‌کنند، نه سرزنش فردی - اقدامات اصلاحی را امکان‌پذیر می‌کند که از عود مجدد جلوگیری می‌کند تا صرفاً تخصیص مجدد خطا.

تجزیه و تحلیل 2019 منتشر شده در مجله تحقیقات ایمنی دریافتند که امکانات با برنامه‌های گزارش رسمی نزدیک به از دست دادن تجربه شده است 34 درصد آسیب های قابل ثبت کمتر نسبت به عملیات های قابل مقایسه بدون چنین برنامه هایی - بازده قابل اندازه گیری سرمایه گذاری در فرهنگ ایمنی.

ایمنی نوار نقاله در نهایت به این می رسد که هر تعامل با این سیستم ها را به عنوان پیامد تلقی کنیم. ترکیبی از کنترل‌های مهندسی قوی، شیوه‌های دقیق LOTO، بازرسی مداوم، و فرهنگ گزارش‌دهی که مشکلات را زودتر آشکار می‌کند، بهترین شانس واقعی را برای حذف کامل آسیب‌های مربوط به نوار نقاله به عملیات می‌دهد.