มาตรการป้องกันอันตรายไฟย้อนกลับ (Flashback) จากการเชื่อมโดยใช้แก๊ส

การเชื่อมโดยใช้แก๊ส (Oxy-fuel Gas Welding) หมายถึง การเชื่อมชิ้นงานโดยใช้พลังงานความร้อนจากการสันดาปของแก๊สเชื้อเพลิง (Fuel Gas) เช่น ก๊าซปิโตรเลียม เหลว (LPG) อะเซทิลีน (C2H2) หรือไฮโดรเจน (H2) กับออกซิเจน (O2) ที่หัวเชื่อมแก๊ส (Torch)

อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเชื่อมแก๊ส (Gas Welding Equipment) ประกอบด้วย

  1. หัวเชื่อมแก๊ส (Torch)
  2. สายแก๊สเชื้อเพลิงและสายออกซิเจน (Hoses)
  3. ถังแก๊สเชื้อเพลิง (Fuel Gas Cylinder)
  4. ถังออกซิเจน (Oxygen Cylinder)
  5. อุปกรณ์ปรับความดัน (Regulators)

อันตรายซึ่งเกิดจากการเชื่อมโดยใช้แก๊ส

หัวเชื่อมแก๊ส (Torch) ถึงแม้จะได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพดีเพียงใด แต่ก็ยังมีความเป็นอันตรายในตัวของมันเอง กล่าวคือ อาจจะเกิดปรากฏการณ์ไฟย้อนกลับ (Flashback) ที่หัวเชื่อมแก๊ส

การเกิดไฟลุกไหม้หรือการระเบิดที่ อุปกรณ์ขณะทำการเชื่อมแก๊ส เช่น

  • การระเบิดที่ Torch การระเบิดของสายแก๊สหรือสายออกซิเจน(Hoses) ซึ่งต่อระหว่าง Torch กับ Regulator หรือ
  • การระเบิดที่ Regulators และรุนแรงที่สุด คือ
  • การระเบิดที่ถังออกซิเจนหรือถังแก๊สเชื้อเพลิง ล้วนแต่มีสาเหตุมาจากการเกิดปรากฏการณ์ไฟย้อนกลับ (Flashback) ทั้งสิ้น

การเกิดปรากฏการณ์ไฟย้อนกลับ (Flashback) คืออะไร?

Flashback เป็นปรากฎการณ์ที่เปลวไฟ(Flame) ย้อนกลับจาก Torch เข้าในสายแก๊สผ่าน Regulator ไปยังถังแก๊สเชื้อเพลิง (Fuel Gas Cylinder) ขณะเดียวกันออกซิเจนจะไหลตามเข้าไปโดยแรงปฏิกริยาที่เกิดขึ้นจากการลุกไหม้ เพื่อให้เกิดการลุกไหม้อย่างต่อเนื่อง (Sustain Combustion)

หรืออีกนัยหนึ่ง Flame ย้อนกลับจาก Torch เข้าไปในสายออกซิเจนผ่าน Regulator ไปยังถังออกซิเจน ขณะเดียวกัน Fuel Gas จะไหลตามเข้า ไปด้วยแรงปฏิกริยาที่เกิดขึ้นจากการลุกไหม้เพื่อให้เกิด Sustain Combustion ความเร็วของไฟ (Flame Velocity) ขณะเกิด Flashback จะเร็วมาก Flame Velocity อาจสูงถึง 2 เท่าของความเร็วของเสียง หรือประมาณ 2,000 ฟุต/วินาที หรือ 1400 ไมล์/ชั่วโมง

บทเรียนแห่งความสูญเสียอันเนื่องมาจาก Flashback

ในประเทศไทยเคยมีอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นทั้งในโรงงานและสถานประกอบการ ที่มีสาเหตุมาจากการเกิดปรากฏการณ์ Flashback มาแล้วมากมายหลายครั้งที่ แต่ละครั้งนำมาซึ่งความสูญเสียต่อชีวิตและทรัพย์สินของผู้ประกอบกิจการโรงงาน ช่างเชื่อม คนงานและผู้ที่อยู่ข้างเคียงเป็นจำนวนมาก อาทิ

