防止燃烧器燃料输送事故
阀门安全系统需要定期检查、维护和培训。
热过程会改变材料或涂层的物理性质，有时还会改变化学性质。热加工的例子是高温操作，如热处理炉和窑炉，以及较低温度操作，如干燥或烘烤(见图1)。
热处理包括将材料(通常是金属)加热到极端温度，然后快速冷却或淬火以改变其物理特性，使其更硬或更软(见图2)。
许多行业使用烘烤，干燥或其他较低温度的加热过程来修改材料或涂层的各个方面。设施也可能有焚化炉来氧化污染物，或空气加热器来调节气候空气。热加工的应用几乎是无穷无尽的。
阀门安全系统是所有热过程的核心。(见图3)。这些燃料输送装置保持气体进入熔炉、烤箱、烘干机和锅炉等的一致条件，使它们在确保安全点火、运行和关闭方面至关重要。当设备循环或关闭时，它们还可以防止气体进入系统。
阀门安全系统不是一个单独的设备。相反，它有许多组件，包括调节器、在线过滤器(沉淀物疏水器)、安全关闭阀(SSOV)、手动阀(MV)、压力开关和与燃烧器管理系统逻辑连接的测试配件。火焰感应组件确保火焰在应该出现的时候出现，而不是在错误的时间出现。其他部件可能包括泄漏测试系统、仪表和先导气体控制装置。
在阀门安全系统中至少有两个关键的气体压力开关——一个用于低压，一个用于高压。低压开关确保存在操作所需的最低气体压力。如果气体压力低于设定值，它将关闭燃烧器的燃料。高压开关确保不存在压力过大的情况。如果气体压力过高，它将切断燃料供应。两个开关必须被证明是安全的，允许操作。还有一个空气压力开关，以确保有足够的气流存在，以支持燃烧器的操作。有些系统有辅助压力开关，如阀门验证压力开关。这些开关通常用于增强安全性或提供特定于应用程序需求的其他安全方面。阀门安全系统内的众多传感器-压力开关，火焰探测器，位置指示器-以及隔离和安全阀协同工作，以防止事故发生。
阀门安全系统必须符合所有适用的地方和国家规范、标准和保险要求。北美最常见的是NFPA, NEMA, CSA, UL和FM。年度检测和预防性维护不仅是NFPA的要求，也是保险机构、设备制造商和国家标准(包括ANSI、ASME和NEC)的要求。
设陷阱
阀门安全装置的主要功能是将进口燃油与器具隔离开来。安全关闭阀的设计就是为了做到这一点。为了保护这些阀门，安全系统的初始部分用于调节燃料，并清除可能损坏或阻碍所有下游安全组件的碎屑。
第一个调理步骤是沉淀物捕集器(又名污垢腿，滴水腿)。这种疏水阀可以捕获较大的碎屑和管道结垢，并为管道凝析油提供收集井。沉积物捕集器的正确方向是在垂直进料槽的底部。这种向下流动的安排促进了碎屑和凝结水被捕获到疏水阀中。通过沉淀物捕集器的水平进料是一种不适当的应用。
第二个调节步骤是流动过滤器或过滤元件。这些设备是细颗粒筛。从燃料流中去除细颗粒进一步保护下游安全装置免受颗粒侵蚀和磨损。综上所述，这些调节步骤可以去除可能堵塞、阻碍、侵蚀或损害下游设备安全特性的颗粒和冷凝物。
炸弹的爆炸力
由于存在危险蒸汽和气体，设计不当或维护不当的安全列车可能导致灾难性事故，从爆炸和火灾到雇员受伤和死亡。当这种爆发力释放出来时，冲击波以巨大的力量将设备、碎片、材料、管道和燃烧温度带到各个方向。
以下事件是为什么购买最高质量的阀门安全装置，并保持专业维护，检查和测试的重要性的例子:
- 2018年，马萨诸塞州一家真空系统厂的炉爆炸造成两名男子死亡，消防员受伤，原因是燃料故障。
- 在日本，一家汽车制造商被迫停产近一个月，原因是燃气炉因燃气罐内积聚易燃烟雾而爆炸，造成数千万美元的损失。
