どのような場所で静電気は発生するのか

（2010年6月27日　旧ブログ掲載）

 

静電気対策を検討するうえで、まず知っておかねばならないのは、静電気がどのような場所で発生するかということです。

それを知っていれば、そのような場所について重点的に検討することができ、もって、人的、時間的に限られた制約の中で、検討を効率的に進めることができます。

以下、静電気発生場所を見つけ易くするため、主だった静電の発生形態について説明します。

 

１．摩擦帯電

　モノは、擦れ合うことで帯電します。例としては、配管の中を流れる油やローラー上を滑っていくフィルムなどが代表といえるでしょう。そして、擦れ合う力が強いほど、また面積が広いほど、発生する静電気は多くなります。

 

２．剥離帯電

　　貼り付けたガムテープを剥がすなど、重なり合った物体を強制的に分離させると、剥がした、剥がされた、両方の物体に静電気が溜まります。これが剥離帯電であり、剥がした後は、片方の物体にプラスの、もう片方の物体にマイナスの静電気が溜まります。

 

３．沈降帯電

　　油の中に水を注ぐと、比重の大きい水は、水滴となって油の中を沈んでいきます。そして、沈んでいく際に水滴と油とが擦れあって両者に静電気が溜まりますが、これが沈降帯電です。水滴側に溜まった静電気は、水滴は容器の底で集まって水の層を形成しますので、そちらに移りますが、その後の静電気の挙動は、容器の材質によって異なります。

容器が金属製であれば、水、金属ともに電気を通しやすいので、静電気は、容器経由で一瞬のうちに大地に逃げていきます。

それが、容器がプラスチックのような電気を通し難い物質でできていると、静電気は、しばらくは水の層の中に溜まったままで、時間の経過とともにゆっくりと大地に逃げていきます。

一方、油に溜まった静電気は、油は一般的には電気を通し難い性質を持っていますので、しばらくは油の中に溜まったまま。そのうちゆっくりと大地に逃げていきます。

この沈降帯電は、水と油の組み合わせに限ったものではなく、比重の異なる、お互いに混じり合うことがない液体同士、あるいは液体と固体といった組み合わせ時に発生します。

 

４．噴出帯電

　　液体や粉をノズルから噴出させた場合、ノズルと液体あるいはノズルと粉とが摩擦することで、もしくは液滴同士、粉同士が摩擦しあうことで、ノズルや液滴、粉が帯電します。

そして、噴出後の液滴や粉が雲状に拡がり、その雲が強く帯電していた場合には、雲から近くにある突起物などに向かって放電する恐れがあります。

また、ノズルがアースされていない場合には、ノズルに溜まった静電気が近傍の機器や人体などに向けて放電する恐れもあります。

2011/04/11 (Mon) 【静電気】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

静電気トラブル防止対策

（2010年6月27日　旧ブログ掲載）

 

静電気トラブルを防止するための対策は２つあります。

一つは、静電気を溜めないようにすること、もう一つは、万一溜まった場合でも危険な放電を起こさせないようにすることです。

なかでも、静電気を溜めないことが対策の主眼となります。

１．静電気を溜めないための方策

（１）金属製の機器や設備にはアースをとる

　機械や配管など金属製の機器や設備が静電気的に絶縁された状態にあると、発生した静電気が機器、設備に溜まり、ついには危険な放電を起こしてしまう恐れがあります。

よって、そのような状態にある機器や設備には、アースをとっておく必要があります。

もし、該当する機器や設備が多数あって、１つづつアースをとるのは面倒、という場合には、１か所だけアースをとり、他の設備は、アースをとった設備と金属線で繋いでおく、という方法でも可です。（この方法は、ボンディングと呼ばれています）

（２）作業者は静電靴を着用する

　モノとモノとが接触したり摩擦を受けたりすると、必ず静電気が発生します。

その接触という観点から、人間が歩くという動作を考察してみると、歩くたびに足の裏と地面とが接触している、ということに気が付きます。

すなわち、歩く都度、私たちの身体には静電気が発生しているのです。

そして、発生した静電気は、普通の靴を履いているだけでは、なかなか逃げていかず、身体の中に溜まっていき、ついには、何かに近づいた拍子に放電。その放電が火災とか電撃ショックといったトラブルを引き起こすのです。

私も、過去、ホテルの部屋に入るためキーをカギ穴に差し込もうとした時に、青白い火花が走ったのを目撃したことがありました。

それは、廊下を歩くことで私の身体に静電気が発生し、かつ廊下には化学繊維のジュータンが敷かれていたため、発生した静電気は私の身体に溜まっていた。その静電気がキーを経由して、カギ穴部に向けて火花放電した、ということなのです。

仮に、ガス漏れなどでカギ穴部周辺に可燃性ガスが存在していたとしたら、爆発していたことでしょう。人体に溜まった静電気が原因で火災になった、爆発したという事故は、案外に多いのです。

そういった事故を防ぐには、人体に発生した静電気を、遅滞なく大地に逃がしてやることが必要です。そのための代表的な方策が、可燃性雰囲気になる恐れのある場所で作業する人には静電靴を着用させる、ということなのです。

静電靴は、身体に溜まった静電気を適度なスピードで大地に逃がすように設計されたもので、いろんなメーカーから発売されています。ただし、、靴底が汚れていたり、あるいは電気を通し難いプラスチック製の床の上で作業するなどしては、せっかくの性能が発揮されなくなりますので、使用時には注意が必要です。

（３）帯電防止剤を添加する

　これは、本来は電気を通し難い性質を有する液体（油など）や固体（プラスチックなど）を、電気を通しやすい性質に変えるための対策です。帯電防止剤としては各種あり、対象となる液体や固体の種類に応じ、添加割合などを変えて使用されています。

