Окись этилена (ЭО) является важным химическим веществом, имеющим множество применений в качестве промежуточного химического вещества и стерилизатора. Производные окиси этилена включают этиленгликоль, амины, растворители и поверхностно-активные вещества. В качестве стерилизатора его используют для стерилизации медицинских приборов, специй и других пищевых продуктов. Несмотря на то, что его свойства делают его незаменимым, они также требуют строгих мер безопасности. Мы используем наш обширный опыт в области сжигания и контроля выбросов, чтобы обеспечить эффективность и безопасность сжигания ЭО на факелах.
Проблемы безопасности
Оксид этилена представляет уникальные проблемы горения благодаря широкому диапазону воспламеняемости, токсичности и потенциалу быстрого температурного разложения даже в отсутствие кислорода. В руководстве Американского химического совета подчеркивается риск воспламеняемости ЭО с UEL в диапазоне от 3% до 100%.
Совет по химической безопасности расследовал инцидент на стерилизационном предприятии в 2006 году, когда поток с низкой скоростью, богатый ЭО, соприкоснулся с зажженной горелкой, прорвался обратно через воздуховоды и вызвал взрыв в стерилизационной камере. Этот инцидент подчеркивает важность поддержания достаточной скорости газа и изоляции окиси этилена от источников воздуха.
Проектные решения
В компании John Zink мы разрабатываем факелы EO с использованием нескольких слоев проверенных мер безопасности. Наша запатентованная технология скоростного уплотнения и жидкостного уплотнения обеспечивает критически важную защиту от риска обратного удара. Благодаря инженерным решениям, которые соответствуют передовым отраслевым практикам, мы обеспечиваем надежность и производительность, на которые полагаются клиенты. В дополнение к нашим стандартным решениям, другие варианты защиты включают в себя разбавление факельного газа и установку пламегасителя. Каждый способ защиты имеет свои преимущества, которые кратко описаны ниже.
Velocity Seal
Цель любого скоростного уплотнения - увеличить скорость за счет уменьшения площади потока в секции факельного наконечника, что предотвращает обратный поток воздуха за эту точку. Традиционное скоростное уплотнение представляет собой конус, который уменьшает диаметр наконечника на небольшом расстоянии, но конструкция уплотнения John Zink с рейтингом EO является запатентованной конструкцией, которая снижает вероятность обратного удара EO с уменьшением продувки. Минимальная скорость, поддерживаемая уплотнением EO, достаточно высока не только для предотвращения обратного потока воздуха, но и для защиты от высокой скорости пламени EO и предотвращения распространения обратного пламени. Скорость продувки, указанная для факела ЭО, сохраняет эту минимальную скорость и намного выше, чем рекомендуемая скорость продувки от факела Husa, которая широко используется во многих отраслях промышленности. Эта норма является минимальной нормой для ограничения концентрации кислорода в трубе до безопасного уровня – 6% на расстоянии 25 футов от выхода наконечника. При использовании скоростного уплотнения необходимо установить резервный источник продувки.
Liquid Seal
Жидкое уплотнение может действовать как пламегаситель и обычно используется в качестве резерва для скоростного уплотнения. Внутри жидкостного уплотнения газ пузырится через погружную перфорированную пластину, устраняя любые каналы непрерывного потока через жидкость. Без непрерывного потока газа фронт пламени не может продолжать распространяться. Жидкостное уплотнение должно быть в хорошем состоянии, чтобы быть эффективным, и в связи с этим Американский химический совет рекомендует два жидкостных уплотнения или жидкостное уплотнение и еще один метод защиты последовательно для безопасного развальцовки ЭО.
Dilution
Поток EO может быть разбавлен инертным или метаном до тех пор, пока концентрация не станет достаточно низкой, чтобы не вызывать беспокойства. Использование метана обеспечивает сохранение теплотворной способности и требует меньшего объемного процента добавления, чем азот. Для этого типа систем требуется способ обнаружения момента сжигания ЭО до того, как газ попадет в факел. Кроме того, система разбавления должна быть надежной и быстро реагирующей.
Flame Arrestor
Пламегасители могут быть установлены в линии сигнальной ракеты, чтобы предотвратить распространение пламени в линию. Пламегаситель работает только в течение ограниченного периода времени, прежде чем он потеряет свою эффективность, и в факельный коллектор потребуется впрыскивание инертного газа. Пламегасители обычно являются устройствами с высоким перепадом давления и поэтому могут быть неприменимы для всех областей применения.
Соображения по проектированию системы
Безопасное проектирование системы ЭО начинается задолго до факела, и при этом следует учесть несколько пунктов. Во-первых, кислородсодержащие потоки должны быть изолированы от потоков с высокой концентрацией, содержащих ЭО. Для этого, скорее всего, потребуются две факельные жатки и наконечники для разных потоков. Во-вторых, из-за требуемых мер безопасности гидравлическая мощность факела EO ограничена. Большие разгрузочные футляры могут не поместиться в факел EO, и даже если они попадут, факел будет неэффективным. Направляя случаи с высоким EO на специальный факел, клиенты оптимизируют производительность системы и продлевают срок службы факела, снижая долгосрочные затраты на техническое обслуживание и повышая общую эффективность системы. Наконец, мощность инженерных коммуникаций на объекте должна быть оценена на ранней стадии, так как увеличение скорости продувки и/или стратегии разбавления могут привести к гораздо более высокому потреблению энергоресурсов по сравнению с обычным факельным сжиганием.
Партнерство с лидером отрасли в области безопасного сжигания ПЭО
Мы не просто разрабатываем решения – мы создаем уверенность. Наши проверенные технологии сжигания на факелах EO и отраслевой опыт обеспечивают максимальную безопасность, эффективность и соответствие нормативным требованиям для ваших операций. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь оптимизировать вашу систему и повысить безопасность.
