การเก็บตัวอย่างของเหลวที่บรรจุอยู่ในถังที่ตำแหน่งต่าง ๆ ภายในถัง จะบอกให้เรารู้ว่าของเหลวในถังนั้นผสมเข้าเป็นเนื้อเดียวกันหรือไม่ ในกรณีของถัง (Tank) เก็บของเหลวขนาดใหญ่ ก็จะใช้วิธีหย่อนภาชนะเก็บตัวอย่างที่เรียกว่า "Sample thief" (ตัวอย่างในรูปที่ ๑) ลงไปยังระดับความลึกที่ต้องการ (เช่น ผิวบน, กลางถัง หรือก้นถัง) แล้วก็กระตุกเชือกหย่อนให้ฝาภาชนะเก็บตัวอย่างเปิด ของเหลวที่ระดับความลึกนั้นก็จะไหลเข้าไปในภาขนะบรรจุ
เรื่องที่นำมาเล่าในวันนี้นำมาจากเว็บ https://www.shippai.org/fkd/en/index.html เรื่อง "Explosion and fire on sampling at a benzene tank" ที่เป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่เมือง Yokokahama ประเทศญี่ปุ่น เมื่อวันที่ ๘ มกราคม ค.ศ. ๑๙๗๒ (พ.ศ. ๒๕๑๕) โดยเป็นการระเบิดที่ถังเก็บเบนซีน (benzene C6H6) ขนาดความจุ 10,000 m3 ในขณะที่พนักงานกำลังเก็บตัวอย่างเบนซีนในถังด้วยการหย่อน sampling thief ลงจากหลังคาถังผ่านทาง Gauge hatch
แม้ว่าไฮโดรคาร์บอนจะเป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว แต่จุดหลอมเหลวของมันก็ขึ้นกับรูปร่างโมเลกุลด้วย เช่นเฮกเซน (Hexane C6H14) ที่รูปร่างโมเลกุลเป็นสายโซ่ที่มีความคดลง มีจุดหลอมเหลวที่ -95ºC ในขณะที่เบนซีนที่รูปร่างโมเลกุลเป็นวงแหวนแบน ทำให้แนบชิดเข้าด้วยกันได้ดีกว่า มีจุดหลอมเหลวอยู่ที่ 5.5ºC และจุดวาบไฟอยู่ที่ประมาณ -11ºC
พึงสังเกตนิดนึงนะครับว่า อุณหภูมิจุดวาบไฟของเบนซีนนั้นต่ำกว่าอุณหภูมิจุดหลอมเหลวอีก นั่นเป็นเพราะเบนซีนที่เป็นของแข็งนั้นสามารถระเหิดได้
ในเหตุการณ์นี้ เบนซีนถูกเก็บไว้ในถังชนิด fixed-roof ขนาด 10,000 m3 ที่ไม่มีการใช้ไนโตรเจนป้องกันการรั่วไหลของอากาศเข้าไปในถัง (รูปที่ ๒) คือถังชนิดนี้มันจะมีช่องระบายอากาศ (vent) ที่ยอมให้อากาศเข้าเวลาสูบของเหลวออกจากถังเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดสุญญากาศในถัง และให้อากาศไหลออกเวลาที่ป้อนของเหลวเข้าถังเพื่อป้องกันไม่ให้ความดันสูงเกิน แต่ถ้ามีการป้อนแก๊สไนโตรเจนเข้าเวลาที่สูบของเหลวออกจากถัง การรั่วไหลของอากาศภายนอกเข้าถังก็จะลดลง แต่เนื่องจากในเหตุการณ์นี้ไม่มีการป้อนไนโตรเจนเข้าช่วย ที่ว่างในถังจึงเป็นส่วนผสมระหว่างอากาศกับไอระเหยของเบนซีนที่มีความเข้มข้นอยู่ในช่วง explosive range
