Bloquejar, etiquetar i controlar l'energia perillosa al taller

L'OSHA instrueix al personal de manteniment per bloquejar, etiquetar i controlar l'energia perillosa. Hi ha gent que no sap com fer aquest pas, cada màquina és diferent. Getty Images
Entre les persones que utilitzen qualsevol tipus d'equip industrial, el bloqueig/etiquetatge (LOTO) no és cap novetat. A menys que es desconnecti l'alimentació, ningú no s'atreveix a realitzar cap tipus de manteniment rutinari o intentar reparar la màquina o el sistema. Això és només un requisit del sentit comú i de l'Administració de seguretat i salut laboral (OSHA).
Abans de realitzar tasques de manteniment o reparacions, és senzill desconnectar la màquina de la seva font d'alimentació, normalment apagant l'interruptor automàtic, i bloquejar la porta del panell de l'interruptor automàtic. També és senzill afegir una etiqueta que identifiqui els tècnics de manteniment pel seu nom.
Si no es pot bloquejar l'alimentació, només es pot utilitzar l'etiqueta. En qualsevol cas, amb o sense pany, l'etiqueta indica que el manteniment està en curs i el dispositiu no està alimentat.
Tanmateix, aquest no és el final de la loteria. L'objectiu general no és simplement desconnectar la font d'alimentació. L'objectiu és consumir o alliberar tota l'energia perillosa, per utilitzar les paraules d'OSHA, per controlar l'energia perillosa.
Una serra normal il·lustra dos perills temporals. Després d'apagar la serra, la fulla de la serra continuarà funcionant durant uns segons i només s'aturarà quan s'esgoti l'impuls emmagatzemat al motor. La fulla romandrà calenta durant uns minuts fins que la calor es dissipa.
De la mateixa manera que les serres emmagatzemen energia mecànica i tèrmica, el treball de màquines industrials (elèctriques, hidràuliques i pneumàtiques) pot emmagatzemar energia durant molt de temps.​​​ Depenent de la capacitat de segellat del sistema hidràulic o pneumàtic, o de la capacitat. del circuit, l'energia es pot emmagatzemar durant un temps sorprenent.
Diverses màquines industrials necessiten consumir molta energia. El típic acer AISI 1010 pot suportar forces de flexió de fins a 45.000 PSI, de manera que les màquines com els frens de premsa, punxons, punxons i dobladores de canonades han de transmetre la força en unitats de tones. Si el circuit que alimenta el sistema de bomba hidràulica està tancat i desconnectat, la part hidràulica del sistema encara pot proporcionar 45.000 PSI. En màquines que utilitzen motlles o fulles, això és suficient per aixafar o tallar extremitats.
Un camió de cub tancat amb un cub a l'aire és tan perillós com un camió de cub no tancat. Obriu la vàlvula incorrecta i la gravetat es farà càrrec. De la mateixa manera, el sistema pneumàtic pot retenir molta energia quan està apagat. Una dobladora de tubs de mida mitjana pot absorbir fins a 150 amperes de corrent. Tan baix com 0,040 amperes, el cor pot deixar de bategar.
Alliberar o esgotar l'energia de manera segura és un pas clau després d'apagar l'alimentació i LOTO. L'alliberament o el consum segurs d'energia perillosa requereixen una comprensió dels principis del sistema i dels detalls de la màquina que s'ha de mantenir o reparar.
Hi ha dos tipus de sistemes hidràulics: llaç obert i llaç tancat. En un entorn industrial, els tipus de bombes habituals són els engranatges, les paletes i els pistons. El cilindre de l'eina de funcionament pot ser de simple efecte o de doble efecte. Els sistemes hidràulics poden tenir qualsevol dels tres tipus de vàlvules: control direccional, control de flux i control de pressió; cadascun d'aquests tipus té diversos tipus. Hi ha moltes coses a les quals cal prestar atenció, per la qual cosa cal entendre a fons cada tipus de component per eliminar els riscos relacionats amb l'energia.
