Teknik Makaleler

Riskin Ortadan Kaldırılması: Konveyör Güvenliğine Yeni Bir Yaklaşım | SintekPlus Sayı 6

Jerad Heitzler Ürün Uzmanı ve Eğitim Müdürü

ABD’de bulunan madenciler ve malzeme işleyicileri geçtiğimiz 80 yıl boyunca güvenliğin geliştirilmesi yönünde büyük atılımlar yapmışlardır ve 1930’lar- dan itibaren ölüm ve yaralanma olaylarında ciddi bir azalma gerçekleşmiştir. Madencilerin maruz kaldığı ölümlü kaza rakamları en yüksek seviye olan 1940’ların başında 10.000 işçiden 25’inden fazlasının hayatını kaybettiği seviyeden günümüzde beş kişinin altına kadar düşmüştür.

Bu oranın grafiğe aktarılması halinde biri 1940’ların ortaları ve diğeri 70’lerin ortaları olmak üzere iki önemli düşüş görülebilmektedir. Ancak, grafikte genel rakamlarda son 30 yılda hafif bir azalmanın devam ettiği görülürken gelişim oranında önemli ölçüde yavaşlama olduğu da görülmektedir. Güvenliğe daha fazla bütçe ayrılması ve düzenlemelerin daha sıkı ve para cezalarının daha yüksek tutulmasının aksine ölüm oranında bir platoya ulaşıldığı görülmektedir.

Kaçak malzeme – kömür: Saçılma oranının dakikada yalnızca 4 gram olması halinde birikme durumu yılda iki tondan daha fazla bir ağırlığa ulaşır.

Bilgi Boşluğu
Konveyörler bir madende ya da bir tesis sahasında bulunan en dinamik olan ve potansiyel olarak tehlike arz eden donanım alanları arasındadır. Bunların güvenliği ve performansı her ne kadar tesisin başarısı açısından kritik öneme sahip olsa da, tesisin verimliliğine sağladığı katkının sahip olduğu etki hem yönetim, hem de işçiler tarafından genellikle göz ardı edilmektedir. Bant konveyör sistemlerinin operasyonel esasları, kurulu olan donanımı ve bileşenlerin sergilemesi gereken performansı çok fazla bilmeyen çalışanlar açısından genellikle bir muammadan ibarettir.

Bilgi boşluğu anlaşılabilir bir durumdur. Personelin bir madende ya da kömür taşıma işleminde görev alması şirketin ana ürününün üretimi çerçevesinde gerçekleşmektedir. Bant konveyörlerin “bakımı ve beslemesi”; yani güvenlik, performans ve kârlılık açısından büyük farklılık yaratan ayarlama, bakım ve sorun giderme işlemleri tipik olarak bu kişilerin uzmanlık alanı dışındadır. Bu durum o kişilerin konveyörleri umursamadığı anlamına gelmez. Ancak, bu sistemlerin süregelen bakımı ve servis işlemleri genellikle bu kişilerin başlıca önceliği değildir ya da kısıtlı zamanlarında buna yer yoktur.

Ayrıca, emekliliğe ayrılan işgücünün yıllar içinde sahip olduğu bilgi birikimini sonraki nesillere aktarması genellikle gerçekleşmez. Bunun daha kötüsü, “eski kafalı kişiler” geçerliliğini yitirmiş bilgileri ve hatta zaman içinde edindiği emniyetsiz alışkanlıkları zaman zaman daha deneyimsiz çalışanlara aktarıyor olabilirler.

Güvenli Taşıma Ne Kadar Önemlidir?
Konveyörler, sanki güçlü bir şekilde gerilmiş olan ve bileşenlerden meydana gelen bir labirent içerisinden dolaştırılan dev bir lastik banda büyük miktarlarda mekanik enerji uygulamaktadır. Bu gerilmiş bant ağır bir malzeme yükü altında çalışmakta ve bazen 600 HP (450 kW) kadar büyük kapasitelerdeki tahrik motorlarıyla yüksek hızlarda hareket ettirilmektedir. Atalet ve kinetik enerji dikkate alınacak olduğunda devasa kuvvetler söz konusu olur. 1 HP’den daha az enerji üretebilen insan vücudu buna kafa tutabilecek yapıda değildir.

