OSHA は、保守担当者に危険なエネルギーを施錠し、タグを付け、制御するよう指示しています。マシンごとに異なるため、この手順の実行方法がわからない人もいます。ゲッティイメージズ
あらゆる種類の産業機器を使用する人々の間では、ロックアウト/タグアウト (LOTO) は新しいものではありません。電源が切断されない限り、誰も日常的なメンテナンスを実行したり、機械やシステムを修理しようとはしません。これは常識と労働安全衛生局 (OSHA) の要件にすぎません。
メンテナンス作業や修理を行う前に、通常は回路ブレーカーをオフにして機械を電源から切断し、回路ブレーカー パネルのドアをロックするのは簡単です。保守技術者を名前で識別するラベルを追加するのも簡単です。
電源ロックができない場合はラベルのみ使用可能となります。いずれの場合も、ロックの有無にかかわらず、ラベルはメンテナンスが進行中であり、デバイスに電力が供給されていないことを示します。
ただし、宝くじはこれで終わりではありません。全体的な目標は、単に電源を切断することではありません。目標は、すべての有害なエネルギーを消費または放出すること、つまり OSHA の言葉を借りれば、有害なエネルギーを制御することです。
通常のノコギリは 2 つの一時的な危険を示しています。鋸の電源を切った後も、鋸刃は数秒間動作し続け、モーターに蓄えられた勢いがなくなると停止します。熱が消えるまで、ブレードは数分間熱いままになります。
鋸が機械エネルギーと熱エネルギーを蓄えるのと同じように、産業用機械 (電気、油圧、空圧) を稼働させると、通常、エネルギーを長期間蓄えることができます。油圧または空圧システムのシール能力、または静電容量によって異なります。この回路により、エネルギーを驚くほど長期間保存することができます。
さまざまな産業機械は多くのエネルギーを消費します。一般的な鋼鉄 AISI 1010 は最大 45,000 PSI の曲げ力に耐えることができるため、プレス ブレーキ、パンチ、パンチ、パイプ ベンダーなどの機械はトン単位で力を伝達する必要があります。油圧ポンプ システムに電力を供給する回路が閉じられて切断されても、システムの油圧部分は依然として 45,000 PSI を供給できる可能性があります。金型や刃物を使用する機械では、手足を押しつぶしたり切断したりするのに十分です。
バケットを空中に浮かせた閉じたバケット車は、閉じていないバケット車と同じくらい危険です。間違ったバルブを開けると、重力が支配してしまいます。同様に、空気圧システムはオフのときに大量のエネルギーを保持する可能性があります。中型のパイプ ベンダーは、最大 150 アンペアの電流を吸収できます。0.040 アンペアという低い電流では、心臓の鼓動が停止する可能性があります。
エネルギーを安全に放出または枯渇させることは、電源と LOTO をオフにした後の重要なステップです。危険なエネルギーを安全に放出または消費するには、システムの原理と、メンテナンスまたは修理が必要な機械の詳細を理解する必要があります。
油圧システムには、開ループと閉ループの 2 種類があります。産業環境では、一般的なポンプのタイプはギア、ベーン、ピストンです。ランニングツールのシリンダーは単動式でも複動式でも構いません。油圧システムには、方向制御、流量制御、圧力制御の 3 つのバルブ タイプのいずれかを使用できます。これらのタイプにはそれぞれ複数のタイプがあります。注意すべき点が多く、エネルギーリスクを排除するには、それぞれの成分をしっかり理解する必要があります。
RbSA Industrial社のオーナー兼社長であるジェイ・ロビンソン氏は、「油圧アクチュエータは全ポート遮断弁によって駆動される可能性がある」と述べた。「電磁弁がバルブを開きます。システムが稼働しているとき、作動油は高圧で機器に流れ、低圧でタンクに流れます」と彼は言いました。。「システムが 2,000 PSI を生成し、電源がオフになっている場合、ソレノイドは中央位置に移動し、すべてのポートをブロックします。オイルが流れなくなり機械は停止しますが、システムはバルブの両側で最大 1,000 PSI の圧力を受けることができます。」
場合によっては、定期的なメンテナンスや修理を行おうとする技術者が直接の危険にさらされることがあります。
「一部の企業では、非常に共通した書面による手順を定めています」とロビンソン氏は言う。「彼らの多くは、技術者は電源を切断し、ロックし、マークを付けてから、START ボタンを押して機械を起動する必要があると述べました。」この状態では、機械はワークピースのロード、曲げ、切断、成形、ワークピースのアンロードなどを行うことができないため、何も行うことができません。油圧バルブは電磁弁によって駆動されるため、電気が必要です。START ボタンを押すか、コントロール パネルを使用して油圧システムのどの部分を作動させても、電力が供給されていないソレノイド バルブは作動しません。
