Взрыв автоклава: причины, предотвращение и реагирование на чрезвычайные ситуации

Взрыв автоклава: прямой ответ

Взрыв автоклава обычно является результатом неконтролируемого избыточного давления и неисправности средств защиты. - чаще всего заблокированный путь пара/воздуха, неисправная блокировка или предохранительное устройство, которое отсутствует, имеет недостаточный размер или не обслуживается. Предотвращение этого сводится к четырем элементам управления, которые должны работать вместе: (1) проверенная вентиляция и дренаж, (2) работающий сброс давления, (3) блокировки двери/крышки, которые невозможно обойти, и (4) дисциплинированные процедуры эксплуатации и технического обслуживания. .

Типичные уставки стерилизации иллюстрируют, почему это важно: многие циклы паровой стерилизации работают вокруг 121°C при манометрическом давлении ~15 фунтов на квадратный дюйм и 134°C при манометрическом давлении ~30 фунтов на квадратный дюйм . Это давление не является экстремальным с промышленной точки зрения, но запасенная энергия в сжатом паре и горячем конденсате может стать катастрофической, если меры сдерживания или контроля выйдут из строя.

• Перед первым запуском и после любого случая «мокрой нагрузки» убедитесь, что дренаж/фильтр камеры чист.
• Убедитесь, что предохранительный клапан присутствует, опломбирован/заперт, как требуется, и находится в пределах даты испытаний/повторной сертификации.
• Никогда не работайте со сломанными блокировками двери/крышки; рассматривайте обход как состояние остановки работы.
• Используйте только проверенные грузы и упаковку; не создавайте импровизированные «запечатанные» контейнеры, если они не сертифицированы и не одобрены.

Что на самом деле вызывает взрыв автоклава

Автоклавы сильно выходят из строя, когда давление растет быстрее, чем его можно сбросить, или когда сосуд открывается, все еще находясь под давлением. Наиболее повторяемые коренные причины относятся к нескольким инженерным закономерностям.

Избыточное давление из-за заблокированной вентиляции или дренажа

Паровые автоклавы работают за счет удаления воздуха и конденсата. Если сетчатый фильтр, дренажная или вентиляционная линия засорены, давление может локализоваться, управление циклом может стать ненадежным, а показания температуры/давления могут не представлять собой наиболее нагруженную точку. Распространенными предвестниками являются «влажная загрузка», медленное высыхание или повторяющиеся сигналы тревоги низкого уровня, которые операторы нормализуют.

Неисправный или отключенный сброс давления

Предохранительные клапаны и разрывные диски являются последней линией защиты. Неисправности обычно связаны с коррозией, заеданием, неправильным установленным давлением, недостаточной производительностью, блокировкой нагнетания или несанкционированной регулировкой. Если путь сброса давления не может течь свободно, контролируемое нарушение становится нарушением защитной оболочки. .

Повреждение блокировки и преждевременное открытие

Блокировка двери/крышки существует потому, что остаточное давление и вырывающийся конденсат могут выбросить груз или саму дверь. Обходы обычно случаются, когда команды устраняют неполадки, увеличивают пропускную способность или устраняют неприятные ошибки. Это один из путей с самой высокой летальностью, поскольку он устраняет искусственный барьер между людьми и запасенной энергией.

Реакции, вызванные нагрузкой, и опасности, связанные с герметичным контейнером

Некоторые «взрывы» — это не отказы сосудов, а жестокие события внутри камеры: разрыв запечатанных бутылок, разрыв баллонов с аэрозолями, реакция несовместимых химикатов или вспыхивание летучих растворителей. Если вы автоклавируете лабораторные отходы, обращайтесь с каждым контейнером как с сосудом под давлением, если он явно не вентилируется и не рассчитан на этот цикл.

Операторы контрольного списка по профилактике могут использовать каждый день

Если вам нужна практичная процедура «без сюрпризов», используйте короткую проверку перед запуском, строгий стандарт загрузки и проверку после запуска. Эти меры снижают как риск избыточного давления в сосуде, так и случаи разрыва нагрузки.

Предварительный запуск: 2–3 минуты, что предотвращает большинство инцидентов.

• Осмотрите дверную прокладку и сопрягаемую поверхность на предмет порезов, мусора или компрессионной деформации; почистить при необходимости.
• Убедитесь, что слив/фильтр камеры чист и установлен правильно; проверьте наличие стоячей воды.
• Убедитесь, что манометр возвращается к нулю в режиме ожидания и соответствует показаниям контроллера во время прогрева (в пределах допуска на вашей площадке).
• Убедитесь, что бирка предохранительного клапана/диска актуальна, а нагнетательная линия не засорена, не перекручена и не обледенела.
• Остановитесь, если какая-либо блокировка неисправна или отключена. ; перейти к техническому обслуживанию.

Загрузка: предотвращение блокировки потока и разрыва контейнера.

• Обеспечьте свободное пространство вокруг стоков и стенок камеры; не допускайте контакта мешков или поддонов с зоной слива.
• Избегайте запечатанных или плотно закрытых контейнеров, если они специально не рассчитаны и не утверждены для данного цикла; отдавайте предпочтение вентилируемым затворам.
• Отделяйте жидкие грузы от сухих грузов; Следуйте максимальным объемам заполнения производителя и рецептам жидкостного цикла.
• Не автоклавируйте легковоспламеняющиеся вещества/летучие растворители, если ваше оборудование и процедуры явно не допускают этого.

