oxyfuel cutting (ofc) safety

Sugeng Riyono, Operations HSEA, May 2011

Oxyfuel Cutting (OFC) Safety

Latar belakang

Perlunya operasi hotwork, termasuk OFC di PHE ONWJ

Beresiko tinggi dan memerlukan mitigasi dan kontrol yang cukup

Tingginya frekwensi insiden terkait OFC di lingkungan industri, akibat proses penyimpanan, transportasi, atau penggunaan yang tidak aman

Apakah OFC itu?

OFC adalah proses pengapian umumnya untuk pemotongan logam

dengan memakai fuel gas dan Oxygen

Satu dari tehnik tertua dalam pemotongan dan juga pengelasan, dan masih terus dipakai hingga kini

Dapat dioperasikan secara manual atau dirobotisasi

Operasi OFC

Operasi OFC

Lay-out alat dan praktek di suatu

bengkel

OFC pada Repair Nozzle di Foxtrot FS

Sumber : traction database

10

2

6

23 3

4

00

2

4

6

8

10

12

2006 2007 2008 2009

Fire/Explosion Leak / Hose Pecah

Insiden terkait OFC

Fire Incident Akibat Hose Bocor & Api Balik

Terjadi di bulan July 2007

Acetylene hose bocor

Api balik menjalar lewat hose

meledakkan bocoran gas

Tebak, mengapa terbakar di sisi atas?

Insiden terkait OFC

Kecelakaan OFC Acetylene

(Terekam) Di Dallas USA, 2007

Insiden terkait OFC

Fuel gas OFC• Acetylene / C2H2 / gas karbit:

–Lebih ringan dari udara (0.9, sedang udara 1) gas tak terbakar mudah tertrap di ceiling

–Tidak berwarna dan dipasarkan berbau mirip bawang putih–Tidak beracun / karsinogen (penyebab kanker)–Dapat mengurangi kadar Oxygen di udara–Tidak stabil – Pada tekanan > 15 psig (30 psia) dapat terurai dan terjadi

ledakan. Umumnya tekanan > 15 psig pada regulator diberi warna merah.

–Secara tradisi banyak dipakai

Merah > 15 psig

Regulator Acetylene

Fuel gas OFC

• Lanjutan Acetylene:Dalam cylinder, Acetylene aman disimpan hingga 250 – 500 psig, sebab:–Cylinder telah diberi bahan

berpori bernama agamassan

–Lalu diisi cairan Acetone yang secara kapiler akan membasahi pori dan mengikat AcetyleneDiketahui,1 liter Acetone dapat mengikat 250 liter Acetylene

–Baru disi Acetylene

Acetylene

250 psig

Cairan Acetone

Gas Acetylene

Bahan berpori (agamassan)

Fuel gas OFC

• Propane / C3H8 / LPG di rumah-tangga:– Lebih berat dari udara (1.5) gas tak terbakar mudah tertrap di dasar – Tidak berwarna dan Dipasarkan dengan zat pengaroma “mercaptan”– Tidak beracun / karsinogen– Dapat mengurangi kadar Oxygen di udara– Stabil– Lebih aman dan didorong sebagai pengganti Acetylene

Secara Umum PropaneLebih Aman Dibanding Acetylene

KarenanyaSangat disarankan untuk mensubstitusi Acetylene dengan jenis fuel gas yang lain

Fuel gas OFC

• Gas lain seperti natural gas, MPS (campuran Methylacetylene-Propadiene), Methane, dll.:–Mungkin dipergunakan–Jika dipakai, patuhi MSDS–Pakai alat dan prosedur yang sesuai

Alat-alat OFC

Regulator• Terdapat banyak design sesuai

peruntukan gas

• Peruntukan dimarking pada bodi

• Marking minimum adalah simbol “Huruf”

• Pemakaian harus mengikuti instruksi pabrikGas Huruf

Acetylene A

Oxygen O

Hydrogen H

Compressed Air D

LPG P

Natural Gas M

CO2, N2, Inert Gas N

Tekanan operasi

Tekanan silinder

Marking

Alat-alat OFC

Torch• Terdapat banyak jenis sesuai pemakaian gas

• Valve torch di-set dengan ukuran kekencangan tangan

• Stem packing dikencangkan seperlunya untuk mencegah gas bocor dan valve terlalu mudah berputar

Alat-alat OFC

Hose• Terdapat banyak jenis dan ukuran

• Ada hose tunggal atau ganda (twin-hose)

• Ada kode warna

• Dimarking tiap 1 m

Orange – LPG hose

EN 559 – 2 MPa (20 bar) – 10 – XYZ – 09

standard BS 559

tekanan operasi

size – 10 mm

pembuat

Tahun pembuatan 2009

Gas Warna

Acetylene Merah

Oxygen Biru

LPG, MPS, natural gas & methane

Orange

Merah Biru – Twin Oxygen

Acetylene

Alat-alat OFC

Hose Clamp• Terdapat banyak jenis dan ukuran

• Pakai sesuai instruksi pabrik hose

• Jangan pakai kawat - Dapat melukai hose

Check Valve • Sebagai alat pengaman untuk mencegah arus balik aliran gas• Minimum, wajib dipasang pada:

–Torch inlet Oxygen dan–Torch inlet fuel gas

Alat-alat OFC

Normal Flow

Flame arrestor• Sebagai alat pengaman penahan api balik (dengan adanya sintered metal)• Sebagai pengaman kedua setelah check valve• Pada Acetylene – minimum, wajib dipasang pada regulator outlet• Non Acetylene, minimum, wajib dipasang pada:

– Inlet O2 dan fuel gas pada torch, atau–Regulator outlet O2 dan fuel gas

Alat-alat OFC

Check Valve & Flame Arrestor Dapat Dibuat Jadi Satu Unit

ApiNormal Flow

Sintered metal

Lighter • Sebagai pemantik nyala gas di nozzle torch• Guna mencegah cedera akibat tersulut api:

–Jangan pakai open flame lighter atau nyala api las

–Pakailah spark lighter

Alat-alat OFC

1. Tempat penyimpanan harus:– Berventilasi cukup yang disediakan untuk keperluan itu.– Terlindung dari pengaruh cuaca, setidaknya di tempat yang bebas dari tetesan air,

sinar matahari langsung atau exhaust permesinan– Diletakkan dalam rak atau diikat erat dengan rantai atau tali metal

2. Tabung harus selalu pada posisi tegak3. Tabung harus selalu dilengkapi tutup pengaman4. Dilengkapi Safety Sign pelarangan Merokok / kegiatan yang berpotensi mengeluarkan

bunga api5. Oxygen dan semua Fuelgas adalah INCOMPATIBLE SUBSTANCES:

– Sebaiknya disimpan dalam ruangan terpisah – Jarak penyimpanan minimum adalah 7 m.

6. Station harus menyimpan informasi, termasuk sertifikat pemeriksaan. tabung 7. Periksa kondisi tabung dalam penyimpanan minimum seminggu sekali8. OIM/SC bertanggung-jawab untuk pemeriksaan atau audit di lokasi9. Jika kurang layak, tabung harus segera dikembalikan ke Marunda

Penyimpanan tabung OFC

1. Setiap tabung gas yang dikirim oleh Marunda WH harus telah memenuhi syarat dan dilengkapi sertifikat pengujian

2. Pengangkutan tabung OFC:– Untuk manual handling, gunakan alat bantu mekanis seperti trolley– Untuk lifting dengan crane, hanya lakukan dengan bantuan rack yang memenuhi

standard3. Untuk transportasi di kapal:

– Angkut tabung gas dalam cylinder rack yang aman– Amankan dari panas matahari langsung, exhaust mesin & jatuhan benda– Tempatkan Oxygen dan fuel gas pada posisi berjauhan, pada sisi kiri dan kanan

deck atau sisi depan dan belakang deck4. Tabung harus memiliki kode warna dan label isi yang jelas5. Harus diberi status tekanan dengan jelas “FULL”, ‘”EMPTY” atau “USE”.6. Jangan sekali-kali :

– Manjatuhkan tabung – Membiarkannya saling berbenturan keras

7. Saat sedang tidak digunakan, tutup pengaman harus terpasang dengan kencang di tempatnya setiap saat

Penanganan & transportasi tabung OFC

1. Tabung harus selalu dalam posisi tegak. 2. Selama penggunaan, dengan pertimbangan adanya kontrol oleh pekerja, Oxygen dan fuel gas

dapat ditempatkan dalam satu rack/trolley3. Harus ditempatkan di area yang ventilasinya cukup baik4. Dilarang mengikat tabung ke kabel atau pipa process5. Lindungi tabung dari panas langsung matahari atau exhaust.6. Lengkapi regulator, flash back arrestors & check valve sesuai standard7. Kencangkan hose clamp dengan baik8. Tutup tabung dan kosongkan hose bila tidak digunakan.9. Hose bertekanan dilarang ditinggalkan tanpa pengawasan – Tutup valve dan kosongkan hose

jika akan meninggalkannya10. Jangan bawa hose ke lingkungan tempat tinggal. 11. Jangan gunakan minyak atau grease sebagai pelumas atau pembersih pada katup, gauge,

regulator dan saluran Oxygen12. Jaga kesesuaian status tekanan, apakah “FULL”, ‘”EMPTY” atau “USE”.13. Pisahkan antara tabung kosong dan isi14. Penggunaan OFC hanya boleh dilakukan:

– Oleh Personel diijinkan – Sesuai prosedur dan Ijin Kerja HWNF yang diterbitkan oleh PHE ONWJ

