FI70519B - Foerfarande foer att foerhindra att ett bulkmaterial antaendesoch exploderar - Google Patents

Description

! 70519

Menetelmä irtotavaran syttymisen ja räjähtämisen estämiseksi Tämä keksintö koskee tekniikkaa irtomateriaalien tu-5 lipalojen ja räjähdysten estämiseksi ja tarkemmin sanoen menetelmää sellaisen irtomateriaalin syttymisten ja räjähdysten estämiseksi, mikä on yhteydessä palo- ja räjähdys-alttiiseen tuotantolaitteistoon, ts. laitteistoon, joka on herkkä syttymisille ja räjähdyksille, kun syttymislähde 10 tunkeutuu siihen.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle voi löytyä käyttöä lastu- ja kuitulevyjen valmistuksessa puulastujen kui-vauslinjoissa, joissa kuljetetaan kuivatut lastut kuivaus-yksiköistä seuraavaan käsittelylaitteistoon.

15 Menetelmää voidaan käyttää myös niillä puuntyöstö- teollisuuden aloilla, joilla palavaa irtomateriaalia käytetään prosessivirtauksissa ja saattaa esiintyä kipinöintiä, joka aiheuttaa syttymisiä.

Alalla tunnetaan erilaisia menetelmiä irtomateriaa-20 lien syttymisten ja räjähdysten estämiseksi.

Eräs menetelmä perustuu siihen, että todetaan lämpö-säteilytuntoelinten avulla irtomateriaalin syttymislähteen viimeksi mainitun kulkiessa erikoiskuljetusjärjestelmän läpi, joka koostuu suljetusta kuljetinlaitteesta ja että 25 poistetaan syttymislähteet prosessivirtauksesta ennen kuin ne saavuttavat räjähdysalttiin tuotantolaitteiston.

Menetelmä toteutetaan kuljetusjärjestelmien yhteydessä, joissa käytetään ruuvikuljettimia tai eri tyyppisiä suppiloita, jotka on varustettu purkulaitteella irtomate-30 riaalin kuljettamiseksi prosessivirtaan tai siitä pois.

Yllä mainitun menetelmän haittana on sen alhainen hyötysuhde.

Edelleen tuntoelimen helposti sulavan osan suora kosketus palavan materiaalin kanssa tai ainakin syttymis-35 lähteen riittävän suuri infrapunasäteily tarvitaan jälkimmäisen toteamiseksi. Erillisten kipinöiden ja kytevän materiaalin toteaminen, jotka ovat kulkeutuneet kuljettimeen, 2 70519 on hankalaa, jos niitä peittää kuljettavan irtomateriaalin kerros, vaikka jopa heikoinkin havaitsematon syttymislähde säilyy sen jälkeen tuotantolaitteistoon siirrettävän kerroksen alla, joka laitteisto on erittäin herkkä syttymi-5 selle ja räjähdyksille.

Edistyneempää menetelmää palojen ja räjähdysten estämiseksi käsiteltävän irtomateriaalin yhteydessä (vrt. artikkeli "Iskrogasitelnaya ustanovka - Kipinäsammutin", julkaistu julkaisussa Naucho-tekhnichesky referativny sbornik -10 "Plity i fanera - Lastulevyt ja vaneri" nro 1, 1980) käyttää "Gre Con" -yhtiö (Saksan liittotasavalta) lastulevyjen ja kuitulevyjen valmistuslinjoissa. Menetelmä perustuu käsiteltävään irtomateriaaliin liittyvien syttymislähteiden havaitsemiseen ja näiden lähteiden eliminoimiseen pneu-15 maattisessa kuljettimessa ennen kuin ne saavuttavat paloja räjähdysalttiin tuotantolaitteiston.

Tämän menetelmän mukaisesti syttymislähde, joka on kulkeutunut irtonaisen puumateriaalin mukana pneumaattiseen kuljettimeen, todetaan infrapunaherkkien sondien avul-20 la. Syttymislähteen havaitsemista helpostetaan harventamalla irtomateriaalin massaa, joka kuljetetaan suspendoi-dussa tilassa pneumaattista kuljetinta pitkin.

