Rozwiązania do wykrywania wycieków gazu amoniakalnego
Odkryj niezawodne sposoby wykrywania wycieków amoniaku i przenieś bezpieczeństwo na wyższy poziom.
Wykorzystanie amoniaku
Amoniak (NH3) jest szeroko stosowany w wielu gałęziach przemysłu. Amoniak klasy przemysłowej jest zazwyczaj dostarczany w postaci bezwodnego amoniaku w zbiornikach (pod ciśnieniem lub w stanie schłodzonym) lub w postaci ciekłej (zmieszany z wodą). Ponieważ oczekuje się, że produkcja amoniaku będzie rosła, należy zrozumieć kilka zagrożeń związanych z wykorzystaniem tego gazu. Amoniak jest gazem toksycznym, którego stosowanie wymaga odpowiednich procedur i wyposażenia do monitorowania bezpieczeństwa, aby zapobiec poważnym obrażeniom lub śmierci. Ponadto w wyższych stężeniach jest palny, co stwarza dodatkowe zagrożenia dla dużych użytkowników przemysłowych.
Poznaj zagrożenia, wyzwania i rozwiązania dla Twoich sposobów zastosowania amoniaku.
Kliknij grafikę przedstawiającą odpowiednie zastosowanie, aby dowiedzieć się więcej.
PRODUKCJA AMONIAKU
Amoniak jest wytwarzany w reakcji wodoru z azotem przy użyciu katalizatora. Głównym źródłem wodoru jest reforming gazu ziemnego. Nową alternatywą jest elektroliza wody przy użyciu zielonej energii.
FABRYKI NAWOZÓW
Większość produkowanego rocznie amoniaku zużywana jest do produkcji nawozów. Sole i roztwory amoniaku, w stanie stałym lub ciekłym, są aktywnymi składnikami większości nawozów syntetycznych.
PRZETWÓRSTWO PRZEMYSŁOWE
Amoniak jest stosowany w różnych procesach produkcyjnych, m.in. w przemyśle gumowym i skórzanym, celulozowo-papierniczym, farmaceutycznym i wielu innych. Amoniak klasy przemysłowej jest zazwyczaj dostarczany w postaci bezwodnego amoniaku w zbiornikach lub w postaci ciekłej.
INSTALACJE CHŁODNICZE
Amoniak stosowany jest jako czynnik chłodniczy w instalacjach chłodniczych zlokalizowanych w mroźniach, chłodniach, dokach załadunkowych, halach produkcyjnych, maszynowniach i centralach wentylacyjnych. Amoniak jest alternatywą dla fluorowcowanych czynników chłodniczych, ponieważ jest również bezpieczniejszy dla środowiska, a zwłaszcza dla warstwy ozonowej.
Specyfika wykrywania amoniaku
Duże zakłady przemysłowe posiadają zagęszczoną sieć osprzętu, takiego jak zbiorniki, pompy, rurociągi i zawory. Na wielkość i rozproszenie wycieku gazu mają wpływ: wielkość wycieku, ciśnienie gazu w systemie, jego gęstość, temperatura otoczenia, przepływ powietrza w pobliżu (w tym wiatr) oraz inne czynniki.
Amoniak jest lżejszy od powietrza i gromadzi się w górnych partiach obszaru. Może również tworzyć chmury przemieszczające się z wiatrem poza zakład, jeśli przypadkowe uwolnienie nastąpi na zewnątrz. Jeśli jednak w mieszaninie gazów znajduje się para wodna, wówczas chmura często pozostaje bliżej ziemi i może stanowić dla pracowników poważny problem wewnątrz zakładu.
Zagrożenia związane z amoniakiem: toksyczność i palność
Niezawodne wykrywanie amoniaku pomaga zapewnić zarówno bezpieczeństwo personelu i obiektu, jak i jakość produktów, w których produkcji jest on wykorzystywany. Główne obawy związane z wyciekami gazu amoniakalnego dotyczą wpływu na zdrowie pracowników, a typowe objawy narażenia zależą od stężenia i czasu narażenia. Ludzki nos może wykryć stężenie tak niskie jak 5 ppm; wyciekający amoniak może osiągnąć jednak znacznie wyższe stężenie:
Orientacyjne wartości graniczne amoniaku dla bezpieczeństwa pracy i obiektów
Istnieją zalecane orientacyjne dopuszczalne wartości narażenia zawodowego na działanie amoniaku, które różnią się w zależności od kraju.
Europa
Ameryka
Australia
Azja
Technologie czujników do wykrywania amoniaku
Systemy wykrywania amoniaku, które wykorzystują różne, uzupełniające się technologie wczesnego wykrywania zagrożeń, mogą przeciwdziałać możliwym skutkom wycieków, zapobiegając uszkodzeniom sprzętu lub mienia, obrażeniom ciała i utracie życia.