第二に、技術者が油圧を解放するにはバルブを手動で操作する必要があることを理解している場合、システムの片側の圧力を解放し、すべてのエネルギーを解放したと考える可能性があります。実際、システムの他の部分は最大 1,000 PSI までの圧力に耐えることができます。この圧力がシステムのツール端に現れると、技術者がメンテナンス作業を続行する際に驚き、怪我をする可能性もあります。
作動油はあまり圧縮されず、1,000 PSI あたり約 0.5% しか圧縮されませんが、この場合は問題ありません。
「技術者がアクチュエータ側でエネルギーを解放すると、システムはストローク全体にわたってツールを移動させる可能性があります」とロビンソン氏は述べた。「システムによっては、ストロークが 1/16 インチまたは 16 フィートになる場合があります。」
「油圧システムは力を倍増するものなので、1,000 PSI を生み出すシステムは、3,000 ポンドなどのより重い荷物を持ち上げることができます」とロビンソン氏は言います。この場合、危険は偶発的な始動ではありません。圧力が解放され、誤って負荷が低下する危険があります。システムに対処する前に負荷を軽減する方法を見つけるのは常識的なことのように聞こえるかもしれませんが、OSHA の死亡記録は、このような状況では常識が必ずしも通用するとは限らないことを示しています。OSHA インシデント 142877.015 では、「従業員が交換中です…漏れている油圧ホースをステアリング ギアに滑り込ませ、油圧ラインを外して圧力を解放します。ブームはすぐに下がり、従業員に直撃し、頭、胴体、腕を押しつぶされました。従業員が死亡した。」
オイルタンク、ポンプ、バルブ、アクチュエーターに加えて、一部の油圧ツールにはアキュムレーターも付いています。名前の通り、作動油が溜まっていきます。その役割は、システムの圧力または容積を調整することです。
「アキュムレータは、タンク内のエアバッグという 2 つの主要コンポーネントで構成されています」とロビンソン氏は言います。「エアバッグには窒素が充填されています。通常の動作中、システム圧力の増減に応じて作動油がタンクに出入りします。」流体がタンクに出入りするか、あるいは移動するかは、システムとエアバッグの間の圧力差によって決まります。
「その 2 つのタイプは、衝撃アキュムレーターと体積アキュムレーターです」と、Fluid Power Learning の創設者であるジャック・ウィークス氏は述べています。「ショックアキュムレータは圧力ピークを吸収し、容積アキュムレータは突然の需要がポンプ容量を超えた場合にシステム圧力が低下するのを防ぎます。」
このようなシステムで怪我をせずに作業するために、保守技術者はシステムにアキュムレータがあることと、その圧力を解放する方法を知っておく必要があります。
ショックアブソーバの場合、保守技術者は特に注意が必要です。エアバッグはシステム圧力よりも高い圧力で膨張するため、バルブの故障はシステムに圧力を加える可能性があることを意味します。また、通常はドレンバルブが装備されていません。
「99% のシステムにはバルブの詰まりを確認する方法がないため、この問題に対する良い解決策はありません」とウィークス氏は述べています。ただし、プロアクティブなメンテナンス プログラムにより予防策を講じることができます。「圧力が発生する可能性がある場所であれば、アフターセールスバルブを追加して液体を排出することができます」と彼は言いました。
エアバッグのアキュムレータの低下に気づいたサービス技術者は、空気を追加したいと思うかもしれませんが、これは禁止されています。問題は、これらのエアバッグには、車のタイヤに使用されているものと同じ米国式バルブが装備されていることです。
「アキュムレータには通常、空気の追加を警告するデカールが貼られていますが、数年間稼働すると、そのデカールは通常ずっと前に消えてしまいます」とウィックス氏は言う。
もう一つの問題は、カウンターバランスバルブの使用であるとウィークス氏は述べた。ほとんどのバルブでは、時計回りに回転すると圧力が増加します。バランスバルブでは、状況は逆になります。
最後に、モバイル デバイスは特に注意する必要があります。スペースの制約や障害物があるため、設計者はシステムの配置方法やコンポーネントの配置場所について創造性を発揮する必要があります。一部のコンポーネントは見えないところに隠れていてアクセスできない場合があり、そのため定期的なメンテナンスや修理が固定機器よりも困難になります。
空圧システムには、油圧システムのほぼすべての潜在的な危険性があります。主な違いは、油圧システムが漏れを引き起こし、衣服や皮膚を貫通するのに十分な平方インチ当たりの圧力の液体のジェットを生成する可能性があることです。産業環境における「衣類」にはワークブーツの靴底も含まれます。作動油による損傷には治療が必要であり、通常は入院が必要です。
空気圧システムも本質的に危険です。「たかが空気だ」と思って、ぞんざいに扱ってしまう人も少なくありません。
