6-Ε-171_Περιεχομενα_Ασφαλεια στη Βιομηχανια_ΙΩΝ

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στο παρόν σύγγραμμα εξετάζεται η ασφάλεια στη βιομηχανία με παραδείγματα κυρίως από τη βιομηχανία αξιοποίησης του ορυκτού πλούτου. Όπως είναι γνωστό, οι συνθήκες εργασίας στον παραπάνω βιομηχανικό κλάδο τον τοποθετούν σε ένα σχετικά υψηλότερο επίπεδο από άλλους κλάδους, από πλευράς κινδύνου. Δικαίως επομένως θεωρείται ότι η ασφάλεια στη βιομηχανία αξιοποίησης του ορυκτού πλούτου είναι ένας από τους σημαντικότερους πυλώνες πάνω στους οποίους στηρίζεται η αξιοποίησή του και πρέπει να ενδιαφέρει ιδιαίτερα τον μηχανικό μεταλλείων και μεταλλουργό. Τα παραπάνω σε συνδυασμό με τη βιομηχανική εμπειρία του συγγραφέα οδήγησαν στην πρότασή του στη Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών (ΜΜΜ) του ΕΜΠ, για τη διδασκαλία αυτοτελούς μαθήματος σχετικού με την ασφάλεια. Η πρόταση υιοθετήθηκε και το μάθημα διδάσκεται από το 1989. Εξάλλου, ο Ν. 1568/85 περί υγιεινής και ασφάλειας και η θεσμοθέτηση της παρουσίας μηχανικού ασφαλείας στη μεταλλευτική και μεταλλουργική βιομηχανία, καθώς και η κοινή υπουργική απόφαση ΚΥΑ 12044/613/2007 για την υποχρέωση ύπαρξης εγκεκριμένου από τις αρχές "σχεδίου αντιμετώπισης τεχνολογικών ατυχημάτων μεγάλης έκτασης (ΣΑΤΑΜΕ), λόγω ύπαρξης επικίνδυνων ουσιών" (οδηγία Seveso ΙΙ), επισφραγίζουν την ιδιαίτερη σημασία της ασφάλειας στη βιομηχανία του ορυκτού πλούτου. Το παρόν αποτελεί συνέχεια της έκδοσης από τη Σχολή ΜΜΜ του βιβλίου του συγγραφέα με τίτλο "Η Ασφάλεια στη Βιομηχανία" έτους 2000, το οποίο ήταν η συνέχεια των σημειώσεών του με τίτλο "Ασφάλεια - Υγιεινή Εργασίας - Δίκαιο" έτους 1991, και χωρίζεται σε τρία κεφάλαια. Στο πρώτο δίνονται οι βασικές έννοιες (ορισμοί), το πλήθος των εργατικών ατυχημάτων και των επαγγελματικών ασθενειών (οι οποίες είναι εξαπλάσιες από τα εργατικά ατυχήματα), οι αιτίες και οι στατιστικοί δείκτες των ατυχημάτων, τα είδη των επαγγελματικών κινδύνων και η σημασία της πρόληψης των ατυχημάτων. Στο δεύτερο κεφάλαιο, εξετάζονται λεπτομερώς τα είδη, οι αιτίες, η πρόληψη και η προστασία από τους βιομηχανικούς κινδύνους, όπως π.χ. ο κίνδυνος από τις εκρήξεις, τις πυρκαγιές, την εσφαλμένη διαχείριση υλικών και εγκαταστάσεων, από το ηλεκτρικό ρεύμα, τον στατικό ηλεκτρισμό, τις πτώσεις (από ή προς τον εργαζόμενο) κ.λπ. Και στο τρίτο κεφάλαιο αναπτύσσεται η διαχείριση των βιομηχανικών κινδύνων. Σε αυτό εξετάζεται ο ανθρώπινος παράγοντας, ο οποίος ενοχοποιείται για το 95% περίπου των εργατικών ατυχημάτων. Δηλαδή εξετάζονται οι ανθρωπογενείς αιτίες που ευνοούν την πρόκληση ατυχήματος, η εκτίμηση του κινδύνου καθώς και η σχεδίαση, μελέτη, κατασκευή και λειτουργία ασφαλών βιομηχανικών εγκαταστάσεων.

