Seguridad de Procesos y Polvos Combustibles
Por lo general, cuando pensamos en inertizar / cubrir un tanque de un recipiente de proceso, pensamos en un tanque que contiene algún tipo de sustancia inflamable con una capa de vapor en la parte superior. Luego, el tanque se llena con un gas inerte, lo que reduce el riesgo de combustión. Sin embargo, hay muchos casos en los que no hay líquidos o vapores inflamables, sino simplemente un polvo combustible muy fino. Cualquiera que haya creado una pequeña explosión de fuego usando crema no láctea y un encendedor puede relacionarse con el potencial de un incendio a mayor escala. Otros ejemplos del potencial efecto devastador del polvo en incendios o explosiones son los silos de almacenamiento de granos que en ocasiones se mostrarán en las noticias de la noche. En este artículo exploraremos cómo puede funcionar la inertización para ayudar a prevenir incendios en recipientes que contienen polvos combustibles.
Descargue su copia de esta historia de éxito y descubra cómo los expertos en inertización de gases de MSA Safety pueden ayudarlo a reducir los riesgos del polvo combustible para la seguridad de sus procesos.
Antecedentes
Un gran fabricante farmacéutico en el área del noreste de los EE. UU. tenía 12 tolvas mezcladoras que se usaban para combinar componentes para un medicamento de tipo controlado. Luego, el medicamento se envasaría en cápsulas. Las tolvas mezcladoras eran de tamaño relativamente pequeño con un volumen de aproximadamente 25 galones, ya que estaban diseñadas para trabajar en lotes pequeños, con un gran número de ellos en el mismo espacio de trabajo. Los lotes se mantuvieron pequeños para reducir el riesgo en caso de que un lote tuviera que ser rechazado debido a estándares de calidad muy exigentes para el producto.
Protocolo de Tratamiento
Los componentes de polvo se cargaron individualmente en cada tolva manualmente desde bolsas. Para lograr esto, los operadores abrieron las escotillas superiores para verter el contenido de la bolsa. Cada vez que se abrían las escotillas, la embarcación también se llenaba de aire y causaba problemas de seguridad debido a la presencia de oxígeno.
Cada recipiente estaba conectado a una línea de nitrógeno que purgaría el espacio libre; sin embargo, los operadores necesitaban saber cuándo el espacio estaba verdaderamente inertizado para poder iniciar el proceso de mezclado con seguridad. El nitrógeno se suministró a los buques en un modo basado en el tiempo, con el tiempo calculado para errar bien en el lado de la seguridad. Si se pudiera acortar el tiempo de inertización, se podría acelerar el proceso y aumentar la producción.
Otra preocupación era el costo. El producto se manejaba en lotes pequeños en diferentes tolvas, pero había 20 de ellas operando al mismo tiempo para poder mantener la producción. Tener un sistema de inertización dedicado separado para cada unidad no era económicamente factible. Además, las tolvas se llenaban secuencialmente, por lo que no había que inertizarlas todas al mismo tiempo.
Solución
El grupo de producción de la planta de la empresa determinó que la forma más eficiente y segura de manejar la inertización era analizar el espacio de cabeza en busca de oxígeno y detener el flujo de nitrógeno una vez que se alcanzaba el nivel deseado. Esto evitó las incertidumbres de saber exactamente cuándo se inertizó cada recipiente. El hecho de que solo se tuviera que analizar una embarcación mientras se trabajaba activamente en ella les dio la idea de utilizar un sistema de tipo portátil que pudiera trasladarse de una embarcación a otra según fuera necesario.
Los ingenieros de MSA Gas Analysis sugirieron y desarrollaron un sistema de control de inertización completo montado en un carro de acero inoxidable con ruedas. El carro estaba equipado con una manguera flexible que podía conectarse a un tanque en particular para extraer una muestra y determinar si aún era necesario agregar nitrógeno al recipiente. También tenía el paquete de acondicionamiento de muestras, el sensor de oxígeno y el analizador. Además, el carro estaba equipado con un conjunto de luces de advertencia que alertarían al operador de la condición de la embarcación: rojo indicando que el proceso de inertización no estaba completo y verde indicando que la entrada de nitrógeno podría cerrarse y el proceso de mezclado podría comenzar . También se agregaron alarmas para brindar advertencia/información adicional a los operadores.
Una vez que el sistema estaba operativo, los operadores abrían la válvula de la línea que alimentaba nitrógeno a un recipiente, lo llenaban con los productos deseados de las bolsas, cerraban la escotilla y conectaban el analizador móvil a la tolva. Cuando el analizador indicaba un estado inerte dentro del recipiente, apagaban el nitrógeno, desconectaban el analizador y comenzaban el proceso de mezcla.
Es importante enfatizar que el período de escotilla abierta durante el cual se llena la tolva es uno de los momentos más críticos desde la perspectiva de la seguridad de la combustión. Mantener el flujo adecuado de nitrógeno durante este tiempo es crítico ya que el aire fluye libremente a través de la escotilla abierta.
El equipo de la planta informó que el período de recuperación del sistema, considerando la mejora en la productividad, fue rápido y medido en meses, con los beneficios adicionales de una mayor reducción del riesgo de combustión. La mejora de los ingresos de la producción y un proceso relacionado con la combustión más seguro es una gran combinación.
Conclusión
El uso de un sistema de inertización de oxígeno basado en un analizador demostró ser beneficioso para el cliente. Les permitió, ante todo, asegurarse de que el riesgo de combustión siempre estuviera contenido manteniendo los niveles de oxígeno por debajo del umbral necesario para evitar la posibilidad de combustión. Además, el cliente logró la mejora adicional en sus tasas de producción con una rápida recuperación de la inversión en equipos.
El carro analizador móvil diseñado para este cliente por nuestros ingenieros de aplicaciones muestra el ingenio, la capacidad y el nivel de personalización que MSA puede ofrecer para lograr una solución centrada en el cliente.
Los expertos en análisis de procesos industriales de MSA están disponibles para ayudar en una variedad de aplicaciones. Para obtener ayuda, proporcione los detalles del proyecto en myBacharach.com/GAsurvey y uno de nuestros ingenieros de aplicaciones discutirá formas de optimizar su proceso.