Sen jälkeen, kun syttymislähde on havaittu kipinöiden muodossa, jota ilmavirta kuljettaa yhdessä irtomate-25 riaalin kanssa pitkin pneumaattista kuljetinta, kipinät sammutetaan vesisumusuihkulla, joka aikaansaadaan irtomateriaalin ja kipinöiden kulkutielle ja näin kostutettu ir-tomateriaali poistetaan sisäänrakennetulla mekaanisella kuljettimella.

30 Yllä esitetyn menetelmän erään näkökohdan mukaisesti jokaista kipinää ei havaita, vaan ainoastaan kipinäkasau-tumat tai jo syttynyt materiaali sammutetaan, kun taas erillisten heikkojen kipinöiden, joiden lukumäärä on suuri, odotetaan palavan loppuun, jolloin ne eivät onnistu pääse-35 mään vaarallisen räjähtävään ja erittäin syttyvään laitteistoon.

3 70519

Yllä kuvattu menetelmä aikaansaa riittävän luotettavan syttymislähteiden toteamisen ja eliminoinnin ennen kuin ne saavuttavat tuotantolaitteiston. Syttymislähteiden sammutus vedellä vaatii kuitenkin, että irtomateriaalin vir-5 taus keskeytetään kostean materiaalin poistamiseksi siitä. Tämä johtaa vuorostaan tuotantolinjojen alentuneeseen hyötysuhteeseen, lämmön, sähkövoiman jne. liikakulutukseen.

Irtomateriaalin kuivauslinjoissa tapahtuva voimakas kipinänmuodostus vaatii ainoastaan kipinäkasaumien sammuit) tusta, jolloin heikommat kipinät jäävät huomiotta, jottei prosessivirtausta tarvitse pysäyttää liian usein.

Näin ollen sammuttamattomat kipinät, jotka eivät pala loppuun kulkiessaan kanavan pituuden läpi, saattavat tämän vuoksi saavuttaa palolle ja räjähdykselle herkän 15 tuotantolaitteiston synnyttäen irtomateriaalin kerroksen sisällä paikallisia paloja ja räjähdyksiä. Johtuen irtomateriaalin suuresta kulkunopeudesta pneumaattisissa kuljettamissa (jopa 30 m/s) ja suhteellisen pitkästä ajasta, jonka materiaalin kanssa liikkuvat kipinät vaativat pa-20 laakseen loppuun, on yleensä välttämätöntä lisätä pneumaattisen kuljettimen putkirakenteen pituutta muutamiin satoihin metreihin, jotta taattaisiin, että kipinät palavat loppuun itsestään.

Tämän vuoksi edellä olevan menetelmän päähaitta on 25 siinä, että ei onnistuta saavuttamaan erittäin tehokasta syttymislähteiden toteamista ja poistamista pneumaattisten kuljetusjärjestelmien lyhyillä osilla. Kääntäen pneumaattisen kuljettimen pituuden lisääminen yllä olevan menetelmän toteuttamiseksi johtaa suurempiin valmistuskustan-30 nuksiin ja kuljettimen monimutkaiseen huoltoon.

Tämän keksinnön tarkoituksena on torjua haitat alan aikaisemmissa menetelmissä, joilla estetään irtomateriaalin syttymiset ja räjähdykset.

Keksintö kohdistuu parannetun menetelmän aikaansaa-35 miseen irtomateriaalin syttymisen ja räjähdysten estämiseksi syttymislähteiden oikea-aikaisella ja luotettavalla to- 4 70519 teamisella ja eliminoimisella irtomateriaalin kuljetussys-teemin rajoitetulla pituudella.

Tämä saavutetaan menetelmällä, jossa estetään irtomateriaalin syttymiset ja räjähdykset syöttämällä irtoainetta 5 kuljetusjärjestelmän avulla tuotantolaitteistoa kohti siten, että se kulkee itsestään syntyvän palokohdan ilmaisevan laitteen ohitse, jossa menetelmässä keksinnön mukaisesti lisätään irtoaineeseen palonvahvistajaa irtomateriaalin kuljetuksen aikana ennen kuin se tulee ilmaisimen kohdalle.

