Bezpieczna konserwacja zbiorników do malowania i powlekania
Inertyzacja zbiorników jest zwykle związana ze zbiornikami bezpośrednio zaangażowanymi w proces produkcyjny, ale nie jest to jedyny przypadek użycia. W tym zastosowaniu inertyzacja była potrzebna po zakończeniu procesu produkcyjnego i oczyszczeniu zbiorników procesowych. Często zbiornik musi zostać oczyszczony do poziomu czystości, który można osiągnąć tylko przy użyciu łatwopalnych rozpuszczalników, niezależnie od komponentów użytych w procesie produkcyjnym. W tym artykule omówiono udane rozwiązanie dla podobnej aplikacji.
Pobierz kopię tej historii sukcesu i dowiedz się, w jaki sposób eksperci MSA Safety ds. inertyzacji gazowej mogą pomóc w poprawie bezpieczeństwa procesów konserwacji w zakresie czyszczenia zbiorników do malowania i powlekania.
Znany zakład produkcyjny farb i lakierów w Kalifornii miał kilka statków wykorzystywanych do produkcji farb i powłok na bazie wody. Ponieważ proces produkcyjny jest oparty na wodzie, nie stwarzał niebezpieczeństwa pożaru lub spalania, a zatem nie wymagał zobojętniania. Farby dopasowujące kolory pomiędzy partiami wymagały ścisłych tolerancji i odgrywały zasadniczą rolę w spełnianiu wymagań kontroli jakości. Aby osiągnąć ten standard jakości, personel zakładu opracował bardzo rygorystyczny protokół czyszczenia zbiorników, aby zapewnić, że wszystkie pozostałości z poprzedniej partii zostały całkowicie usunięte, nawet jeśli zbiornik miał być użyty do partii o tym samym kolorze.
Aby osiągnąć ten standard jakości, personel zakładu opracował bardzo rygorystyczny protokół czyszczenia zbiorników
Czyszczenie zbiornika zainicjowano przez wprowadzenie obrotowej głowicy z wieloma dyszami przez otwór zbiornika. Obrotowa głowica i dysze rozpylały środek czyszczący na wszystkie wewnętrzne powierzchnie. Personel zakładu ustalił, że jedynym sposobem pełnego oczyszczenia zbiorników zgodnie z wymaganymi standardami jest użycie wysoce łatwopalnego lotnego rozpuszczalnika na bazie węglowodorów.
Troska
Rygorystyczny proces czyszczenia wprowadza trzy części trójkąta ognia: Paliwo – rozpuszczalnik czyszczący. Zapłon – mogą pojawić się iskry, jeśli obracająca się metalowa dysza zetknie się z bokami zbiornika. Tlen – powietrze, które dostało się do statku po otwarciu. Inżynier Bezpieczeństwa Zakładu stwierdził, że ryzyko podczas czyszczenia jest zbyt duże i odmówił zatwierdzenia procedury, jaka była pierwotnie proponowana. Trzeba było znaleźć rozwiązanie.
Rozwiązanie
Po dokładnym rozważeniu, najskuteczniejszym zidentyfikowanym rozwiązaniem było wyposażenie zbiornika w system kontroli inertyzacji. Inertyzacja, np. za pomocą azotu, wypiera powietrze ze zbiornika. Usuwając powietrze, tlen obniża się do bezpiecznego poziomu, a obawy o spalanie są zminimalizowane. Oceniono i odrzucono różne techniki kontrolowania przepływu azotu, ponieważ niektóre zużywają zbyt dużo azotu i mogą potencjalnie uwalniać duże ilości lotnych związków organicznych do powietrza po zmieszaniu z azotem. Emisje lotnych związków organicznych są ściśle regulowane zgodnie z kalifornijskimi przepisami dotyczącymi ochrony środowiska i muszą mieścić się w dozwolonych poziomach progowych.