После запуска: проверьте безопасную разгерметизацию.

• Подождите, пока цикл подтвердит полный выпуск; не «помогайте» двери открыться.
• Слегка приоткройте дверь (если позволяет конструкция) и сделайте паузу, чтобы выпустить остаточный пар, прежде чем полностью открыть ее.
• Если обрабатывались жидкости, дайте дополнительное время для охлаждения; горячие жидкости могут выкипеть из-за перемешивания или изменения давления.

Техническое обслуживание и инженерный контроль, которые важнее всего

Предотвращение взрыва в автоклаве является наиболее эффективным, когда ежедневные привычки оператора подкрепляются официальными проверками, испытаниями и контролем изменений. Цель состоит в том, чтобы гарантировать, что каждый «уровень» работает, даже если один из них выходит из строя.

Предохранительные устройства: производительность, уставка и целостность сброса

Убедитесь, что предохранительные устройства имеют правильный размер для максимально вероятного сценария избыточного давления (режимы сбоя подачи пара, неисправности контроллера, заблокированный выпуск). Убедитесь, что путь выброса проложен безопасно и не может быть перекрыт. Идеально отрегулированный предохранительный клапан бесполезен, если выпускное отверстие заблокировано. .

Блокировки: расчет обхода

Считайте блокировки критически важными для безопасности. Практические улучшения включают в себя доступ с помощью ключей для сервисного режима, протоколируемые обходы с автоматическими тайм-аутами и физические конструкции, предотвращающие «запись» датчиков. Если вы видите повторяющиеся неприятные отключения, устраните основную причину, а не нормализуйте переопределения.

Состояние приборов: проверьте цифры, которым вы доверяете

Показания температуры и давления точны настолько, насколько точны их калибровка и расположение. Смещенный датчик давления может задержать логику выхлопа; засоренный колодец датчика температуры может маскировать горячие точки. Калибруйте по графику и исследуйте любые расхождения между независимыми индикаторами.

Что делать сразу после взрыва автоклава или опасной ситуации

Будь то настоящий разрыв сосуда, выброс двери или взрыв контейнера, первоочередными задачами являются безопасность жизни, изоляция и сохранение доказательств. Избегайте инстинктивных действий, которые увеличивают воздействие пара, шрапнели или загрязненных грузов.

Немедленный ответ

1. Эвакуация и учет персонала ; относитесь к этому месту как к горячей зоне пара и мусора.
2. Вызов службы экстренной помощи согласно протоколу объекта; Сообщайте о возможных ожогах, травмах от летящих обломков и химическом/биологическом воздействии, если применимо.
3. Изолируйте источники энергии, если это безопасно (пар, электричество, сжатый воздух), используя установленные меры блокировки/маркировки.
4. Не пытайтесь открыть дверь или убрать мусор; дайте оборудованию остыть и сбросьте давление в контролируемых условиях.
5. Сохраните место происшествия для расследования: сфотографируйте индикаторы, сигналы тревоги, экраны контроллеров и положения клапанов, если это безопасно.

Обработка при промахе, предотвращающая следующее событие

Непредвиденное событие (неожиданный скачок давления, затруднение работы двери, разгрузочный подъем, ненормальные шумы, повторяющиеся влажные нагрузки) следует рассматривать как предвестник события. Не запускайте «еще один цикл» . Поместите автоклав на карантин, задокументируйте симптомы и требуйте подписания технического обслуживания перед возвратом в эксплуатацию.

Распространенные мифы, повышающие риск взрыва

Маленькие заблуждения приводят к большим ошибкам, особенно в условиях смешанного использования (здравоохранение, лаборатории и легкая промышленность), где разные команды используют одно и то же оборудование.

«Если контроллер показывает нулевое давление, открывать можно безопасно».

Инструменты могут смещаться, порты могут засоряться, а локальные очаги давления могут оставаться. Безопасное открытие зависит от логики блокировки, проверенного выхлопа и физических индикаторов, а не от одного числа.

«Предохранительный клапан, который никогда не поднимается, означает, что система исправна».

Предохранительные устройства сконструированы таким образом, чтобы не подниматься при нормальной работе. Здоровье подтверждается проверками и испытаниями, а не ожиданием чрезвычайной ситуации.

«Запечатанные бутылки хороши, если они «термостойкие».

Термостойкость не является устойчивостью к давлению. Контейнер может выдержать температуру, но резко выйти из строя из-за внутреннего давления. Используйте вентилируемые затворы или сосуды под номинальным давлением в соответствии с требованиями вашего технологического процесса.

Итог

Предотвращение взрыва автоклава — это проблема целостности управления, а не проблема удачи. . Следите за чистотой дренажных и вентиляционных отверстий, следите за исправностью и беспрепятственностью предохранительных устройств, обеспечьте наличие необходимых блокировок и запускайте только утвержденные нагрузки с обученными операторами. При появлении сигналов тревоги, влажной нагрузки или неисправности дверей воспринимайте их как опережающие индикаторы и останавливайтесь, пока причина не будет устранена.