Zobojętnianie (gaz)

W inżynierii przeciwpożarowej i przeciwwybuchowej inertyzacja odnosi się do wprowadzenia gazu obojętnego (niepalnego) do układu zamkniętego (np. pojemnika lub zbiornika procesowego) w celu uczynienia łatwopalnej atmosfery pozbawioną tlenu i niepalną.

Zobojętnianie opiera się na zasadzie, że palny (lub łatwopalny) gaz może ulec spaleniu (wybuchowi) tylko wtedy, gdy jest zmieszany z powietrzem w odpowiednich proporcjach. Granice palności gazu określają te proporcje, czyli zakres zapalności. W kategoriach inżynierii spalania można powiedzieć, że dopuszczenie gazu obojętnego rozcieńcza tlen poniżej granicznego stężenia tlenu .

Zobojętnianie różni się od oczyszczania . Oczyszczanie z definicji gwarantuje, że nigdy nie powstanie zapalna mieszanka . Zobojętnianie czyni palną mieszaninę bezpieczną poprzez wprowadzenie gazu obojętnego.

Niektóre gazy obojętne nie nadają się do zobojętniania

Ponieważ mieszanina z definicji jest zapalna przed rozpoczęciem zobojętniania, konieczne jest, aby procedura zobojętniania nie wprowadziła potencjalnego źródła zapłonu, w przeciwnym razie nastąpi wybuch.

NFPA 77 stanowi, że dwutlenku węgla z butli wysokociśnieniowych lub gaśnic nigdy nie należy używać do zobojętniania pojemnika lub naczynia. Uwolnienie dwutlenku węgla może wytworzyć elektryczność statyczną o energii wystarczającej do zapalenia mieszanki, co spowoduje wybuch. Uwolnienie CO ₂ do celów przeciwpożarowych doprowadziło do kilku przypadkowych eksplozji, z których najbardziej niszczycielska może być eksplozja w Bitburgu w 1954 roku .

Inne niebezpieczne procesy, które mogą generować elektryczność statyczną, obejmują pneumatyczny transport ciał stałych, uwalnianie sprężonego gazu z ciałami stałymi, odkurzacze przemysłowe i operacje malowania natryskowego.

Inne zastosowania

Termin „obojętnienie” jest często luźno używany w odniesieniu do wszelkich zastosowań związanych z gazem obojętnym , niezgodnych z definicjami technicznymi zawartymi w normach NFPA. Na przykład tankowce morskie przewożące produkty o niskiej zawartości błysku, takie jak ropa naftowa , nafta lub benzyna mieć na pokładzie systemy inertyzacji. Podczas podróży prężność pary tych cieczy jest tak wysoka, że atmosfera nad cieczą (przestrzeń nad cieczą) jest zbyt bogata, aby się spalić, atmosfera jest niepalna. Może się to zmienić podczas rozładunku. Kiedy pewna objętość cieczy zostanie pobrana ze zbiornika, podobna objętość powietrza dostanie się do przestrzeni nad zbiornikiem, potencjalnie tworząc zapalną atmosferę.

Systemy inertyzacji wykorzystują generator gazu obojętnego do dostarczania gazu obojętnego zamiast powietrza. Ta procedura jest często określana jako inertyzacja . Z technicznego punktu widzenia procedura zapewnia, że atmosfera w przestrzeni nad zbiornikiem pozostaje niepalna. Mieszanina gazów w przestrzeni nad roztworem nie jest obojętna , jest po prostu niepalna. Ze względu na zawartość łatwopalnych oparów, po zmieszaniu z powietrzem zapali się. Tylko wtedy, gdy w ramach z eksploatacji zostanie dostarczona wystarczająca ilość gazu obojętnego , nie będzie mógł się palić po zmieszaniu z powietrzem.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Zwalczanie tlących się pożarów w silosach – uwaga dotycząca stosowania dwutlenku węgla. Wpis gościnny na blogu www.mydustexplosionresearch.com , 27 listopada 2017 r.

^ NFPA 69. Norma dotycząca systemów zapobiegania wybuchom. Krajowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej.
^ ^a ^b NFPA 77. Zalecana praktyka dotycząca elektryczności statycznej. Krajowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej.
^ Hedlund, FH (2018). „Dwutlenek węgla nie nadaje się do gaszenia tlących się pożarów silosów: elektryczność statyczna może spowodować wybuch silosu” (PDF) . Biomasa i Bioenergia . Elsevier. 108 : 113–119. doi : 10.1016/j.biombioe.2017.11.009 . S2CID 33522226 .
^ TRBS 2153. Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen. [Zapobieganie elektrostatycznym źródłom zapłonu.], Gemeinsame Minister. 15/16 (2009) 278.

[nfpa69-1] NFPA 69. Norma dotycząca systemów zapobiegania wybuchom. Krajowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej.

[nfpa77-2] NFPA 77. Zalecana praktyka dotycząca elektryczności statycznej. Krajowe Stowarzyszenie Ochrony Przeciwpożarowej.

[biom-3] Hedlund, FH (2018). „Dwutlenek węgla nie nadaje się do gaszenia tlących się pożarów silosów: elektryczność statyczna może spowodować wybuch silosu” (PDF) . Biomasa i Bioenergia . Elsevier. 108 : 113–119. doi : 10.1016/j.biombioe.2017.11.009 . S2CID 33522226 .

[4] TRBS 2153. Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen. [Zapobieganie elektrostatycznym źródłom zapłonu.], Gemeinsame Minister. 15/16 (2009) 278.