Proteção abrangente contra explosão de equipamentos de processo em um moinho de carvão

Proteção abrangente contra explosão de equipamentos de processo em um moinho de carvão

Problema:

  • perigo de explosão de poeiras da mistura fina de carvão com o ar em contacto com uma fonte de ignição (por exemplo, superfície quente, faíscas mecânicas e de eletricidade estática, fonte aberta de ignição) em equipamento envolvido no armazenamento, extração de poeira, moagem e transporte pneumático de carvão nas instalações de um moinho de carvão
  • transportador de correia aberta que impede a instalação de cilindros de desacoplamento

Solução:

  • melhorar a segurança através de soluções técnicas adequadas para proteger os equipamentos de processo contra os efeitos de potenciais explosões
  • fixar o reservatório de carvão fino com o sistema de supressão contra explosão HRD
  • reforço da estação de transferência e cobertura parcial do transportador de correia que fornece o carvão fino desde a câmara de carvão até ao reservatório de carvão fino, permitindo a instalação do sistema de desacoplamento de explosão do tipo HRD na entrada do reservatório
  • proteção do moinho de carvão com sistemas de supressão de explosão tipo HRD e sistemas de desacoplamento
  • proteção da tubulação transportando verticalmente para baixo,a poeira de carvão do moinho para o filtro, através da instalação de um painel de ventilação certificado no comutador
  • projeto e instalação de armações de adaptação para painéis de descompressão novos, certificados no filtro de processo
  • aplicação do sistema de interrupção/desacoplamento de explosão por meio de cilindros HRD no ducto de poeira (transporte de poeira de carvão do moinho para o filtro) e proteção do pequeno reservatório tampão
  • preparação de avaliação de risco de explosão “como construída” da modernização concluída

Confira os detalhes dos equipamentos e serviços implementados:

  • painéis de ventilação contra explosão
  • desacoplamento contra explosão com cilindros HRD
  • sistema de supressão de explosão
  • preparação de uma avaliação de risco de explosão conforme -construído
  • trabalhos de fornecimento e de instalação

Ocorrência de atmosferas explosivas no interior de equipamento de processo e instalações

Devido à natureza específica dos processos tecnológicos que ocorrem em equipamentos de produção como silos, filtros de ar ou estações de transferência cobertas, eliminação completa da ocorrência de atmosferas explosivas dentro desses equipamentos pode ser não apenas complicada e cara, mas às vezes simplesmente impossível.

Isso se deve ao fato de que os processos de trituração, mistura, transferência, moagem e quebra do produto durante o manuseio e transporte, etc., geram naturalmente poeira e fontes potenciais de ignição.

Perigo de explosão em um moinho de carvão

A avaliação dos riscos de explosão realizada na planta de cimento indicou que devem ser tomadas medidas adequadas para proteger o equipamento de processo e contribuirá para reduzir o nível de risco. Os trabalhos de segurança contra explosão foram encomendados aos especialistas da GRUPA WOLFF.

A modernização do moinho de carvão em termos de segurança contra explosão foi justificada pelos perigos expostos pela mistura de poeira de carvão e ar no momento do contacto com, por exemplo, superfície quente, faíscas mecânicas e de eletricidade estática, fonte aberta de ignição, que são fontes de ignição. O risco estava principalmente relacionado com o equipamento envolvido nos processos de armazenamento, moagem e transporte pneumático.

A tarefa de nossos engenheiros era selecionar soluções técnicas apropriadas para proteger os equipamentos incluídos na planta, ou seja, reservatório de carvão fino, moinho com um duto de poeira, filtro de processo e sistema de transportadores de carvão contra os efeitos de uma possível explosão.

Proteção abrangente contra explosão de equipamento de processo

Como parte do pedido, nossos engenheiros prepararam o projeto de engenharia e concluíram o fornecimento e instalação de sistemas à prova de explosão. O conhecimento e a experiência no campo de segurança contra explosão, bem como a familiaridade com os processos realizados pela planta de cimento ajudaram na execução eficiente dos trabalhos. Abaixo, apresentamos como foi implementada a proteção de máquinas individuais:

  • reservatório tampão de carvão fino com sistema de transporte para o moinho

Como parte do trabalho realizado, o transportador de correia que fornece o carvão fino do galpão de carvão para o reservatório de carvão fino foi parcialmente coberta e a estação de transferência foi reforçada. Isto permitiu a instalação de um sistema de desacoplamento de explosão usando cilindros HRD na entrada do reservatório.

O próprio reservatório de carvão fino não estava anteriormente protegido contra os efeitos da explosão. Se tivesse ocorrido uma explosão, o reservatório teria provavelmente estourado e a explosão poderia ter se espalhado para outras partes da planta de produção. Assim, o reservatório foi protegido com um sistema de supressão de explosão HRD e de desacoplamento do lado do transportador de correia.

  • um moinho de rolo com sistema de transporte de poeira de carvão para o filtro

O moinho está equipado com sistemas de inertização de CO2 e poeira mineral que visam reduzir o risco de combustão do produto. No entanto, em caso de ignição, estes sistemas não seriam capazes de proteger o equipamento dos efeitos de uma explosão.

Assim, o moinho de carvão foi fornecido com proteção usando sistemas de supressão de explosão e de desacoplamento – um total de 6 cilindros HRD. Cinco deles foram montados no moinho de carvão e um em um duto de poeira transportando poeira do moinho para o filtro (cortando a explosão).

A tubulação transportando poeira de carvão verticalmente para baixo do moinho até o filtro é adicionalmente protegida por um painel de ventilação no comutador. Em caso de explosão, este projeto reduzirá a pressão de explosão na tubalação e também reduzirá o risco de propagação da explosão do filtro para o moinho ou vice-versa.

  • filtro de processo com sistema de transporte de poeira para silos

Até agora, o filtro de tecido usado pela planta de moagem era protegido por abas de ventilação de explosão não certificadas. Como parte da modernização, eles foram substituídos por painéis de descompressão certificados, o que garantirá uma proteção ainda mais confiável da máquina. No caso de explosão dentro do filtro, outro equipamento dentro da fábrica também está em risco. A solução de proteção incluiu a aplicação de um sistema de corte/desacoplamento de explosão por meio de cilindros HRD no duto de poeira (transporte de poeira de carvão do moinho para o filtro). Um dos cilindros HRD foi usado para proteger um pequeno reservatório tampão localizado entre o filtro e a bomba de parafuso.

Avaliação de risco de explosão como-construído

A modernização do moinho de carvão foi sujeita a uma avaliação de risco de explosão “conforme construída”, que foi realizada pelos nossos especialistas ATEX. O seu objetivo era avaliar a condição técnica, a eficácia e a utilidade das soluções técnicas aplicadas.

Não há dúvida de que a modernização do moinho de carvão melhorou significativamente a segurança contra explosão da planta e, portanto, medidas de redução de risco futuro não são requeridas. Deve ser notado neste ponto que em caso de modificações que afetam a segurança dentro da área coberta pela modernização, será necessário atualizar os documentos ATEX.

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