隨著(zhù)化工行業(yè)安全事故次數的日益增長(cháng),加強企業(yè)的安全管理尤為重要,RTO 作為許多企業(yè)在廢氣治理時(shí)的首選設備,但許多廠(chǎng)商或企業(yè)安全經(jīng)驗匱乏,導致了許多安全事故的發(fā)生。
VOCs技術(shù)選擇不合理,引發(fā)安全事故
近年來(lái)發(fā)生的重大安全事故,大多與企業(yè)的 VOCs 技術(shù)選擇不合理,違規操作、安全生產(chǎn)監管不力有關(guān)。一般廢氣焚燒裝置投資較高,企業(yè)一般不會(huì )配備多套焚燒裝置,而匯總后的廢氣種類(lèi)多,成分復雜,產(chǎn)生源頭多。絕大部分化工 VOCs 都是易燃易爆氣體,不要盲目選擇治理技術(shù)工藝,根據廢氣的成份,濃度,濕度,風(fēng)量,含塵量等做合理選擇,要客觀(guān)認知每項技術(shù)的工作原理和安全預防措施,而且每一技術(shù)本身都不是萬(wàn)能的!
VOCs去除概況
石油化工過(guò)程以及各種使用有機溶劑的行業(yè),如噴漆、印刷、制藥、煤化工等行業(yè)排放的最常見(jiàn)的污染物“揮發(fā)性有機化合物”目前已經(jīng)成為環(huán)保行業(yè)去除的焦點(diǎn)。該類(lèi)化合物多數具有刺激性氣味和毒性。部分已被列為致癌物;多數VOCs氣體易燃易爆,對企業(yè)生產(chǎn)安全造成威脅。
由于VOCs的危險性,許多國家頒布法令對VOCs排放進(jìn)行了管制。歐美國家于20世紀90年代前后,對所有使用有機溶劑的地方都規定了排放要求。美國1990年提高了廢氣排放標準,將工業(yè)生產(chǎn)中的189種污染物列為有毒污染物,其中大部分為VOCs。我國頒布的《大氣污染防治法》要求對工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的有毒氣體進(jìn)行凈化處理,對可燃性氣體要回收利用;我國的《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996) 規定了33種揮發(fā)性有機物的排放標準,將大部分的其他揮發(fā)性有機物按非甲烷 類(lèi)烴來(lái)處理,并規定了統一的排放標準(<l20mg/m3)。
去除工業(yè)廢氣中VOCs的方法也可以分為破壞性方法和非破壞性方法兩類(lèi)。破壞性方法如熱氧化法,將VOCs氣體轉化成CO2和H2O;非破壞性方法即回收法。常用的回收法有活性炭吸附法、冷凝法和膜分離法等。而破壞法中利用RTO焚燒爐(蓄熱式熱氧化爐)去除VOC已經(jīng)越來(lái)越成為主流工藝。
RTO工作原理
蓄熱式熱氧化器的工作原理是:有機廢氣經(jīng)預熱室吸熱升溫后,進(jìn)入燃燒室高溫焚燒(升溫到 800℃),使有機物氧化成二氧化碳和水,再經(jīng)過(guò)另一個(gè)蓄熱室蓄存熱量后排放,蓄存的熱量用于預熱新進(jìn)入的有機廢氣,經(jīng)過(guò)周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩定。RTO裝置有兩室、三室以及多室裝置,兩室RTO焚燒爐裝置VOCs的去除率在95%~98%,三室RTO裝置VOCs去除率可達到98%以上。
近幾年,隨著(zhù)環(huán)境保護上有機廢氣(VOCs)排放要求的提高,RTO技術(shù)在有機廢氣回收治理方面越來(lái)越普遍,目前在石油化工、化學(xué)制藥、噴漆房、油漆和涂料生產(chǎn)、化學(xué)品制造行業(yè)已得到廣泛應用。RTO技術(shù)為有機廢氣治理提供了一個(gè)行之有效的處理辦法,為化工、醫藥等間隙生產(chǎn)企業(yè)的有機廢氣回收治理開(kāi)啟了新的篇章。
從首臺RTO焚燒爐投入運行至今,已近40多個(gè)年頭。自20世紀90年代后RTO得到了長(cháng)足發(fā)展,幾乎取代了經(jīng)典的熱力焚燒裝置,并且在絕大部分有機廢氣凈化技術(shù)領(lǐng)域內占據著(zhù)主導地位。由于各類(lèi)企業(yè)基本情況差異較大、目前RTO應用上的局限性、以及RTO廠(chǎng)商和企業(yè)缺乏安全方面設計等原因,在投入生產(chǎn)使用后,由于各種原因已發(fā)生了生產(chǎn)安全事故,比如江蘇某化工企業(yè)RTO凈化系統在2015年3月8日9時(shí)43分和3月27日3時(shí)20分兩次發(fā)生了爆炸。事故沒(méi)有造成人員傷亡,聚合物多元醇車(chē)間引風(fēng)機損壞,現場(chǎng)儀表燒毀,RTO部分裝置損毀嚴重,直接經(jīng)濟損失達100余萬(wàn)元。
事故原因案例分析
某企業(yè) RTO 焚燒爐排放口爆炸可能原因:有機廢氣排放濃度短時(shí)間內超高(超過(guò)了設計上限),導致燃燒室內溫度急驟上升、尾氣溫度超高,在聯(lián)鎖切斷有機廢氣進(jìn)氣后從旁路直接排空,因直接排空管線(xiàn)與尾氣放空管為同一管線(xiàn),高溫尾氣與高濃度有機廢氣直接混合,導致放空尾氣管發(fā)生爆炸,同時(shí)由于廢氣 進(jìn)氣管線(xiàn)未裝阻火器,爆炸回火導致進(jìn)氣管線(xiàn)內著(zhù)火。
某企業(yè)發(fā)生火災的可能原因:RTO 運行在正壓狀態(tài)下,導致切入廢氣時(shí),燃燒 室內高溫氣體回流引起 PVC 管道(阻燃,著(zhù)火溫度為 256℃左右)著(zhù)火燃燒, 進(jìn)廢氣管線(xiàn)未安裝阻火器,導致火勢往上游漫延。
某企業(yè)重油儲罐著(zhù)火可能原因:生產(chǎn)裝置廢氣與儲罐廢氣管線(xiàn)匯合后進(jìn) RTO, 在 RTO 引風(fēng)機故障情況下,生產(chǎn)裝置高濃度氣體倒竄進(jìn)入重油儲罐,高速氣體 產(chǎn)生靜電導致儲罐內氣體著(zhù)火。
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