２．危険な放電を起こさせないための対策

　たとえば、飛行機は飛行中に空気と接触することで機体に静電気が溜まります。

この静電気を放置すれば、放電時の電気ノイズが計器を狂わせ、大事故になりかねません。

かといって空を飛んでいますので、アースをとるとか静電靴を履かせるわけにもいきません。そこで、危険な放電を起こす前に、危険の小さいコロナ放電を強制的に起こさせ、静電気を空中に逃がす、スタチックディスチャージャーという、先端が尖った棒状の設備を複数つけています。

こういった、わざと安全なコロナ放電を起こさせることで危険な放電が起きないようにするという方法は、産業界でも多方面で活用されています。

2011/04/11 (Mon) 【静電気】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

粉じん爆発防止の考え方

（2010年7月18日　旧ブログ掲載記事）

 

粉じん爆発を防止する基本は、なんといっても、粉じんが舞い上がるような環境を作らないことです。

そのためには、粉を取扱っている現場では設備のシール状態を強化すること、また、床や柱の上、ダクトの中などに溜まっている粉を定期的に清掃しておくことが大切です。

 

一方、粉じんが舞う恐れがある場所付近の着火源管理も大切です。

具体的には、粉じんが舞う恐れのある場所に現にどのような着火源があるか、あるいは、非定常状態時に予想されるかを把握したうえで、その着火源の排除に努める、といった対策をとっておいたほうがよいでしょう。

 

それらに加え、粉じん爆発の原理から考えると、粒を大きくして熱の伝わり方を悪くするとか、不活性物質を混ぜてそれに熱を吸収させるといった対策も、また、効果が期待できるものです。

 

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

活性炭であっても莫大なエネルギーが付与された場合は粉じん爆発の危険性がある （修正１）

※2010年7月16日　旧ブログ掲載記事

→2021年3月3日　タイトルともども全面修正

 

粉じん爆発の原理から考え、従来は、活性炭のように可燃性の揮発分を含んでおらず、ガス化もしない粉は粉じん爆発しない、と言われていました。

 

しかし今では、莫大なエネルギーが付与された場合には粉じん爆発することが知られています。

 

 

（２０２１年３月３日　修正１　；全面修正）

 

読者の方からコメントを頂戴したことを機に、記事の内容を再吟味した結果、全面修正することにいたしました。

再吟味状況は下記を参照ください。

 

 

＊＊＊＊＊＊＊

2021年3月2日、元記事に関し、読者の方から、活性炭の最小着火エネルギーについて教えてほしいというコメントが書き込まれました。

コメント欄で返信するには長すぎるので、本文に追記する形で回答します。

 

（返信）

 

静電気安全指針2007で活性炭の粉じん爆発データを確認しましたが、最小着火エネルギー（ＭＩＥ）のデータ（右から２列目）はありませんでした。

褐炭だと、平均41μｍでＭＩＥ160mjといったデータはあるのですが・・・。

 

その他にデータがないか調べたところ、以下の報文の末尾に「１ｍ３試験装置において約1.8ＫＪ以下の着火エネルギーでは活性炭を爆発させることはできなかったが・・・」という記述がありました。

ただ、平均粒径は数10μｍと、元記事に記したような超微粒子ではありませんでした。

https://www.jniosh.johas.go.jp/publication/doc/rr/RR-94-8.pdf

 

当該記述、また数10年前までは粉じん爆発は起きないと言われていた点から考えると、私見ではありますが、活性炭のＭＩＥは、一般の粉じんの数10～数100ｍｊといったオーダーではなく、その千倍万倍あるいはそれ以上といった、かなり大きな値ではないかと思います。

 

 

（反省）

 

2010年に書いた元記事は、上記報文の著者である松田氏から、おそらくは1990年～2000年ごろに教えていただいたことを、その後の研究の進展を確認しないまま、書いてしまったものです。

 

考えてみれば、静電気安全指針2007版を見た時点で、考えを新たにしておくべきでした。

 

よって、本文ならびにタイトルを、この機をとらえ、全面変更いたしました。

 

（参考；元記事は下記）

『活性炭は超微粒子のみ粉じん爆発危険あり』

粉じん爆発の原理から考え、従来は、活性炭のように可燃性の揮発分を含んでおらず、ガス化もしない粉は粉じん爆発しない、と言われていました。

しかし、最近の研究によれば、超微粒子状態の活性炭は粉じん爆発を起こす恐れがある、ということです。

超微粒子状態になれば、粉であってもガスの分子と同じ挙動を示すということかもわかりません。

 

 

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Comment(1)

粉じん爆発は二次爆発のほうが恐ろしい

（2010年7月16日　旧ブログ掲載記事）

 

一次爆発とは、空気中に漂っている粉じん雲そのものが爆発すること、二次爆発とは、一次爆発で発生した爆風によって付近に溜まっていた粉が舞いあがり、その粉じん雲に着火して爆発することです。

 

過去の事故を検証すると、一次爆発による被害よりも二次爆発による被害のほうがケタ違いに大きいかったことが少なからずありますので、一次爆発の防止はもちろんのこと、二次爆発の防止にも気を配っておく必要があります。

 

二次爆発を防止するには、現場に溜まっている粉を定期的に清掃しておくことが大切です。床や梁、桟はもちろんのこと、ダクトなどの中も定期的に清掃しておくことが望まれます。

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

粉じん爆発特性に影響を及ぼす諸因子

（2010年7月12日　旧ブログ掲載記事） 

違う物質であれば、粉じん爆発のしやすさ、激しさといった特性が異なるのは当然ですが、同じ物質であっても、さまざまな因子により、爆発特性は違ってきます。
以下、代表的な因子について説明します。 

1.粒径　

粒径は、小さければ小さいほど爆発しやすく、大きければ大きいほど爆発しにくくなります。
どのくらい以下になれば爆発するようになるのか、その境界を明確に区切ることはできませんが、一般的には、平均粒径が４００～５００ミクロン以下になれば、爆発する可能性が出てくると言われています。　　　　　
また、同じ平均粒径であっても、微粉の割合が多い粉ほど爆発しやすく、逆に大きな粒子の割合が多い粉は爆発しにくくなります。 

