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淺析催化燃燒法在處理VOCs過程中存在的幾種安全隱患

2023年02月14日 14:22:19      來源:杭州海州環保設備有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:21

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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。回收性處理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分離法等。回收性處理因其技術手段還不成熟,成本較高,目前沒有大規模應用。焚燒法是直接將VOCs 通入焚燒爐中,在爐內充分燃燒,產生二氧化碳和水。該方法成本較低,運用范圍較廣,技術線路也比較成熟。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,要時刻監測爐內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生在只有一套吸附裝置的系統中,因管道壁及設備內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, 車間進氣閥不能關閉,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起火爆炸。針對上述情況應該采取如下措施:安裝高質量風閥,經常檢查漏氣情況,單套吸附的裝置系統中在脫附催化燃燒過程中應停產處理等。

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