سطوح پاکیزگی و روش‌های تمیز کردن ASTM G93/G93M برای مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی از اکسیژن

سطوح پاکیزگی و روش‌های تمیز کردن ASTM G93/G93M برای مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی از اکسیژن

استاندارد انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM)، "راهنمای استاندارد ASTM G93/G93M برای سطوح پاکیزگی و روش‌های تمیز کردن مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی‌شده با اکسیژن"، انتخاب روش‌ها و دستگاه‌هایی را برای تمیز کردن مواد و تجهیزات طراحی‌شده برای کار در محیط‌های غنی‌شده با اکسیژن پوشش می‌دهد. مشکلات آلودگی که در استفاده از هوای غنی‌شده، مخلوط‌های اکسیژن با گازهای دیگر یا سایر گازهای اکسیدکننده با آن مواجه می‌شویم، را می‌توان با همان رویه‌های تمیزکاری که برای اکثر مواد و تجهیزات فلزی و غیرفلزی قابل اجرا است، برطرف کرد. نمونه‌هایی از تمیز کردن مواد، قطعات و تجهیزات خاص و همچنین روش‌های تمیز کردن برای کاربردهای خاص، در پیوست‌ها ارائه شده است.

سطوح پاکیزگی و روش‌های تمیز کردن ASTM G93/G93M برای مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی از اکسیژن

این راهنما سطوح تمیزی مورد استفاده برای کاربردهای مختلف و روش‌های مورد استفاده برای دستیابی و تأیید آن سطوح را پوشش می‌دهد. این راهنما در مورد فرآیندهای شیمیایی، حلالی و مبتنی بر آب کاربرد دارد. این راهنما مواد غیرضروری را برای انتخاب سطوح تمیزی مورد نیاز برای سیستم‌هایی که در معرض اکسیژن یا اتمسفرهای غنی شده با اکسیژن قرار دارند، شرح می‌دهد.

این راهنما طیف وسیعی از سطوح پاکیزگی عملی را پیشنهاد می‌کند که اکثر نیازهای سیستم را برآورده می‌کند، اما به صورت کمی به بسیاری از شرایطی که ممکن است نیاز به تمیزکاری بیشتر داشته باشند یا باعث ایجاد سطوح آلودگی بالاتر شوند، نمی‌پردازد. علاوه بر این، روش خاصی را برای اندازه‌گیری یا نظارت بر این سطوح از بین روش‌های موجود توصیه نمی‌کند.

هدف از این راهنما، ارائه اطلاعات لازم به پرسنل فنی واجد شرایط در مورد انتخاب روش‌های تمیز کردن مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی از اکسیژن است. این راهنما، راهنمایی‌هایی را برای پرسنل فنی واجد شرایط در تعیین الزامات تمیز کردن سیستم اکسیژن ارائه می‌دهد. با این حال، سطوح تمیز کردن را مشخص نمی‌کند.

تمیز کردن ناکافی اجزای مورد استفاده در سیستم‌های اکسیژن می‌تواند منجر به احتراق آلاینده‌ها یا اجزا از طریق مکانیسم‌های مختلف، از جمله ذرات معلق، ضربه مکانیکی یا پنوماتیکی، شود. این مکانیسم‌ها به تفصیل در راهنمای ASTM G88 شرح داده شده‌اند.

کنترل کافی آلودگی در سیستم‌های اکسیژن برای به حداقل رساندن خطرات مرتبط با آلودگی و خرابی اجزا ضروری است. همچنین برای اطمینان از خلوص قابل قبول محصول، آلودگی باید به حداقل برسد.

حذف آلاینده‌ها از مواد و اجزا به پیکربندی سیستم، مصالح ساختمانی و نوع و مقدار آلاینده بستگی دارد.

نمونه‌هایی از رویه‌های تمیزکاری که در اینجا آمده است را می‌توان برای مواد، اجزا و تجهیزات مشخص‌شده دنبال کرد یا مشخص نمود. متن کلی تمیزکاری می‌تواند برای شناسایی رویه‌های تمیزکاری برای مواد، اجزا، تجهیزات و کاربردهایی که به تفصیل پوشش داده نشده‌اند، استفاده شود. راهنمای ASTM G127 برای راهنمایی در مورد انتخاب مواد و رویه‌های تمیزکاری موجود است.