Produkcja nawozów
Większość amoniaku jest wykorzystywana w rolnictwie jako nawóz. Nawóz płynny składa się z amoniaku, azotanu amonu, mocznika i wody amoniakalnej; stosowany jest również do produkcji soli amonowych i azotanowych. Typowe obszary przetwarzania i dystrybucji w zakładzie produkcji nawozu, które wymagają detekcji amoniaku, obejmują:
- Wieże rozpyłowe
- Monitoring obwodowy zakładu
- Pompy i sprężarki
- Rurociągi i zawory
- Zbiorniki magazynowe
- Miejsca załadunku/rozładunku pojazdów szynowych i kołowych
- Terminale portowe
Obszary te są wypełnione sprzętem, co sprawia, że monitorowanie granic jest niezbędne dla ochrony całego zakładu i otaczającej go społeczności. Aby pomóc fabrykom produkującym nawozy lepiej radzić sobie z problemami związanymi z wykrywaniem gazu amoniakalnego, technologia otwartej ścieżki może być stosowana w wielu miejscach procesu. Co więcej, wieloczujnikowe podejście warstwowe, obejmujące również różne rodzaje punktowych stacjonarnych detektorów gazu i systemów pobierania próbek, zapewnia nadmiarowość, pomagając chronić ludzi i sprzęt.
Przetwórstwo przemysłowe
Istnieje wiele gałęzi przemysłu wykorzystujących amoniak w procesach produkcyjnych. W przemyśle gumowym i skórzanym amoniak jest stosowany do stabilizacji naturalnego i syntetycznego lateksu, aby zapobiec przedwczesnej koagulacji.
Przemysł celulozowy i papierniczy wykorzystuje amoniak do roztwarzania drewna oraz jako dyspergator kazeiny w powlekaniu papieru.
Amoniak jest również szeroko stosowany w produkcji leków hamujących wzrost i rozmnażanie niektórych rodzajów bakterii, oprócz różnych innych zastosowań w produkcji środków farmaceutycznych i jako środek neutralizujący.
Zastosowania te obejmują ręczne i zautomatyzowane procesy, w których personel musi nadzorować i kontrolować produkcję. Niezawodne wykrywanie bardzo niskiego poziomu amoniaku jest ważne dla ochrony zdrowia i życia personelu.
Instalacje mroźnicze/chłodzące
Amoniak jest czynnikiem chłodniczym powszechnie stosowanym w przetwórstwie napojów i żywności. Typowe miejsca, w których znajdują się instalacje chłodzące to:
- Mroźnie
- Chłodnie
- Doki załadunkowe
- Obszary produkcyjne
- Maszynownie
- Centrale wentylacyjne
Szybko zmieniające się temperatury i poziomy wilgotności w systemach chłodniczych mogą wpływać na poziom amoniaku, a także na żywotność typowych czujników. Inne gazy i zapachy w zakładzie mogą wywoływać reakcje typowego czujnika elektrochemicznego, co może prowadzić do niepotrzebnych i kosztownych fałszywych alarmów. Dlatego tak ważny jest wybór odpowiedniej i niezawodnej technologii odpornej na zmienne warunki, a unikalny czujnik podczerwieni z fotoakustyką spełnia te wymagania.
Produkcja i przechowywanie amoniaku
Większość światowej produkcji amoniaku opiera się na reformingu parowym gazu ziemnego. Podczas syntezy cząsteczki gazu ziemnego są redukowane do węgla i wodoru. Wodór jest poddawany reakcji z azotem pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze, w wyniku czego powstaje amoniak. Dodatkowym źródłem pozyskiwania wodoru niezbędnego do produkcji amoniaku jest elektroliza wody. Proces ten polega na rozszczepieniu wody na wodór i tlen przy użyciu energii elektrycznej.
Procesy związane z produkcją amoniaku wymagają wysokiego ciśnienia gazów, co wiąże się z ryzykiem wycieku gazu – a jednym z nich jest wodór. Technologia ultradźwiękowa znacznie wspomaga tradycyjne katalityczne detektory gazu do wykrywania wodoru, co pozwala na szybsze wykrywanie nieszczelności. Dodatkowo zainstalowane wodorowe detektory płomienia pozwalają na identyfikację niewidocznych pożarów i w konsekwencji zapobiegają wybuchom.
Inne ryzyko związane jest z narażeniem na działanie amoniaku na zewnątrz, w wyniku wycieków i rozlań w zakładach produkcyjnych i obiektach magazynowych. Detektory gazów toksycznych z otwartą ścieżką pomagają ograniczyć to ryzyko, obejmując duże obszary, gdzie szybkie rozcieńczenie wyciekającego gazu może stanowić istotny problem.
Zasoby
Do pobrania
Dowiedz się więcej o przepisach dotyczących amoniaku, szczegółach zastosowań i możliwych rozwiązaniach.
Animacja dotycząca technologii detekcji
Przejrzyj, jak technologie wykrywania amoniaku działają dla Twojego bezpieczeństwa.
POROZMAWIAJ Z EKSPERTEM
Potrzebujesz znaleźć rozwiązanie do wykrywania gazu w zastosowaniach związanych z amoniakiem?
Wypełnij formularz, aby porozmawiać z naszymi ekspertami FGFD o swoich wymaganiach.