２．粒子の形状

　同じ物質が球状になっている場合と金平糖状になっている場合とを考えると、後者のほうが空気と接触する面積が大きいため、爆発しやすくなります。
したがって、たとえば、粉の製造方法を変えたことで粒子の形状が極端に変化した・・・といった場合には、変化後の粉の粉じん爆発特性を評価し直しておいたほうがいいかもわかりません。 

３．成分　

粉じん爆発の原理上、可燃性揮発分が多く含まれている粉ほど、爆発しやすくなります。その割合は、粉の種類や揮発分の種類によって大きく違ってきますが、文献に数点掲載されているデータから推察すると、１～１０％以上といったところではないでしょうか。
一方、不活性物質や水分は燃焼を抑制する効果がありますので、多く含まれているほど爆発しにくくなります。これも、粉などの種類などによって、爆発しにくくなる割合は大きく違ってきますが、数点のデータから推察するに、超概略の目安としては、不活性物質で３０～６０％以上、水分で１０～４０％以上といったところではないでしょうか。

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

粉じん爆発のメカニズム

（2010年7月9日　旧ブログ掲載記事）

 

爆発とは、音を伴なって急激に圧力が解放されること、と定義されています。

また、そういった急激な圧力を発生させる原因の一つに、モノが急速に燃えるといったことがあります。

粉じん爆発といっても、なにも特別な現象ではなく、これと同じことが起きているにすぎません。

 

そのメカニズムについて説明しますと、まずは雲状に粉が舞っているところに着火源が発生し、その着火源のまわりにある粉に熱が伝わって、それらの粉が加熱されます。

次に、その加熱された粉から可燃性ガスが発生し、そのガスに火がついて燃えます。

そして、そのガスが燃えた時の熱によって、さらに隣にある粉が加熱され、可燃性ガスが発生して、燃えます。

こういった具合に、次から次へと粉がガス化し燃焼していく急激な連鎖反応が起きる、これが粉じん爆発が起きるメカニズムなのです。

 

したがって、粉じん爆発を起こしやすい粉とは、①可燃性であり、②熱が伝わりやすく、③ガス化しやすい、④あるいは可燃性の揮発分を多く含んでいる粉、ということになります。

 

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

粉じん爆発の概要

（2010年7月7日　旧ブログ掲載記事）

 

可燃性の粉が飛散して高濃度の粉じん雲が形成され、かつ、その粉じん雲に着火させるだけのエネルギーを持つ着火源が付近に発生すれば、粉じん爆発が起こります。

 

粉じん爆発は、可燃性の粉であれば、それが何であれ、起こる可能性があり、たとえば普段、家庭で使っている小麦粉も、一見、爆発とは無縁なようですが、バーナーのような強力な着火源があれば、爆発することがあります。 

 

粉じん爆発を起こしやすい粉か起こしにくい粉かは、一般的には、爆発下限濃度や最小着火エネルギーで評価可能です。ただし、そういったデータは、粒径分布や粒の形状、水分や揮発分の含有量、粉じんが飛散した場合の実際の濃度分布など、多くの因子に左右されますので、既存のデータを参考にする時は、目安として捉えておいたほうがよいでしょう。

 

2011/04/11 (Mon) 【粉塵爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

給油式空気圧縮機は爆発防止のため定期清掃が必要

（2010年7月22日　旧ブログ掲載記事）

 

ベビコンを含めた空気圧縮機には、給油式タイプと無給油式タイプの２種類あります。
そのうち、給油式タイプのものを使用している場合には、おそらくは取扱説明書に記載されていると思いますが、定期的な清掃、点検が必要です。

なぜなら、長時間使用しているうちに潤滑油の劣化物が配管の内側に膜状にこびりつき、そこに静電気とか断熱圧縮あるいは自然発火など何らかの着火源が発生した時に、爆発する恐れがあるからです。
これはフィルムデトネーションと呼ばれる現象であり、機械の損傷はもちろんのこと、配管が噴破するなどして人身事故につながることもあります。

 

一方、爆発はしなくても、圧縮時に温度が上がるなどして潤滑油が一部不完全燃焼を起こし、一酸化炭素が発生する可能性もあります。

それゆえ、空気呼吸器用の空気供給源として給油式圧縮機を使用することは避けたほうがよいでしょう。

もし避けられないなら、一酸化炭素濃度警報などの対策をとっておいたほうがよいでしょう。

 

 

2011/04/10 (Sun) 【火災爆発】　基礎知識 Comment(0)

注意すべき着火源 （自然発火）

（2010年12月2日　旧ブログ掲載記事）
 

2010年９月から１１月までの間、自然発火が原因とみられる火災事例が３件、報道された。

 

自然発火は、産業現場でもしばしば発生する現象で、以下の２つの条件が揃った後、数時間あるいは数日経ってから発火するという特徴がある。
特に外気温の高い夏場に多い現象であるが、冬場に起きても不思議ではない。

 

［条件１］　油など、酸素と結合する可能性のある二重結合を有する物質が、布や紙、保温材などの多孔質物体に浸み込んで、空気と大きな表面積で接している。
［条件２］　そういった多孔質物体が積み重なった状態になっていて、内部で発生した熱が逃げ難くなっている。

 

１１月２７日の事例など、「アロマオイルが化学反応で発火した可能性が高い」と報道されているが、おそらくはアロマオイルが浸み込んだタオルなどをドサッと容器などに入れっ放しにしておいたため、内部で蓄熱し、発火に至ったものだろう。

思い込みはよくないとは知りつつも、以下に、11月２７日の事例が自然発火に至ったであろうシナリオを考えてみた。大体の自然発火は、このようなプロセスを辿るものである。