Maden Güvenliği ve Sağlığı İdaresi tarafından yayımlanan bir raporda yakın geçmişteki dört yıllık dönemde gerçekleşen yaralanmaların %40’ından fazlasının bir çalışanın konveyör bakımı ya da kontrolü gerçekleştirirken meydana geldiği gösterilmektedir. Neredeyse bir o kadar yaralanma da kaza kurbanı hareket halindeki bir bant yakınında temizlik ya da küreme yaparken meydana gelmiştir.[1]

200’ü aşkın ölümlü madencilik kazası hakkında yapılan başka bir çalışmada MSHA ve ABD Çalışma Bakanlığı tarafından derlenen veriler bu kazaların 48’inde konveyörlerin rol oynadığını ortaya koymuştur. Konveyörle ilişkili ölümlere yol açan faaliyetler çoğunlukla bakım (avara kasnakların değiştirilmesi ya da sıkışmaların açılması gibi) ve temizlik (küreme ya da hortumla temizleme dahil) faaliyetleridir. Bunlar bir arada değerlendirildiğinde toplamın oranın %50’sinden fazlasına karşılık gelmektedir.

İşe Yarayan Şey Nedir?
OSHA istatistikleri güvenliğe yönelik çeşitli yaklaşımların etkinliğini burada bulunan bir piramitle göstermektedir.
Yaralanmanın azaltılmasına yönelik en etkisiz yöntem kişisel koruyucu donanımdır (PPE). Bir işçinin kazalara karşı daha dayanıklı olmasına ve yaralanmanın azaltılmasına sağladıkları katkı azımsanamayacak olmakla birlikte baret ve iş güvenliği ayakkabıları gibi malzemeler kazaların önlenmesinde hiçbir etkiye sahip değildir.

Daha etkili olan çözüm, konveyör işletimi, servisi ve bakımına yönelik olarak Standart İşletim Prosedürlerinin ve En Doğru Uygulamaların oluşturulması gibi idari ve çalışma uygulamasına ilişkin kontrollerdir. Daha da iyi bir yaklaşım ise işyerinde fiziksel değişim gerektiren ve sistemi, kazaların azaltılması konusunda “tehlikeye maruz kalmanın kaza meydana gelmeden önlenmesi” şeklindeki ideal yaklaşıma taşıyan etkili koruyucu plakalar ve emniyet tertibatları gibi mühendislik kontrollerinin uygulanmasıdır.

Eğitim
Konveyör güvenliğinin ve performansının geliştirilmesinin kritik bir öğesi de tesis personelini bileşenlerin nasıl çalıştığı, etkin işletimi hangi sorunların sekteye uğratabileceği ve personelin bu konuları geliştirmek için ne yapabileceği konusunda eğitmektir.

Ne yazık ki, konveyör eğitimine odaklanan az sayıda endüstri standardı söz konusudur ve her sene meydana gelen konveyör kaynaklı kazaların sayısı göz önüne alınacak olunursa mevcut programların görevlerini yerine getirmediği görülmektedir.

Makul bir eğitim programının amacı tesis personeline operatörler ve müdürler gibi konveyör işletimi esasları, işaretlerin tanımlanması ve yaygın konveyör sorunlarının giderilmesi konularında talimat sağlamaktır. Bazı şirketler eğitimi değerli bir yatırım (gider olarak düşünmek yerine) olarak nitelendirirken diğer birçok şirket bu anlayıştan uzak bir şekilde hareket etmektedir.

Konveyör performansı ve güvenliği uzmanlık gerektiren bir alandır ve gerek şirket içinde sağlansın gerekse de şirket dışındaki uzmanlarca verilsin, en etkili eğitim tam zamanlı güvenlik uzmanları tarafından gerçekleştirilir.

