VOCs大部分都(dōu)是易燃易爆氣體,如果沒有合理(lǐ)地選擇工藝或規範的操(cāo)作運行管理,往往導致火災(zāi)、爆炸等事故的(de)發生。因此無論是環保設計公司還是VOCs產生企業(yè),都(dōu)必須對廢氣淨化設施裝置的安全風險問題給予高度的重視,防患於未然。
VOCs大部分都是易燃易爆氣體(tǐ),如果(guǒ)沒有合理地選擇工(gōng)藝或規(guī)範的操作運行管理,往(wǎng)往導致火災、爆炸等事故的(de)發生。因此無論是環保設計公司還是VOCs產生企業(yè),都必須對廢氣淨化設施裝置的安全風(fēng)險問題給予高度的(de)重視,防患於未然。
目前(qián)常見的(de)VOCs末端治理工藝有蓄熱式燃燒(RTO)、催化燃燒(RCO)、直(zhí)接燃燒(TO)、活性炭吸附脫附、低溫等離子等。但VOCs廢氣成分複雜,通常為(wéi)多種易燃易(yì)爆的混合有(yǒu)機氣體,前期的(de)技術工藝選擇不到(dào)位或這些裝置的投入使用不加(jiā)以專業管理和控製,往往會帶來新的安全隱患。比如活性炭裝置自燃以及危廢處理問題;RTO裝置(zhì)爆炸問題;低溫等離子裝置電暈放電著火問題。
2020年4月16日8時許,位於深圳市(shì)龍華街道的某公司噴漆工藝的UV光氧催化設備發生火情(qíng),火(huǒ)勢沿管(guǎn)道蔓延到噴漆車間和樓頂,未發(fā)生人員傷亡(wáng)。
2017年6月28日,青海鹽湖工業股份有限公司(sī)化(huà)工分(fèn)公司一期乙炔(quē)裝置環保附件(jiàn)設施炭(tàn)黑水儲進(jìn)行罐管線改造時發生疑似內(nèi)爆(bào)事故,造成現場監護、操作人員4人受傷。
2016年6月1日(rì),位於天津市濱海新區中塘鎮(zhèn)東河筒村的天津市亞東化工有限公司液體染料車(chē)間廢氣回收裝置(zhì)斷電,導致正在反(fǎn)應中產生的廢氣無法通過(guò)引(yǐn)風裝置導入廢氣回收(shōu)係(xì)統造成泄漏。
2014年7月3日下午,新疆浩源公司(sī)正在建設中阿克蘇市阿塔公路(207省(shěng)道)加(jiā)氣站,外包設備供應商(shāng)員工(gōng)在進行設(shè)備調試時,發生廢氣回收罐爆炸事故。事故造成設備廠家現場調試人員2人腿部被(bèi)炸成(chéng)重傷、公司1人輕傷。
2012年4月,杭州莫幹山路的華(huá)東製藥廠發生爆炸,事故原因為工作人員在檢修車間的廢氣(qì)處理裝置時(這個廢氣裝置裏主要是乙(yǐ)酸乙脂等有機物),因為電焊工的違規操作,導致裝置爆炸,爆炸形成的衝擊波造成103車間及周邊部分門窗破碎,並且造成企業一名義務消防員和一名電焊工受輕傷。
2007年挪威西部一家汽油處理廠由於活性炭罐自燃導(dǎo)致與之相連的儲罐起火而引發火災。
2013年8月2日9點20分左右,寧(níng)波某公司(sī)3樓自動噴漆線的廢氣處理係統發生爆燃,設置在自動噴漆生產線(xiàn)間旁邊外麵的水泥屋麵上的廢氣處理集裝箱兩端(duān)被炸開。集裝箱(xiāng)上部的進風管道被炸斷和飛離,集裝箱出(chū)風管道和與其連接的“等離子廢氣淨化器”全部被炸毀,輸出端風(fēng)機炸壞和位移。緊靠廢氣處理集裝箱的自動噴漆間的吸風管被炸裂,自動噴漆生產線(xiàn)的設備嚴重破壞。