①アロマオイルが浸み込んだタオルを何枚も積み重ねた状態で保管箱に放り込んだまま、帰宅した。
②タオルが積み重なった奥の方で、アロマオイルが酸化し始める。
③酸化の進行に伴い熱が発生するが、奥の方ゆえ熱は外に逃げていかず、その場所に蓄積され、当該部分の温度がゆるやかに上昇していった。
　　※店の人としては、いつも通りの行動だったかもしれないが、この日たまたま、オイルの付き具合やタオルの積み重なり具合などが、蓄熱に適した状態になっていたのだろう。いつもにもまして二重結合の多いオイルを使っていたかもしれないし・・・。
④温度の上昇とともに酸化反応は促進され、それまでは緩やかな温度上昇カーブを描いていたものが、ある時点を境に急上昇し始め、ついには発火に至った。
（一般に、多孔質物質に浸み込んだ油などは、通常の発火温度よりも、かなり低い温度で発火する）

こういった事例から得られる教訓として、油が浸み込んだ多孔質物体を保管する場合は、まずは水で濡らしておくこと。そして乾燥を防ぐため、蓋の付いた金属製バケツ等の中に入れておくといった対策が必要だ。

 

以下は、２０１０年９月～１１月にネット配信された記事３件。

事例２は、揚げカスの酸化熱が原因だろう。ゴミ箱の中で揚げカスが積み重なっていたため、酸化熱が蓄積されたものと考えられる。
事例３は、フード内にビッシリこびりついていたスス状の物質が、内部で発生した食用油の酸化熱を閉じ込めてしまったものと思われる。

 

事例１）

アロマオイルが化学反応、発火？セラピー店ぼや

　（2010年11月28日12時18分 読売新聞）

２７日午前２時半頃、富山市婦中町田島の木造２階アパートに入居しているアロマセラピー店「ドージング・アロマ」（山口智子さん経営）から出火し、火災警報器に気付いた男性住民が１１０番した。
店内にあったタオルなどを焼いたが、けが人はなかった。
　富山西署の発表によると、アパートは１、２階を合わせて１室となるメゾネットタイプ。店内は無人で、施錠されていた。タオルはアロマ成分が含まれており、同署は、アロマオイルが化学反応して発火した可能性が高いとみて調べている。
http://www.yomiuri.co.jp/national/news/20101128-OYT1T00308.htm

（2011年1月5日　修正１；　追記）

2011年1月5日付の毎日新聞東京版朝刊に、下記趣旨の記事が掲載されていた。またネットでも配信されていた。

美容オイルのしみこんだタオルが自然発火する事故が相次いでいる。オイルが酸化することで発生した熱が逃げ場をなくすと高温になるためで、経済産業省などが注意を呼び掛けている。

　富山のアロマセラピー店では、床に重ねて置かれたタオルから出火したとみられる。従業員によると、タオルは美容オイルでマッサージする際に使い、２６日午後５時半ごろ洗濯・乾燥を済ませた。警察は、タオルを乾燥機にかけた際、しみついたオイルが酸化反応によって発熱し、取り出し後に重ねて置いたため熱がこもり発火した可能性が高いと結論づけた。

独立行政法人「製品評価技術基盤機構」（ＮＩＴＥ）などによると、美容オイルなどの植物性油は酸化しやすい「不飽和脂肪酸」を多く含むという。機構の実験では、美容オイルが付いた衣類を洗濯・乾燥機にかけ、かごに重ねて置いたところ、かご内は最高４２７℃に達し、約２時間１５分後に発火した。植物性の食用油や機械油でも同じことが起こるという。

　機構のまとめでは、油のついたタオルが自然発火したとみられる火災は０５年４月以降３９件あり、うち２１件は美容オイルが原因。大半がエステティックサロンやアロマセラピー店で、住宅やホテルでも発生。０８年１２月には、福島県いわき市の老人介護施設で２人が死亡、３人が重軽傷を負う火事があり、マッサージ用の美容オイルを拭き取ったタオルが原因とされた。機構の担当者は「ぼや程度なら報告されないこともある」とし、実際の件数はさらに多いとみている。

　油分は洗濯しても完全には除去できないため、機構や経産省は美容オイル類が付いた衣類は自然乾燥させるよう呼び掛けている。

http://mainichi.jp/select/jiken/archive/news/2011/01/05/20110105ddm012040124000c.html

　

事例２）民家火災：揚げかすで発火、ごみ箱内で高温に　

　（毎日新聞　2010年9月21日　香川版）

　２０日午前４時１０分ごろ、三豊市の男性（５７）方から出火。木造平屋の住宅約１００平方メートルのうち、約４０平方メートルを半焼した。天ぷらの揚げかすが原因で発火したと見られ、三観広域消防本部は「揚げかすの温度を下げてから適切に処理してほしい」としている。
　三豊署によると、午前０時半ごろ、男性の妻（５６）が天ぷらを揚げ終え、台所のごみ箱に揚げかすを捨てたといい、揚げかすの熱で、ごみ箱内の紙くずなどが燃え上がったとみている。同消防本部によると、揚げた直後の揚げかすは１００～２００度。油には熱をためる性質があり、ごみ箱内でさらに高温になる場合がある。このため紙など燃えやすいものがあれば発火するおそれがあり、同様の原因の火事は同本部管内でも年に数件あるという。
　同本部は「トレイなどで揚げかすを一度広く伸ばせば、温度はすぐ下がる」と話している。

