Tanktäckning
Tanktäckning , även kallad tankstoppning, är processen att applicera en gas på det tomma utrymmet i en förvaringsbehållare . Med förvaringsbehållare avses här varje behållare som används för att lagra produkter, oavsett storlek. Även om tanktäcke används av en mängd olika skäl, innebär det vanligtvis att man använder en buffertgas för att skydda produkter inuti förvaringsbehållaren. Några av fördelarna med täckning inkluderar en längre livslängd för produkten i behållaren, minskade risker och längre livscykler för utrustningen.
Metoder
1970 var Appalachian Controls Environmental (ACE) världens första företag som introducerade en täckventil för tankar . Det finns nu många färdiga system tillgängliga att köpa från en mängd olika processutrustningsföretag. Det är också möjligt att sätta ihop ditt eget system med en mängd olika utrustningar. Oavsett vilken metod som används är grundkraven desamma. Det måste finnas ett sätt att släppa in täckgasen i systemet och ett sätt att ventilera ut gasen om trycket skulle bli för högt.
Sedan ACE introducerade sin ventil har många företag tagit fram sina egna versioner. Även om många av de tillgängliga produkterna varierar i egenskaper och tillämpbarhet, är den grundläggande designen densamma. När trycket inuti behållaren sjunker under ett börvärde öppnas en ventil och låter täckgasen komma in. När trycket når börvärdet stänger ventilen. Som en säkerhetsfunktion inkluderar många system en tryckventil som öppnas när trycket inuti överstiger ett maximalt tryckbörvärde. Detta hjälper till att förhindra att behållaren spricker på grund av högt tryck. Eftersom de flesta täckgaskällor kommer att ge gas med ett mycket högre tryck än önskat, kommer ett täcksystem också att använda en tryckreduceringsventil för att minska inloppstrycket till tanken.
Även om det varierar från applikation till applikation, fungerar täckningssystem vanligtvis vid något högre än atmosfärstrycket (några tum vattenpelare över atmosfärstrycket ). Högre tryck än detta används i allmänhet inte eftersom de ofta endast ger marginella ökningar i resultat samtidigt som stora mängder dyr täckgas slösas bort.
Vissa system använder också inerta gaser för att agitera vätskeinnehållet i behållaren. Detta är önskvärt eftersom produkter, såsom citronsyra, läggs till matoljor, tanken kommer att börja sedimentera med tiden när det tyngre innehållet sjunker till botten. Ett system som använder kvävespridning ( och sedan tanktäckning när kvävet når ångutrymmet) kan dock ha negativ inverkan på de inblandade produkterna. Kvävespridning skapar en betydligt större mängd ytkontakt mellan gasen och produkten, vilket i sin tur skapar en mycket större möjlighet för oönskad oxidation. Det är möjligt för kväve som är så mycket 99,9 % fritt från syre att öka mängden oxidation i produkten på grund av den höga mängden ytkontakt.
Vanliga metoder
Den vanligaste gasen som används vid täckning är kväve . Kväve används ofta på grund av dess inerta egenskaper, samt dess tillgänglighet och relativt låga kostnad. Tanktäcken används för en mängd olika produkter inklusive matoljor , flyktiga brännbara produkter och renat vatten . Dessa applikationer täcker också ett brett utbud av förvaringsbehållare, allt från så stor som en tank som innehåller miljontals liter vegetabilisk olja ner till en behållare i kvartsstorlek eller mindre. Kväve är lämpligt för användning på någon av dessa skalor.
Användningen av en inert täckgas för livsmedelsprodukter hjälper till att hålla syrenivåerna låga i och runt produkten. Låga nivåer av syre som omger produkten hjälper till att minska mängden oxidation som kan uppstå och ökar hållbarheten. När det gäller matoljor kan lipidoxidation få oljan att ändra färg , smak eller arom . Det minskar också näringsnivåerna i maten och kan till och med generera giftiga ämnen. Tanktäckningsstrategier implementeras också för att förbereda produkten för transport ( räls eller lastbil ) och för slutförpackning innan produkten försluts.
När man överväger ansökan om brännbara produkter är processsäkerheten den största fördelen. Eftersom bränslen kräver syre för att förbrännas, minskar minskad syrehalt i ångutrymmet risken för oönskad förbränning.
Tanktäcken används också för att hålla föroreningar borta från ett lagringsutrymme. Detta åstadkoms genom att skapa positivt tryck inuti behållaren. Detta positiva tryck säkerställer att om en läcka skulle uppstå kommer gasen att läcka ut snarare än att föroreningarna infiltrerar behållaren. Några exempel inkluderar dess användning på renat vatten för att hålla oönskade mineraler ute och dess användning på livsmedelsprodukter för att hålla föroreningar ute.
För att säkerställa deras säkerhet regleras gastäckningssystem för livsmedelsanvändning av US Food and Drug Administration ( FDA) och måste följa strikta underhållsscheman och följa alla produktkontaktföreskrifter med avseende på renhet, toxicitet och filterspecifikationer. Som med all användning av inerta gaser måste man se till att arbetarna inte utsätts för stora mängder kväve eller andra icke-andningsbara ämnen, vilket snabbt kan leda till kvävning och dödsfall. Användning av dem i kommersiella tillämpningar är föremål för OSHAs reglering i USA och liknande tillsynsorgan på andra håll.
Se även
Författare otillgänglig (2000), Fisher Controls blir en "ACE" i tanktäckning [elektronisk version]. Control Engineering Europe, juli 2000 , 12.
Kanner, J., Rosenthal, I. (1992), An Assessment of Lipid Oxidation in Foods [Elektronisk version]. Ren appl. Chem., vol. 64, nr 12 , 1959-1964. Hämtad 15 februari 2007 från http://www.iupac.org/publications/pac/1992/pdf/6412x1959.pdf
Amos, Kenna (1999). Läckagefria ångutrymmesventilkontroller avslöjade. InTech, januari 1999 . Hämtad 15 februari 2007 från http://findarticles.com/p/articles/mi_qa3739/is_199901/ai_n8840650