过程安全和可燃粉尘
通常,当我们想到对工艺容器进行惰化/储罐覆盖时,我们会想到一个装有某种易燃物质的储罐,顶部有一层蒸汽。 然后用惰性气体填充罐,从而降低燃烧的风险。 然而,在很多情况下,没有易燃液体或蒸气,只有非常细的可燃粉尘。 任何使用非乳制品奶精和打火机造成小规模火灾的人都可能与更大规模火灾的可能性有关。 粉尘在爆炸火灾中的潜在破坏性影响的其他例子是粮仓,有时会出现在晚间新闻中。 在本文中,我们将探讨惰化如何帮助防止含有可燃粉尘的容器发生火灾。
下载此成功案例的副本,了解 MSA Safety 的气体惰化专家如何帮助您降低可燃粉尘的风险,以确保过程安全。
背景
美国东北部地区的一家大型制药商有 12 个混合料斗,用于混合受控型药物的成分。 然后将药物包装在胶囊中。 混合料斗的尺寸相对较小,体积约为 25 加仑,因为它们被设计为小批量工作,大量的混合料斗在同一工作空间内。 批次保持较小以降低风险,以防因产品质量标准非常严格而不得不拒绝批次。
关心
粉末组分从袋子中手动单独装载到每个料斗中。 为了做到这一点,操作员打开顶部舱口,将袋子里的东西倒进去。 每次打开舱口时,容器中都会充满空气,并因氧气的存在而引起安全隐患。
每个容器都连接到一条氮气管线,用于吹扫顶部空间; 然而,操作员需要知道空间何时真正惰化,以便他们可以安全地开始混合过程。 以时间为基础的模式向容器供应氮气,计算的时间在安全方面是错误的。 如果能缩短惰化时间,则可加快进程,提高产量。
另一个问题是成本。 产品在不同的料斗中小批量处理,但其中有 20 个料斗在任何时候都在运行,以便能够跟上生产。 为每个单元配备单独的专用惰化系统在经济上不可行。 此外,料斗是按顺序填充的,因此不必同时对所有料斗进行惰性处理。
解决方案
公司的工厂生产小组确定,处理惰化的最有效、最安全的方法是分析顶部空间的氧气,并在达到所需水平后停止氮气流。 这避免了确切知道每个容器何时惰化的不确定性。 事实上,只有一艘船在积极工作时必须进行分析,这让他们想到了使用一种便携式系统,可以根据需要从一艘船移动到另一艘船。
MSA 气体分析工程师建议并开发了一个完整的惰化控制系统,该系统安装在带轮子的不锈钢推车上。 推车配备了一根柔性软管,可以连接到特定的储罐以抽取样品并确定是否仍需要将氮气添加到容器中。 它还带有样品调节包、氧传感器和分析仪。 此外,手推车还装有一组警示灯,可以提醒操作员容器的状况:红色表示惰化过程未完成,绿色表示氮气进气口可以关闭,混合过程可以开始. 还添加了警报以向操作员提供额外的警告/信息。
系统运行后,操作员将打开将氮气送入容器的管线的阀门,用袋子中的所需产品填充它,关闭舱门并将移动分析仪连接到料斗。 当分析仪指示容器内处于惰性状态时,他们将关闭氮气,断开分析仪并开始混合过程。
需要强调的是,从燃烧安全的角度来看,填充料斗的开放孵化期是最关键的时期之一。 在此期间保持适当的氮气流动至关重要,因为空气可以通过打开的舱口自由流入。
工厂团队报告说,考虑到生产率的提高,该系统的投资回收期很快,而且以数月为单位,还有增强燃烧风险降低的额外好处。 提高生产收入和更安全的燃烧相关过程是一个很好的组合。
结论
事实证明,使用基于分析仪的氧气惰化系统对客户来说是双赢的。 首先,这使他们能够通过将氧气水平保持在必要的阈值以下来确保燃烧风险始终受到控制,以避免燃烧的机会。 此外,客户通过快速收回设备投资,进一步提高了生产率。
我们的应用工程师为该客户设计的移动分析仪推车展示了 MSA 为实现以客户为中心的解决方案所提供的独创性、能力和定制水平。
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