Jay Robinson, propietari i president de RbSA Industrial, va dir: "L'actuador hidràulic pot ser accionat per una vàlvula de tancament de port complet". "La vàlvula solenoide obre la vàlvula. Quan el sistema està en funcionament, el fluid hidràulic flueix a l'equip a alta pressió i al dipòsit a baixa pressió", va dir. . "Si el sistema produeix 2.000 PSI i s'apaga l'alimentació, el solenoide anirà a la posició central i bloquejarà tots els ports. L'oli no pot fluir i la màquina s'atura, però el sistema pot tenir fins a 1.000 PSI a cada costat de la vàlvula.
En alguns casos, els tècnics que intenten realitzar el manteniment o les reparacions rutinàries corren un risc directe.
"Algunes empreses tenen procediments escrits molt comuns", va dir Robinson. "Molts d'ells van dir que el tècnic hauria de desconnectar la font d'alimentació, bloquejar-la, marcar-la i, a continuació, prémer el botó START per engegar la màquina". En aquest estat, és possible que la màquina no faci res, no ho fa Càrrega de la peça, doblegat, tallant, conformat, descàrrega de la peça o qualsevol altra cosa, perquè no pot. La vàlvula hidràulica és accionada per una vàlvula solenoide, que requereix electricitat. Premer el botó START o utilitzar el tauler de control per activar qualsevol aspecte del sistema hidràulic no activarà la vàlvula solenoide sense energia.
En segon lloc, si el tècnic entén que ha d'accionar manualment la vàlvula per alliberar la pressió hidràulica, pot alliberar la pressió en un costat del sistema i pensar que ha alliberat tota l'energia. De fet, altres parts del sistema encara poden suportar pressions de fins a 1.000 PSI. Si aquesta pressió apareix a l'extrem de l'eina del sistema, els tècnics es sorprendran si continuen fent activitats de manteniment i fins i tot es poden ferir.
L'oli hidràulic no comprimeix massa, només un 0,5% per 1.000 PSI, però en aquest cas, no importa.
"Si el tècnic allibera energia al costat de l'actuador, el sistema pot moure l'eina al llarg de la carrera", va dir Robinson. "Depenent del sistema, el traç pot ser de 1/16 de polzada o 16 peus".
"El sistema hidràulic és un multiplicador de força, de manera que un sistema que produeix 1.000 PSI pot aixecar càrregues més pesades, com ara 3.000 lliures", va dir Robinson. En aquest cas, el perill no és un inici accidental. El risc és alliberar la pressió i baixar accidentalment la càrrega. Trobar una manera de reduir la càrrega abans de tractar amb el sistema pot semblar de sentit comú, però els registres de mort d'OSHA indiquen que el sentit comú no sempre preval en aquestes situacions. A l'incident OSHA 142877.015, "Un empleat està substituint... llisca la mànega hidràulica amb fuites a l'aparell de direcció i desconnecta la línia hidràulica i allibera la pressió. El boom va caure ràpidament i va colpejar l'empleat, aixafant-li el cap, el tors i els braços. L'empleat va ser assassinat".
A més dels dipòsits d'oli, bombes, vàlvules i actuadors, algunes eines hidràuliques també disposen d'un acumulador. Com el seu nom indica, acumula oli hidràulic. La seva funció és ajustar la pressió o el volum del sistema.
"L'acumulador consta de dos components principals: la bossa d'aire dins del dipòsit", va dir Robinson. "L'airbag està ple de nitrogen. Durant el funcionament normal, l'oli hidràulic entra i surt del dipòsit a mesura que augmenta i disminueix la pressió del sistema. Si el líquid entra o surt del dipòsit, o si es transfereix, depèn de la diferència de pressió entre el sistema i l'airbag.
"Els dos tipus són acumuladors d'impacte i acumuladors de volum", va dir Jack Weeks, fundador de Fluid Power Learning. "L'acumulador de xoc absorbeix els pics de pressió, mentre que l'acumulador de volum evita que la pressió del sistema caigui quan la demanda sobtada supera la capacitat de la bomba".
Per treballar en aquest sistema sense lesions, el tècnic de manteniment ha de saber que el sistema té un acumulador i com alliberar-ne la pressió.
