استاندارد تهویه برای عملیات روی سیلندر های گاز

سروکار داشتن با سیلندرهای گاز در فرآیندهای صنعتی ، نیازمنـد توجـه خاصی می باشـد. علاوه بر مشکلات بالقوه حمل و نقـل و استفاده از سیلندرهای گاز فشرده ، گاز درون سیلندرها نیز می تواند از طریق نشتی شیرها و اتصالات به بیرون فرار کند . در حین اتصال و باز کردن سیلندرهای گاز و یا بر اثر فشارهای کاری و ضربات ، گاز می تواند به بیرون تخلیه شود . صفحات VS این بخش ، استفاده از اتاقک جهت تهویه گازها و بخارات  سمی در ( 02 و VS-25-01)  و استفاده از هود های مخصوص در حین استرلیزه سازی اکسیداتیلن ( 13 و 12 ، 11 ، VS-25-10 ) را شامل می شوند .

استرلیزه سازی اکسیداتیلن

در بیمارستان ها ، اتاق های استریلیزه سازی باید نسـبت به اتاق های مجاور دارای فشـار مثبت باشند تا مانع از ورود آلاینده ها به اتاق های استریلیزه سازی گردند . در شکل 10-25  VS- تصویری از یک سیستم متداول بیمارستانی نشان داده شده است .

در فعالیت های صنعتی ، اتاق استریلیزه سازی بزرگ توسط نیتروژن پر می شود تا سطح اکسیژن به کمتر از % 3 برسد . اکسید اتیلن ( EtO ) در اکسیژن کمتر از % 3 خاصیت انفجاری پیدا می کند.  یک روش ، استفاده از کنترل فشار جهت ایجاد خلا در سیستم توسط تخلیه نیتروژن قبل از ورود EtO است . پس از استریلیزه سازی ، EtO  از محفظه تخلیه شده و توسط یک و سیستم فیلتراسیون بازیابی می گردد . مواد به محفظه های گاز زدایی هدایت می شوند . در این محفظه ها نیز تهویه نیاز خواهد بود پس از گاز زدایی ، مواد در یک هود تخلیه دار بازرسی می گردند تا  اپراتور در معرض گازهای پسماند قرار نگیرد . کنترل آلاینده های متداول در سیستم های EtO صنعتی ، توسط تجهیزات کنترل آلایندگی اکسیدسازی ( OECD ) صورت می گیرد.  ممکن اسـت سیستم های قدیمی دارای تنظیف کننده مرطوب اسیدی شده باشند که EtO را به اتیلن گلیکول تبدیل می کند. OECD ممکن اسـت بـه تنهایی و یا به همـــــــراه تنظیف کننده مرطوب مورد استفاده قرار گیرد . در حالیکه OECD ها موجب کاهش آلاینده های EtO می شوند ، اما احتمال انفجار را نیز افزایش می دهند . غلظت EtO در سیستم باید در 7500ppm  و یا کمتر از 25 درصد LFL برای 30000ppm  از EtO باشـد؛ چرا که OECD حرارتی یا کاتالیتیک خود منبع جرقه زنی محسوب می گردد . برخی سازندگان درصد LFL پایین تری را توصیه می کنند.

تزریق بیش از حد OECD عامل اصلی اکثر انفجار ها می باشد. این عامل بیش از حد، زمانی رخ می دهد که:

* یک دریچه پشـتی باز بـوده و غلظت بالایی از ETO را در استرلیزه کننده ایجاد نماید.

*  هیـچ شیری برای کنترل نرخ جریـان EtO به OECD استفاده نشده باشد.

*  یک جریان هوای غنی از EtO به OECD برسد

موارد ایمنی که باید مد نظر قرار گیرند ، عبارتند از :

• استفاده ازدریچه همبند شده ( اینترلاک ) استریلیزه کننده با شیر کنترل گاز
• فراهم نمودن تجهیزاتی جهت اندازه گیری دماهای حداقل و حداکثر، فشار و غلظت EtO در هر مرحله از فرآیند.
• استفاده از همبندها جهت جلوگیری از باز شدن دریچه یک استریلیزه کننده قبل از اتمام چرخه
• تخلیه محصولات استریلیزاسیون یا اتاق هوادهی شـده جهت جلوگیری از انباشت EtO
• استفاده از شیرهای کنترلی افزونه ( Redundant ) بر روی خط ETO
• نصب سنسورهای وضعیت بر روی شیرهای حساس
• نصب وسیله محدودکننده جریان در ورودی پمپ خلا جهت جلوگیری از تغذیه بیش از حد OECD
• اجرای یک برنامه تعمیرات پیشگیرانه دقیق

نرخ تهویه ( تعویض هوا)

زمان پاکسازی مجاز برابر 60 دقیقه است

نرخ تهویه باید  حداقل 20 بار تعویض هوا در هر ساعت باشد

در طراحی باید موارد ذیل رعایت گردد:

• سرعت جریان هوا در دریچه ورود هوا حداقل 500 fpm باشد . (به شرط بسته بودن درب بزرگ)
• سرعت جریان هوا در تمامی دهانه ها حداقل 100fpm باشد زمانی که درب بزگ باز باشد.