10 Paineilmaa on suositeltavaa käyttää palamisen vahvis tajana .

Keksinnön pääsisältö on seuraava.

Vahvistajan syöttäminen irtomateriaaliin tekee mahdolliseksi asianmukaisesti todeta ja poistaa syttymisläh-15 teen irtomateriaalin kuljetusjärjestelmän rajoitetulla pituudella turvautumatta prosessivirtauksen pysäyttämiseen, mikä voidaan selittää seuraavasti.

Palamisen vahvistaja aikaansaa suotuisat olosuhteet syttymislähteen polttamiselle tai palamiselle suhteellisen 20 tiiviissä irtomateriaalin massassa (verrattuna irtomateriaalin tilaan pneumaattisissa kuljetinjärjestelmissä), mikä helpottaa syttymislähteen toteamista infrapunaspektrissä olevalle säteilylle herkillä sondeilla, tai loppuunpala-miselle sinä aikana, kun sitä kuljetetaan pitkin siirto-25 järjestelmää.

Syttymislähteiden toteaminen ja poistaminen irtomateriaalin tiiviissä massassa tekee mahdolliseksi siirtää ja poistaa nämä lähteet mekaanisilla kuljettimilla, mikä puolestaan tekee mahdolliseksi pienentää kymmeniä kertoja 30 kuljetusnopeutta verrattuna pneumaattisiin siirtojärjestelmiin ilman hyötysuhteen menetystä.

Syttymislähteeltä vaaditaan tietyn minimikestoajän kulumista kipinöiden ja kytevien puulastujen muodossa loppuun palamiseen suotuisissa olosuhteissa. Tämä ajanjakso 35 taataan syttymislähteen sisältävän irtomateriaalin siirron aikana mekaanisen kuljetusjärjestelmän avulla lyhyen pituuden osalla. Prosessivirtausta ei tarvitse kovin usein py- 5 70519 säyttää tuntoelimellä todetun syttymislähteen poistamiseksi siitä pidentämällä aikaa, jonka irtomateriaali viipyy siirtojärjestelmässä tai lisäämällä irtomateriaaliin syötetyn palamisen vahvistajan määrää.

5 Irtomateriaaliin syötetystä palamisen vahvistajasta johtuen ylläpidetään prosessin jatkuvuutta.

Paineilman käytön palamisen vahvistajana sanelee sen saatavuus ja se, ettei sillä ole haitallisia vaikutuksia irtomateriaalin ominaisuuksiin.

10 Keksintö on täydellisemmin ymmärrettävissä viittaa malla sen toteutuksen tyypillisiin esimerkkeihin ja liitteenä olevaan piirrokseen (kuvio 1), joka esittää sen menetelmän toteutuksen yleisperiaatetta, jolla estetään irtomateriaalin syttymiset ja räjähdykset ja jota käytetään tun-15 netun tuotantolinjan yhteydessä.

Tuotantolinja, jolla toteutetaan keksinnön mukainen menetelmä, käsittää käyttömekanismin tai kuivaajan 1, joka on taipuvainen aiheuttamaan syttymislähteen, annostavan syöttörummun 2 ja siirtolaitteen tai -järjestelmän 3, johon 20 kuuluu ruuvikuljetin 4, joka on varustettu eteen- ja taaksepäin toimivalla käytöllä 5 ja poistoaukoilla 6 ja 7. Linja käsittää myös tuntoelimen 8 syttymislähteen toteamiseksi ja tuotantolaitteistoon 9, joka on herkkä irtomateriaalin syttymisestä johtuville tulipaloille ja räjähdyksille.