Per als amortidors, els tècnics de manteniment han de ser especialment curosos. Com que la bossa d'aire s'infla a una pressió superior a la pressió del sistema, una fallada de la vàlvula significa que pot afegir pressió al sistema. A més, normalment no estan equipats amb una vàlvula de drenatge.
"No hi ha una bona solució a aquest problema, perquè el 99% dels sistemes no ofereixen una manera de verificar l'obstrucció de la vàlvula", va dir Weeks. Tanmateix, els programes de manteniment proactiu poden proporcionar mesures preventives. "Podeu afegir una vàlvula postvenda per descarregar una mica de fluid allà on es pugui generar pressió", va dir.
És possible que un tècnic de servei que detecti coixins d'aire d'acumulació baixes vulgui afegir aire, però això està prohibit. El problema és que aquests airbags estan equipats amb vàlvules d'estil americà, que són les mateixes que s'utilitzen en els pneumàtics dels cotxes.
"L'acumulador sol tenir un adhesiu per advertir de no afegir aire, però després de diversos anys de funcionament, l'adhesiu sol desaparèixer fa molt de temps", va dir Wicks.
Un altre problema és l'ús de vàlvules de contrapeso, va dir Weeks. A la majoria de vàlvules, la rotació en sentit horari augmenta la pressió; a les vàlvules d'equilibri, la situació és la contrària.
Finalment, els dispositius mòbils han d'estar molt atents. A causa de les limitacions d'espai i els obstacles, els dissenyadors han de ser creatius en com organitzar el sistema i on col·locar els components. Alguns components poden estar amagats fora de la vista i inaccessibles, cosa que fa que el manteniment i les reparacions rutinàries siguin més difícils que els equips fixos.
Els sistemes pneumàtics tenen gairebé tots els perills potencials dels sistemes hidràulics. Una diferència clau és que un sistema hidràulic pot produir una fuita, produint un raig de fluid amb prou pressió per polzada quadrada per penetrar la roba i la pell. En un entorn industrial, la "roba" inclou les soles de les botes de treball. Les lesions que penetra l'oli hidràulic requereixen atenció mèdica i normalment requereixen hospitalització.
Els sistemes pneumàtics també són intrínsecament perillosos. Moltes persones pensen: "Bé, només és aire" i ho tracten descuidadament.
"La gent escolta les bombes del sistema pneumàtic en marxa, però no tenen en compte tota l'energia que la bomba entra al sistema", va dir Weeks. "Tota l'energia ha de fluir en algun lloc, i un sistema d'energia fluida és un multiplicador de forces. A 50 PSI, un cilindre amb una superfície de 10 polzades quadrades pot generar força suficient per moure 500 lliures. Carrega." Com tots sabem, els treballadors utilitzen aquest sistema. Aquest sistema elimina les restes de la roba.
"En moltes empreses, aquest és un motiu per a la terminació immediata", va dir Weeks. Va dir que el raig d'aire expulsat del sistema pneumàtic pot pelar la pell i altres teixits fins als ossos.
"Si hi ha una fuita al sistema pneumàtic, ja sigui a l'articulació o a través d'un forat de la mànega, normalment ningú se n'adonarà", va dir. "La màquina és molt forta, els treballadors tenen protecció auditiva i ningú no sent la fuita". Simplement agafar la mànega és arriscat. Independentment de si el sistema està en funcionament o no, calen guants de cuir per manipular mànegues pneumàtiques.
Un altre problema és que com que l'aire és altament compressible, si obriu la vàlvula en un sistema en viu, el sistema pneumàtic tancat pot emmagatzemar prou energia per funcionar durant un llarg període de temps i iniciar l'eina repetidament.
Tot i que el corrent elèctric —el moviment dels electrons a mesura que es mouen en un conductor— sembla ser un món diferent de la física, no ho és. La primera llei del moviment de Newton s'aplica: "Un objecte estacionari roman estacionari i un objecte en moviment continua movent-se a la mateixa velocitat i en la mateixa direcció, tret que estigui sotmès a una força desequilibrada".
