安全问题

环氧乙烷由于其广泛的可燃性范围、毒性和快速温度分解的可能性而面临独特的燃烧挑战 - 即使在没有氧气的情况下也是如此。美国化学理事会的指南强调了 EO 的可燃性风险，UEL 范围为 3%-100%。 

化学安全委员会调查了 2006 年在一家灭菌设施发生的一起事件，当时一股低速、富含 EO 的气流与点燃的燃烧器接触，通过管道系统闪回，并在灭菌室中引起爆炸。这一事件凸显了保持足够的气体流速和将环氧乙烷与空气源隔离的重要性。

设计解决方案

在 John Zink，我们设计的 EO 火炬具有多层经过验证的安全措施。我们专有的速度密封和液体密封技术提供了针对回火风险的关键保护措施。通过设计符合行业最佳实践的解决方案，我们提供客户所依赖的可靠性和性能。除了我们的标准解决方案外，其他保护选项包括稀释火炬气体和安装阻火器。每种保护方法都有其优点，下面简要介绍。

速度密封

< style=“margin-left： 20px”>任何速度密封的目的都是通过减少火炬尖端部分的流动面积来提高速度，从而防止空气回流超过该点。传统的速度密封本质上是一个锥形，可在短距离内减小喷嘴直径，但 John Zink EO 级密封设计是专有设计，可通过减少吹扫来降低 EO 回流的可能性。通过 EO 密封件保持的最小速度不仅足够高，可以防止空气回流，还可以防止 EO 的高火焰速度并防止回火传播。为 EO 火炬指定的吹扫速率保持了这个最小速度，并且远高于许多行业广泛使用的推荐 Husa 火炬吹扫速率。该速率是将烟囱中的氧气浓度限制在安全水平的最低速率 - 距离尖端出口 6 英尺处 25%。使用速度密封时，需要安装备用吹扫源。

液体密封

液体密封可以用作阻火器，通常用作速度密封的备用。在液体密封内部，气体通过浸没式多孔板鼓泡，消除了通过液体的任何连续流道。如果没有连续的气体流动路径，火焰前沿就无法继续传播。液体密封必须得到良好的维护才能有效，因此，美国化学理事会建议串联使用两个液体密封或一个液体密封和另一种保护方法，以实现安全的 EO 扩口。

稀释

< style=“margin-left： 20px”>EO 流可以用惰性或甲烷稀释，直到浓度足够低，不会引起闪回问题。使用甲烷可确保保持热值，并且需要添加的体积百分比比氮气少。这种类型的系统需要一种方法，在气体到达火炬之前检测 EO 火炬事件是否发生。此外，稀释系统必须可靠且响应迅速。

阻火器

阻火器可以安装在火炬管线上，以防止火焰蔓延到火炬管线上。阻火器在失去有效性之前只能工作一段有限的时间，并且需要将惰性气体注入火炬集管。阻火器通常是高压降装置，因此可能不适用于所有应用。

系统设计注意事项

安全的 EO 系统设计在火炬之前就开始了，应考虑几个项目。首先，应将含氧溪流与高浓度、含 EO 的溪流隔离开来。这可能需要两个 Flare 标头和不同流的提示。其次，由于所需的保护措施，EO 火炬的液压能力是有限的。大型救援案例可能不适合 EO 耀斑，即使它们适合，耀斑也会效率低下。通过将高 EO 案例引导至专用扩口，客户可以优化系统性能并延长扩口使用寿命，从而降低长期维护成本并提高整体系统效率。最后，应尽早评估现场的公用设施容量，因为增加的吹扫速率和/或稀释策略可能会导致比典型火炬高得多的公用设施消耗。 

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