Konveyör Muhafazaları
Konveyör muhafazası kullanımı bir konveyörün güvenli olmasını sağlayan kritik bir etmendir. Bu, aynı zamanda devlet makamlarının geçen birkaç yıl boyunca hakkında en fazla uyarı yaptığı nedenler arasındadır. Konveyör bantların neden olduğu birçok kaza tehlikeli bölgelerin erişilebilir durumda olmasıyla doğrudan alakalıdır.

Bunların birçoğu konveyörler halen işletimdeyken ve tehlikeli bölgeler koruma altında değilken gerçekleştirilen bakım faaliyetleri sırasında meydana gelmektedir. Konveyörler üzerinde ya da yakınında gerçekleştirilen çalışmaların güvenli bir şekilde yapılabilmesi için önleyici tedbirlerin uygulanması gerekmektedir.

Sıkışmaya neden olan tüm noktaların doğru şekilde tasarlanmış koruyucu plakalarla donatılması sayesinde çalışanların kazara ya da deneyimsiz müdahale sonucunda buralara yakalanmalarını önlenmelidir. Bu, makaralar ve avara kasnaklar gibi dönen bileşenleri ve ayrıca yerçekimli gerdiriciler gibi ani hareketler yapabilen donanımları içermektedir.

Birçok tesis, yaya yollarını ve güvenli denetim noktalarını kullanan çalışanların ve ziyaretçilerin korunması için tehlikeli alanları metal ağ ya da süzgeçten üretilmiş olan ve yaralanma riskine yol açmadan hareketli parçaların gözlemlenmesine izin veren ağır koruma plakalarıyla tamamen kapatmaya başlamıştır.

ABD’ye yönelik ayrıntılı güvenlik yönergeleri B-2.1- 2006: Konveyörlere ve İlgili Donanımlara Yönelik Güvenlik Standardı ve B15.1:Mekanik Güç Aktarma Donanımına Yönelik Standart başlıklı ASME Standartlarında yayımlanmıştır. Neredeyse tüm ülkelerde koruma plakalarının takılmasına yönelik bağımsız gereklilikler söz konusu olmakla birlikte yerel ve genel endüstri standartlarına da başvurulmalı ve bunlar uygulamaya geçirilmelidir.

Kilitleme / Etiketleme / Bloke Etme
İşçiler, hareket eden bir konveyörün çevresinde sıkışma ihtimali meydana geldiğinde ellerinde bulunan herhangi bir aleti anında bırakarak bu durumdan zarar görmeden kurtulabilecekleri konusunda kendilerine güvenebilirler. Ancak, gerçekte bu son derece düşük bir ihtimaldir. Bir kişi saniyenin 3/4’ü sürede tepki verebilse de (birinci ligdeki bir beysbol maçında atıcının fırlattığı topun vurucuya ulaşmasından biraz daha uzun bir süre), tipik hızlarda hareket eden bantlar cisim bırakılana kadar çoktan birkaç metre yol alarak trajik sonuçlara yol açabilme potansiyeli barındırmaktadır. Kilit nokta, hareket halindeki bir konveyörün yakınında temizlik gerektiren kaçak malzemenin önemli ölçüde azaltılmasıyla işçinin elinden bırakacağı alete olan ihtiyacı önlemektir.

Koruma Plakası Montajı: Koruma plakası kullanımı devlet makamlarının yaptığı uyarıların en yaygın nedenleri arasındadır. Tüm sıkışma noktaları, erişim önlenmesini sağlayan iyi tasarlanmış koruyucu plakalara ihtiyaç duymaktadır.

