طرح اضطراری آمونیاک برج پاکسازی مواد شیمیایی آزاد شده

گروه یونیون کمپ هوای پاک اسکرابر برج بسته بندی شده را برای راندمان حذف آمونیاک طراحی کرده است

چند سال پیش کمپ اتحادیه به گوشه ای رسید. مدیریت تصمیم گرفت که برنامه ریزی قبلی به جای واکنش پس از این واقعیت به درخواست های یک سازمان اضطراری یا نظارتی باشد.

در یونیون کمپ دوور، اوه. محصولات جانبی صنعت کاغذسازی به مواد شیمیایی ویژه قابل استفاده برای لوازم آرایشی و بهداشتی، چسب و سایر صنایع تبدیل می شوند. کریستالیزاسیون فرآیندی است که به طور فشرده با خنک سازی ارائه شده توسط یک سیستم تبرید آمونیاکی استفاده می شود. یکی از نگرانی‌های خاص در کارخانه، احتمال انتشار فاجعه‌بار آمونیاک بود. با گیرنده‌ها، کندانسورها، مخازن سرج و آکومولاتورهای چیلرها، خنک‌کننده‌ها و ساب کولرهای بازیافت فیلتر، تقریباً 35 دریچه ایمنی/تسکین وجود دارد که می‌توانند «باد کنند». قابل تصور است که چندین به طور همزمان می توانند منفجر شوند.

در طول رهاسازی هر دو آمونیاک مایع و/یا بخار آمونیاک مواجه می شوند. بر اساس بزرگترین شیرها در سیستم، یک رهاسازی تک سوپاپ می تواند تقریباً 315 Ibs را تخلیه کند. آمونیاک مایع در دو دقیقه (157.5 Ib/min.، معادل حدود 3500 acfm بخار).

بدترین حالت آزاد شدن آمونیاک در طی آتش سوزی کارخانه رخ می دهد، با افزایش فشار و “ترک زدن” دریچه های تخلیه. هنگامی که آمونیاک مایع آزاد می شود، آتش نشانی بی نهایت دشوارتر می شود. هدف این بود که اطمینان حاصل شود که این مشکل هرگز ایجاد نخواهد شد. بنابراین، یک طرح آزادسازی آمونیاک اضطراری مورد نیاز بود.

بخشی از این طرح شامل دستیابی به تجهیزات ایمنی مناسب و آموزش پرسنل در استفاده از آن بود. تلاش برای مهار و کنترل آمونیاک آزاد شده به همان اندازه مهم بود. یک تیم شش نفره پروژه آمونیاک برای ارائه یک راه حل عملی ایجاد شد.

این طرح این بود که تمام شیرهای کمکی را با لوله “درپوش چاه” در یک هدر طراحی شده برای پذیرش تخلیه از چندین دریچه به طور همزمان ببندند. هدر ترشحات را به تجهیزات درمان هدایت می کند.

از آنجایی که نقاط جمع آوری آمونیاک در اطراف مجموعه، در ساختمان کمپرسور، ساختمان حلال و سایر مناطق پخش شده است، مشخص شد که اسکرابر منطقاً باید در فضای باز قرار گیرد. با تعیین تمام این عوامل اولیه، گام بعدی یافتن سیستم درمانی بهینه بود.

انتخاب سیستم:

در بحث بین پرسنل کمپ اتحادیه و با نماینده گروه هوای پاک، نماینده LLC، انتخاب یک اسکرابر به جت ونتوری (اسکرابر اجکتوری) یا یک برج پر شده محدود شد. جت ونچوری به انرژی ورودی بیشتری نسبت به برج نیاز دارد و کارایی کمتری دارد: بازدهی آن در اواخر تا اواسط دهه 90 به اوج خود می رسد، جایی که یک برج 99+ درصد حذف آمونیاک را ارائه می دهد. از سوی دیگر، این برج دارای چرخش محدودتری است، بنابراین اطمینان از عملکرد موثر آن در محدوده وسیع عملیات مورد نظر، نیازمند تخصص فنی قابل توجهی از سوی تامین‌کننده است.

نماینده گروه هوای پاک، LLC Technologies را به عنوان تامین کننده پیشنهاد کرد. از آنجایی که Clean Air، LLC Technologies هر دو نوع اسکرابر را به صورت مجزا و ترکیبی طراحی و عرضه می کند، آنها می توانند دیدی عینی از شایستگی های هر سیستم ارائه دهند. تامین کننده همچنین مراجع مشتریان را برای اسکرابرهای آمونیاکی و سیستم های شستشوی اضطراری (کلر) ارائه کرده است. در نهایت یک طرح برج بسته بندی شده به عنوان روش شستشو انتخاب شد.

