Modern Explosion Protection for Spray Dryers

The food industry employs diverse spray dryer technologies for the powdery extraction of flavour products. If a combination of natural flavours and liquid carrier substances, like ethyl alcohol, are fed into the drying process, an explosive hybrid mixture may emerge within the dryer. In case of a failure the ethyl alcohol may evade from the dust and form an explosive gas-air-mixture if the dryer is too hot.

The manufacturer of flavours, the company Silesia Gerhard Hanke GmbH & Co. KG, also manufacturing powdery flavours in a second plant in Kalkar, has installed a KIDDE-DEUGRA Explosion Suppression System which ensures explosion protection of the drying system. The design of the protection system was based on a dust classification, in this case a hybrid mixture, of K max=450 bar x m/s (K max = dust specific characteristic). This means that company Silesia may manufacture powdery flavours in many different ways without the need to take into account cut backs referring the safety of the plant. If an explosion occurs within the spray dryer, the dynamic pressure detectors detect the explosion, the HRD suppressors are opened and the extinguishing powder extinguishes the flames within milliseconds. The expected maximum Explosion pressure P max, with optimum concentration conditions, is reduced considerably. Additionally, explosion isolation measures are necessary if apparatuses are connected via pipes, in this case explosion barriers are employed.

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Moderner Explosionsschutz an Zerstäubungstrocknern

In der Nahrungsmittelindustrie werden verschiedene Technologien von Zerstäu-bungstrocknern zur pulverförmigen Gewinnung von Aromaprodukten einge-setzt. Werden natürliche Aromen zusammen mit Trägerstoffen wie Ethanol in flüssiger Form dem Trocknungsprozess zugeführt, so kann ein explosionsgefährdetes hybrides Gemisch im Trockner entstehen. Im Störfall kann bei Überhitzung des Trockners das Ethanol aus dem Staub flüchten und ein explosions-fähiges Gas-Luftgemisch bilden.

Der Hersteller von Aromen, die Firma Silesia Gerhard Hanke GmbH & Co. KG, mit einem zweiten Werk zur Herstellung von Pulveraromen in Kalkar, hat zum Schutz ihrer Trocknungsanlage gegen Explosionen eine KIDDE-DEUGRA Explosionsunterdrückungsanlage installiert. Bei der Auslegung des Schutzsystems wurde für die Klassifizierung des Staubes, in diesem Falle ein hybrides Gemisch, ein Kmax von 450 bar x m/s (Kmax = Staubspezifische Kenngröße ) zu Grunde gelegt. Das bedeutet, dass sich die Firma Silesia eine Vielfalt von Möglichkeiten zur Herstellung von pulverförmigen Aromen offen gehalten hat, ohne Abstriche bei der Anlagensicherheit in Kauf zu nehmen.

Käme es zu einer Explosion im Zerstäubungstrockner, so würde die Explosion durch dynamische Drucksensoren erkannt und die Flammen durch Löschpulver in Millisekunden abgelöscht. Das Löschpulver gelangt aus HRD-Löschmittelbehältern in den Trockner. Der ohne Schutz zu erwartende maximale Explosionsüberdruck Pmax bei optimalen Konzentrationsbedingungen würde stark vermindert. Zusätzlich sind explosionstechnische Entkopplungsmaßnahmen erforderlich, wenn Apparate durch Rohrleitungen miteinander verbunden sind. Eine wirksame explosionstechnische Entkopplung bietet die Löschmittelsperre .

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