活性炭吸附裝置處理VOCs廢氣的安全問題
活性炭吸附處理VOCs廢氣是VOCs處理行業中最常見的(de)做法。目前在組合工藝中,VOCs活性炭(tàn)吸附係統(tǒng)基本上是必(bì)不可少的(de),或者說緊急疏散係統末端的VOCs處理措施都是活性(xìng)炭(tàn)箱,是目前(qián)VOCs處理市場上應用最廣泛的活(huó)性(xìng)炭吸附工藝。其實很少有人能完全把握(wò)係統的安全性。
結合事故發生時的現場調查、生產情況和以往的異常情況分析,推測這些活性炭吸附罐火災爆炸的直接原因是:高溫下複雜工況(kuàng)廢氣處理(吸附)過程中(zhōng)的熱量(物(wù)理和化學)。由(yóu)於長期未更換活性(xìng)炭,灰分高,床層散熱差(chà),不利於對流散熱。熱量在床內積聚,並在其中形成局部(bù)熱點。結果,其溫度(dù)達到活性炭的自燃點或混合有機(jī)氣體的(de)閃點(diǎn)。同時,部分空氣進入廢氣,與可燃物質形成爆炸性混合氣體,最終導致事故發生。(當然靜(jìng)電也可能(néng)是可能的點火源)
活性炭吸附是一個放熱過程,有機(jī)物的(de)吸附和氧化會釋(shì)放出大量的熱量。對於一些成分複雜的化合物(可能(néng)會產生不相容的反應並放出熱量),活性炭表麵的吸附和反應會釋放出大量的熱量,尤(yóu)其是廢氣中的化學物質濃度較高的情況下。放熱過程能否達到燃(rán)點,取決於最終的熱平衡,即熱量能否及時轉移走。在吸附過程中,除熱的方式主(zhǔ)要(yào)依靠對(duì)流。對流不(bú)利時(風量(liàng)小(xiǎo)),熱量積聚,炭床內溫度會上升到其著火溫度(dù),導致可燃廢氣混合物著(zhe)火或活(huó)性炭自燃。
針對活性炭設備安全使用的建議
① 對於會產生高濃度有機廢氣的(de)反應罐(guàn)、貯罐、過濾器等設備,為避免與氧(yǎng)氣形成爆炸性混合物,最好采用氮封係統(tǒng)保(bǎo)護,並以正壓輸送方式輸送(sòng)到廢(fèi)氣總管(guǎn)。
② 確保有機廢氣的冷凝裝置滿足生產負荷,所有的廢氣組分必須經過有效的冷凝處理,降低有機(jī)氣體濃(nóng)度。不相容的廢氣應單獨預(yù)處理後再排入吸附罐中(zhōng)吸附(fù)處理。
③ 活性炭選(xuǎn)材(cái):使用點火溫(wēn)度高,灰分低的活性炭作為吸附材料,並且及時更換。
④ 條件允許的話對吸附裝置進行降溫。
⑤ 定期檢查處理裝置、廢氣管路是否有不完整漏風的情況,要保證管(guǎn)路不(bú)漏(lòu)氣。
⑥ 吸附處理裝置前的廢氣管路安裝管路(lù)阻火器(阻爆轟型);管路(lù)上(分段(duàn))安裝泄爆片,廢氣緩衝罐上安裝泄爆板,泄爆板要有固定裝置。
⑦ 吸附裝置內安裝噴淋(lín)滅(miè)火裝置,用來撲滅初期火災(或者直接(jiē)加裝自來水管路)手動或自動開啟。(也可以用蒸汽(qì))
⑧ 在吸附床層安(ān)裝溫度探頭,監測活性炭層的溫度發現異常時及時處置。
⑨ 應急反應與人員培訓。培訓人員發生火災時的應急處(chù)置(zhì)能力,要能及時撲滅吸附處理裝置的火災,防止火災蔓(màn)延。