催化燃燒技術(shù)使用中的安全問題及預(yù)防措施

 

催化燃燒是一種涉及氣固兩相的化學(xué)反應(yīng)，其本質(zhì)機(jī)理是活性氧存在下的深度氧化反應(yīng)。在反應(yīng)過程中，加入催化劑可以顯著降低反應(yīng)所需的活化能。揮發(fā)性有機(jī)化合物集中在催化劑表面，在低燃燒溫度下發(fā)生無焰燃燒，***終分解為二氧化碳和水，同時(shí)釋放出***量熱量。

 

催化燃燒處理VOCs過程中，存在以下安全隱患:活性炭吸附-脫附-催化燃燒法活性炭著火、催化氧化爐爆炸、整個(gè)催化燃燒處理裝置著火爆炸。

 

1.活性炭著火現(xiàn)象及預(yù)防措施

 

在早期的VOCs富集過程中，由于活性炭的燃點(diǎn)低，脫附溫度過高，吸附飽和的活性炭脫附時(shí)，活性炭會(huì)因?yàn)槊摳较鋬?nèi)的溫度過高而著火。

 

要解決這個(gè)問題，可以從兩個(gè)方面入手:一是使用高燃點(diǎn)的活性炭；***二，嚴(yán)格控制脫附溫度，使其遠(yuǎn)低于活性炭的燃點(diǎn)。因此，可以采取以下措施:嚴(yán)格控制脫附溫度，選擇質(zhì)量***的脫附溫度傳感器，盡可能在活性炭吸附箱的適當(dāng)位置安裝兩個(gè)溫度傳感器；在PLC編程中，當(dāng)脫附溫度超溫時(shí)，增加脫附程序；同時(shí)，需要通過在活性炭吸附箱上方增加消防軟管，連接煙霧報(bào)警器和自動(dòng)噴淋裝置，防患于未然，防止意外火災(zāi)。

 

2.催化氧化爐爆炸問題及預(yù)防措施

 

在處理高濃度VOCs時(shí)，爐內(nèi)含有***量氧氣，因此當(dāng)廢氣濃度達(dá)到廢氣成分中***部分有機(jī)廢氣的爆炸極限時(shí)，就會(huì)有爆炸危險(xiǎn)。因此，需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)爐內(nèi)VOCs的濃度，在進(jìn)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以下。同時(shí)在催化氧化爐上增加壓力排氣閥，當(dāng)壓力過高時(shí)自動(dòng)打開閥門減壓排氣，防止?fàn)t內(nèi)溫度和壓力過高(廢氣熱氧化過程中***量熱能快速釋放，導(dǎo)致爐內(nèi)熱空氣壓力過高)而引起爆炸。

 

3.整個(gè)催化燃燒控制裝置的火災(zāi)爆炸及預(yù)防措施

 

整個(gè)催化燃燒處理裝置的火災(zāi)和爆炸***多發(fā)生在只有一個(gè)吸附裝置的系統(tǒng)中。由于***量高濃度有機(jī)廢氣顆粒堆積在管道壁和設(shè)備中，管道的氣閥間隙過***，脫附催化燃燒時(shí)不停產(chǎn)，車間進(jìn)氣閥不能關(guān)閉，整個(gè)管道全開。此時(shí)，脫附催化燃燒很可能在高溫作用下引起整個(gè)系統(tǒng)的火災(zāi)和爆炸。針對(duì)上述情況，應(yīng)采取以下措施:安裝***質(zhì)氣閥，經(jīng)常檢查漏氣情況，在單吸附裝置系統(tǒng)中脫附催化燃燒過程中停止生產(chǎn)。

 

催化燃燒法的整體安全措施

 

使用催化燃燒法時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照工程技術(shù)規(guī)范采取防火措施，工程設(shè)備應(yīng)盡可能放置在室外，并根據(jù)安全生產(chǎn)規(guī)范設(shè)置安全柵及相關(guān)顏色、氣流方向、閥門開閉方向、電源標(biāo)識(shí)、操作規(guī)范等安全警示措施。