Чтобы возник пожар, необходимы три элемента: кислород, тепло и горючее вещество (так называемый «треугольник огня»). Одной из причин, по которой пожары на конвейерах представляют особую опасность, является то, что сама лента может служить горючим материалом. Согласно исследованию пожаров на конвейерах, проведённому Национальным институтом охраны труда и здоровья (NIOSH), любой из стандартных типов лент — из неопренa, ПВХ, хлоропрена или одобренного BELT SBR — может воспламениться (см. рис. 1). Хотя некоторые ленты обладают способностью к самозатуханию, исследование показало, что не существует полностью негорючей ленты, особенно если рядом находится воспламеняющийся материал. Пожары на конвейерах могут возникнуть в любом месте и в любое время (см. рис. 2).

Факты о трении  

Недостаточная очистка ленты в зоне разгрузки может привести к скоплению пыли и налипанию материала на обратной стороне ленты. Это вызывает загрязнение хвостового шкива, который вращается под застрявшей лентой, создавая чрезмерное тепло.

Выбросы пыли любого типа (горючей или негорючей), возникающие в зонах загрузки или разгрузки, также могут быть причиной трения. Такие выбросы загрязняют вращающиеся компоненты, что приводит к разрушению уплотнений, попаданию загрязнений в подшипники и, в конечном итоге, к заклиниванию ролика (см. рис. 3). Вращающийся компонент также может остановиться, если под воздействием удара или массы груза разрушатся подшипники.

Постоянный фрикционный контакт с заклинившим направляющим роликом или его поверхностью может привести к превышению допустимой температуры нагруженной лентой. Это также может вызвать сильный износ ленты, разрушить огнестойкий наружный слой и привести к обнажению термочувствительных материалов во внутренней структуре ленты.

Контроль несанкционированного материала

Контроль за несущимися (fugitive) материалами и регулярная очистка просыпей крайне важны. Без надлежащей очистки ленты, герметизации желобов и корректного ведения ленты, просыпи, накапливающиеся в зонах загрузки/выгрузки и вдоль траектории ленты, могут повредить движущиеся компоненты, затруднить доступ для пожарных и даже послужить топливом для возгорания.

Контроль за пылью особенно важен при работе с горючими веществами. Вместо того чтобы ориентироваться только на «треугольник огня», операторам рекомендуется учитывать концепцию «пентагона взрыва пыли». На рисунке 4 представлены пять необходимых компонентов для взрыва пылевой среды.

Примеры сильно воспламеняющихся материалов включают:

• Уголь — материал на основе углерода, легко воспламеняется и горит при высокой температуре. Угольная пыль может легко воспламениться от искры.

• Нефтяной кокс (petcoke) — богатый углеродом побочный продукт переработки нефти, используется как альтернатива углю для выработки энергии и в других областях. В условиях высокой концентрации его пыль воспламеняется от искры с высокой энергией.

• Целлюлоза — природный полимер, содержащийся в древесине, бумаге и зерне. Целлюлозная пыль легко воспламеняется.

Значительное количество пыли может накапливаться на стенках желоба загрузочной зоны. Если в замкнутое пространство случайно попадёт посторонний металлический предмет, он может создать искру и привести к взрыву. Кроме того, при выполнении обычных работ по техническому обслуживанию внутри желоба — например, при демонтаже изношенной футеровки с помощью резака — работники вынуждены входить в ограниченное пространство. Если внутренняя часть желоба не была должным образом очищена, такая операция может представлять серьёзную опасность.

Думайте, как инспектор

При осмотре конвейерного оборудования необходимо подходить к задаче с таким же критическим мышлением, как это делает инспектор OSHA, MSHA или местного пожарного надзора. Специалисты по технике безопасности рекомендуют рассматривать систему в целом и учитывать воспламеняемость обрабатываемого материала. При оценке риска возникновения пожара на конвейере следует учитывать:

• Уровень рассыпания и график очистки.

• Близость конвейера к рабочим зонам.

• Особенности конструкции конвейера (закрытые пространства, узкие проходы и т. д.), которые могут представлять опасность для сотрудников.

• Безопасное хранение легковоспламеняющихся жидкостей.

• Наличие соответствующих знаков безопасности.

В случае с конвейерными системами потенциальная окупаемость инвестиций (ROI) в оборудование для предотвращения возгораний зачастую становится очевидной только тогда, когда руководство осматривает выгоревшие руины и ведёт переговоры со страховщиками. Однако операторы, ориентированные на безопасность, понимают, что-то же оборудование, которое повышает эффективность (например, очистители ленты и поддерживающие ложементы), также может помочь предотвратить пожары.

Решения для снижения риска:

• Ударные и поддерживающие ложементы (impact/support cradles) обеспечивают устойчивую и ровную поверхность ленты, что способствует более эффективному уплотнению и снижению утечек материала.

• Конструкция перегрузочного жёлоба играет ключевую роль в контроле выбросов. Важно наличие зон осаждения и ограничений пылеобразования. Новые приподнятые конструкции позволяют использовать внешние изнашиваемые футеровки, которые устраняют необходимость входа в замкнутое пространство и использования газовых резаков. При сочетании с улучшенными уплотнителями (skirt seals) существенно снижаются рассыпания и выбросы пыли.

• Современные направляющие системы ленты (belt trackers) автоматически обнаруживают и корректируют отклонение ленты с помощью желобчатых или захватывающих роликов.

• Тяжёлые системы очистки ленты с первичными и вторичными очистителями, снабжёнными эффективным натяжным устройством, увеличивают объём сбрасываемого материала и ограничивают количество обратной пыли и рассыпанного материала. Это также снижает износ хвостового шкива и загрязнение вращающихся компонентов.

Чище значит безопаснее

Операторы должны регулярно устранять пыль, поднимающуюся в воздух в местах перегрузки, и своевременно удалять её накопления. Повреждённые ролики необходимо оперативно заменять. Корректная настройка направления движения ленты (центрирование) — важнейшее условие безопасной эксплуатации конвейера. Также рекомендуется использовать огнестойкую смазку и другие негорючие рабочие жидкости.

Системы обнаружения и подавления пожаров должны регулярно тестироваться в соответствии с нормативными требованиями.

Практика показывает, что чистые конвейерные линии и плановое техническое обслуживание — это лучшая защита от пожара.