Bant gerginliğinde ya da taşınan yığın malzemelerde depolanan potansiyel enerji nedeniyle, kilitleme / etiketleme prosedürü etkili bir konveyör güvenlik programının hayati bir öğesidir. Kilitleme / etiketleme ABD’de bir OHSA gerekliliğidir ve MHSA bu kural için benzer bir versiyon benimsemiştir. Prosedüre yönelik kesin adımlar son derece sahaya özgüdür ve her bir tesisin donanımına ve bilgisayar sisteminin yerleşimine bağlıdır. Ancak, her Standart Uygulama Prosedürü’nün bir parçası olması gereken bazı genel özellikler söz konusudur.

Kilitleme / etiketleme prosedürleri konveyör sistemine (ve herhangi bir aksesuar donanımına) giden gücün servis işlemini gerçekleştiren kişi tarafından kapatılmasını, kilitlenmesini ve etiketlenmesini gerektirir. Konveyörün başkası tarafından çalıştırılmasını önlemek için bu kilit yalnızca işi gerçekleştiren kişi ya da kişilerce açılmalıdır.

Prosedür birden fazla çalışanın görevlendirilmesini gerektiriyorsa görevlendirilen her işçinin güç kesme şalteri ya da şalterlerine kişisel bir kilit takması ve yalnızca bu çalışanın bunu açacak anahtara sahip olması gerekir. Bu, birden fazla kilit çubuğu gerektirebilmekle birlikte yararlı küçük bir yatırımdır. Her çalışan, adını ve iletişim bilgilerini içeren bir etiketi kendi kilidinin üstüne takmalıdır.

Ancak, yalnızca konveyörün kilitlenmesi yeterli olmamaktadır ve bandın hareket etmesi de önlenmelidir. Bloke etme prosedürleri bantta depolanan gerilme enerjisi ya da kaldırılmış yükün sahip olduğu potansiyel enerji nedeniyle kilitleme / etiketleme sonrasında bandın kazara hareket etmesi önlenecek şekilde tasarlanırlar. Yer çekimli gerdirici denge ağırlıklarının kaldırılması bu gerilmeleri serbest bırakmaz ve uygun şekilde takılmış frenler ve takozlar her ne kadar bu tür bir hareketi önleyebilseler de, doğrudan bant üzerinde fiziksel durdurucular bulunması tek kesin yöntemdir.

Bant kelepçeleri, zincirler ve cırcır levyeli kaldıraçlar, blokaj cihazını konveyörün beklenen kuvvetleri tutabilme kapasitesine sahip yapısal bir elemanına sabitleyerek bandı fiziksel olarak tutmak amacıyla kullanılabilirler. Bandı sıkı bir şekilde kenetlemek için tasarlanan donanım, hareketin ve potansiyel yaralanmaların önlenmesi açısından kritik öneme sahiptir.

Kaçak Malzeme
Rutin bakım ve temizlik sırasında meydana gelen konveyörle ilişkili yaralanmaların sayısı göz önüne alınacak olduğunda kaçak malzemenin kontrol edilmesi, tehlikelerin azaltılabilmesi ve yaralanmaların önlenebilmesi açısından öncelikli öğelerden biri olarak görülmelidir. Saçılma, toz ve geri taşınma sorunlarıyla mücadele tipik olarak çalışanların hareket halindeki konveyöre yakın çalışmalarını gerektirir ve bu durumda anlık bir temas saniyeler içerisinde ciddi bir yaralanmayla sonuçlanabilir. Havaya kalkan toz, özellikle küçük, hafif partiküllerin kolaylıkla dağılması ve küçük kütleleri nedeniyle havada asılı kalarak kolaylıkla hareket etmeleri nedeniyle solunum sorunlarına yol açar.

Ayrıca, saçılma olması halinde bunlar makaralar ve avara kasnaklar ile etkileşime girip potansiyel yakıt teşkil ederek yangın riskine katkı sağlayabilirler. Birçok konveyör yangını bir makaranın boşta kayan bir banda sürtünmesi ya da bandın sıkışmış bir avara kasnak üzerinde hareket etmesi sonucu ortaya çıkan sürtünme kaynaklı ısı nedeniyle başlar.