8

Ασφάλεια στη Βιομηχανία

H επιτυχία του παρόντος βιβλίου θα κριθεί, αν μπορέσει να μεταφέρει στον αναγνώστη το μήνυμα: "Πρώτα η ασφάλεια" ("Safety first").

ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Εκφράζονται θερμές ευχαριστίες στους δασκάλους μου και σε όλους τους συνάδελφους, συνεργάτες και φοιτητές μου, που είχα την τύχη να συνεργαστώ μαζί τους όλα αυτά τα χρόνια. Θέλω όμως να αναφέρω ιδιαίτερα τον αείμνηστο καθηγητή Μεταλλευτικής του ΕΜΠ Σταύρο Κατράκη ο οποίος δεν έπαυε να μας τονίζει στο αμφιθέατρο ότι η ασφάλεια, το κόστος και η ορθή (μη ληστρική) εκμετάλλευση του ορυκτού πλούτου είναι τα θεμέλια της αξιοποίησής του. Υπήρχαν βέβαια και τα προβλήματα της απαιτούμενης ενέργειας και της προστασίας του περιβάλλοντος, αλλά μέχρι τότε δεν είχε αναγνωριστεί η σημασία τους. Δεν θα μπορούσα όμως να μην αναφερθώ και να μην ευχαριστήσω την οικογένειά μου για την αγάπη και τη συνδρομή τους και ιδιαίτερα τη σύζυγό μου για την υπομονή και την ανοχή της. Τέλος, θέλω να ευχαριστήσω τον εκδοτικό όμιλο "ΙΩΝ" και για την παρούσα συνεργασία.

Εμμανουήλ Ν. Ζευγώλης Νοέμβριος 2016

Περιεχόμενα

Σελίδα Πρόλογος ................................................................................................................ 7 Ευχαριστίες ............................................................................................................... 8 Περιεχόμενα.............................................................................................................. 9 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1.ΕIΣΑΓΩΓΗ 1.1.

1.2.

1.3.

1.4.

1.5.

1.6.

1.7.

Ιστορική αναδρομή ................................................................................ 15 Βασικές έννοιες – Ορισμοί ...................................................................... 19 Το πλήθος των εργατικών ατυχημάτων ................................................... 23 Αιτίες των ατυχημάτων........................................................................... 39 Στατιστικοί δείκτες (συντελεστές) ατυχημάτων ....................................... 43 Κατηγορίες ατυχημάτων......................................................................... 58 Λόγοι πρόληψης των ατυχημάτων .......................................................... 60

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΛΕΠΤΟΜΕΡΗΣ ΕΞΕΤΑΣΗ ΤΩΝ ΒIΟΜΗΧΑΝIΚΩΝ ΚIΝΔΥΝΩΝ 2.1.

2.1.1.

2.1.2.

2.1.2.1.

2.1.3.

2.1.4.

2.1.5.

2.1.6.

2.1.7.

2.1.7.1.

2.1.7.1.1.

2.1.7.1.2.

2.1.7.1.3.

ΚIΝΔΥΝΟΣ ΕΚΡΗΞΗΣ .............................................................................. 63 Είδη εκρήξεων – βασικές έννοιες ............................................................ 63 Χημικές εκρήξεις .................................................................................... 63 Χημικά εκρηκτικά μείγματα στη μεταλλουργία........................................ 65 Φυσικές εκρήξεις ................................................................................... 67 Μηχανικές εκρήξεις ............................................................................... 74 Ηλεκτρικές εκρήξεις ............................................................................... 75 Πυρηνικές εκρήξεις ................................................................................ 75 Πρόληψη και προστασία από τις χημικές εκρήξεις .................................. 76 Εκρήξεις αερίων ..................................................................................... 76 Εκρήξεις αερίων σε κλειστούς χώρους .................................................... 76 Πρόληψη και προστασία από εκρήξεις αερίων σε κλειστούς χώρους ...... 79 Πρόληψη εκρήξεων σε μονάδες θερμαινόμενες με καύσιμο (καυστήρα) ......................................................................................... 81