خطر آتش‌سوزی و انفجار در صنایعی که اکسیژن نقش حیاتی ایفا می‌کند، مانند هوانوردی، تأمین گازهای پزشکی، داروسازی و تولید صنعتی، همواره وجود دارد. اگرچه اکسیژن برای زندگی و بسیاری از فرآیندها ضروری است، اما در صورت وجود آلاینده‌ها می‌تواند احتراق را به میزان قابل توجهی تسریع کند. برای کاهش این خطرات، استانداردهای سختگیرانه‌ای برای تمیز کردن مواد و تجهیزات ضروری است. ASTM G93 چارچوبی برای انتخاب تکنیک‌های مناسب تمیز کردن ارائه می‌دهد و تضمین می‌کند که اجزا عاری از بقایایی هستند که می‌توانند در جوهای غنی از اکسیژن مشتعل شوند.

استاندارد ASTM G93 به چالش‌های منحصر به فرد سرویس اکسیژن می‌پردازد. این استاندارد تأکید می‌کند که حتی مقادیر ناچیز هیدروکربن‌ها، ذرات یا رطوبت می‌تواند احتراق را تشدید کند و بر نیاز به تمیزکاری دقیق تأکید دارد. با توجه به اینکه سیستم‌های اکسیژن به طور فزاینده‌ای در فناوری‌های جدید مانند اکتشافات فضایی و انرژی پاک رواج پیدا می‌کنند، این استاندارد همچنان به عنوان ابزاری حیاتی باقی می‌ماند.

محیط‌های غنی‌شده با اکسیژن به محیط‌هایی گفته می‌شود که غلظت اکسیژن آنها بیش از ۲۳.۵ درصد حجمی باشد، از جمله سیستم‌های اکسیژن خالص. در چنین محیط‌هایی، آلاینده‌ها به عنوان منبع سوخت عمل می‌کنند. به عنوان مثال، یک لایه نازک روغن روی یک شیر می‌تواند تحت فشار بالا مشتعل شود و منجر به خرابی فاجعه‌بار شود. حوادث گذشته، مانند آتش‌سوزی‌های اکسیژن در فضاپیماها یا خطوط اکسیژن بیمارستان، خطرات را برجسته می‌کنند: یک سهل‌انگاری می‌تواند منجر به از دست رفتن جان، خرابی تجهیزات و از کارافتادگی پرهزینه شود.

اهمیت استاندارد ASTM G93 در رویکرد پیشگیرانه آن نهفته است. این استاندارد، روش‌های مبتنی بر داده را برای ارزیابی خطرات و اجرای کنترل‌ها در اختیار پرسنل فنی قرار می‌دهد. این استاندارد با مشخص کردن سطوح پاکیزگی، به جلوگیری از آتش‌سوزی‌های اکسیژنی کمک می‌کند. آتش‌سوزی‌های اکسیژنی، آتش‌سوزی‌های سریعی هستند که با آتش‌سوزی‌های معمولی متفاوتند، زیرا فاقد آستانه منبع احتراق در اکسیژن خالص هستند. رعایت این استاندارد نه تنها از عملیات محافظت می‌کند، بلکه با الزامات نظارتی سازمان‌هایی مانند ناسا، OSHA و FDA نیز مطابقت دارد.

استاندارد ASTM G93 یک روش‌شناسی انعطاف‌پذیر و مبتنی بر ریسک را اتخاذ می‌کند که می‌تواند با کاربردهای خاص، از دستگاه‌های پزشکی کم‌فشار گرفته تا موتورهای موشک پرسرعت، سازگار شود.

این راهنما تکنیک‌های مختلفی را که بر اساس اثربخشی و حوزه‌های کاربردشان طبقه‌بندی شده‌اند، پوشش می‌دهد:

  • تمیز کردن مکانیکی: شامل پاک کردن یا برس زدن با پارچه‌های بدون پرز برای از بین بردن آلودگی‌های درشت است. برای مراحل اولیه مناسب است، اما به تنهایی برای نیازهای خلوص بالا کافی نیست.
  • تمیز کردن شیمیایی: حاوی حلال‌هایی مانند استون یا محلول‌های قلیایی (مثلاً امولسیون‌های هیدروکسید سدیم) است. به عنوان مثال، غوطه‌وری در حمام قلیایی گرم و به دنبال آن آبکشی، بقایای آلی را از بین می‌برد. این استاندارد در مورد مواد شیمیایی ناسازگار که می‌توانند آلاینده‌های جدید آزاد کنند، هشدار می‌دهد.
  • تمیزکاری دقیق: روش‌های پیشرفته‌ای مانند چربی‌زدایی با بخار با حلال‌های فلوئوردار یا تمیزکاری اولتراسونیک. این روش‌ها برای اجزای حیاتی که حذف ذرات زیر میکرون را فراهم می‌کنند، توصیه می‌شوند.