Herhangi bir boyuttaki bir konveyör yangını yalnızca bandın ya da bant içeriğinin yanıcı olabilecek içerikler barındırması ile değil aynı zamanda bandın uzunluğunun ve hareketinin yangını kısa süre içinde çok uzun bir mesafeye yayabilmesi nedeniyle ciddi bir sorundur. Aşırı ısınmış bir rulman ya da toz haline gelmiş küçük miktardaki malzeme kısa bir sürede geniş çaplı bir hadiseye dönüşebilir. Daha da kötüsü, kapalı alanlarda havaya kalkan partiküller bir patlama için gerekli zemini hazırlayabilirler.

Kaçak malzemenin birikmesi şaşırtıcı bir hızda meydana gelebilir. Aşağıdaki çizelgede görüldüğü üzere, saatte yalnızca bir kaşık dolusu şekere (yaklaşık 4 gram) eşdeğer miktardaki bir saçılma bir haftada yaklaşık 700 gram birikmeye neden olur. Kaçak oranının dakikada 4 gram olması halinde birikme durumu haftada 45 kilograma ya da yılda iki tondan daha fazla bir ağırlığa ulaşır. Saçılma miktarlarının saatte yalnızca bir kürek dolusu olması halinde (bazı operasyonlarda yaygın olarak karşılaşılan bir durumdur) çalışanların her gün yaklaşık olarak 225 kilogram kaçak malzemeyle uğraşması gerekir.

Malzemede kaçak olması durumunda bunlar avara kasnaklar ve diğer bileşenler üzerinde birikerek erken arızalanmalara yol açar. Bir rulmanda sıkışma olduğunda sürekli olarak gerçekleşen bant hareketi bir avara kasnağı şaşırtıcı bir hızda aşındırarak işçiler ve bandın kendisi için tehdit oluşturan çok keskin bir ke- nara neden olur.

Çevreleme
Süregelen maliyetlerin kontrol edilmesine ve yaralanma riskinin azaltılmasına katkı sağlayan ve kaçak malzemenin çevrelenmesine yardımcı olmak üzere kullanılabilen çeşitli teknolojiler söz konusudur. Bunlar arasında, malzeme akışına hava girişini önlemek ve tozların dışarı çıkmasını azaltmak için malzeme akışını kanal halinde idare eden özel olarak tasar- lanmış aktarma noktaları ile aynı zamanda, bakım gerekliliklerini azaltarak servis işleminin gövdelerin dışından ve hareketli parçalara uzak bir şekilde daha güvenli yapılmasına izin verecek bant desteğini ve sızdırmazlık sistemlerini geliştirmeye yönelik yeni bileşen tasarımları yer almaktadır.

Özel olarak tasarlanmış aktarma şutları konveyör yükleme ve boşaltma işleminin tıkanma olmaksızın yapılabilmesini ve üretilen tozun önemli ölçüde azaltılmasını sağlar. Taşınacak belirli bir malzemeye yönelik test ve bilgisayar tabanlı akış çalışmalarını esas alan tasarım sayesinde bu aktarma şutu sistemleri yüksek kapasitelerde daha iyi malzeme kontrolü, daha sürekli bir akış ile malzeme saçılması ve toz oluşumunda ciddi azalmalar sağlanmaktadır. Yükleme bölgesindeki hızın ve darbe kuvvetinin bant hızı ve yönüyle eşleştirilecek şekilde kontrol edilmesi sayesinde bu özel olarak tasarlanan sistemler malzeme sıçramasını, türbülansı ve tozu azaltmaktadır.

Yeni darbe barı tasarımları servis işlemi için gerekli olan süre ve işgücünü önemli ölçüde azaltırken aynı zamanda malzeme kontrolünü geliştirmeye yardımcı olmaktadır. Yeni tanıtılan bileşenler arasında ruloların tek bir kişi tarafından kolaylıkla değiştirilebilmesini sağlayarak duruş süresini ve işgücü gereksinimini doğrudan azaltmak üzere tasarlanmış bir kızak yer almaktadır.