  • กรณีการเกิดอุบัติเหตุถังแก๊สระเบิดในเรือนวคุณ 15 ที่อู่ต่อเรือหรินทรานสปอร์ต แขวงวัดพระยาไกร เขตบางคอแหลม กรุงเทพมหานคร เมื่อวันที่ 6 เมษายน 2541 เป็นเหตุทำให้ช่างเชื่อมเสียชีวิต 1 คน
  • หรือกรณีถังแก๊สอะเซทิลีนระเบิดบริเวณสถานที่ก่อสร้างรถไฟฟ้าใต้ดินหน้าโรงแรมดุสิตธานี เมื่อวันที่ 9 มิถุนายน 2542 เป็นเหตุให้คนงานได้รับบาดเจ็บ 1 คน คนงานวิ่งหนีตายกันอย่างอลหม่าน
  • หรือกรณีถังออกซิเจน ระเบิดที่อู่ซ่อมรถยนต์ชื่อ ส.การช่าง อ.สามโคก จ.ปทุมธานี เมื่อ 29 พฤษภาคม 2549 เหตุเกิดขณะช่างกำลังทำการเชื่อมหม้อน้ำรถยนต์โดยใช้เครื่องเชื่อมแก๊ส (Oxy-Lpg) ได้เกิดปรากฏการณ์ Flashback ขึ้นที่ Torch ผ่าน Hose และ Regulator แล้วไประเบิดที่ถังออกซิเจน เป็นเหตุทำให้ภรรยาเจ้าของอู่ ลูกค้าที่นำรถยนต์มาซ่อม และ ช่างเชื่อมเสียชีวิตรวม 4 คน ส่วนเจ้าของบาดเจ็บสาหัส ขาข้างซ้ายขาดถึงโคนขา เป็นต้น

สาเหตุที่ทำให้เกิด Flashback

สาเหตุที่ทำให้เกิด Flashback เกิดได้หลาย ประการ ดังนี้

  1. การประกอบหัวเชื่อมแก๊ส (Torch) ไม่ถูกต้อง
  2. การระบายแก๊ส (Purge) ที่ค้างอยู่ในสายแก๊สและ Torch ก่อนการเชื่อมไม่ถูกต้อง
  3. ความดันใช้งานไม่ถูกต้อง
  4. เลือกใช้หัว Tip ของ Torch ไม่ถูกต้อง
  5. ทางเดินของแก๊สใน Torch อุดตัน
  6. สายแก๊สชำรุดหรือรั่วไหล และมีประกายไฟทำให้เกิดการลุกไหม้
  7. ใช้ระยะห่างของหัว Tip กับชิ้นงานที่เชื่อมไม่ถูกต้อง
  8. เกิดการรั่วของแก๊สที่ Regulator, Hose หรือ Connection เป็นผลทำให้ความดันลดลงแก๊สที่ความดันสูงจึงไหลย้อนกลับไปยังอีกด้านหนึ่ง เป็นต้น

 มาตรการป้องกันไฟย้อนกลับ (Flashback Protection Measures)

เราสามารถป้องกันไฟย้อนกลับได้ โดย การติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟย้อนกลับ (Flashback Arrestors) โดยต้องติดตั้งที่ Gas Welding Equipment 4 จุด ดังนี้คือ

  1. ทางออกของ Oxygen Regulator
  2. ทางออกของ Fuel Gas Regulator
  3. ด้ามจับ Torch ทางด้านที่ต่อกับสายออกซิเจน
  4. ด้ามจับ Torch ทางด้านที่ต่อกับสายแก๊สเชื้อเพลิง

Flashback Arrestors คืออะไร?

