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浅析催化燃烧法在处理VOCs过程中存在的几种安全隐患

2023年02月14日 14:22:19      来源:杭州海州环保设备有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:12

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VOCs治理有较多措施, 其治理方法包括源头减量、中间控制和末端处理等。目前,我国以末端治理为主。末端治理技术一般分为破坏性处理和回收性处理。破坏性处理主要包括催化燃烧法和焚烧处理法。回收性处理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分离法等。回收性处理因其技术手段还不成熟,成本较高,目前没有大规模应用。焚烧法是直接将VOCs 通入焚烧炉中,在炉内充分燃烧,产生二氧化碳和水。该方法成本较低,运用范围较广,技术线路也比较成熟。催化燃烧法是在废气燃烧的时候加入某种催化剂,降低VOCs 的燃点, 使VOCs能够充分燃烧, 最终生成二氧化碳和水,实现直排。当前常用催化剂种类有Cu、Fe、Ti等非贵金属与Pd、Au、Pt等贵金属两大类。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、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。

催化燃烧法处理VOCs的过程中,存在如下几种安全隐患:活性炭吸附—脱附—催化燃烧法中有活性炭起火的现象、催化氧化炉爆炸问题、整个催化燃烧治理装置起火爆炸问题。

1.活性炭起火现象及防范措施

在前期的VOCs富集过程中, 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,就会有爆炸的危险。因此,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。针对上述情况应该采取如下措施: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。

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