Procesveiligheid en brandbaar stof
Als we denken aan het inertiseren / tanken van een procesvat, denken we meestal aan een tank die een soort brandbare stof bevat met een damplaag erop. De tank wordt dan gevuld met een inert gas waardoor het risico op verbranding wordt verkleind. Er zijn echter veel gevallen waarin er geen ontvlambare vloeistoffen of dampen zijn, maar gewoon heel fijn brandbaar stof. Iedereen die een kleine brand heeft veroorzaakt met behulp van niet-zuivel creamer en een aansteker, kan zich verhouden tot het potentieel voor een brand op grotere schaal. Andere voorbeelden van het potentieel verwoestende effect van stof bij branden of explosies zijn graanopslagsilo's die af en toe op het nachtjournaal te zien zullen zijn. In dit artikel zullen we onderzoeken hoe inertisering kan werken om branden te helpen voorkomen in vaten die brandbaar stof bevatten.
Download uw exemplaar van dit succesverhaal en ontdek hoe de experts op het gebied van gasinertisering van MSA Safety u kunnen helpen de risico's van brandbaar stof voor uw procesveiligheid te verminderen.
Achtergrond
Een grote farmaceutische fabrikant in het noordoosten van de VS had 12 mengtrechters die werden gebruikt om componenten te combineren voor een gecontroleerd type medicatie. Het medicijn zou dan in capsules worden verpakt. De mengtrechters waren relatief klein van formaat met een volume van ongeveer 25 gallon, omdat ze waren ontworpen om in kleine batches te werken, met een groot aantal in dezelfde werkruimte. De batches werden klein gehouden om het risico te verkleinen dat een batch moest worden afgekeurd vanwege zeer veeleisende kwaliteitsnormen voor het product.
Bezorgdheid
De poedercomponenten werden handmatig vanuit zakken in elke trechter geladen. Om dit te bereiken, openden de operators de bovenste luiken om de inhoud van de zak naar binnen te gieten. Elke keer dat de luiken werden geopend, vulde het vat zich ook met lucht en veroorzaakte een veiligheidsprobleem vanwege de aanwezigheid van zuurstof.
Elk vat was verbonden met een stikstofleiding die de vrije ruimte zou zuiveren; de operators moesten echter weten wanneer de ruimte echt inert was, zodat ze het mengproces veilig konden starten. Stikstof werd op tijdbasis aan de schepen geleverd, waarbij de tijd werd berekend om veilig aan de kant te gaan. Als de inertiseringstijd zou kunnen worden verkort, zou het proces kunnen worden versneld en zou de productie kunnen worden verhoogd.
Een andere zorg waren de kosten. Het product werd in kleine batches in verschillende trechters verwerkt, maar er waren er op elk moment 20 in bedrijf om de productie bij te houden. Het was economisch niet haalbaar om voor elke unit een apart speciaal inertiseringssysteem te hebben. Bovendien werden de trechters opeenvolgend gevuld, zodat ze niet allemaal tegelijk inert moesten worden gemaakt.
Oplossing
De fabrieksproductiegroep bij het bedrijf stelde vast dat de meest efficiënte en veilige manier om met inertisering om te gaan, was om de luchtruimte op zuurstof te analyseren en de stikstofstroom te stoppen zodra het gewenste niveau was bereikt. Dit vermeed de onzekerheden om precies te weten wanneer elk vat inert was. Het feit dat er maar één schip geanalyseerd hoefde te worden terwijl er actief aan gewerkt werd, bracht hen op het idee om een draagbaar type systeem te gebruiken dat naar behoefte van schip naar schip kon worden verplaatst.
De technici van MSA Gas Analysis hebben een volledig inertiseringscontrolesysteem voorgesteld en ontwikkeld dat is gemonteerd op een roestvrijstalen kar met wielen. De kar was uitgerust met een flexibele slang die op een bepaalde tank kon worden aangesloten om een monster te nemen en te bepalen of er nog stikstof aan het vat moest worden toegevoegd. Het had ook het monsterconditioneringspakket, de zuurstofsensor en de analysator erop. Bovendien was de kar uitgerust met een set waarschuwingslichten die de machinist zouden waarschuwen voor de toestand van het vat: rood om aan te geven dat het inertiseringsproces niet voltooid was en groen om aan te geven dat de stikstoftoevoer kon worden afgesloten en het mengproces kon beginnen . Er zijn ook alarmen toegevoegd om de operators extra te waarschuwen/informatie te geven.
Zodra het systeem operationeel was, openden operators de klep naar de leiding die stikstof in een vat voerde, vulden het met de gewenste producten uit zakken, sloten het luik en sloten de mobiele analysator aan op de trechter. Wanneer de analysator een inerte status in het vat aangaf, zouden ze de stikstof afsluiten, de analysator loskoppelen en het mengproces starten.
Het is belangrijk om te benadrukken dat de open luikperiode waarin de trechter wordt gevuld, een van de meest kritieke tijden is vanuit het oogpunt van verbrandingsveiligheid. Het handhaven van de juiste stikstofstroom gedurende deze tijd is van cruciaal belang, aangezien de lucht vrijelijk door het open luik naar binnen kan stromen.
Het fabrieksteam meldde dat de terugverdientijd van het systeem, gezien de productiviteitsverbetering, snel was en gemeten in maanden, met als extra voordelen een verbeterde verbrandingsrisicovermindering. Hogere inkomsten uit productie en een veiliger verbrandingsproces is een geweldige combinatie.
Conclusie
Het gebruik van een op een analyser gebaseerd zuurstofinertiseringssysteem bleek een win-winsituatie voor de klant. Het stelde hen in de eerste plaats in staat ervoor te zorgen dat het verbrandingsrisico altijd beperkt bleef door het zuurstofniveau onder de noodzakelijke drempel te houden om de kans op verbranding te vermijden. Bovendien realiseerde de klant de extra verbetering van zijn productiesnelheden met een snelle terugverdientijd van de investering in apparatuur.
De mobiele analysewagen die door onze applicatie-ingenieurs voor deze klant is ontworpen, toont de vindingrijkheid, mogelijkheden en mate van aanpassing die MSA kan bieden om een klantgerichte oplossing te realiseren.
De experts op het gebied van industriële procesanalyse van MSA zijn beschikbaar om te helpen bij een verscheidenheid aan toepassingen. Geef voor hulp projectdetails op op myBacharach.com/GAsurvey en een van onze applicatie-engineers bespreekt manieren om uw proces te optimaliseren.
Meer informatie over gasanalyse
Welke zuurstofsensor is het beste voor uw gasanalysetoepassing?
Waarom is monsterconditionering nodig?