事例３）　酸化発熱：台所の換気扇、付着の油が自然発火

　（毎日新聞　2010年9月14日　愛知版）

　豊田市内で今年になって、食用油が付着した台所の換気扇のフード部から自然発火し、大きな火災になる寸前に住民が消し止めていたことが分かった。市南消防署によると、付着していた食用油が空気中の酸素と結合して発熱する「酸化発熱」が原因とみられるという。同署は、使用開始から時間がたった換気扇は「こまめに掃除を」と呼び掛けている。
　同署によると、出火騒動があったのは市南部の集合住宅。１階の部屋から煙が出ているのを２階の住民が気付いた。１階の部屋は留守で、２階の住民がたまたま開いていた窓から消火器で消し止めた。けが人はなかった。
　同署が調べたところ、換気扇のフィルターなどフード部に付着した食用油の酸化が進んでおり、自然発火したらしい。
　付着した食用油は、周辺にほこりがたまっていたり、密閉状態だと熱が蓄積されやすいとされる。過去には、換気扇近くのガスコンロを使用後、３０分～２時間後に自然発火した例が報告されているが、「同市内では珍しいケースではないか」（署員）という。
　同署は「予想もしなかった原因で発生した火事を紹介して、市民に注意を呼び掛けたい」と今月から市のホームページで事例の紹介を始めた。同署は、他地域で発生した同種の酸化発熱の例として、油をふき取り、ゴミ箱に入れていたペーパータオルから出火したり、機械油が付着した作業着を洗濯、乾燥後、たたんでおいたところ自然発火した例を挙げている。

 

2011/04/10 (Sun) 【火災爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

ガス粉じんの爆発性評価指標（爆発範囲）

（2010年7月27日　旧ブログ掲載記事）

現場で取扱っている可燃性ガスや粉じんが、どの程度爆発しやすいものであるかを知っておくことは、安全対策上、非常に大切なことです。

ここでは、そういった爆発のしやすさを知るための指標の一つである「爆発範囲」について説明します。

 

爆発範囲、それは、空気（酸素）中に可燃性ガスあるいは粉じんが何％含まれていれば爆発するか、という濃度の範囲のことです。

具体例で説明しますと、私たちが普段使用しているＬＰガスには、ガス漏れ検知のため、わざと臭いを付けていますが、ちょっとガス臭いかな？と感じる程度の薄い濃度では爆発しません。それが、非常にガス臭いと感じるほどの濃い濃度になれば、爆発します。そして濃さが更に増していき、ある濃度以上になると、今度は燃えるために必要な酸素が足りなくなるので、爆発しなくなります。

 

このように、可燃性ガスや粉じんが燃えるためには、空気と薄すぎもせず濃すぎもせず、ある範囲の濃度で混じりあっている必要があるのです。その濃度の幅が爆発範囲と呼ばれるものであり、可燃性ガスや粉じんの種類によって固有の値です。ただし、温度や圧力が変わったり、また空気中か酸素雰囲気かといった環境の違いによって、その値は違ってきますので、注意が必要です。

 

爆発範囲の中の一番下の濃度は爆発下限濃度、一番上の濃度は爆発上限濃度と呼ばれていますが、可燃性ガスや粉じんの爆発しやすさは下限濃度で評価します。つまり、下限濃度が低いものほど燃えやすい、と評価するわけです。

 

ちなみに、工場、あるいは家庭においても、可燃性ガスが漏れる恐れのある場所にはガス漏れ警報器が設置されていますが、その警報値としては、ガスの爆発下限濃度に、いくばくかの安全率を見込んだ値が採用されています。よって、警報が鳴ったといっても、すぐに爆発するような状況になっているとは限らないのです。しかし、それは警報器設置場所付近の話であって、漏れ箇所付近には必ず爆発範囲に入っているエリアがあることを忘れてはいけません。

 

警報が鳴った後、緊急避難する、あるいは現場に行って洩れ箇所を確認するといった対応処置は、その時々の状況に応じて判断するしかありませんが、複数の警報器が一斉に鳴った時などは大量漏洩の疑いが濃厚ですので、現場には行かないほうが無難でしょう。

2011/04/10 (Sun) 【火災爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

燃焼３要素の排除という視点からの火災防止策

 （2010年7月5日　旧ブログ掲載記事）

 

火災とは「モノが燃える」ということですが、モノがあるからといって、めったやたらに燃えるものではありません。

燃えるには、

　①そのモノが可燃物であること

　②燃えるモノの周りに支燃物があること　

　③火をつけるための着火源があること

という「燃焼の３要素」の全てが揃っている必要があります。

どれか一つでも欠けていたら、モノは燃えないのです。

 

①の可燃物ですが、産業現場には、固体、液体、粉体、ガスなど、いろんなカタチでモノが存在しています。よって、いま取扱っているモノが燃えるものか？燃えないものか？・・・燃えるものであれば、燃えやすいものか？燃えにくいものか？・・・を把握しておくことが、火災防止を図る上での第一歩となります。

事故が起きた後、そんなに燃えやすいものだとは知らなかった・・・・というのでは、遅いのです。

取扱っている物質について過去に安全性を確認したことがなかったなら、再度、ＭＳＤＳに目を通し、あるいはメーカーに問合わせるなどして、確認しておいたほうがよいでしょう。

神奈川県環境科学センターの化学物質安全情報提供システム（ｋｉｓ－ｎｅｔ）などを利用するといった方法もあります。

　　　　http://www.k-erc.pref.kanagawa.jp/kisnet/

 

②の支燃物は、モノを燃やすために必要なものであり、その代表が酸素です。

酸素は空気中に２１％存在していますので、われわれが日ごろ、現場で可燃物を取扱う場合には、必然的に「燃焼３要素」のうちの２つまでが揃っていることになります。

したがって、一般的にいえば、火災事故を起こさないようにするには着火源を管理すること、それしか方法はありません。

 

ただ、タンクなどの密閉された空間において、着火源となり得るようなことが起きる可能性がある、たとえば静電気放電が起きる恐れがある、といった場所については、当該空間の酸素濃度を限界酸素濃度未満に下げて管理する、という方法がとられることがあります。これは、「燃焼３要素」のうちの支燃物という要素を排除することで、爆発を防ぐ方法です。

