在完成粉尘危害分析之前，实施抽样计划，以改进预防和缓解战略
作者Timothy L Cullina, p.e.， Fauske & Associates, LLC
发表在化学加工杂志《有害粉尘电子手册》上
如果您在可燃粉尘上创建了一个特征胶片，这将是预示 - 采样计划或粉尘危害分析（DHA）？
可燃粉尘是诸如悬浮在空气中时的透明危险。您已经看到这部电影，并从所有重新运行中了解字符，绘图和分期。氧气在封闭的阶段播放时，当幸福的形状变速器，被局部微粒固体解释，谴责恶棍的角色，露出良好的家务并分散到炎热的点火源和朋友火花的场景上。
这一集将如何结束?当地的孩子，豌豆固体，和美丽的眼源会一起制作爆炸性烟花吗?或者Pea Solid会直接避开并完成整个过程吗?那得看情况。抽样计划和DHA通知工厂的情况如何?
行业专家，也就是国家防火协会(NFPA)标准的撰写者，认识到DHA需要方向，当他们在NFPA 652标准的第5章中纳入这一要求时，书面的抽样计划将提供一个开始:
应制定并记录抽样计划，以提供符合第n章(危害识别)要求所需的数据，抽样计划应包括以下内容:
- 识别存在细颗粒物和粉尘的位置
- 代表性样本的识别
- 收集有代表性的样本
- 保存样品完整性
- 与实验室就样品处理进行沟通
- 取样文件
- 安全样本收集方法
这些作家必须考虑抽样计划作为前传。采样计划就像电影剧本剧本，并确定最终管理与可燃粉尘相关的风险的步骤。理想情况下，在采集和测试有效样品之前，应设计和记录采样计划;否则，它将被称为采样历史记录。
但是，对于我们大多数人来说，生活和工作和灰尘并不是那种清洁而简单。问题是在哪里以及如何开始了解采样错误和遗漏可能导致时间损失和浪费金钱 - 或更糟糕的风险评估和不满意的结局。
除非您在“业务”中，否则您很少看到您支付的电影的剧本。
抽样计划和DHA是否相同?剧本描述场景，对表情进行评论，并为演员的动作和信息提供线索。让我们把一个抽样计划想象成一个剧本。
剧本
你是编剧，导演，甚至可能是背景中的一个小角色或临时演员，但是，请不要做一个悲剧英雄。
想象一下。你在外景拍摄。屏幕剧本确定了地点并描述了摄像机前的场景:
- 它发生在工厂的底层。
- 头顶上悬挂着带有尘埃光环的热灯。
- 白色在灰色双音通风管道交叉开销，消失阶段。
- Silver Sprinkler Head从灰色的黑色发芽，水管融入了灰色的小型黑色发辫上方的黑暗天花板上面。
- 一台底座风扇在一旁呜呜作响。
- 可移动的三级楼梯通向圆形搅拌容器的顶部，舱口打开，隐约可见蒸气，短暂地消失，然后又回来。
- 平行的痕迹显示出楼梯的轮式路径穿过尘土飞扬的地板。
- 额外移动戴着灰尘面罩，并在倾倒袋子进入其他混合血管时脱落。
- 空气中充满了一种稳定的机械噪音。
对手在侧翼等待。
“开拍!”
从舞台左转进入橙色修剪的叉车运动啤酒桶，如驾驶员后面的燃料箱。它用于提供50磅的堆积型托盘。通过部分撕裂的磨损，拉伸塑料握住袋子。袋已被删除，并添加了其他颜色的其他颜色。侧面栏指示相机放大整个钢板的一个添加的袋子，小麦粉。下面的包具有拼写麦芽糊精的脚本类型。
“切！！”
然后剧本无情地落在制片人的卷子里，他嘟囔着“垃圾”，接着又补充道:“没有人，包括哈利·波特，会相信邪恶面粉的。”
评估一个潜在的危险环境
所以，忘记比喻，但保持愿景和想象力。轻晕告诉我们灰尘在空中。来自移动台阶的轮轨迹表示地板上的灰尘。在粉末装载期间从沙井上升的浅尘云表明混合容器中的灰尘收集失败或缺乏灰尘。
屏幕上的描述（采样计划）识别潜在的外壳，点火源，燃料，分散器和氧化剂的位置。阿尔弗雷德赫奇克洛克称他们为“mackuffins”。我们称之为爆炸五角大楼的两侧。
了解如何取样、识别和记录每个工艺组件可能产生的可燃粉尘危害，即使你认为它们是不可能的。这些部件包括管道、输送机、筒仓、燃料库、容器、灯、风扇、叉车、工艺设备内部以及逸出的排放物。这并不意味着测试所有内容，除非您真的需要测试所有内容。这就是简单的识别。审查之后。记住:没有灰尘，就没有危险。
每个设施隔间，无论是建筑物，房间或盒子含有可燃颗粒固体，都应进行评估。还应注意识别可能不注意积累的隐藏区域。这种方法适用于视线之外的高大设备、管道、壁架和管道的顶部。记住:尘埃掩盖了。
氧气和火源也是如此。因为除去氧气需要的不仅仅是一点点的努力，除非你在氧气置换上花费了很大的努力，考虑它是存在的。火源并不总是像我们想要的那样容易控制，几乎总是应该被认为是潜在的。
在整个过程的每个点上，确定是否存在火灾(不需要扩散)、爆燃(不需要封闭)或爆炸危险。记住:知道灰尘，就知道危险。在我们的剧本类比中，我们会注意到以下“麦高芬”:
知道通过遵循钱来的原材料会发生什么。也就是说，遵循原料，他们成为的产品，留下的废物。该材料是否以粉末或更大的固体开始？它是否成为较小的颗粒，潜在的疲劳粉尘？材料是否会改变化学化妆并改变其危险？在不同的过程阶段是否有不同的尺寸相同的材料？何时湿润，何时干燥？
灰尘有两个环境 - 内部设备和外部。考虑自己的每个环境，并拥有自己的危险。一个过程可以是一系列不同的空间，具有逃逸粉尘的来源。另一种设备工艺是材料变小或更大，湿润或干燥器，机械或气动，加热或冷却，反应，混合，筛分，模塑，切割或以其他方式的方式传送，可以改变材料。处理过程中的过程箱在过程中更换卷，头部空间，干舷，管道或管道尺寸吗？任何这些变化引入或消除了什么新鲜危险？
NFPA标准的编写者们一定在想续集。没有规定采样必须在DHA之前。如果你在设备内部或外部发现了灰尘，那么很可能可以安全地假设爆炸五边形的两个甚至三个面已经就位:灰尘(燃料)，它的助推器，氧气和潜伏在附近的潜在点火源。以这种方式看待每一种情况会让你更快地面对风险，虽然它可能不是测试的决定性因素，但它应该让你思考如何降低风险。
从头到尾遵循您的流程
颗粒物料是否有铁路运输到筒仓?弹丸通常太大，不会造成闪火或爆炸危险，但处理弹丸会产生潜在的可燃性粉尘。这些颗粒不需要独立的取样或测试，但如果灰尘没有被控制，并成为闪光或积累的危险，这个位置和材料应该被识别为一个候选的逃逸材料样品。同样的微粒可以在过程的上游收集，因此可能不需要在接收时取样。如果是这样，记录下来。
在没有浮尘的情况下，在接收过程中仍然可能有危险。接收颗粒的筒仓也会接收颗粒损坏产生的灰尘。在筒仓中会形成云，使这些灰尘成为取样和测试的候选者。这次搬运损坏是一样的还是小一点?当同一物质存在于多个不同的地方时，以粒径最小的样品可以代表它们。
DHA应该认识到这是一种爆炸风险，因此火源控制对爆炸保护至关重要。连接和接地是重要的火源控制。对于有问题的、难以保护的几何形状的外壳，如高、窄的筒仓，可以提供爆炸通风，但NFPA不要求。抽样计划不一定要解决这些保护问题，但知道这一点可以建议抽样选择和测试。
一种简单的方法是在测试前，根据原材料和粒度的不同组合，对识别的所有区域和样品进行筛选和处理，以缩小范围。应收集和测试飘散粉尘的样本，以确定需要同时进行清洁工作的区域的风险水平，以保持区域累积量每天小于1/32英寸。
混合和粒度降低/研磨
对于任何数量的单位操作，内部考虑力需要通过热点，流浪汉材料，火花或其他方式来看待点火的可能性来确定有效的保护措施。如果收集的逃逸材料不代表在过程中，则需要收集工艺内样品，但仅当该颗粒较小时。
集尘
除尘器通常有最细小的灰尘附着在过滤器上。从除尘器中取样应包括，如果可能的话，来自过滤器和收集仓的灰尘。
采样协议注意事项
每次采样的时间和地点都要仔细记录。拍照可以作为很好的文档参考。包括完整的材料标识、样品位置、日期、时间、收集方法以及当时的任何异常情况。材料样品温度和水分含量以及环境温度和湿度可能对植物内部解释有用，但对粉尘爆炸试验不需要。
不同的测试策略
一种策略是测试每一种加工材料中最小的颗粒，但如果你加工数十种或数百种材料，即使这样也会很快变得昂贵。如果你的所有材料的Kst都可能小于200b m/s，考虑使用该Kst值作为设计参数。最后，应收集集尘器样品进行检测。
推荐的测试
对于潜在可燃性和易爆性不确定的材料，可进行go/no-go试验系列来进行这些测定。当涉及到已知的可燃粉尘时，这一步骤可能是不必要的，除非存在特殊情况，如处理的大颗粒占优势，或样品与大量惰性物质混合，你想确定样品不可燃。
它必须代表实际情况，如果发生爆炸事件，可能会有更多的遗憾。可能遵循刑事忽视或意图调查。所有样品应接受粒度分析和水分含量测定。
其他常见测试包括:
- 爆炸严重性测试（KST和PMAX-ASTM E1226），
- 最小点火能量(MIE - ASTM E2019)
- 最小可爆浓度(MEC - ASTME1515)。
此外，您必须考虑其他测试是否有价值，这取决于您的设施中的潜在火源。它们可能包括层点火测试(LIT)，如果有可能积聚灰尘的热表面，或限制氧浓度(LOC)测试，如果这一点火控制手段是对机组运行的实际考虑。对于非导电材料，静态充电和松弛参数可能是有用的。
不要犹豫，与你的测试实验室或其他顾问和DHA供应商讨论你的测试结果，以确保你了解结果。
但是等等!你可能会问，如果我现在搞清楚了，DHA的人会怎么做?好问题。显然，样本计划就像是DHA的初稿。样品计划的制定应预见到评估测试结果的需要，包括确定的位置、设备和粉尘条件，例如当不可接受的空气排放和浮尘积累或过程中包含的粉尘云和积累可能暴露于火源时。
从这里可以制定预防和缓解战略。随着粉尘考虑复杂性的增加，需要考虑的因素数量也增加，使采样计划和DHA更接近于一个奇点。
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