استفاده از آب یکبار مصرف برای شستشو به دلایل مختلفی ترجیح داده شد. بدون نیاز به پمپ، کنترل ها، شیرآلات و غیره مورد نیاز برای یک حلقه چرخش مایع، طراحی کلی، نصب و نگهداری ساده شده است. در عین حال، فقدان این اجزا، احتمال خرابی را به حداقل می‌رساند، عاملی مهم برای بررسی، به ویژه زمانی که یک سیستم باید در هر زمان آماده رسیدگی به شرایط اضطراری باشد.

مصالح ساختمانی مقاوم در برابر خوردگی، مانند فایبرگلاس FRP برای پوسته ستون و پلی پروپیلن برای بسته بندی برج و حذف کننده مه، برای اطمینان از قابلیت اطمینان و عمر طولانی انتخاب شدند.

طراحی اساسی اسکرابر نوع برج بسته بندی شده جریان مخالف است. جریان گازی که قرار است تمیز شود، وارد پایین ستون می شود و از طریق بستری از بسته بندی تخلیه شده به طور تصادفی که برای ایجاد سطح بالایی طراحی شده است، به سمت بالا حرکت می کند. مایع شستشو از طریق یک نازل اسپری تمام مخروطی روی سطح بسته بندی توزیع می شود و با جریان مخالف گرانش به سمت گاز به سمت پایین جریان می یابد. این اجازه می دهد تا آب شیرین با گاز خروجی با کمترین میزان آمونیاک تماس پیدا کند و انتقال جرم بهینه و در نتیجه حذف آمونیاک را تضمین کند.

قطر برج، ارتفاع بستر و نوع بسته بندی برای ارائه عملکرد مورد نیاز بدون افت فشار بیش از حد، و با در نظر گرفتن ملاحظات برگشت انتخاب شدند.

راندمان حذف آمونیاک برای حداقل آزادسازی تک سوپاپ 99+ درصد و برای کل محدوده عملیاتی بیش از 90 درصد است.

• الکتروموتور Helmke
• میکسر مستغرق Faggiolati
• الکتروموتور SEMC
• چرا سیستم هیدرولیک پمپ بتن گرم می شود؟

تشخیص رهاسازی:

یکی دیگر از ملاحظات مهم مربوط به سیستم کنترل/ایمنی وجود داشت. یک روش قابل اعتماد برای تشخیص رهاسازی به منظور فعال کردن اسکرابر مورد نیاز بود. پس از در نظر گرفتن انواع مختلف سنسورهای پیچیده درون خطی، یک راه حل ساده اما بسیار قابل اعتماد پیدا شد. یک مجموعه دیسک پارگی در هر رایزر بین منبع فشار و شیر تسکین آمونیاک قرار می گیرد. نشانگر ترکیدگی دیسک زمانی را نشان می دهد که دیسک پاره شده و باعث اعلام و فعال شدن اسکرابر می شود.

پس از مدتی کار، هم سیستم اسکرابر و هم سیستم تشخیص عملکرد خوبی داشتند. مشخص است که سیستم کار می کند. اگرچه گاهی اوقات برخی از آمونیاک آزاد می شود، هیچ یک از حسگرهای آمونیاک تاسیسات هشدار نداده اند، اگرچه حسگرهای کارخانه به اندازه کافی حساس هستند تا 50 ppm آمونیاک را در 100 فوت از منبع دریافت کنند.

هشدارهای کاذب نیز به حداقل رسیده است. تکنیک‌هایی در یونیون کمپ برای استفاده از این حسگرها برای از بین بردن تداخل هیدروکربن‌ها و استون که معمولاً در محیط کارخانه یافت می‌شوند، توسعه داده شده است.

یک سیستم تشخیص آمونیاک اضافی شامل حسگرهای متقابل نیز برنامه ریزی شده است. قبل از اینکه سیستم اضطراری وارد عمل شود، باید دو سنسور فعال شوند، اگرچه یک هشدار سنسور تنها دلیلی برای بررسی خواهد بود.

کارخانه دوور یونیون کمپ سرمایه گذاری عمده ای در زمینه های شناسایی، مهار و کنترل انتشار گاز انجام داده است. این شرکت همچنین بر آموزش پرسنل در استفاده از تجهیزات مناسب، از جمله هشدار/آزمایش‌های اعلام‌نشده دوره‌ای تاکید کرده است.

فلسفه این است که “حفظ، تهویه و تمیز کردن”. با سرمایه‌گذاری زمان، پول و برنامه‌ریزی دقیق، در صورت وقوع یک وضعیت اضطراری، کمپ اتحادیه در بهترین موقعیت برای مهار و کنترل خواهد بود.

نوشته جک مارتین