　　※「限界酸素濃度」　密閉空間で酸素濃度を下げていくと、だんだん火がつき難くなり、ついには、どんなに強力な着火源をもってしても、火がつかなくなります。そのようになる時の酸素濃度が限界酸素濃度であり、物質によって、その値は異なります。ちなみに、普通の可燃性ガスであれば、８％程度というケースが多いようです。

 

③の着火源については、多種多様。

マッチ、ライター、溶接火花といった移動可能なものから、電気器具のスイッチ火花や高温熱面といった固定されたもの、また静電気や自然発火といった、何時どこで起きるか予測困難なものなどがあります。

 

移動可能な火気については、使用場所を制限する、周囲に可燃性ガスが存在しないことを確認してから使用するなど、日常的にしっかりと管理しておくことが大切です。

固定された着火源については、いかなる事態になっても、その周辺に可燃性ガスや蒸気が流れ込んでこないことを確認しておく必要があります。もし流れ込んでくる可能性がゼロでない場合は、その可能性の大小に応じ、設備対応などの対策をとっておくことが望まれます。

 

静電気など予測が困難な現象については、過去の自社あるいは他社の事故事例から発生危険場所を予測する、そういった現象について従業員に教育する、危険な場所がないか一斉点検する、といった対策が考えられます。

 

2011/04/10 (Sun) 【火災爆発】　基礎知識 Trackback() Comment(0)

リスク管理は本当に難しい

（２０１１年３月１６日　旧ブログ掲載記事）

東日本大震災で、東京電力に対するマスコミの論調が非常に厳しい。福島原発と計画停電で国民に多大なる不安を与え、不便をかけてしまったので致し方ないことだが、同じような装置産業で働いていた身としては、胸が痛むこと甚だしい。

なんとか早期に収束に向かうよう、祈るばかりだ。

 

さて、今回の地震でブログ者が一番知りたかったのは、三陸、田老地区の被害状況だった。というのは、数十年前、かの地に旅していた際、巨大な堤防が小さな集落に設置されているのを見て不思議に思い、なぜかと尋ねると、チリ地震津波の教訓で、二度と同じ被害を出さないため・・・といった説明をされた記憶があったからだ。それが、１４日になってやっとテレビで報道されたが、なんと他の地区と同様な被害を被っている模様だ。

 

あの巨大堤防でさえも防ぐことができなかった今回の大津波。それは全くの想定外であり、その強大な力によって福島原発の非常用冷却設備をも破壊してしまったのだろう。大津波さえなければ、非常用冷却設備は、あそこまでの壊滅状態にはなっていなかっただろうと思われてならない。

すでに中電浜岡原発では高さ１０ｍを超える堤防建設の検討を始めたと報道されているが、おそらくは、他の原発でも同様の検討が進められるだろう。

 

従来、原発のような最重要設備は、１００年に一度の地震にでも耐えられるというキーワードで造られてきた。

最近１００年で日本周辺で起きた地震のマグニチュードは、最大で８．２が２回、次が８．１で、これも２回だ。目を転じると、今回の地震は８６９年に起きた「貞観地震」とよく似ているとの記事もある。
http://sankei.jp.msn.com/affairs/news/110312/dst11031206120078-n1.htm

 

しかし、それでもマグニチュードは８．３。いかに今回の地震がケタ外れだったかがわかる。世界的にみても、１９００年以降、今回を上回る地震は、チリの９．５とアラスカの９．２しかない。

こう見てくると、今回は１０００年に一度、起きるか起きないかといった規模の大地震。国内外の学者、専門家が、まさか起きることはないだろうと思っていた地震が起きてしまったのだ。

 

リスク管理は本当に難しい。想定を厳しくすればするほどコストが嵩んでしまうからだ。隕石が落ちてくることも想定すべきリスクの一つだが、そこまで想定に入れているところは世界中、どこを探してもないだろう。どこで折り合いをつければいいのか？その答えの一つが、地震については１００年に一度の大地震に耐えられるということだったが、その想定では甘かった。

今後は、原発に限らず重要な建築物に対しては、１０００年に１度の地震にも耐えられるものが求められるだろう。

 

人間が想像できる範囲のことは起こり得る、といった趣旨の言葉があるが、まさにその通りだ。しかし、想像できること全てに対応をとっておくことは不可能。起きる確率が高いと思われるものなど、優先順位をつけて対応するしかないが、事故というものは、えてして想定しなかったところで起きるものだ。いや、想定しなかったからこそ起きるのが事故なのだ。

 

対応したつもりでいても、起きる可能性がある事故。どこまで対策をとっておけばいいのか？その答えを出せる人は誰もいないが、強いて言えば、責任もって安全を管理する立場の人だろう。安全に関する専門知識を持ち、また現場にも精通している人が、剣道の見切りのように、ここまで対応すると決定する・・これが正解だとは思わないが、その程度しかブログ者には思い浮かばない。

 

 

 

2011/04/09 (Sat) 【福島原発事故】後処理含む Comment(0)

2010年10月 名古屋市の病院でＣＴ写真の表裏を見誤り、患者の頭部の別の場所に穴開け

（２０１１年１月１９日　旧ブログ掲載記事）

2011年1月18日10時38分に、朝日新聞から下記趣旨の記事がネット配信されていた。

 

名古屋市立東市民病院で、昨年１０月、患者のＣＴ写真の表裏を見誤って、本来とは反対の左側の頭部に穴を開ける手術をしていたことが、１８日、病院への取材で分かった。

病院によると、患者は、慢性硬膜下血腫のため、他の病院から入院。
側頭部の左右両側に血腫があり、脳神経外科の主治医が緊急で手術が必要と判断した。

翌日に手術をした際、前の病院で撮影したＣＴ写真の表裏を見誤り、右側頭部の血腫を取り除くはずが、左側頭部の骨に直径１センチの穴を開けた。
左側の血腫が小さかったために誤りに気付き、すぐに穴を閉じ、右側を手術した。
患者に手術による後遺症はないといい、すでに退院した。