Per al primer punt, cada circuit, per senzill que sigui, resistirà el flux de corrent. La resistència dificulta el flux de corrent, de manera que quan el circuit està tancat (estàtica), la resistència manté el circuit en estat estàtic. Quan el circuit està encès, el corrent no flueix pel circuit de manera instantània; triga almenys poc temps perquè la tensió superi la resistència i el corrent passi.
Per la mateixa raó, cada circuit té una mesura de capacitat determinada, similar a l'impuls d'un objecte en moviment. Tancar l'interruptor no atura immediatament el corrent; el corrent continua movent-se, almenys breument.
Alguns circuits utilitzen condensadors per emmagatzemar electricitat; aquesta funció és similar a la d'un acumulador hidràulic. Segons el valor nominal del condensador, pot emmagatzemar energia elèctrica durant molt de temps energia elèctrica perillosa. Per als circuits utilitzats en maquinària industrial, un temps de descàrrega de 20 minuts no és impossible, i alguns poden requerir més temps.
Per al doblador de canonades, Robinson estima que una durada de 15 minuts pot ser suficient perquè l'energia emmagatzemada al sistema es dissipi. A continuació, feu una comprovació senzilla amb un voltímetre.
"Hi ha dues coses sobre la connexió d'un voltímetre", va dir Robinson. "Primer, permet al tècnic saber si el sistema té energia restant. En segon lloc, crea un camí de descàrrega. El corrent flueix d'una part del circuit a través del comptador a una altra, esgotant qualsevol energia que encara hi hagi emmagatzemada".
En el millor dels casos, els tècnics estan totalment formats, experimentats i tenen accés a tots els documents de la màquina. Té un pany, una etiqueta i una comprensió exhaustiva de la tasca que té entre mans. Idealment, treballa amb observadors de seguretat per proporcionar un conjunt d'ulls addicionals per observar els perills i proporcionar assistència mèdica quan encara hi ha problemes.
El pitjor dels casos és que els tècnics no tenen formació i experiència, treballen en una empresa de manteniment externa, per tant desconeixen equips específics, tanquen l'oficina els caps de setmana o els torns nocturns i els manuals de l'equip ja no són accessibles. Aquesta és una situació de tempesta perfecta, i totes les empreses amb equips industrials haurien de fer tot el possible per evitar-ho.
Les empreses que desenvolupen, produeixen i venen equips de seguretat solen tenir una gran experiència en seguretat específica de la indústria, de manera que les auditories de seguretat dels proveïdors d'equips poden ajudar a fer que el lloc de treball sigui més segur per a les tasques de manteniment i reparacions rutinàries.
Eric Lundin es va incorporar al departament editorial de The Tube & Pipe Journal l'any 2000 com a editor associat. Les seves principals responsabilitats inclouen l'edició d'articles tècnics sobre producció i fabricació de tubs, així com la redacció de casos pràctics i perfils d'empresa. Promogut a editor l'any 2007.
Abans d'incorporar-se a la revista, va servir a la Força Aèria dels EUA durant 5 anys (1985-1990) i va treballar per a un fabricant de tubs, canonades i colzes de conductes durant 6 anys, primer com a representant d'atenció al client i després com a escriptor tècnic ( 1994-2000).
Va estudiar a la Northern Illinois University a DeKalb, Illinois, i es va llicenciar en economia el 1994.
Tube & Pipe Journal es va convertir en la primera revista dedicada a servir la indústria de les canonades metàl·liques l'any 1990. Avui dia, encara és l'única publicació dedicada a la indústria a Amèrica del Nord i s'ha convertit en la font d'informació més fiable per als professionals de les canonades.
Ara podeu accedir completament a la versió digital de The FABRICATOR i accedir fàcilment a recursos valuosos de la indústria.
Ara es pot accedir fàcilment als recursos valuosos de la indústria mitjançant l'accés complet a la versió digital de The Tube & Pipe Journal.
Gaudeix d'accés complet a l'edició digital de STAMPING Journal, que ofereix els últims avenços tecnològics, bones pràctiques i notícies del sector per al mercat de l'estampació de metalls.