Robbanásveszély a szárítószekrényekben - vegyszer
Bevezetés
1. ábra Robbanási hatás szárítóban.
A porlasztva szárítás elve azon alapul, hogy a folyadék egyetlen gyártási folyamat során száraz porzá alakul. A folyadékot forgó korong vagy fúvóka segítségével apró cseppekbe bontják. A cseppek a forró szárítóközeggel érintkeznek (élelmiszeripari termékeknél csak levegőt használnak), ami a felszínen jelen lévő víz gyors párolgását okozza. Ez a rendszer lehetővé teszi a levegő magas hőmérsékleten történő felhasználását anélkül, hogy ez befolyásolná a terméket, még akkor is, ha olyan anyagokról van szó, amelyek nagyon érzékenyek a hőmérséklet változásaira.
A részecskék felületi hőmérsékletének növekedése csak a szárítási folyamat végén következik be, amikor a felület nem teljesen nedves, és a cseppek szinte száraz részecskékké alakulnak. A szárítási idő ennél a technológiánál rövidebb, mint ami más típusú eszközök használatához szükséges, mivel ez néhány másodpercet vesz igénybe. Mivel rövid időtartamról van szó, nem elég a szárított termék károsodása, ezért ezt a megoldást olyan széles körben használják az élelmiszeripar, a gyógyszeripar vagy a vegyipar szárítási alkalmazásában. Szárítás után a részecskéket elválasztjuk további feldolgozás céljából.
A szárítás során keletkező por tulajdonságai
Amint azt a fentiekben megjegyeztük, a szárítási művelet olyan anyagokat eredményez, amelyekből a porszemcsék származnak. A folyamatnak köszönhetően ezek a porszemcsék nagyon érzékenyek a spontán égés, a tűz és a robbanás kialakulására.
E rendkívüli események megelőzése érdekében mindig ismerni kell nemcsak a szárítási technológia egyes részeinek működési körülményeit, hanem a por okozta hatások tűz- és robbanási paramétereit is.
Az egyértelműség kedvéért a szárítási folyamat során keletkező por kiválasztott paramétereit az 1. táblázat tartalmazza.
A táblázat azokat az értékeket mutatja, amelyek a megfelelő robbanásmegelőzési határértékeket képviselik. Ezek az értékek szükségesek a robbanásvédelem megfelelő felépítéséhez és szisztematikus tervezéséhez.
A veszélyes események statisztikája
A múlt század hatvanas éveiben nagyszámú baleset, köztük tűz és robbanás történt a porszárító gyártóüzemekben.
A balesetet (tüzet és robbanást) kiváltó okok a következők:
- Öngyújtás egy rétegben. Különböző jelentések szerint meglehetősen gyakori és a robbanás legvalószínűbb oka. Például a tej zsírtartalma nagyon fontos szerepet játszik az öngyulladási hőmérsékletben. A „kritikus” öngyulladási hőmérséklet csökken a zsírtartalom növekedésével. Az öngyulladás körülményeit a kritikus öngyulladási hőmérséklet függése a hőfelszabadulás kinetikájától, a környezettel történő hőcsere körülményeitől és ezen tényezők időzítésétől határozza meg. Ez azt jelenti, hogy bizonyos körülmények között spontán hevítés történhet a kezdeti hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékleten, másrészt más körülmények között a magas hőmérséklet nem lehet veszélyes.
- Beszívott (beszívott) levegőszennyezés a szárítóban. Hangsúlyozni kell a szárítóba belépő forró levegő tisztaságának fontosságát. Bevezetés előtt a levegőt hatékony szűréssel meg kell szabadítani minden mechanikai szennyeződéstől. Erre többek között a termék jó minőségének elérése érdekében van szükség, mivel a mechanikai szennyeződések elszenesedhetnek a rendszerben, és bebizonyosodtak, hogy azok a fekete részecskék, amelyek általában a száraz anyagban jelennek meg. A rossz szűrés rossz minőségű terméket eredményez.
- Súrlódó felületek. A különböző szárítóberendezések mozgó részei közötti érintkezés általában más elem, amely robbanást vált ki. Ezek olyan berendezések, mint a centrifugális permetezők, ventilátorok és forgókapuk.
- Elektromos szikra általi beavatkozás. Többek között a meglévő ventilátorokon fordul elő, amikor fennáll annak a veszélye, hogy egy kemény réteg rakódik le, amely károsíthatja vagy elzárhatja a pengéket. A második lehetőség a szikrák megjelenése a statikus elektromosság vagy a vezető elemek rossz földelése miatt.
Az alábbi táblázatok a biztosítótársaság (FM Global Insurance Company) statisztikáit sorolják fel a szárító létesítményekben bekövetkezett balesetekről.
A vállalat által bemutatott statisztikákból és az 1. táblázatban felsorolt száraz anyagok robbanási paramétereiből kitűnik, hogy a jelenlegi paraméterek fényében nem lehet lebecsülni a tűz és robbanás kockázatát. Az üzemeltetőknek és/vagy gyártóknak fontolóra kell venniük minden olyan műszaki és szervezési intézkedést, hogy ne csak az emberek, hanem a létesítmény biztonságát is garantálják a létesítményeikben.