同病院は「あってはならないミスで大変申し訳ない。緊急の場合でも、院内の電子カルテに写真を取り込んだ上で、手術室の全員で確認するなどの再発防止策を徹底した」と話している。

http://www.asahi.com/national/update/0118/NGY201101180002.html

 

 

（ブログ者コメント）

 

□いくら緊急のことだったとはいえ、慌ただしい時だからこそ、ヒューマンエラー対策には、その役割を発揮してほしかった。

□レントゲン写真の表裏見間違いといった事例・ヒヤリは、過去に結構ある筈で、当然、見間違い防止対策をとっていた筈だが、今回、なぜ、その対策をすり抜けたのだろう？そこが一番の問題だ。ひょっとして無対策？

□なぜ見間違えたのか？その原因を掘り下げて分析してこそ、真の対策につながる。記事に書かれている内容で再発防止できるのなら、それでもよいが、カルテに写真を取り込む際にも見間違いは起こり得る。

□たとえば、写真の右上に目印を付けるといったシステムにすれば、根本対策になると思うのだが・・・。

 

 

 

2011/04/09 (Sat) 【医療】　療養・健康施設等含む Comment(0)

大原はだか祭りの落雷事故から想起した事例活用の意義

（２０１０年９月２７日　旧ブログ掲載記事）

２０１０年９月２３日午後６時ごろ、千葉県いすみ市大原で、伝統あるはだか祭りのみこしに落雷があり、２名が重傷、３２名が軽傷を負った。

 

たまたまブログ者は、その祭りに行ってみようかと思い、朝から天気予報をチェックしていたが、一日中雨、かつ夕方５時くらいには房総半島の中心付近に雷雲が生じるだろうという予想図も見たので、悪天候の中、わざわざ出向くこともないかと考え、行くのは中止した。

 

その際、日々、安全について考えている身としては、「雷雲が通り過ぎる間、祭りは中断されるのだろうか？」といったことに思いを馳せるべきだったのかもしれないが、残念ながら、そういった考えは全く頭に浮かばなかった。

 

まあ、私の場合は第三者であるので、そこまで気が回らなくても仕方がないという言い訳はできるが、祭りの実行責任者の人たちは、一体どうだったのだろうか？

 

２５日付の毎日新聞千葉版には、市長の「９月に落雷があるとは思わなかった」とか「朝から雷注意報が出ているとしても、雷が落ちるとは思わなかった」といったコメントが載っている。まあ、実際、そんな感じだったのだろう。

 

雷が落ちてケガをした、火災になったという報道はタマにあるが、実際にそういった経験をした人は、ほとんどいないだろう。過去に一度も経験したことがないのでは、雷鳴が轟いても、それは他人事。まさか自分が直撃を受けるとは思ってもみないのが人の常だ。しかし、事故とは、その「まさか」が現実となって自分の身にふりかかることなのだ。

 

「まさか」の段階で対策を言いだすと、やれ、スケジュールが狂うだの、周りに迷惑がかかる、あるいは余計なカネが必要になるなどと、多くの抵抗が出ることだろう。今回の事例でも、そういった思いが責任者の心の中に生じたであろうことは、想像に難くない。

 

事故が起きた後では何とでも言えるが、滅多に起きることのない事故に備え、どこまで事前に対策をとっておくべきかということは、本当に難しい問題だ。

 

産業安全の世界では、一度ケガした人は二度と同じケガはしない、と言われている。それは、ケガした人は、以後、他人事ではなく自分のこととして真剣に注意するようになるからだ。はだか祭りも、来年からは天気予報に敏感に反応するようになるだろう。

 

しかし、一度ケガすれば、その後、ケガしようにも、作業自体ができない身体になってしまう恐れがある。ケガした後に注意するというのでは、もう遅いのだ。

ここに、事例活用の一つの意義が見出せる。

 

過去に誰かが実際に起した事故の原因を知り、わがことのように捉えることで、自分の脳の中に、疑似体験としてインプットしておく。そうすれば、同じような場面に遭遇した場合、自分のこととして真剣に注意するようになることが期待されるのだ。

 

このブログに最近の事故事例を掲載しているのも、そこにこそ目的がある。

事例を過去のものとして遠ざけたままにしておいては、宝の持ち腐れになってしまうだけだ。

ケガをした人は、後日、同じような作業をする人のために、自分が痛い思いをしてまで貴重な教訓を残してくれたのだと考え、感謝の念を持ち、わがことと捉えて事例を勉強すること。その姿勢が、今後、自分の身を守ることになるのだと、ブログ者は考えている。

 

（関連情報）

 

２０１０年１０月４日８時１５分からのＮＨＫ「あさいち」で、雷が落ちた場所付近で高く提灯を掲げていて雷撃を受けた人の証言が放映されていた（その提灯に雷が落ちたかも、という別報道もある）。

ちなみに、その人の右足のスネ部分は全面やけど状態で、新品の地下足袋（ゴム底）はズタズタに裂けていた。右足以外はなんともなかった模様。よくぞ頭に落ちなかったものだ。

 

証言内容；それまでは全く光っておらず、いきなり落雷した。

 

いくら雷注意報が出ていたとしても、それまで全く光っていなかったのでは、対応の取りようがなかっただろう。

先に、今後、まつり実行委員会は天気予報に敏感に反応するようになるだろうと書いたが、そのような状態であったのでは、なかなかに今後の対応は難しいかもしれない。

 

ただ、同番組に出演していた専門家は、雷雲が数ｋｍといった大きさの場合には、端っこで落雷しても反対側の端っこでは光が見えない可能性もあり、かといって雷が落ちる危険性は、雷雲の下、全体にある、と説明していたので、やはり、雷注意報には敏感に反応すべきなのだろう。

 

そういえば、ブログ者が見た当日夕方５時くらいの天気予報図では、縦長の雷雲の下の端っこが大原付近にあったような気もする。

2011/04/09 (Sat) 【安全考】 Trackback() Comment(0)