Penggunaan tabung OFC

Back-up

Referensi

• Traction database• HSE Handbook 7th Edition • BS 6942 2, 1989, “Design and construction of small kits for oxy-fuel gas

welding and allied processes — Part 2: Specification for kits using refillable gas containers for oxygen and fuel gas”

• AWS ANSI Z.49.1, 1999 “Safety in Welding and Allied Processes”• BS EN ISO 2503, 1998, “Gas Welding Equipment – Pressure Regulators

For Gas Cylinder Used In Welding, Cutting & Allied Process”• BS EN 559, 2003, “Gas welding equipment — Rubber hoses for welding,

cutting and allied processes”• BS EN 560, 2003, “Gas welding equipment — Hose connections for

equipment for welding, cutting and allied processes”• MSDS – Acetylene & Propane• Wikipedia Encyclopedia Online

Term

Check Valve – Pengaman, pencegah aliran balik gas Flame Arrestor – Pengaman, pencegah flashback ke arah asal aliran gas LPG – Liquefied Petroleum Gases MPS – Methylacetylene-Propadiene-mixtures Natural Gas (Gas Alam) – Gas alam dengan kandungan utama gas

Methane OFC – Oxyfuel Cutting Regulator – Alat yang untuk menurunkan tekanan gas ke tekanan operasi Sintered Metal – Metal dalam Flame Arrestor yang berperan mematikan

api balik. Dia konduktor panas yang baik dan punya banyak pori berukuran sangat kecil

Torch – Handle penyatu dan pengontrol sistem OFC. Padanya terdapat katup pengatur flow rate gas dan saluran gas ke ujung nozzle alat potong

• Nyalakan fuel gas pada torch• Panaskan baja hingga > titik nyala, + 1800o F• Semburkan Oksigen ke baja panas, jerjadilah oksidasi

Fe + O2 Fe2O3 + Panas (reaksi eksotermis)

• Panas hasil oksidasi melumerkan baja itu sendiri.• Semburan Oxygen selanjutnya akan:

–Membuang logam cair–Membuat oksidasi untuk proses pelumeran berikutnya

Prinsip kerja OFC

No.

Bahaya Mitigasi & Kontrol

1 Salah handling, transportasi, storage dan pemakaian cylinder gas

Patuhi HSE Handbook bab 2.8

2 Alat tidak lengkap (tanpa check-valve dan flashback arrestor)Atau ada tetapi cacat atau tidak berfungsi

• Periksa kelengkapan dan spesifikasi alat

• Periksa kondisi alat minimum sebelum pengiriman atau proyek dimulai

3 Nozzle, valve dan saluran gas pada torch cacat, tersumbat atau tidak berfungsi

• Periksa kesesuaian spesifikasi alat.• Periksa kondisi alat minimum

sebelum pengiriman atau proyek dimulai

• Bersihkan sesuai rekomendasi pabrikt

4 Regulator cacat – Bacaan menyimpang, tidak kembali ke “0”, rusak, kaca pecah, saluran gas tidak lancar, dll.

• Periksa kesesuaian spesifikasi regulator

• Periksa kondisi alat minimum sebelum pengiriman atau proyek dimulai

• Bersihkan sesuai rekomendasi prbrik. Jangan gunakan grease atau minyak untuk pembersih regulator Oxygen

Potensi bahaya OFC

No.


5 Hose pecah • Periksa kesesuaian spesifikasi hose• Periksa kondisi hose sebelum

pengiriman dan setiap sebelum mulai pekerjaan

• Ganti hose yang telah menua, getas, retak-rekan rapuh, dll.

• Hindari sambungan antar hose

6 Bocoran gas sebelum bekerja • Check koneksi regulator, flame arrestor, hose, check valve & torch

• Test kebocoran dengan air sabun, bukan dengan indera penciuman atau api

7 Bocoran dan gas trap di ceiling atau dasar saat akan, sedang atau setelah pekerjaan dilakukan

• Utamakan pilih Propane atau gunakan fuel gas sesuai kondisi pekerjaa

• Siapkan kecukupan ventilasi• Lakukan gas test Oxygen & LEL –

Initial & continuous monitoring• Usahakan buang gas sisa di udara

luar

Potensi bahaya OFC

No.


8 Semburan logam cair • Pakai habitat atau blanket• Amankan combustible material dan

lokasi hingga minimum radius 35 ft (10 m)

9 Cedera akibat proses OFC:• Flying particle• Radiasi sinar• Extreme temperature• Tersulut api

Patuhi prosedur kerja, termasuk:• Pakai google atau face shield• Shaded glass, hitam No. 4 atau 5• Leather gloove-apron-leg & hand

sleeves• Pakai spark lighter khusus, bukan

open flame lighter atau lighter biasa

10 Salah pemasangan, setting ukuran dan operasi alat

• Pekerja harus telah terlatih dan bersertifikat kompeten

• Bekerja mengikuti SOP yang telah disetujui

• Mematuhi ketentuan TRA

Potensi bahaya OFC

oxyfuel cutting (ofc) safety

Documents