ลำดับเหตุการณ์เริ่มจากสามวันก่อนหน้า (รูปที่ ๓) คือในวันที่ ๕ มกราคมได้มีการให้ความร้อนแก่เบนซีนที่อยู่ในถังเพื่อป้องกันไม่ให้เบนซีนเกิดการแข็งตัว (ช่วงต้นเดือนมกราคมเป็นฤดูหนาวของประเทศญี่ปุ่น) ใน "ช่วงเช้า" ของวันที่ ๘ ได้มีการจ่ายเบนซีนจำนวน 38 m3 ไปยังรถบรรทุกและรับเบนซีน 251 m3 จากอีกถังบรรจุหนึ่ง ใน "ช่วงบ่าย" ของวันเดียวกัน โอเปอร์เรเตอร์ได้ทำการวัดระดับเบนซีนในถังด้วยการใช้ "เทปโลหะ" หย่อนลงไปในถังผ่านทาง gage hatch (ช่องมีฝาปิดไว้สำหรับวัดระดับและเก็บตัวอย่างของเหลวภายในถัง) และเริ่มทำการเก็บตัวอย่างด้วยการใช้ sampling thief ที่ทำจากโลหะ โดยครั้งแรกเก็บตัวอย่างที่ระดับผิวบนก่อน จากนั้นจึงทำการเก็บตัวอย่างที่ระดับความลึกบริเวณตอนกลาง การระเบิดเกิดขึ้นระหว่างที่เก็บตัวอย่างครั้งที่ความลึกบริเวณตอนกลางนี้ ขณะเกิดเหตุนั้น อุณหภูมิภายนอกถังอยู่ที่ 9.6ºC ในขณะที่อุณหภูมิของเหลวในถังอยู่ที่ประมาณ 11-14ºC
สาเหตุของการระเบิดเชื่อว่าเกิดจากไฟฟ้าสถิตที่เกิดจาก (ก) การเคลื่อนที่ของตัว sampling thief ในของเหลว และ (ข) เป็นไปได้ว่าประจุไฟฟ้าสถิตที่เกิดจากการป้อนเบนซีนเข้าไปในถังในช่วงเช้านั้นยังคงมีอยู่ โดยเกิดประกายไฟฟ้าระหว่างตัว sampling thief กับตัวโครงสร้างของถังที่อาจจะเป็น gage hatch (บทความได้บอกว่าเกิดอะไรขึ้นกํบโอเปอร์เรเตอร์ผู้ทำหน้าที่เก็บตัวอย่าง แต่การที่บอกว่าเกิด "full surface tank fire" ก็แสดงว่าแรงระเบิดน่าจะทำให้หลังคาถังปลิวออกไป (และคงไปพร้อมกับโอเปอร์เรเตอร์ผู้ทำหน้าที่เก็บตัวอย่าง)
บทความยังกล่าวว่า ณ เวลานั้นอันตรายจากไฟฟ้าสถิตยังไม่ได้เป็นที่รับรู้กันดี (รูปที่ ๔) เห็นได้จากไม่มีการต่อสายดินเมื่อใช้เชือกที่ทำจากฝ้ายในการหย่อน samplig thief จริงอยู่ที่ว่าตัว sampling thief ที่ทำจากโลหะและเชือกที่ทำจากฝ้ายนั้นจะกระจายไฟฟ้าสถิตได้ดี แต่ถ้าไม่มีการต่อสายดินระบายประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นออกไป มันก็จะทำหน้าที่เป็นเสมือนตัวเก็บประจุ หลังจากเหตุการณ์ดังกล่าว จึงได้มีการปรับปรุงมาตรฐานประเทศญี่ปุ่น (JIS หรือ Japan Industrial Standard) โดยกำหนดให้ใช้เชือกที่ทำจากทองเหลืองในการเก็บตัวอย่างของเหลวที่มีจุดวาบไฟต่ำ (และที่สำคัญคือต้องมีการต่อสายดินด้วย)
กฎระเบียบความปลอดภัยต่าง ๆ ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันนั้นล้วนเป็นสิ่งที่ได้เรียนรู้มาจากความผิดพลาดในอดีต ดังนั้นในการอ่านกรณีศึกษาเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในอดีต จึงต้องระวังการนำเอาความรู้ที่มีอยู่ในปัจจุบันนั้นไปวิพากษ์วิจารณ์การกระทำในอดีต เพราะการทำงานใด ๆ ทุกอย่างมันก็ถือได้ว่าปลอดภัยตราบเท่าที่ยังไม่เกิดเหตุ และความรู้ที่มีในปัจจุบันนั้นอาจเป็นสิ่งที่ไม่เป็นที่รู้กันในอดีต
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น