知識がないから起きる事故、知識があるのに起きる事故

（２０１０年６月２６日　旧ブログ掲載記事）

事故防止について考える場合、どんな事故を防ぎたいのか、ターゲットを絞っておく必要があります。

そうでないと対策が総花的になり、結果、対策は建てたものの実効が期待できない、といったことになりかねません。

人身事故を防止したいのか？火災爆発事故を防止したいのか？あるいは、起きてしまった事故の再発を防止したいのか？起きる可能性がある事故を未然に防止したいのか？等々、ターゲットとしては色々と考えられますが、知識がないがゆえの事故は起こさないようにしたいとか、知識があるのに起きてしまう事故をゼロにしたい、といった考え方も、また、できるかと思います。

 

「知識がないから起きる事故」を防ぐには、実際に現場で作業する人はもちろんのこと、経営者や安全管理者といった人たちも、自職場で起こり得る事故に関する知識（事故事例を含む）を持っておくことが必要です。

そのための手段としては、
　　①安全に関する文献、雑誌に目を通す
　　②安全講習会に参加する
　　③同業他社と情報を交換する
などが考えられます。
 

ただ、事業所によっては、そうしたいと思っていても、時間が足りない、人がいない、あるいは、どこに何を聞けばいいか分からない・・・・・といった事情があるかもしれません。

 

しかし、そのような状態を放置しておけば、いつか、知識がないがゆえの事故が起きてしまい、大事な仲間に怪我をさせてしまう、あるいは事故による操業停止で、経営上、大きなダメージを被ってしまう、といったことにもなりかねません。 

 

そういった事態を避けるべく対策を思案中の方々に対し、少しでもお役に立てればと思い、このブログを立上げました。

今後、随時掲載していく予定の諸記事が、皆さまが安全を考えるうえでのヒントになれば幸いです。

 

一方、「知識があるのに起きる事故」を防ぐには、①経営者の熱意、②不断の安全活動と教育訓練、そして、これがなかなかに難しいことではありますが、③仕事中の緊張感を常に持続させる・・・といった、地道な努力あるのみだと思っています。

ただ、そのようなことは、あえて、このブログで触れなくても、産業安全について真摯に考えている人でしたら、骨の髄までしみ込んでいるでしょうから、ここでは、説明は省略します。

2011/04/09 (Sat) 【安全考】 Trackback() Comment(0)

ブログ開設理由

事故は、何故、起きるのか？

 

その理由、原因については、古今東西、斯界の有識者などによって多種多様な観点から論じられてきましたが、私としては、畢竟、「知識がないこと」ならびに「ヒューマンエラー」の、いずれかに集約できるだろうと思っています。

 

「知識がないために起きる事故」を未然に防止するには、事故防止に関するさまざまな知識を習得しておくことが大切です。

具体的には、安全工学的なこと、安全管理に関すること、過去の事故事例から学びとるべき教訓などです。

 

一方、「ヒューマンエラーによる事故」を防ぐためには、ヒューマンエラーに関する理解を深めるとともに、エラーを起こさせないような環境、管理体制を整えておくことが大切です。

 

本ブログでは、それら２つの視点に立ち、産業現場における事故の撲滅を目指して、以下のような知識、情報を提供することにしました。

□安全工学に関する知識、情報

　　※火災爆発防止に関する知識、情報など

□ヒューマンエラーに関する知識、情報

　　※心理学的知識、情報など

□事故情報、ヒヤリ事例情報

※新情報を入手した時は、最初の記事に追記するスタイルにしています。

※事例によっては、コメントを付記するようにしています。

中でも、事故原因については可能な範囲で推定し、コメントするように試みています。

なぜなら、事故原因がほとんど世に出てこない現状、現時点で得られる情報から何らかの教訓、知見などを読み取り、それをコメントとして書くことで、読者の方々に自職場の安全を考える材料を提供したいと思っているからです。

それが仮に、当該事例の真の原因から外れたコメントだったとしても、コメントとして焦点を当てた部分に事故防止のヒントになることがあるかもしれない・・・そのように思っています。

 

ただし、以下に示す情報は、原則、掲載対象外としました

『ブログ開設当初から』

・原子力、交通、医療、農水などの事故

『ブログ開設後　；都度、連絡済』

（２０１２年以降）

・労災統計、災害防止動向

・学校や遊園地、街中のビルなど産業現場以外の場所での事故、トラブル（特に物品落下）

・当初から掲載対象外としていた交通関係の事故、トラブル（特に物品落下）

・一般住宅建設現場での墜落など同種事例が頻繁に起きている事故

・家内工業的産業現場での事故

・設備の破損、腐食、経年劣化などに起因する小トラブル

　　＊ボイラーチューブ開孔、老朽埋設管の腐食による漏洩　

・単純な転落、挟まれなどの事故

・産業現場における交通事故的な事故

・一般家庭の日常生活でも起きるような事故

・産業廃棄物の収集処理やリサイクルに関する事故

（２０１３年以降）

・給食に異物混入

・給食を食べてアレルギー

・竜巻

・ヒラメに寄生するクドアで中毒

・鉄道における枕木発火

（２０１４年以降）

・風車の破損

・樹木倒壊など

・鉄道や橋からのコンクリート落下

・飛行機への落雷

（２０１５年以降）

・確認不足などによる救急車出動場所間違い

・体育館などで滑り込んだ際に床材が刺さる

・カラスやヘビによる停電

・下水道管の老朽化等による水流出で道路陥没
・学校などでプールの給水弁を閉め忘れ

 

　　　　

本ブログに掲載した知識、情報がヒントとなり、一件でも、産業現場における事故が減ることを願っています。

 

 
　　　　　　　労働安全コンサルタント　　魚田慎二

 

 

2011/04/09 (Sat) ブログ開設理由 Comment(0)