25 Alla esitetään tyypillisiä esimerkkejä keksinnön mu kaisen menetelmän toteuttamiseksi.

Esimerkki 1

Irtomateriaalin syttymiset ja räjähdykset estettiin puulastun kuivauslinjassa, joka liittyi lastulevyn tuotan-30 toon kuviossa 1 esitetyn periaatteen mukaisesti:

Seurauksena puulastujen ja kuivausaineen välisestä suorasta kosketuksesta käyttömekanismissa tai kuivaajassa 1 tapahtui toisinaan lastun syttymisiä. Palaminen vaihteli voimakkuudeltaan. Useammin syttymislähteet kipinöiden tai 35 erillisten kytevien lastujen muodossa kulkeutuivat kuivien lastujen virran mukana. Syttyneet ja palavat lastut olivat myös ilmeisiä.

6 70519

Syttymislähdettä mukanaan kuljettavia kuivattuja lastuja syötettiin suppilon tai syöttölaitteen 2 avulla kuljetusjärjestelmään 3 ja kuljetettiin ruuvin 4 avulla poisto-aukkoon 6. Paineilmaa syötettiin jatkuvasti puulastujen 5 massaan, mikä sai kuljetusjärjestelmään 3 kulkeutuneen syt-tymislähteen palamaan voimakkaammin, jotta tuntoelin 8 reagoisi sen emittoimaan infrapunasäteilyyn. Tuntoelimen 8 aikaansaaman signaalin perusteella käyttökoneisto 5 muutti suuntaa ja syttymislähde yhdessä puulastujen kanssa pois-10 tettiin kuljetusjärjestelmästä poistoaukon 7 kautta myöhemmin sammutettavaksi.

Heikkojen syttymislähteiden tunkeutumista kuljetusjärjestelmään 3 kipinöiden tai erillisten kytevien lastujen muodossa todettiin useammin. Tällaiset syttymislähteet 15 pyrkivät palamaan loppuun sinä aikana, kun niitä kuljetettiin syöttölaitteesta 2 poistoaukkoon 6 kuljettimessa olevan ylimääräisen ilman ansiosta käynnistämättä tuntoelintä 8 ja pysäyttämättä prosessivirtausta.

Tämän vuoksi syttymislähteet eivät onnistuneet saa-20 vuttamaan tuotantolaitteistoa 9, joka oli herkkä tulipaloille ja räjähdyksille.

Esimerkki 2

Irtomateriaalin syttymiset ja räjähdykset estettiin lastulevyn jauhatuslinjassa yllä esitetyn menetelmän ja ku-25 viossa 1 esitetyn kaavion mukaisesti.

Syttymissyitä olivat hiomahihnojen murtuminen ja las-tulevyihin uponneet vieraat metalliesineet. Käyttömekanis-mi tai tässä tapauksessa hiomakone 1 tuotti syttymislähteitä yksinomaan kipinöiden muodossa, jotka syötettiin yhdessä 30 hiomapölyn kanssa imurista syöttölaitteen 2 kautta kuljetusjärjestelmään 3.

Syttymislähteet poistettiin sinä aikana, kun hioma-pölyä kuljetettiin kohti aukkoa 6 oleellisesti esimerkissä 1 kuvatulla tavalla. Tämän vuoksi syttymislähteet eivät kos-35 kaan saavuttaneet vaarallisen räjähtävää ja palonarkaa tuotantolaitteistoa 9.

7 70519

Edellä olevat esimerkit osoittavat, että keksinnön mukaiselle menetelmälle irtomateriaalin palojen ja räjähdysten estämiseksi saattaa löytyä käyttöä erilaisissa tuotantolinjoissa syttymislähteiden oikea-aikaisen toteamisen 5 ja poistamisen takaamiseksi ennen kuin ne tunkeutuvat paloja räjähdysalttiiseen tuotantolaitteistoon. Keksinnölle ovat ominaisia huomattavat teknologiset ja taloudelliset edut, kuten: - syttymislähteiden toteaminen ja poistaminen autoit) maattisen tuotantolinjan lyhyellä osalla; - prosessivirtausta ei tarvitse pysäyttää kipinöiden ja irtomateriaalin pienten hiukkasten muodossa olevien syttymislähteiden poiston jälkeen; tämä tekijä toimii lisäten tuotantolinjojen tuottoa ja pienentäen energiankulu- 15 tusta; - käyttökustannusten pieneneminen; ja - epäherkempien tuntoelinten käyttö syttymislähteiden toteamiseen.