WO2025231539A1

WO2025231539A1 - Safety box for high-pressure cylinders

Info

Publication number: WO2025231539A1
Application number: PCT/BR2025/050141
Authority: WO
Inventors: Everaldo SAVATIN
Original assignee: Ambipar Response S/a
Current assignee: Ambipar Response S/a
Priority date: 2024-05-09
Filing date: 2025-04-15
Publication date: 2025-11-13
Anticipated expiration: 2026-11-09

Abstract

The present invention relates to a piece of equipment for handling high-pressure cylinders containing a wide variety of gases, which products are highly hazardous, with the main aim of protecting the physical integrity of the workers involved in the operation. The safety box for high-pressure cylinders is preferably mounted inside a 20-foot container (CO) and comprises a hermetically sealed metal retention box (1), inside which there is provided a base (2) for fastening the cylinder (C) by means of a quick fastener (3), wherein one of the walls is provided with a hole (4) through which the end of a remotely operated pneumatic drill (5) is inserted, and another wall is provided with a drain (6) which is opened in a controlled manner and is connected to a product degradation system, wherein cameras (7) are further positioned at certain points to monitor all stages of the cylinder (C) pre-disposal operation, and wherein the entire assembly is controlled by a programmable logic controller (PLC) and the operations are performed remotely.

Description

BOX DE SEGURANÇA PARA CILINDROS DE ALTA PRESSÃOSAFETY BOX FOR HIGH-PRESSURE CYLINDERS

[001] Trata-se a presente patente de invenção de um equipamento para manipular cilindros de alta pressão, com os mais diversos tipos de gases, produtos esses de alta periculosidade, com o objetivo principal de proteger a integridade física dos trabalhadores envolvidos na operação. [001] This patent application relates to equipment for handling high-pressure cylinders containing various types of gases, which are highly hazardous products, with the main objective of protecting the physical integrity of workers involved in the operation.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA FUNDAMENTALS OF THE TECHNIQUE

[002] A necessidade de um equipamento de segurança, foi identificada com o crescimento de cilindros de alta pressão encontrados em condições avançadas de oxidação, com válvulas fora de operação e consequentemente um grande risco de vazamentos, ao quais normalmente contêm produtos altamente tóxicos, inflamáveis e outras características de alta periculosidade. [002] The need for safety equipment was identified with the growth of high-pressure cylinders found in advanced oxidation conditions, with valves out of operation and consequently a high risk of leaks, which normally contain highly toxic, flammable products and other highly hazardous characteristics.

[003] Diante do exposto, há situações com um potencial enorme de acidentes sérios, pois é imprevisível o comportamento do cilindro. [003] Given the above, there are situations with a huge potential for serious accidents, as the behavior of the cylinder is unpredictable.

ESTADO DA TÉCNICA STATE OF THE ART

[004] No mercado, há apenas um kit para instalação de cilindros, porém esse equipamento é instalado no cilindro de forma manual, o que é realizado junto ao cilindro, ou seja, os operadores ficam próximo aos cilindros, desta forma se tivermos uma reação inesperada e violenta, o operador apesar de todos os equipamentos utilizados estará muito próximo, e de acordo com a proporção dessa reação, o operador inevitavelmente será atingido. [004] On the market, there is only one kit for installing cylinders, but this equipment is installed on the cylinder manually, which is done next to the cylinder, that is, the operators are close to the cylinders, so if we have an unexpected and violent reaction, the operator, despite all the equipment used, will be very close, and according to the proportion of this reaction, the operator will inevitably be hit.

[005] De acordo com a figura 3, esse equipamento é utilizado quando o cilindro não está com a válvula operando, deve-se retirar a válvula e após aplicar o KIT, porém nesse momento, o cilindro se encontrará vazando, e muitas vezes o produto é desconhecido, e pelo mesmo motivo mencionado acima, ou seja, a proximidade do operador, ele está exposto e corre o risco de ter problemas sérios. OBJETIVO DA INVENÇÃO [005] According to figure 3, this equipment is used when the cylinder valve is not operating, the valve must be removed and then the KIT applied, however at this moment, the cylinder will be leaking, and often the product is unknown, and for the same reason mentioned above, that is, the proximity of the operator, he is exposed and runs the risk of having serious problems. OBJECTIVE OF THE INVENTION

