AL Solutions Fatal Dust Explosion

Tags: ohswa lessons learned initiative, เนติพงษ์ คำอาจ

เผยแพร่เมื่อ: 20/09/2564
เขียนโดย คุณเนติพงษ์ คำอาจ
วิศวกรความปลอดภัย (จป.วิชาชีพ)
บริษัท พีทีที โกลบอล เคมิคอล จำกัด (มหาชน)...,

เรื่อง AL Solutions Fatal Dust Explosion

Lesson learned : “A dust explosion of simultaneous presence of two additional elements”

เมื่อวันที่ 9 ธันวาคม 2553 ได้เกิดเหตุระเบิดขึ้นในโรงงานผลิต Titanium & Zirconium compact ขณะที่พนักงานควบคุมการผลิตขั้นตอน Blending อยู่นั้น ใบมีดของเครื่อง blend เกิดการเสียดสีภายในผนังของเครื่องจักร ทำให้เกิดความร้อนและประกายไฟขึ้นภายในอุปกรณ์ที่มีอนุภาคของ titanium และ zirconium ที่ถูกบดอัดจนมีขนาดเล็กมากอยู่ จนเกิดการลุกไหม้ภายในอุปกรณ์ จนเกิดระเบิดรุนแรงออกมาภายนอกขึ้น ซึ่งทั้งอนุภาคหรือฝุ่นของสารสองชนิดนี้สามารถสะสมในอากาศได้ ทั้งยังเกิดการเผาไหม้ได้ที่อุณภูมิห้อง และสามารถระเบิดที่รุนแรงได้ด้วย โดย Titanium และ Zirconium มีการระบุ flammability hazard rating ตาม Hazardous Materials Identification System (HMIS) ที่ระดับ 3 หรือ 4 (4 the highest hazard) เหตุระเบิดที่เกิดขึ้นส่งผลให้พนักงานควบคุมการผลิตเสียชีวิต 3 คน และได้รับบาดเจ็บรุนแรง 1 คน

สาเหตุการเกิดอุบัติเหตุ
    o การระเบิดที่รุนแรงเกิดจากการสะสมของฝุ่น titanium และ zirconium ที่สะสมในอาคารกระบวนการผลิต
    o ใบมีดของระบบ blender เกิดการเสียดสีภายในแบบ metal-to-metal ทำให้เกิดความร้อนสะสม และประกายไฟ
    o ไม่มีระบบการจัดการฝุ่นที่เพียงพอตามหลัก NFPA 484 : Standard for combustible metals

หลักสำคัญของการเกิดฝุ่นระเบิด
การระเบิดของฝุ่นนั้น มาพื้นฐานมาจากจากทฤษฎีสามเหลี่ยมของไฟ ที่ประกอบไปด้วย 3 ส่วนคือ เชื้อเพลิง แหล่งกำเนิดความร้อน และ ออกซิเจน โดยเพิ่มอีก 2 ปัจจัยคือ การฟุ้งกระจายของเชื้อเพลิง และ ขอบเขตของหมอกฝุ่น ก็จะรวมเป็น 5 องค์ประกอบ เรียกว่า ห้าเหลี่ยมของการระเบิดของฝุ่น (The Dust Explosion Pentagon)

    1. เชื้อเพลิง คือ ฝุ่นที่สันดาปได้ ที่สามารถเกิดการระเบิดได้นั้น ต้องสามารถติดไฟได้ มีขนาดเล็กกว่า 420 ไมโครเมตร (µm)ตามNFPA 654และมีความเข้มข้นอยู่ในช่วงที่เหมาะสม สามารถแบ่งฝุ่นที่สามารถติดไฟได้ เป็น
        o ฝุ่นอินทรีย์สาร เช่น ฝุ่นแป้ง ฝุ่นไม้ ผงน้ำตาล
        o ฝุ่นอินทรีย์สารสงเคราะห์ เช่น ฝุ่นพลาสติก ฝุ่นยาหรือยาฆ่าแมลง
        o ฝุ่นถ่านและถ่านหิน
        o ฝุ่นโลหะ เช่น ผงอะลมิเนียม แมกนีเซียม สังกะสี

2. ปริมาณออกซิเจนในอากาศ (Oxygen) การควบคุมปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศทั่วไปเป็นเรื่องยาก แต่หากอยู่ภายในภาชนะปิด เช่น ท่อ ถัง และไซโล ฯลฯ จะสามารถควบคุมปริมาณออกซิเจนได้

3. แหล่งจุดติดไฟ (Ignition Sources) ต้องมีพลังงานที่เพียงพอในการกระตุ้น หรือทำให้เกิดการแพร่ขยายของเปลวไฟออกไปเป็นวงกว้างและสัมผัสกับฝุ่นที่แขวนลอยอยู่ในบรรยากาศ เช่น ประกายไฟและความร้อนจากเครื่องมือหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต เป็นต้น

4. การฟุ้งกระจายของฝุ่น (Dispersion of Dust Particles) ความเข้มข้นของฝุ่นที่ ฟุ้งกระจายอยู่ในอากาศในช่วงที่ ลุกไหม้หรือระเบิดได้ ต้องอยู่ในช่วงประมาณ 50–100 g/m3 (กรัมต่อลูกบาศก์เมตร) จนถึง 2 – 3 Kg/m3 (กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร)

5. ขอบเขตของหมอกฝุ่น (Confinement of the Dust Cloud)หมายถึง ขอบเขตที่เกิดหมอกฝุ่นปกคลุม อาจจะอยู่ในเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ในกระบวนการผลิต เช่น เครื่องบด เครื่องผสมตะแกรงคัดขนาด เครืองอบแป้ง ไซโคลน สายพานลำเลียง ไซโล และท่อลำเลียงด้วยลม หรือการเกิดหมอกฝุ่นปกคลมในห้องหรือพื้นที เปิดโล่งก็ได้

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการฟุ้งกระจายของฝุ่น ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะเฉพาะตัวของฝุ่นแต่ละชนิด และขนาดอนุภาค ความรุนแรงของการระเบิดจะเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของหมอกฝุ่น และการกระจายที่เหมาะสมเช่นกัน ดังนั้นแล้วหากต้องการลดโอกาสในการเกิดฝุ่นระเบิด แม้ระเบิดฝุ่นจะเป็นการระเบิดที่มีความรุนแรงแต่หากเราสามารถตัดองค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งออกไปความเสี่ยงของการระเบิดฝุ่นก็จะไม่เกิดขึ้น เช่นเดียวกันกับการตัดองค์ประกอบของสามเหลี่ยมไฟนั่นเอง

แหล่งที่มา :