「空気圧システムのポンプが作動する音は聞こえますが、ポンプがシステムに流入するすべてのエネルギーを考慮しているわけではありません」とウィークス氏は言う。「すべてのエネルギーはどこかに流れなければならず、流体力システムは力を倍増させるものです。50 PSI では、表面積 10 平方インチのシリンダーは 500 ポンドを動かすのに十分な力を生成できます。負荷。"ご存知のとおり、作業員はこれを使用しています。このシステムは、衣服に付着した破片を吹き飛ばします。
「多くの企業では、これが即時解雇の理由となる」とウィークス氏は語った。同氏は、空気圧システムから噴射される空気の噴流により、皮膚やその他の組織が骨から剥がれる可能性があると述べた。
「空気圧システムに漏れがあった場合、それが接合部であろうとホースのピンホールであろうと、通常は誰も気づきません」と彼は言いました。「機械は非常にうるさく、作業員は聴覚保護具を着用していますが、漏れの音は誰も聞こえません。」単純にホースを持ち上げるのは危険です。システムが動作しているかどうかに関係なく、空気圧ホースを扱う場合は革手袋が必要です。
もう 1 つの問題は、空気は圧縮率が高いため、稼働中のシステムでバルブを開くと、閉じた空気圧システムが長時間稼働し、ツールを繰り返し起動するのに十分なエネルギーを蓄える可能性があることです。
電流、つまり導体中を移動する電子の動きは、物理学とは別の世界のように思えますが、そうではありません。ニュートンの運動の第一法則が当てはまります。「不均衡な力がかからない限り、静止している物体は静止したままであり、移動している物体は同じ速度で同じ方向に動き続ける」。
最初の点については、すべての回路は、どんなに単純であっても、電流の流れに抵抗します。抵抗は電流の流れを妨げるため、回路が閉じている (静的) 場合、抵抗は回路を静的な状態に保ちます。回路がオンになっても、電流は瞬時には回路を流れません。電圧が抵抗を超えて電流が流れるまでには、少なくとも短時間かかります。
同じ理由で、すべての回路には、移動する物体の運動量と同様に、特定の静電容量が測定されます。スイッチを閉じても電流はすぐには止まりません。電流は少なくとも一時的には動き続けます。
回路によっては、電気を蓄えるためにコンデンサを使用するものもあります。この機能は油圧アキュムレータの機能と似ています。コンデンサの定格値によれば、危険な電気エネルギーを長期間貯蔵することができます。産業機械などで使用される回路では、20分の放電時間も不可能ではなく、さらに時間がかかるものもあります。
パイプ ベンダーの場合、ロビンソン氏は、システムに蓄えられたエネルギーが放散するには 15 分もあれば十分であると推定しています。次に、電圧計を使用して簡単なチェックを実行します。
「電圧計の接続には 2 つのことがあります」とロビンソン氏は言います。「まず、システムに電力が残っているかどうかを技術者に知らせます。第二に、放電経路が形成されます。電流は回路のある部分からメーターを通って別の部分に流れ、そこにまだ蓄えられているエネルギーを使い果たします。」
最良の場合、技術者は十分な訓練を受け、経験を積んでおり、機械に関するすべての文書にアクセスできます。彼は鍵とタグを持っており、目の前のタスクを完全に理解しています。理想的には、彼は安全監視員と協力して、危険を観察し、問題が依然として発生した場合に医療支援を提供するための追加の目を提供します。
最悪のシナリオは、技術者がトレーニングも経験も不足しており、外部のメンテナンス会社で働いているため、特定の機器に不慣れで、週末や夜勤にはオフィスに施錠され、機器のマニュアルにアクセスできなくなることです。これは完全な嵐の状況であり、産業用機器を扱うすべての企業は、これを防ぐために可能な限りの措置を講じる必要があります。
安全装置を開発、製造、販売する企業は通常、業界固有の安全に関する深い専門知識を持っているため、装置サプライヤーの安全監査は、日常的なメンテナンス作業や修理のための職場の安全性を高めるのに役立ちます。
Eric Lundin は、2000 年に副編集者として The Tube & Pipe Journal の編集部に加わりました。彼の主な任務には、チューブの生産と製造に関する技術記事の編集、ケーススタディや会社概要の執筆が含まれます。2007年編集長に昇進。
この雑誌に入社する前は、米国空軍に 5 年間 (1985 ～ 1990 年) 勤務し、パイプ、パイプ、ダクト エルボのメーカーで 6 年間、最初は顧客サービス担当者として、その後テクニカル ライターとして働きました ( 1994 ～ 2000 年）。
彼はイリノイ州ディカルブにあるノーザン イリノイ大学で学び、1994 年に経済学の学士号を取得しました。
Tube & Pipe Journal は、1990 年に金属パイプ業界に特化した最初の雑誌になりました。現在でも、北米でこの業界に特化した唯一の出版物であり、パイプの専門家にとって最も信頼できる情報源となっています。
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投稿時間: 2021 年 8 月 30 日