10

Ασφάλεια στη Βιομηχανία

2.1.7.1.4. Εκρήξεις αερίων σε ανοιχτούς χώρους .................................................... 82 2.1.7.2. Εκρήξεις σκόνης........................................................................................ 84 2.1.7.3. Διαφορές αερίων καυσίμων από τις σκόνες ............................................ 88 2.1.7.4. Συγκέντρωση καυσίμου στο αερόμειγμα…………………………………..………….94 2.1.7.5. Πρόληψη και προστασία από εκρήξεις σκόνης………………………………………..96 2.1.7.5.1. Γενικά μέτρα πρόληψης έκρηξης σκόνης................................................. 97 2.1.7.5.2. Ειδικά μέτρα πρόληψης έκρηξης σκόνης ................................................ 98 2.1.7.5.3. Αντιμετώπιση των εκρήξεων σκόνης ..................................................... 101 2.1.7.5.3.1. Προστασία από εκρήξεις σκόνης ........................................................... 101 2.1.7.5.3.2. Μέτρα πρόληψης και προστασίας από εκρήξεις σκόνης στο εσωτερικό κτιρίων ή μηχανημάτων ......................................................... 104 2.1.7.5.4. Παραδείγματα εκρήξεων σκόνης στη μεταλλουργία ............................ 105 2.1.7.5.4.1. Μηχανισμός του φαινομένου των εκρήξεων (εκτονώσεων) σε περιστροφικές καμίνους αναγωγικής φρύξης ..................................... 107 2.1.7.5.4.2. Προληπτικά μέτρα εκρήξεων (εκτονώσεων) σε περιστροφικές καμίνους αναγωγικής φρύξης .................................................................. 108 2.1.7.5.5. Πρόληψη άλλου είδους ατυχημάτων από σκόνες ................................. 111 2.1.8. Πρόληψη και προστασία από φυσικές εκρήξεις ................................... 111 2.1.9. Πρόληψη και προστασία από μηχανικές εκρήξεις ................................ 112 2.1.10. Περιορισμός της έκρηξης και των συνεπειών της ................................. 113 2.2. ΚIΝΔΥΝΟΣ ΠΥΡΚΑΓIΑΣ ..................................................................... 116 2.2.1. Γενικά ...................................................................................................... 116 2.2.2. Η χημεία της πυρκαγιάς ......................................................................... 118 2.2.3. Τύποι πυρκαγιών .................................................................................... 119 2.2.4. Έλεγχος πυρκαγιάς……………………………………………………... ....................... 120 2.2.4.1. Έλεγχος με ψύξη .................................................................................... 120 2.2.4.2. Έλεγχος με απομάκρυνση του καυσίμου .............................................. 120 2.2.4.3. Έλεγχος με περιορισμό του Ο2............................................................... 121 2.2.4.4. Έλεγχος με διακοπή της αλυσιδωτής αντίδρασης ................................. 121 2.2.5. Τα στάδια της πυρκαγιάς ....................................................................... 124 2.2.6. Αιτίες πυρκαγιών .................................................................................... 125 2.2.7. Κατάταξη των πυρκαγιών....................................................................... 126 2.2.8. Ηλεκτρικές πυρκαγιές............................................................................. 127 2.2.9. Χημικές πυρκαγιές και συστήματα επισήμανσης .................................. 128 2.2.10. Μέτρα για την πρόληψη των πυρκαγιών............................................... 131 2.2.10.1. Συστήματα ανίχνευσης πυρκαγιάς (ανιχνευτές).................................... 132 2.2.10.2. Συστήματα αναγγελίας πυρκαγιάς (ανακοίνωση, γνωστοποίηση, ειδοποίηση).................................................................................................. 133 2.2.11 Πυροσβεστικά μέσα (συστήματα κατάσβεσης) ..................................... 134

Περιεχόμενα

2.2.11.1.

