危险材料加工的安全烤箱设计注意力 - 第1部分
工业烤箱用于需要将热量施加到材料的过程中。其中一些方法涉及加热挥发性或易燃溶剂。对于危险材料加工,需要一种安全烤箱来降低火灾或爆炸的风险。这些烤箱旨在解决挥发性应用中的三种点火源之一:氧气,热量或燃料。
安全烘箱的设计在所使用的技术、复杂性、初始成本以及持续运行和维护成本方面差异很大。设计也严重依赖于有害物质处理方面的行业标准。
行业分类
需要符合NFPA 86或NFPA 70等规范的行业标准是您的安全烤箱设计中的另一个关键考虑因素。这些行业代码规定了诸如降低可燃性极限(LFL),限制氧化剂浓度(LOC),监测设备,空气流量和批准的热源等项目的要求。典型的安全烤箱分类是:
A级
A类安全烤箱设计符合NFPA 86要求。这些设计利用机械通风来稀释易燃蒸汽到太低而无法点燃的水平。为此,该过程开始于吹扫循环,在启用热源之前通过系统运行四个新鲜空气。
烤箱的主要规格是:
- 稀释空气流速,使蒸气浓度超过LFL的25%
- 允许溶剂监测系统的系统在最高可达50%的LFL中运行
- 需要爆炸通风
A级烘箱设计具有设计简单、初始成本低、维护成本低等优点。A级烘箱设计的缺点是,当处理大的溶剂负荷时,空气流量补充要求会很高,这可能导致高运行成本从冷进风连续加热。
低氧类A.
A类烤箱也可以设计为低氧,其限制限制氧化剂浓度(LOC)而不是LFL。低氧级烤箱设计也通过使用惰性气氛来符合NFPA 86,从而从将导致燃烧的过程中除去大气氧气。惰性气体产生一种气氛,使氧气浓度降低到不再易燃的水平,称为LOC。
低氧级烤箱的主要规格是:
- 氧气分析仪用于初始吹扫周期,以验证氧气浓度至少低于LOC 3%,然后允许加热器通电
- 在循环持续时间内保持氧气浓度在LOC以下至少3%
- 如果氧气浓度在LOC上方提高,则该系统需要断电热源并中止循环
低氧a类烘箱的优点包括高度的安全性,能够处理无限量的溶剂和低工艺气体流量。低流速使溶剂回收成为这些烘箱的一个有吸引力的选择。另一个优点是低氧炉不需要防爆。缺点包括初始设备成本较高和惰性气体的持续成本。
爆炸证明
NFPA 70,国家电气代码(NEC),规定了爆炸证明(XP)烤箱设计的要求。烤箱本身的设计并不意味着能够承受内部爆炸,而是防爆指定需要消除所有点火源。NEC要求安装在“危险(分类)地点”中的电气设备采用以下规格设计:
- 电机、开关、接线盒和导管等外露的电气部件必须是XP额定
- 控制箱额定XP或净化和加压
- XP附件:设计用来承受内部爆炸的全部压力
- 净化和加压外壳:标准控制柜,带有控制系统,用于将保护气体提供给机柜。在通电机柜之前,通过机柜循环四个吹扫气体,并且保持轻微的压力。如果在任何时候压力丢失,系统会自动断电。
- 传感器和控制装置之间设置了内在的屏障,控制装置读取它们,将可用能量限制在一个太低的水平,从而不会引起点火
- 根据ANSI/AMCA标准99-16,风扇或鼓风机必须是耐火花结构
- 所有暴露部件的表面温度不能超过指定位置的温度等级(T-Code)。如果没有规定T-Code,则可燃材料的自燃温度必须保持在80%的极限。
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