شکل VS-25-01 اتاقک بخار دهی

نکات :

• یک ورودی هوا با دمپر اتوماتیک فراهم می کند ؛ دمپر باید با مدار هواکش هماهنگ شود تا فقط زمانی باز شود که هواکش روشن شده است . دریچه ورود هوا باید با حداقل سرعت 500fpm مطابقت داشته باشد . ورودی هوا باید طوری واقع شود که هوای پاکسازی کل اتاقک را جارو نماید .
• دریچه بارگذاری باید صرفاً زمانی باز باشـد که اتاقک به طور کامل پاکسازی شـده اسـت . برای اعمال فشـار یکنواخت جهت آب بندی گاز کامل ، از واشر ها ، مهره ها و قلاب های مناسب استفاده کنید .
• برای سیلندرهای گاز مورد استفاده و ذخیره ، کابینت متصل به سیستم تهویه فراهم نمایید . هواکش باید به طور پیوسته کار کرده و تقریباً با دبی 500cfm هوا را تخلیه نماید تا در هنگام بسته بودن دریچه ها ، فشـاری منفی در کابینت فراهم کند .
• برای ورود گاز بخاردهی ، از دهانه های نازل استفاده کنید . یک هواکش متصل به کابینت نیز باید مورد استفاده قرار گیرد تا ترکیب مناسب گاز بخور تامین گردد.
• دمپر مکانیکی هواکش باید تدارک دیده شود تا به هنگام خاموش شدن هواکش در حین بخور محکم بسته شده و به هنگام روشن شدن هواکش باز شود . کنترل های دمپر باید با کنترل های هواکش هماهنگ گردند .
• هواکش تهويه اتاقک بخاردهی باید طوری انتخاب شـود که هوا را تا حد ايمـن و در زمان مورد نیاز رقیق نماید . از دودکش بیرونی تخلیه عمودی در فاصله مناسب از پنجره ها ، درها و دهانه های مکش هوا استفاده کنید .
• هواکش كابینت بخور باید به طور پیوسته کار کند .
• استفاده از سوییچ های کنترلی و چراغ ها و شمعک پیلوت سوییچی جریان هوا توصیه می شود .
• چراغ هشدار قرمز جهت مشخص کردن زیر کار بودن اتاقک به عنوان یک علامت حفاظتی توصیه می شود .
• برای تسهیل نفوذ گارهای بخاردهی و نیز تهویه هوای بعـد از آن ، مواد باید به طور مجزا و با فاصله بارگذاری شوند تا در اطراف هر کدام فضای هوایی کافی وجود داشته باشد .
• گازهای بخاردهی بی بو باید با مواد بوددار ترکیب و استفاده شوند .
• در جایی که از گازهای بخار دهی سمی استفاده می شود ، تست نشتی در اتاقک ضروری است . ابتدا اتاقک باید با روشن کردن چند شمع بزرگ در داخل آن ، در حالت بسته بودن دریچه ها و دمپرها تست شود . نشـتی ها را می توان با حضور دود در نقاط نشـت شناسایی کرده و در جایی که از مواد سمی به شدت منتشر شونده استفاده می شود ، دریچه ها و دمپرها به هنگام فعالیت اتاقک و توسط یک وسیله نمونه برداری یا یک شناسانگر حساس تست شوند .

شکل VS-25-02 نکات مربوط با اتاقک بخار دهی

به نکات VS-25-11 مراجعه شود.

برای جزئیات هود  سیلندر ها و سیستم استرلیزه کننده VS-25-12  و VS-25-13 مراجعه گردد.