2.2.11.2.

11

Σταθερός εξοπλισμός ............................................................................. 134 Φορητός εξοπλισμός .............................................................................. 136

2.3.

2.3.1.

2.3.2.

2.3.2.1.

2.3.2.2.

2.3.3.

2.3.3.1.

2.3.4.

2.3.5.

2.3.5.1.

2.3.5.2.

2.3.5.3.

2.3.5.4.

ΚΟΙΝΟΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ................................................... 138 Κίνδυνοι από ελλιπή διαχείριση εγκαταστάσεων και υλικών ............... 138 Κίνδυνοι από πτώσεις προσωπικού και αντικειμένων .......................... 140 Κίνδυνοι από πτώσεις προσωπικού ....................................................... 140 Κίνδυνοι από πτώσεις αντικειμένων...................................................... 142 Κίνδυνοι από μηχανήματα σε κίνηση .................................................... 142 Είδη κινδύνων από μηχανήματα σε κίνηση ........................................... 143 Κίνδυνοι από στατικό ηλεκτρισμό… ....................................................... 146 Κίνδυνοι από ηλεκτρικό ρεύμα .............................................................. 147 Άμεσοι κίνδυνοι για τον άνθρωπο ......................................................... 147 Έμμεσοι κίνδυνοι για τον άνθρωπο ....................................................... 150 Κίνδυνοι από ηλεκτρικές συσκευές και εγκαταστάσεις ........................ 151 Διάσωση θύματος από ηλεκτροπληξία (σε επαφή με "ζωντανό" αγωγό)..................................................................................................... 152 2.3.5.5. Κίνδυνοι ανάφλεξης εύφλεκτων υλικών από ηλεκτρικό ρεύμα ............ 153 2.3.5.5.1. Ταξινόμηση επικίνδυνων περιοχών για ανάφλεξη από ηλεκτρικό ρεύμα ...................................................................................................... 153 2.4.

2.4.1.

2.4.2.

ΧΗΜΙΚΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ ............................................................................. 155 Χημικοί κίνδυνοι στο εργαστήριο (χημείο) ................................................ 155 Χημικοί κίνδυνοι στο εργοστάσιο ............................................................... 155

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ (ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ) ΚΙΝΔΥΝΩΝ 3.1.

3.1.1.

3.1.2.

3.1.2.1.

3.1.2.2.

3.1.2.3.

3.1.2.4.

3.1.2.5.

3.1.3.

3.2.

ΑΝΘΡΩΠΙΝΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ............................................................ 158 Ανθρωπογενείς φυσικοί και χημικοί παράγοντες (αιτίες) που ευνοούν την πρόκληση ατυχήματος ..................................................................... 158 Υποχρεώσεις και αρμοδιότητες στην υγιεινή και ασφάλεια ................. 159 Υποχρεώσεις του εργοδότη.................................................................... 159 Υποχρεώσεις διευθυντών....................................................................... 159 Υποχρεώσεις και αρμοδιότητες τεχνικού ασφαλείας............................ 160 Υποχρεώσεις μηχανικών παραγωγής και εργοδηγών ........................... 161 Υποχρεώσεις και δικαιώματα εργαζομένων .......................................... 161 Συνεργασία των συντελεστών υγιεινής και ασφαλείας στη ροή πληροφοριών για την υγιεινή και ασφάλεια......................................... 162 ΠΡΟΛΗΨΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΤΩΝ ΑΤΥΧΗΜΑΤΩΝ ......................... 164

12

3.2.1.

Ασφάλεια στη Βιομηχανία

3.2.1.1.

3.2.2.

3.2.3.

3.2.3.1.

3.2.3.2.

3.2.4.

3.2.4.1.