Eskiden beri çelik yapının muhafaza edilmesi ve kenar sızdırmazlık sisteminin korunması için aktarma noktasının kenarlık kısmına aşınma plakaları takılmaktadır. Ancak, bu dahili plakanın montajı ve denetimi oldukça zor olmakla birlikte değiştirilmesi daha da zordur.

Günümüzde, modern konveyörlerin mimarları, yükleme teknesinin dış kısmına monte edilen ve daha güvenli kurulum ve bakım olanağı sağlayan bir aşınma plakası türü olan harici aşınma plakasını geliştirmişlerdir. Harici aşınma plakaları, yükleme teknesini ve sızdırmazlık sistemini etkili bir şekilde korumaktadır ve kapalı alana giriş yapılmasına gerek duyulmaksızın kolaylıkla denetim, bakım ya da değiştirme işlemi uygulanabilmektedir.

Aktarma noktası kenarlıklarının ve çöktürme bölgelerinin tasarımını ve inşasını basitleştiren modüler şut duvarları hava akışını yönetmeye ve toz kontrolü yapmaya yardımcı olmaktadır. “Sivri çatılı” kenarlık örtüleri havaya kalkan tozun konveyör yükleme bölgesinden dışarı çıkmasını önleyen ve aynı zamanda işçilerin hareket halindeki kargo ve dönen bileşenlerden uzak tutulmasını sağlayarak güvenliği arttıran bir çöktürme bölgesi oluşturmaktadır.

Yenilikler arasında bant konveyörlere yönelik yükleme teknesine kenetlenen ve öbekleri bant üzerinde tutmaya yarayan birincil sızdırmazlık ünitesi ile birincil sızdırmazlık ünitesinin altından geçen her türlü küçük parçanın ya da toz partikülünün yakalanmasını sağlayan ikincil ya da “destek” şeridini içeren ilk çift-sızdırmazlık üniteli kenarlık sistemi yer almaktadır. İkincil sızdırmazlık ünitesi, bant üzerine nazik bir şekilde oturmakta, yüksek hızlı malzeme hareketine ve bandın hareket hattındaki dalgalanmalara rağmen sürekli bir şerit-bant basıncı sürdürmek için kendi kendini ayarlamaktadır.

Yükleme teknesindeki yenilikler aynı zamanda gelişmiş bir malzeme çevrelemesi ve aynı zamanda uzun kullanım ömrü sağlamaktadır. Bu tasarımlardan biri tek bir elastomer sızdırmazlık şeridi üzerinde iki aşınma yüzeyi sunan ve bir yükleme bölgesindeki kenarlığın alt kısmı boyunca takılarak tozun tutulmasını, saçılmanın önlenmesini ve temizlik masraflarının azaltılmasını sağlayan çift-taraflı bir kenarlıktır. Şeridin alt kısmı aşındığında sızdırmazlık şeridi ters çevrilir ve kullanım ömrünün geri kalan yarısı başlar.

Sonuç
Toz ve saçılma halindeki kaçak malzeme konveyör operatörlerini her zaman rahatsız etmiştir ve uzun yıllar boyunca önlenmesi mümkün olmayan bir etken olarak görülmüştür. Tehlikelerin ortadan kaldırılması stratejisine uygun olarak işçilerin güvenli bir şekilde çalışabilmelerini sağlamak için gerçek tehlikenin anlaşılması kritik öneme sahiptir.

Hareketli bileşenler ve sıkışma noktaları yaralanmalara neden olsalar da kaçak malzeme birçok durumda işçilerin güvenliğini tehdit etmektedir. Bir operasyonda kaçak malzemenin azaltılabilmesi aynı zamanda yaralanmaların da azaltılması anlamına gelmektedir.

Referanslar / References:

  1. Padgett, Harvey L. (2001): Powered Haulage Conveyor Belt Injuries in Surface Areas of Metal/Nonmetal Mines,1996-2001; Denver, Colorado; MSHA Office of Injury and Employment Information.
En Üste Çık