Flashback Arrestors คืออุปกรณ์ป้องกันไฟย้อนกลับในการเชื่อมแก๊ส โดยทั่วไปประกอบด้วยโครงสร้างหลักที่สำคัญ 3 ประการ คือ

  1. Non-Return Valve เป็นลิ้นควบคุมการไหลให้ไปในทิศทางเดียว
  2. Flame Arrestor เป็นตัวดูดซับ หรือดับไฟที่ย้อนกลับ
  3. Thermal Cut-Off Valve เป็นตัวจับความร้อน โดยลิ้นจะปิดการไหลโดยทันทีทันใดเมื่อมีความร้อนเกิดขึ้น

ข้อเสนอแนะ

การเชื่อมโดยใช้แก๊สเชื้อเพลิง (Oxy-Fuel Gas Welding) ในโรงงานและสถานประกอบการใดๆ ผู้ประกอบกิจการโรงงานต้องดำเนินการให้มีการ

  1. ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟย้อนกลับ (Flashback Arrestors) ที่อุปกรณ์ใช้สำหรับเชื่อมแก๊ส (Gas Welding Equipment) ทุกตัวและมีการตรวจสอบสภาพให้สามารถใช้งานได้ดีอยู่สมอ
  2. เลือกใช้ Flashback Arrestors ที่มีการออกแบบและสร้างตามมาตรฐาน
  3. ให้ตรวจสอบและทดสอบสภาพการทำงานของ Flashback Arrestors ตามระยะเวลาที่ผู้ผลิตกำหนด หรืออย่างน้อยปีละ 1 ครั้ง

Flashback Arrestors ที่ผ่านการใช้งานต้องเปลี่ยนใหม่อย่างน้อยทุก ๆ 5 ปีอย่างไรก็ดี ถึงแม้มีการติดตั้ง Flashback Arrestors ที่ Gas Welding Equipment แล้วก็ตามผู้ปฏิบัติงานยังคงต?องปฏิบัติตามกฎข้อบังคับในการทำงานเชื่อมแก๊สอย่างปลอดภัย (Work Instruction) โดยเคร่งครัด

ข้อกำหนดหรือมาตรฐานการป้องกัน Flashback

  1. The Singapore Standard CP50: 1997 “Code of Practice for Safety in Welding and Cutting (and other operations involving the use of heat)” กำหนดให้ติดตั้ง Flashback Arrestors และ Non-Return Valves ที่ส่วนประกอบของอุปกรณ์เชื่อมแก๊ส Oxygen/acetylene หรือ Oxygen/Fuel Equipment
  2. Australian Standards, legislation and work practices for flashback arrestors; AS 4839-2001 กำหนดให้ต้องติดตั้ง Flashback Arrestors และ Non-Return Valve ที่สายแก๊ส O2 Regulator และ Fuel Gas Regulator
  3. AS 4603-1999 Flashback Arrestors เป็นข้อกำหนดการออกแบบและคุณลักษณะของFlashback Arrestors โดยมีการอ้างอิงถึง BS EN730 ของ British Standard, BAM ของ Germany และ UL ของ U.S.A.

บันทึกจากผู้เขียน “บทความนี้ หากมี การนำไปเผยแพร่ ปฏิบัติ หรือใช้ประโยชน์ ทำให้เกิดความตระหนัก และสามารถช่วยรักษา ชีวิตคนงาน ช่าง ผู้ประกอบกิจการโรงงานและ ผู้อยู่ใกล้เคียงมิให้เกิดอุบัติเหตุในลักษณะนี้ได้ ขออนิสงส์ผลบุญที่เกิดขึ้นจงบังเกิดแก่ท่านที่ เสียชีวิตจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทุกท่าน และ รวมถึงท่านผู้มีส่วนร่วมที่ทำให้ชีวิตทุกชีวิตมี ความปลอดภัย”
ที่มา : ศูนย์เทคโนโลยีความปลอดภัย กรมโรงงานอุตสาหกรรม

Related Posts