شکل VS-25-10 استرلیزه کننده های اکسید اتیلن

نکات :

• سیلندرهای تغذیه اکسید اتیلن ETO باید در یک کابینت تهویه شده یا یک هود متصل با نرخ تخلیه (c Q ) حداقل 100cfm  در فوت مربع از ناحیه باز دهانه ورودی قرار داده شوند . یک سپر شیشه پلکسی لولادار نیز نصب کنید تا پرسنل تعمیراتی را در حین تعویض سیلندر محافظت کند. (به 13-25 – VS مراجعه شود)
• دهانه هوای ضد سیفون در خط تخلیه استریلیزه کننده باید تهویه گردد . هود محیطی متصل این دهانه باید دارای یک یا دو دریچه باشد تا به هوا اجازه دهد وارد شده و با مایع مقابله کند ( Qd ) ، به جای مقدار بزرگتر تعیین شـده توسـط سـازنده استریلیزه کننده پمپ خلاء Qd باید تقریبا 50cfm بوده و ابعاد دهانه ها باید طوری انتخاب شوند تا حداقل سرعت ورودی هوا fpm 600 باشد.
• شیر اطمینان فشار بیش از حد، باید در موقع لزوم EtO را به بیرون از اتاقک و ساختمان تخلیه کند . درصورتیکه یک خط آب بندی شـده ، شیر را به کانال تهویه متصل نماید ، دیگر نیازی به حجم تهویه (Qv ) وجود نخواهد داشت ؛ مگر آنکه شیر باز باشد . برای تعیین دقیق اندازه خط با سازنده استریلیزه کننده مشورت کنید . مقاومت بیش از حد می تواند تهویه مناسب محفظه را با مشکل موجه سازد .
• باید یک هود در بالای دریچه استریلیزه کننده نصب گردد تا ETO بلند شده از محفظه را به هنگام نشتی دریچه حذف نماید . در مورد حجم تخلیه ، Qs و الزامات آن، به 12-25 –  VS مراجعه نمایید .
• چنانچه یک هواکش نصب شده است ، دریچه آن باید لـولادار باشد و همچنین باید طـوری در کنار استریلیزه کننده نصب شده باشد که دریچه هوا و دریجه استریلیزه کننده مخالف هم باز شوند تا ورود و خروج مواد تسهیل گردد . برای جریان هوای مورد نیاز ، Qa با سازنده مشورت کنید .
• اتاق پشت دیواره استریلیزه کننده و سایر تجهیزات باید به طور مناسب تهویه گردد تا بتواند تمام هوای آلوده ای که بدلیل گرما به سمت سقف حرکت کرده است را تخلیه نماید، ایده آل ترین راهکار دارای یک تهویه هوای مناسب در بالای هر کدام از تجهیزات گرمازا می باشد . Qr کل باید برابر مجموع مقادیر هر کدام از تجهیزات باشد و 100cfm به ازای هر فوت مربع سطح باز مازاد نیز به آن افزوده شود .
• تمامی هوایی که شامل ETO است ، باید توسط سیستم تهویه ای که هیچ خروجی ای به سایر اتاق ها ندارد ، تخلیه گردد . هواکش روی سقف باید طوری قرار داده شود که هوای تهویه شده مجدداً وارد ساختمان نشود یا افراد خارج ساختمان را در معرض هوای خروجی قرار ندهد . این سیستم تهویه باید دارای یک سنسور آلارم جهت هشدار در مواقع عدم کارکرد صحیح باشـد . چنانچه امکان وجود الیاف یا ذرات درشت در جریان هوای تهویه وجود دارد ، باید از یک سنسور افت فشـار استفاده شود که در اثر تجمع ذرات غبار جامد مسدود نشود .

شکل VS-25-11 نکات مربوط با استرلیزه کننده های اکسید اتیلن

شکل VS-25-12 جزئیات هود استرلیزه کننده های اکسید اتیلن

طرح هود پیشنهادی دارای پانل شیشـه پلکسی می باشـد که لولادار بوده و برای خارج کردن سیلندر خالی و قرار دادن سیلندر جدید استفاده می شود . این پانل ها از صورت کارگران در برابر پاشش مواد محافظت کرده و امکان نظارت عملیات جدا شدن نقطه اتصال سیلندر خالی و اتصال سیلندر جدید به خط تغذیه را فراهم می کند .

دریچه کوچکی را برای دسترسی به شیرها و اتصالات بدون نیاز به باز کردن درب اصلی ایجاد کنید.  سرعت دهانه باز  دریچه دسترسی هنگام باز بودن 200 fpm [1.0 متر بر ثانیه] در نظر گرفته شود.

استانداردهای فعلی OSHA، NFPA و CGA را برای اطمینان از مطابقت با طراحی مرور کنید.

شکل VS-25-13 طراحی هود استرلیزه کننده های اکسید اتیلن