Problem
Proces technologiczny spalania paliwa w elektrociepłowniach węglowych zakłada wstępne rozdrobnienie węgla na pył - przygotowanie pyłu. Do tego celu wykorzystywane są specjalne urządzenia - młyny kruszące.
Zakłady przeróbki pyłu są obiektami niebezpiecznymi ze względu na palny pył węglowy. Łączy się on z tlenem w powietrzu, tworząc mieszaninę wybuchową. W kotłowniach w CHPP zawsze znajdują się źródła zapłonu:
- iskry z młynów młotkowych;
- ogrzewane powierzchnie;
- płonące cząsteczki pyłu;
- metalowe przedmioty;
- tlący się i inne.
Palna mieszanina pyłu i powietrza w połączeniu ze źródłem zapłonu prowadzi do lokalnych eksplozji i powstawania płatków pyłu. Takie zjawiska mogą spowodować większy wypadek.
Według statystyk, co trzecia elektrownia cieplna, w której spalane jest paliwo pyłowe, doświadczyła eksplozji pyłu i płatków pyłu. Jednocześnie takie wypadki zdarzają się częściej w młynach z lejem pośrednim niż w systemach bezpośredniego wtrysku pyłu.
Ze względu na zapylenie panujące w kotłowniach, trzepanie w młynach w niektórych przypadkach doprowadziło do serii wtórnych eksplozji w elektrociepłowniach, które spowodowały znaczne zniszczenia.
Zadanie
Nie można całkowicie wykluczyć powstawania płatków pyłu w systemach przygotowania pyłu w elektrowniach węglowych. Takie instalacje muszą być zatem wyposażone w urządzenia przeciwwybuchowe odpowiednie do warunków pracy.
W pierwszym etapie naszym zadaniem było przeprowadzenie audytu zagrożenia wybuchem w zakładzie produkcyjnym, dobór i dostarczenie niezbędnego sprzętu.
Decyzja
Przeprowadziliśmy audyt z udziałem ekspertów udających się na miejsce. W trakcie badania przeprowadzono następujące prace:
- Zidentyfikowano źródła zagrożeń i skategoryzowano strefy wybuchowe;
- przeanalizowano działanie obecnego systemu pasywnej ochrony przeciwwybuchowej;
- zidentyfikowane możliwe źródła zapłonu;
- Ustalono potencjalne czynniki wpływu wybuchu (zakres spodziewanych szkód);
- proponowane środki mające na celu zmniejszenie poziomu ryzyka.
Wiele starych elektrociepłowni węglowych w stylu radzieckim posiada pasywne zabezpieczenie przeciwwybuchowe jako metodę ochrony przeciwwybuchowej. Wykorzystuje ona wyrzutniki eksplozji - specjalne drzwi i panele zakrywające otwory w urządzeniach procesowych. Podczas wypadku wyładowania wybuchowe otwierają się pod wpływem fali uderzeniowej i uwalniają nadciśnienie na zewnątrz.
Jest to ekonomiczne rozwiązanie, ale może być bezpiecznie stosowane głównie na otwartych przestrzeniach. Tam, gdzie nie ma ryzyka zranienia ludzi i przyległego sprzętu przez produkty wybuchu: falę uderzeniową, otwarte płomienie, płonące cząstki i odłamki.
Pasywna ochrona przeciwwybuchowa w systemach przygotowania pyłu ma jeszcze jedną wadę. Zdarzały się przypadki, w których aktywacja zaworów zwrotnych lub ograniczników wybuchu podczas wyskakiwania spowodowała zawirowanie łatwopalnego pyłu w kotłowni, co doprowadziło do serii niszczycielskich eksplozji wtórnych.
Zaproponowaliśmy metodę aktywnej ochrony przeciwwybuchowej.
Wynik
Naszym zdaniem najlepszym sposobem ochrony przeciwwybuchowej dla młynów pyłowych jest tłumienie wybuchu. W zakładach zainstalowany jest system czujników, sterowników i butli z obojętnym środkiem gaszącym.
Czujniki optyczne wykrywają eksplozję w jej początkowej fazie, reagując na wzrost ciśnienia. Sterownik po otrzymaniu od nich sygnału wydaje polecenie uruchomienia cylindrów i wstrzyknięcia środka gaszącego. Cały proces zajmuje nie więcej niż 60 ms.
Zaletą systemów tłumienia wybuchu jest to, że eksplozja nie wykracza poza chroniony sprzęt. Wypadek nie zagraża obiektom kapitałowym i pobliskim konstrukcjom, ani życiu osób pracujących w okolicy.
Zaoferowaliśmy klientowi kompleksowe rozwiązanie techniczne:
- System tłumienia wybuchu HRD;
- urządzenia zabezpieczające przed wybuchem.
Zakupiliśmy i dostarczyliśmy sprzęt od czeskiego producenta RSBP spol. s r.o.. Jest to jeden z liderów w produkcji technicznych urządzeń przeciwwybuchowych.
Sprzęt został dostarczony z Czech do lokalizacji w Kirgistanie w terminie określonym w umowie. Jednak ze względu na ograniczenia związane z pandemią COVID-19, specjaliści ds. instalacji i uruchomienia nie mogli wjechać na terytorium lokalizacji klienta. Prace musiały zostać podzielone na dwa etapy.
Czytaj więcej: "Ochrona przeciwwybuchowa układu przygotowania pyłu kotłowni CHPP. "