- 在威斯康星州的一家面包店，一名员工点燃了烤箱的煤气，被炸开的门击中，受了重伤。一个阀门出了故障，导致天然气在炉内积聚。
- 2017年，圣路易斯一家盒子公司的一个货车大小的锅炉爆炸，造成3人死亡，4人受伤。强大的燃气爆炸将锅炉发射到500多英尺高的空中。
- 2016年，孟加拉国一家包装厂的锅炉爆炸，这座五层建筑被大火包围，造成23人死亡。
两个危险:阀门和通风口
阀门是一种机械装置，依靠阀座和密封产生机械屏障来控制流量。随着时间的推移，这些屏障会因各种原因而磨损，无论是年龄、磨损、侵蚀、化学侵蚀、疲劳还是温度。磨损增加导致泄漏，泄漏导致故障和危险。有缺陷的阀门即使在锅炉不运行时也会使气体泄漏到锅炉中。这可能会导致稍后当锅炉重新启动时发生破坏性爆炸。
测试阀门的完整性是对当前屏障条件的评估，它可以用来识别在失效之前磨损的阀门。因此，年度阀门泄漏测试是安全阀机构检查计划的一个重要方面。除了年度测试外，在燃烧器系统初始启动期间或阀门维护期间，也应该对阀门进行检查。只有经过培训、经验丰富的燃烧技术人员才能进行这些测试。
不恰当的排气是另一个危险。阀门安全系统中的许多部件需要精确操作的大气参考。然而，这些装置中的许多在允许燃料从这些相同的大气点逸出的模式下可能会失效。除非这些组件被列为“无排气”，否则排气管道是必要的。排气管道必须正确设计、安装，并路由到适当和批准的位置。建筑物的穿透处也必须密封，管道必须支撑，通风终端必须保护免受自然因素和昆虫的影响。
即使通风管道安装得当，建筑压力的变化也足以影响燃烧器的最佳性能。建筑压力通常随季节、日常天气和制造需求而变化。排气管道中的冷凝水可能会聚集并排放到低点或进入设备。已知加热、冷却和建筑排气设备会影响建筑压力和设备响应。然而，打开和关闭运输和接收的交付门也是如此。这意味着为最佳操作而调优的燃烧器可能不会为相反季节的操作而调优。
传统排气气门机构的智能替代方案是无排气系统，它将提高工厂安全性并增强燃烧器的运行(见图3)。无排气系统参考并体验燃烧器所在的相同房间条件，无论室外发生什么，都能提供更稳定的全年运行条件。它们还可以节省总安装成本，消除建筑物渗漏，消除可能被昆虫、雪或冰阻塞的终端，改善检查通道，并确保故障安全应急响应。
最终的想法
气门安全系统对燃烧系统的运行至关重要。尽管在成千上万的工业设施中使用，但由于现场培训很少或非正式，可能缺乏对其目的和功能的认识。对于工厂车间的许多员工来说，这一系列的阀门、管道、电线和开关太复杂了，不需要花时间去理解。已知的东西可能被危险地误解。
了解燃油设备，特别是阀门安全系统，对于防止潜在的爆炸、伤害和财产损失是必要的。事实是，尽管阀门安全系统需要定期检查，但它们很少被检查，特别是在维护预算削减的情况下。虽然代码需要培训，但它们在具体指导方面提供的很少。
责任在安全专业人员身上，他们和他们的员工必须具备阀门安全系统安全实践的核心知识水平，即使承包商将进行预防性维护工作。大多数事故和爆炸都是由于人为失误和缺乏培训造成的，例如，当一名不知情的员工试图绕过安全控制时。
预防性维护对于防止设备劣化至关重要，如年检文件，记录开关设定点，维护面板图纸和验证清洗时间。如果没有这种类型的文档，就会发生事故。不要等到一次侥幸或事故才升级你的阀门安全系统。
罗伯特·桑德森，体育老师燃烧安全业务发展总监是罗克福德系统有限公司洛克福德，伊利诺伊州。
-参见下文增刊中的其他文章。
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