انتخاب به نوع ماده (مثلاً فلزات، پلاستیک‌ها) و فشار سیستم بستگی دارد. استاندارد ASTM G93 بر خشک کردن پس از تمیزکاری، معمولاً با استفاده از هوای گرم یا اجاق‌های خلاء، برای جلوگیری از احتباس رطوبت تأکید دارد.

برخلاف استانداردهای سختگیرانه‌تر، استاندارد ASTM G93 چهار سطح تمیزی را بر اساس ریسک تعریف می‌کند:

  • سطح A بالاترین پاکیزگی، ذرات معلق و پسماندهای بسیار کم. کاربردهای معمول: سیستم‌های پیشران هوافضا، محفظه‌های پرفشار. محدودیت پسماند غیرفرار: حداکثر 0,1 میلی‌گرم در 0,1 متر مکعب2
  • سطح B: تمیزی بالا، حداقل هیدروکربن. کاربردهای معمول: توزیع اکسیژن پزشکی، خطوط گاز فشار بالا. حد مجاز باقیمانده غیرفرار: 0,1-1 میلی‌گرم در 0,1 متر مکعب2.
  • محیط سطح C برای خدمات اکسیژن عمومی مناسب است. کاربردهای معمول: خطوط لوله صنعتی، تجهیزات جوشکاری. حد مجاز باقیمانده غیر فرار: 1-10 میلی گرم در 0,1 متر مکعب2.
  • سطح D برای محیط‌های پایه، کم‌خطر و کم‌فشار. کاربردهای معمول: مخازن ذخیره‌سازی، میکسرهای اکسیژن محیطی. حد مجاز باقیمانده غیرفرار: کمتر از 10 میلی‌گرم در 0,1 متر مکعب2.

این سطوح، انتخاب را هدایت می‌کنند، سطح A برای خطرات شدید و سطح D برای کاربردهای بی‌ضرر. شمارش ذرات (مثلاً از طریق اسکن لیزری) و اندازه‌گیری‌های NVR (آنالیز وزنی) میزان انطباق را تعیین می‌کنند.

تأیید پس از تمیز کردن غیرقابل مذاکره است. روش‌ها عبارتند از:

  • بازرسی چشمی: زیر نور سفید یا UV برای تشخیص باقیمانده‌ها.
  • آزمایش‌های دستمال مرطوب: دستمال‌های مرطوب آغشته به حلال برای یافتن ذرات تجزیه و تحلیل می‌شوند.
  • آنالیز وزنی: وزن کردن عصاره‌ها برای اندازه‌گیری مقدار باقیمانده مواد غیرفرار.
  • تکنیک‌های پیشرفته: محلول‌های شستشو با حلال با استفاده از طیف‌سنجی برای یافتن مقادیر ناچیز مواد آلی آزمایش می‌شوند.

در نهایت، استاندارد ASTM G93 چیزی بیش از یک استاندارد فنی است؛ این استاندارد، حفاظی در برابر تهدیدات نامرئی در سیستم‌های اکسیژن است. با ارائه راهنمایی‌های عملی در مورد تمیز کردن و اعتبارسنجی، صنایع را قادر می‌سازد تا با خیال راحت و کارآمد کار کنند. از طراحی دستگاه‌های پزشکی گرفته تا طراحی موشک، رعایت این استاندارد تضمین می‌کند که اکسیژن همچنان یک متحد باقی می‌ماند.

سازمان ما که سال‌هاست فعالیت می‌کند و با دقت پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کند، تیمی از متخصصان باتجربه و زیرساخت‌های گسترده‌ای را برای انجام آزمایش، اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای مشاغل در تمام بخش‌ها به کار می‌گیرد. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با راهنمای استاندارد ASTM G93/G93M برای سطوح پاکیزگی و روش‌های تمیز کردن مواد و تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های غنی از اکسیژن ارائه می‌دهیم.

واتساپ