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技術(shù)文章

淺析催化燃燒法在處理VOCs過程中存在的幾種安全隱患

閱讀:214          發(fā)布時間:2022-6-29

VOCs治理有較多措施, 其治理方法包括源頭減量、中間控制和末端處理等。目前,我國以末端治理為主。末端治理技術(shù)一般分為破壞性處理和回收性處理。破壞性處理主要包括催化燃燒法和焚燒處理法?;厥招蕴幚戆ㄎ辗ā⒗淠?、吸附法和膜分離法等?;厥招蕴幚硪蚱浼夹g(shù)手段還不成熟,成本較高,目前沒有大規(guī)模應用。焚燒法是直接將VOCs 通入焚燒爐中,在爐內(nèi)充分燃燒,產(chǎn)生二氧化碳和水。該方法成本較低,運用范圍較廣,技術(shù)線路也比較成熟。催化燃燒法是在廢氣燃燒的時候加入某種催化劑,降低VOCs 的燃點, 使VOCs能夠充分燃燒, 最終生成二氧化碳和水,實現(xiàn)直排。當前常用催化劑種類有Cu、Fe、Ti等非貴金屬與Pd、Au、Pt等貴金屬兩大類。焚燒處理法和催化燃燒法在VOCs治理中占據(jù)核心地位,因其分解氧化*、治理效率高而得到廣泛應用,其中催化燃燒法因無明火、節(jié)能、氧化溫度低而得到廣泛應用。

催化燃燒法處理VOCs的過程中,存在如下幾種安全隱患:活性炭吸附—脫附—催化燃燒法中有活性炭起火的現(xiàn)象、催化氧化爐爆炸問題、整個催化燃燒治理裝置起火爆炸問題。

1.活性炭起火現(xiàn)象及防范措施

在前期的VOCs富集過程中, 由于活性炭著火點較低而脫附溫度過高,當對吸附飽和的活性炭進行脫附處理時,會由于脫附箱體內(nèi)溫度過高導致活性炭著火。

解決該問題可以從兩個方面著手:一是采用著火點高的活性炭;二是嚴格控制脫附溫度,使其遠低于活性炭著火點。因此可采取如下措施:嚴格控制脫附溫度,選擇質(zhì)量好的脫附溫度傳感器,盡可能在活性炭吸附箱合適位置安裝兩個溫度傳感器;在PLC 編程中加入脫附溫度超溫時停止脫附程序;同時要防患于未然,在活性炭吸附箱上方增加消防水管并連結(jié)煙氣報警及自動噴淋裝置,以防意外失火。

2.催化氧化爐爆炸問題及防范措施

在處理高濃度VOCs時,由于爐內(nèi)含有大量氧氣,當廢氣濃度達到廢氣組份中大部分有機廢氣的爆炸極*,就會有爆炸的危險。因此,要時刻監(jiān)測爐內(nèi)VOCs 濃度, 在進入催化氧化爐的廢氣管道上安裝濃度稀釋裝置,將高濃度廢氣稀釋到爆炸極限下。同時在催化氧化爐上增加壓力排氣閥,在壓力過高時自動打開閥門進行減壓排氣,以防爐內(nèi)溫度壓力過高引起爆炸(因廢氣在熱氧化過程中迅速釋放大量熱能導致爐內(nèi)熱空氣壓力過大)。

3.整個催化燃燒治理裝置起火爆炸及防范措施

整個催化燃燒治理裝置起火爆炸多發(fā)生在只有一套吸附裝置的系統(tǒng)中,因管道壁及設備內(nèi)聚集大量高濃度有機廢氣顆粒物,管道風閥閉會間隙過大,在脫附催化燃燒過程中沒有停止生產(chǎn), 車間進氣閥不能關(guān)閉,整個管路是全通的,此時脫附催化燃燒極可能在高溫作用下引起整個系統(tǒng)起火爆炸。針對上述情況應該采取如下措施:安裝高質(zhì)量風閥,經(jīng)常檢查漏氣情況,單套吸附的裝置系統(tǒng)中在脫附催化燃燒過程中應停產(chǎn)處理等。

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