[006] Assim, o box de segurança para cilindros de alta pressão, objeto da presente invenção, tem como objetivo principal proteger a integridade física dos colaboradores, uma vez que o cilindro ficará envolvido por um box de segurança e operado de forma remota. [006] Thus, the safety enclosure for high-pressure cylinders, the subject of the present invention, has as its main objective to protect the physical integrity of employees, since the cylinder will be enclosed by a safety enclosure and operated remotely.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

[007] O box de segurança para cilindros de alta pressão é montado preferencialmente no interior de um contêiner de 20 pés, e compreende uma caixa de retenção metálica, hermeticamente fechada, dotada no interior de uma base para fixação do cilindro, sendo em uma das paredes, dotada de orifício através do qual é introduzida a extremidade de uma furadeira pneumática operada de forma remota, e em outra parede dotada de dreno, sendo ainda previstas câmeras para acompanhar todos os passos da operação. DESCRIÇÃO DA FIGURA [007] The safety box for high-pressure cylinders is preferably mounted inside a 20-foot container, and comprises a hermetically sealed metal retaining box, equipped inside with a base for fixing the cylinder, with one wall having an opening through which the end of a remotely operated pneumatic drill is inserted, and another wall having a drain, and cameras are also provided to monitor all steps of the operation. FIGURE DESCRIPTION

[008] O box de segurança para cilindros de alta pressão será melhor compreendido através das figuras que, de modo esquemático, representam:[008] The safety enclosure for high-pressure cylinders will be better understood through the figures which, schematically, represent:

- Figura 1 - vista em perspectiva do box de segurança montado no interior de um contêiner; - Figure 1 - Perspective view of the security box mounted inside a container;

- Figura 2 - vista em perspectiva do box de segurança; e Figure 2 - Perspective view of the security box; and

- Figura 3 - vista do kit de montagem de um cilindro, do estado da técnica. DECRIÇÃO DA INVENÇÃO Figure 3 - View of a cylinder assembly kit, prior art. DESCRIPTION OF THE INVENTION

[009] De acordo com a figura apresentada, o box de segurança para cilindros de alta pressão, é montado preferencialmente no interior de um contêiner (CO) de 20 pés, e compreende uma caixa de retenção (1), metálica, hermeticamente fechada, dotada no interior de uma base (2) para fixação do cilindro (C) através de fecho rápido (3), sendo em uma das paredes, dotado de orifício (4) através do qual é introduzida a extremidade de uma furadeira pneumática (5) operada de forma remota, e em outra parede dotada de dreno (6), com abertura controlada, interligado ao sistema de degradação do produto, sendo ainda posicionado em alguns pontos, câmeras (7) para acompanhar todos os passos da operação pré-descarte do cilindro (C), sendo todo o conjunto controlado pelo Controlador Lógico Programável - CLP e as operações realizadas de forma remota. [009] According to the figure presented, the safety box for high-pressure cylinders is preferably mounted inside a 20-foot container (CO), and comprises a hermetically sealed metal retention box (1), equipped inside with a base (2) for fixing the cylinder (C) by means of a quick-release fastener (3), and on one of the walls, equipped with a hole (4) through which the end of a drill is inserted. pneumatic (5) operated remotely, and on another wall equipped with a drain (6), with controlled opening, connected to the product degradation system, with cameras (7) positioned at some points to monitor all steps of the pre-discard operation of the cylinder (C), the whole assembly being controlled by the Programmable Logic Controller - PLC and the operations performed remotely.

FUNCIONAMENTO DO INVENTO HOW THE INVENTION WORKS

[010] Com o novo box de segurança para cilindros de alta pressão a operação de pré-descarte de cilindros torna-se muito mais segura, onde são procedidas as seguintes etapas: [010] With the new safety box for high-pressure cylinders, the pre-disposal operation of cylinders becomes much safer, where the following steps are carried out:

- O box de segurança é colocado, preferencialmente dentro de um contêiner (CO) de 20 pés; - The security box is preferably placed inside a 20-foot container (CO);

- Os cilindros que estiverem com válvulas inoperantes e/ou produtos desconhecidos serão fixados no interior da caixa de retenção (1), a qual será fechada, posteriormente como redundância o contêiner também será fechado;- Cylinders with inoperative valves and/or unknown products will be secured inside the retention box (1), which will be closed, and subsequently, as a redundancy, the container will also be closed;

- Cada cilindro será perfurado pela furadeira pneumática (5), operada de forma remota, e qualquer que seja a reação do produto após o cilindro perfurado, ficará restrita à caixa de retenção (1); - Each cylinder will be drilled by the pneumatic drill (5), operated remotely, and whatever the reaction of the product after the cylinder is drilled, will be restricted to the retention box (1);