Λειτουργία των εγκαταστάσεων όπως προβλέπεται στη μελέτη κατασκευής και λειτουργίας ................................................................... 164 Αναγκαία μέτρα για λειτουργία όπως προβλέπεται στη μελέτη........... 165 Εργολαβικές εργασίες μέσα σε βιομηχανικούς χώρους ........................ 166 Αντιμετώπιση έκτακτων καταστάσεων .................................................. 167 Αιτίες έκτακτων καταστάσεων ............................................................... 168 Αντιμετώπιση έκτακτων καταστάσεων .................................................. 169 Αντιμετώπιση ατυχημάτων μεγάλης έκτασης (ΑΑΜΕ) .......................... 170 Υποχρεώσεις βιομηχανίας και αρχών .................................................... 172

3.3.

3.3.1.

3.3.1.1.

ΕΓΓΕΝΗΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ......................................................................... 174 Τρόποι επίτευξης εγγενούς ασφαλείας ................................................ 175 Πλεονεκτήματα εγγενούς ασφαλείας .................................................... 180

3.4.

3.4.1.

3.4.2.

3.4.2.1.

3.4.2.1.1.

3.4.2.1.2.

3.4.2.1.3.

3.4.2.1.4.

3.4.2.1.5.

3.4.2.1.6.

3.4.2.1.7.

3.4.2.1.8.

3.4.3.

3.4.3.1.

3.4.3.2.

3.4.4.

3.4.4.1.

3.4.4.2.

3.4.5.

3.4.6.

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΚΙΝΔΥΝΟΥ ...................................................................... 181 Καθορισμός του συστήματος ................................................................. 183 Αναγνώριση (εντοπισμός) των κινδύνων ............................................... 183 Μέθοδοι και τεχνικές αναγνώρισης κινδύνου ....................................... 183 Επιθεώρηση ασφαλείας ......................................................................... 183 Κατάλογοι ελέγχου (check lists) ............................................................. 184 Προκαταρκτική ανάλυση κινδύνου ........................................................ 184 Ανάλυση "Τι θα συμβεί αν;".................................................................. 186 Συνδυασμός ανάλυσης "Τι θα συμβεί αν;" και καταλόγων ελέγχου..... 186 Ανάλυση μηχανισμού αστοχίας και των συνεπειών της ....................... 187 Ανάλυση κινδύνου και λειτουργικότητας .............................................. 188 Ανάλυση (πρόβλεψη) ανθρώπινου λάθους ........................................... 189 Μέθοδοι εκτίμησης κινδύνου ................................................................ 189 Ανάλυση δένδρου σφαλμάτων .............................................................. 189 Ανάλυση δένδρου γεγονότων ................................................................ 191 Αξιολόγηση αποτελεσμάτων .................................................................. 194 Δείκτες κινδύνου .................................................................................... 195 Δείκτες ασφαλείας ................................................................................. 196 Τροποποίηση συστήματος ..................................................................... 197 Επιβεβαίωση – παρακολούθηση ........................................................... 199

3.5.

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΑΣΦΑΛΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ.................................................................. 200 Ο ρόλος του μηχανικού στη μελέτη και σχεδίαση ασφαλών εγκαταστάσεων....................................................................................... 200 Βασικές αρχές σχεδιασμού ασφαλών εγκαταστάσεων ......................... 201

3.5.1.

3.5.2.

Περιεχόμενα

13

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΔΙΕΘΝΗΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ .......................................................................................... 205 ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ........................................................................................ 209 ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ΞΕΝΟΓΛΩΣΣΟ ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ......................................................................................... 213 ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΕΥΡΕΤΗΡΙΟ ............................................................................................. 216 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΝΤΜΗΣΕΩΝ ΞΕΝΟΓΛΩΣΣΕΣ ........................................................................................................... 229 ΕΛΛΗΝΙΚΕΣ ............................................................................................................... 229 Κατάλογος σχημάτων .............................................................................................. 231 Κατάλογος πινάκων ................................................................................................. 235