Jak ustalił zespół ds. bezpieczeństwa zakładu, grupa operacyjna musiała teraz zweryfikować i udokumentować, kiedy zbiornik był obojętny, a tym samym można było bezpiecznie rozpocząć proces czyszczenia. Wymagania te zostały z łatwością spełnione dzięki zastosowaniu systemu inertyzacji opartego na analizatorze tlenu.
Procedura czyszczenia przyjęta przez zespół zakładu spełnia teraz odpowiednie wymogi bezpieczeństwa
Przyjęta przez zespół zakładowa procedura czyszczenia spełnia teraz odpowiednie wymogi bezpieczeństwa. Najpierw głowica czyszcząca jest instalowana wewnątrz opróżnionego zbiornika. Następnie zbiornik jest przedmuchiwany azotem, aby usunąć jak najwięcej powietrza. Korzystając z odczytów z analizatora tlenu, zbiornik jest zrównoważony do bezpiecznego stężenia tlenu, poniżej MOC (maksymalnego stężenia utleniacza) dla rozpuszczalnika użytego przed wprowadzeniem rozpuszczalnika do zbiornika. MOC są określane empirycznie przez producenta różnych rozpuszczalników i publikowane w celach informacyjnych. Ponadto Narodowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej (NFPA) wydało wytyczne, takie jak NFPA-69, które pomagają użytkownikom określić zalecane docelowe maksymalne poziomy tlenu w oparciu o MOC stosowanego rozpuszczalnika. Po osiągnięciu docelowego MOC i udokumentowaniu za pomocą analizatora tlenu, rozpoczął się proces czyszczenia, polegający na rozpyleniu rozpuszczalnika z głowicy wirującej wewnątrz zbiornika. Analizator aktywnie monitoruje poziom tlenu podczas procesu, zapewniając, że nie występują skoki. Ponadto zapewnia historyczne zapisy każdego zakończonego procesu.
Po ustaleniu docelowego maksymalnego stężenia tlenu zespół rozpoczął ocenę natężenia przepływu w liniach dostarczających surowce w systemie. Zwiększając szybkość podawania różnych linii, ustanowili precyzyjne naddatki na wzrost wydajności przy jednoczesnym utrzymaniu tlenu poniżej dozwolonego maksimum. Podekscytowanie wzrosło, gdy dane wykazały, że przepustowość materiału do naczynia do mieszania może wystarczająco wzrosnąć w przybliżonym tempie 2 raza bez narażania bezpieczeństwa; potwierdzające wartość w proponowanym wprowadzeniu kompletnego systemu analizy tlenu.
Dodatkowo dane generowane przez analizator tlenu mogą być łatwo przesyłane do PLC i przechowywane w celu śledzenia. Jest to nieocenione przy rozwiązywaniu problemów i dokumentowaniu zgodności z przepisami w razie potrzeby.
Wnioski
Dzięki starannemu zaplanowaniu i wdrożeniu systemu kontroli inertyzacji opartego na analizatorze tlenu, zakład był w stanie osiągnąć swoje cele, jakim jest czyszczenie zbiorników w sposób bezpieczny i zgodny z przepisami regulującymi uwalnianie do środowiska. Inżynierowie MSA Safety pomogli zakładom w doborze zarówno używanego sprzętu, jak i samego czujnika. Ze względu na trudne warunki otoczenia inżynierowie byli w stanie polecić szereg elementów chroniących i wydłużających żywotność czujnika, takich jak filtry i odmgławiacze.
Kilka lat po zainstalowaniu systemu zakład produkcyjny nadal działa w ulepszonym i bezpieczniejszym środowisku.
Eksperci MSA ds. inertyzacji gazowej są dostępni, aby pomóc w różnych zastosowaniach. Aby uzyskać pomoc, podaj szczegóły projektu na myBacharach.com/GAsurvey a jeden z naszych inżynierów aplikacji pomoże zoptymalizować Twój proces za pomocą inertyzacji.
Dowiedz się więcej o analizie gazów
Który czujnik tlenu jest najlepszy do Twojej aplikacji do analizy gazów?
Dlaczego potrzebne jest kondycjonowanie próbki?