- As câmeras (7) darão a visibilidade de tudo que acontece no interior da caixa de retenção (1), e após aproximadamente 30 minutos depois da perfuração, será realizada a abertura da porta do contêiner, seguindo todos os processos de segurança, no que diz respeito a utilização dos EPIs, adequados, estrutura de combate a incêndios e socorro médico; - The cameras (7) will provide visibility of everything that happens inside the containment box (1), and after approximately 30 minutes after drilling, the container door will be opened, following all safety procedures, with regard to the use of appropriate PPE, fire fighting structure and medical assistance;

- Após perfuração o gás fica acondicionado no interior da caixa de retenção (I); - After drilling, the gas is contained inside the containment box (I);

- No caso de gás desconhecido, será retirada uma amostra para posteriormente realizar uma análise e definir a forma de degradação do produto; - Na situação em que o produto for conhecido, o sistema de drenagem através do dreno (6) será já interligado ao sistema de degradação do produto, o qual pode ser um flair (queima do produto) ou scroober (diluição química); - In the case of unknown gas, a sample will be taken for subsequent analysis to determine the form of product degradation; - In the situation where the product is known, the drainage system through the drain (6) will already be connected to the product degradation system, which can be a flair (burning of the product) or scroober (chemical dilution);

- Em ambas as situações, os cilindros serão completamente drenados, após término da pressão, todo o sistema será purgado com N2, para garantir a eliminação em 100% do produto contido no cilindro; - In both situations, the cylinders will be completely drained, and after the pressure is released, the entire system will be purged with N2 to ensure 100% elimination of the product contained in the cylinder;

- Realizado o processo de desgaseificação do cilindro (C), o mesmo será retirado e armazenado em área apropriada e identificada, onde o mesmo receberá em seu interior uma solução neutralizante de acordo com o produto que estava anteriormente acondicionado; - After the cylinder degassing process (C) is completed, it will be removed and stored in an appropriate and identified area, where it will receive a neutralizing solution inside, according to the product that was previously stored inside;

- Após 24 horas esse material será retirado, serão feitas as devidas medições para identificar se o processo foi eficiente, caso tenha sido, o cilindro será descartado como sucata, caso não, o processo se repetirá até que esteja de fato descontaminado. - After 24 hours, this material will be removed, and the necessary measurements will be taken to determine if the process was effective. If it was, the cylinder will be discarded as scrap. If not, the process will be repeated until it is completely decontaminated.

VANTAGENS DO INVENTO ADVANTAGES OF THE INVENTION

[011] A novo box de segurança para cilindros de alta pressão oferece as seguintes vantagens: [011] The new safety enclosure for high-pressure cylinders offers the following advantages:

- Proporciona maior segurança na operação de descarte de cilindros de alta pressão; - Provides greater safety in the disposal of high-pressure cylinders;

- Proporciona maior proteção a integridade física dos operadores; - Provides greater protection for the physical integrity of operators;

- No rompimento da válvula o produto ficará retido na caixa de retenção, não oferecendo riscos as pessoas e meio ambiente; - If the valve breaks, the product will be retained in the containment box, posing no risk to people or the environment;

- Permite identificar o produto contido no cilindro para que em seguida possa dar o tratamento adequado; e - It allows identification of the product contained in the cylinder so that it can then be treated appropriately; and

- Caso ocorra uma reação violenta, além da caixa de retenção, temos a redundância do contêiner para garantir que o produto fique contido. - In the event of a violent reaction, in addition to the containment box, we have the redundancy of the container to ensure that the product remains contained.

[012] A abrangência da presente patente de invenção, portanto, não deve ser limitada aos detalhes construtivos, mas sim, apenas aos termos definidos nas reivindicações e seus equivalentes. [012] The scope of this patent of invention, therefore, does not It should not be limited to construction details, but rather only to the terms defined in the claims and their equivalents.

Claims

CLAIM

1 - SAFETY BOX FOR HIGH-PRESSURE CYLINDERS, which is mounted inside a 20-foot container (CO), characterized by comprising a hermetically sealed metallic retention box (1), equipped inside with a base (2) for fixing the cylinder (C) by means of a quick-release fastener (3), with one wall having an orifice (4) through which the end of a remotely operated pneumatic drill (5) is inserted, and another wall having a drain (6) with controlled opening, connected to the product degradation system, with cameras (7) also positioned at some points, the entire assembly being controlled by the Programmable Logic Controller - PLC and the operations performed remotely.