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催化燃烧法在废气处理中的安全问题及防范措施
浏览: 发布日期:2019-11-12 9:38:41

   近年来,随着工业化进程的加快,VOCs废气引起的健康与环境问题引来越来越多的关注,VOCs废气处理也已迫在眉睫。 

   VOCs废气处理有较多措施,目前,我国以末端治理为主,因而焚烧处理法和催化燃烧法在VOCs治理中占据核心地位。因其分解氧化彻底、治理效率高而得到广泛应用,其中催化燃烧法因无明火、节能、氧化温度低而得到广泛应用。

   催化燃烧是一种涉及气—固两相的化学反应,其本质机理为在有活性氧参与的条件下发生的深度氧化反应[7]。在反应过程中,加入催化剂可以显著降低反应所需的活化能,VOCs 富集在催化剂表面,在较低燃烧温度下发生无焰燃烧,最终分解为二氧化碳和水,同时释放出大量的热。

   

   催化燃烧法在废气处理的过程中因为材料的选择以及操作等问题会存在一些安全隐患,那么下面我们就来讨论下这些安全隐患以及防治措施:


1.活性碳起火现象及防范措施

在前期的VOCs废气集聚过程中, 由于活性炭着火点较低而脱附温度过高,当对吸附饱和的活性炭进行脱附处理时,会由于脱附箱体内温度过高导致活性炭着火。

解决该问题可以从两个方面着手:一是采用着火点高的活性炭;二是严格控制脱附温度,使其远低于活性炭着火点。

因此可采取如下措施:严格控制脱附温度,选择质量好的脱附温度传感器,尽可能在活性炭吸附箱合适位置安装两个温度传感器;在PLC 编程中加入脱附温度超温时停止脱附程序;同时要防患于未然,在活性炭吸附箱上方增加消防水管并连结烟气报警及自动喷淋装置,以防意外失火。

2.催化氧化炉爆炸问题及防范措施

在处理高浓度VOCs废气时,由于炉内含有大量氧气,当废气浓度达到废气组份中大部分有机废气的爆炸极限时,就会有爆炸的危险。

防治措施:要时刻监测炉内VOCs 浓度, 在进入催化氧化炉的废气管道上安装浓度稀释装置,将高浓度废气稀释到爆炸极限下。同时在催化氧化炉上增加压力排气阀,在压力过高时自动打开阀门进行减压排气,以防炉内温度压力过高引起爆炸(因废气在热氧化过程中迅速释放大量热能导致炉内热空气压力过大)。

3.整个催化燃烧治理装置起火爆炸及防范措施

整个催化燃烧治理装置起火爆炸多发生在只有一套吸附装置的系统中,因管道壁及设备内聚集大量高浓度有机废气颗粒物,管道风阀闭会间隙过大,在脱附催化燃烧过程中没有停止生产, 车间进气阀不能关闭,整个管路是全通的,此时脱附催化燃烧极可能在高温作用下引起整个系统起火爆炸。

应该采取如下措施:安装高质量风阀,经常检查漏气情况,单套吸附的装置系统中在脱附催化燃烧过程中应停产处理等。

使用催化燃烧法应严格按工程技术规范进行消防措施处理,工程装置应尽可能地放置在室外,并且按安全生产规范要求留足安全距离及设置安全防护栏和相关颜色,气流走向,阀门开关方向,电源标识,操作规范等安全警示措施。

随着工业化与现代化的持续发展和不断提升,VOCs引起的健康与环境问题将引起越来越多的关注,VOCs废气处理也已迫在眉睫。催化燃烧因其催化效率高、能耗低等优点具有更加广阔的运用前景,并将逐渐成为最主要的处理VOCs 的方法之一。但我们在使用催化燃烧法处理VOCs 时,仍要时刻注意可能引发的安全问题,防微杜渐,从源头上把危险解决掉。




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