固體粉料敞口投料閃爆事故的預(yù)防措施
主要風(fēng)險(xiǎn)
風(fēng)險(xiǎn)2:假如固體粉料為普通袋裝(或塑料桶裝)時(shí),在搬運(yùn)過程中, 容器外壁積累靜電,與罐口附近其他導(dǎo)體形成刷型放電,刷型放電的能量足夠點(diǎn)燃加料口附近的易燃蒸汽,回火導(dǎo)致罐內(nèi)閃爆。
風(fēng)險(xiǎn)3:固體料在和容器分離時(shí),會產(chǎn)生靜電荷,固體粉料在墜入易燃液體時(shí),會沖擊液面, 在液面上形成液體霧與固體的混合,這有點(diǎn)像霧霾。這個帶有靜電的霧霾,會形成刷型放電,導(dǎo)致罐內(nèi)閃爆;
風(fēng)險(xiǎn)4:加入過多的固體料, 假如固體料沒有及時(shí)溶解在液體中, 而是漂浮在液面上,形成帶電的固體堆, 這個固體堆(假如是非導(dǎo)電體)也會形成刷型放電,導(dǎo)致罐內(nèi)閃爆。
對點(diǎn)火源(靜電)的控制措施
措施1:加料人員必須穿防靜電外衣以及導(dǎo)靜電鞋,且在打開加料口時(shí),觸摸一下周圍的接地的金屬導(dǎo)體;
措施2:不允許使用非導(dǎo)靜電的袋子或桶直接加固體料,可以使用表面帶有到靜電涂層的靜電袋或桶,直接加料(注意:導(dǎo)靜電袋或桶的面電阻率應(yīng)小于1011Ω/m2);
措施3:假如為了節(jié)省包裝成本,或廠家沒有防靜電袋或防靜電桶, 則應(yīng)在防爆區(qū)外,把袋內(nèi)(桶內(nèi))的固體粉料倒入金屬容器內(nèi),再通過金屬容器把物料倒入反應(yīng)釜內(nèi)(注意:金屬容器應(yīng)與罐體外壁跨接);
措施4:在固體料時(shí)一次加入量不要超過25公斤,且建議超過30秒;
措施5:不要在加料口抖動塑料袋;
措施6:固體粉料不能直接加入到低電導(dǎo)率易燃物料內(nèi),假如非要加,則建議罐內(nèi)惰化,且加料口為密閉加料。
對助燃物(氧氣)的控制措施
為避免粉料加料至易燃溶劑中時(shí)的閃爆風(fēng)險(xiǎn),通常采取的主要措施是控制氧含量低于物質(zhì)的LOC以下,常見方案如下:
方案1:雙閥漏斗or長頸加料
物料先加入料倉,打開第一道手閥漏料至雙閥直接,關(guān)閉第一道手閥,打開釜口閥,全密閉下加料至反應(yīng)容器內(nèi),加料后開啟雙閥之間的氮?dú)獯祾邭埩?,該設(shè)計(jì)適用于鋅粉、鎂粉等低于50kg小批量的加料或分批加料固體的單元操作。如圖所示:
方案2:固體輸送系統(tǒng)(PTS)即真空上料機(jī)
真空上料系統(tǒng)與釜口連接后,通過真空抽料、氮?dú)饷}沖吹料等系列的PLC控制閥門開關(guān)實(shí)現(xiàn)相對密閉進(jìn)料。如圖所示:
方案3:半密閉+驗(yàn)證法
半密閉加料設(shè)施與人孔連接,在局部通風(fēng)管道連接下,連續(xù)氮?dú)饬鞅Wo(hù)反應(yīng)釜口,測試不同容積類型的反應(yīng)釜,加料時(shí)間15分鐘的氧濃度變化情況,氧濃度控制指標(biāo)根據(jù)所用溶劑的LOC值確定,大多數(shù)溶劑的氧濃度極限值可控制在5%以下,根據(jù)驗(yàn)證測試結(jié)果制定不同容器的操作管理規(guī)程。如圖所示:
方案4:密閉加料手套箱
通過手套箱連接釜體加料口,粉體物料在手套箱內(nèi)連續(xù)加入容器中,適用于50kg包裝及以下規(guī)格的活性物質(zhì)加料,可制作為硬質(zhì)或柔性設(shè)置。如圖所示:
方案5:連續(xù)包裝/投料袋