根據事故現場情況(kuàng)分析,這次爆燃事故的爆炸中心位於“等離子廢氣淨化器”和廢氣處理集裝(zhuāng)箱,“等離子廢氣淨化器”被炸毀(huǐ),廢氣(qì)處理集裝箱的左、右(yòu)兩側(cè)及上部共(gòng)3個方向都發生嚴重變(biàn)形。集裝箱的進通風管(guǎn)道,自動噴漆生產線的(de)吸風罩、輸送風管被炸壞,以及自動噴塗生產線間引起火災,這些是由於“等離子廢氣(qì)淨化器(qì)”和廢氣(qì)處(chù)理集裝箱發生爆炸的衝(chōng)擊波及爆炸高溫高熱引起回燃(rán)所導致的;輸出端風機位移是由於爆炸的(de)衝擊波所造成的(de)。
01噴塗廢氣處(chù)理係統的基本情況
(1)廢氣處理係統的工(gōng)藝與設備(bèi)
寧波XX公司3樓自動噴漆生產線的(de)廢(fèi)氣處理係統,是由吸風罩、吸風管、輸(shū)入端風(fēng)機、送風管、廢(fèi)氣處(chù)理集裝箱(xiāng)、輸風管、等離子廢氣淨化(huà)器、輸出端風機、排風管等組成的。該廢氣(qì)處理係統的工藝(yì),是噴塗生產線的廢(fèi)氣通過兩組風機吸、送,經二級處理的工藝過程。其工藝流程大(dà)體(tǐ)如下:
(2)有關設備、設施說明
①現場安裝的廢氣處理集裝箱(xiāng)是用普通鋼材製作的一個長方形箱體,箱體內(nèi)設置有金屬網。
②現場(chǎng)安裝的等離子廢氣(qì)淨化器(qì),實際是1台YJ-L靜電式油煙淨化器。
③現場安裝的廢氣處理集裝箱和YJ-L靜電式油煙淨化器都沒有看到防靜電接地裝置。
02事故的直接原因
(1)易燃易爆物(wù)質(zhì)達到爆炸極限的原因分析(xī)
寧波XX公司3樓噴漆車間的自動噴漆生產線,使用的噴塗(tú)物料有油漆和溶劑,其主要含有二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等危險化學品(pǐn)。由於噴塗生產時間較(jiào)長,連續工作了17個小時,因此,廢氣處理集裝箱或YJ-L靜電式油煙淨化器內的易燃易爆混合氣體濃度達到了爆炸極限,或(huò)者漆霧、可燃顆粒物等易(yì)燃易爆(bào)粉塵組(zǔ)成的混(hún)合物達到了爆炸極限。其中:二甲苯(爆炸極限1.0-7.0%)、乙酸(suān)乙酯(爆炸極限2.0-11.5%)、乙酸丁酯(爆炸極限(xiàn)1.2-7.5%)。
(2)引爆火源的原因分析
①YJ-L靜電式油煙淨化器可能(néng)引起火花。寧波XX公(gōng)司使用的YJ-L靜電式油煙(yān)淨化器,其產(chǎn)品工作原理介紹:“油煙廢氣被風機負壓吸入淨化器,大顆粒油滴通過粗濾網時(shí)在碰撞和重力作用下流入集油槽(cáo)內,大量亞微米的煙霧進(jìn)入一級、二級高壓電場,油煙(yān)顆粒大部分得以降解(jiě),少部分被收集在集油板上,餘下的微米級油霧微粒和煙(yān)氣中的有毒有害物質進(jìn)入三級等離子場後被降解成二氧化(huà)碳和水,*後排出潔淨空氣。”由此可知,YJ-L靜電式油煙淨化器內存在“一級(jí)、二級高壓(yā)電場”,高壓電場可能產生火(huǒ)花。
同時,YJ-L靜(jìng)電式油煙淨化器在運行(háng)過程中,由於風力的作用,可燃氣(qì)體、漆霧、粉塵等金
屬氫氧(yǎng)化物的膠體粒(lì)子、非金屬氧化物的膠體粒子在裝置內與金屬柵板發生碰撞、摩擦產生靜電,靜電積聚產生靜電火花。而且,YJ-L靜(jìng)電式油煙淨化器沒有*安全認證標誌、*檢驗單位簽發的“防爆合格證”標記。
②廢氣處理集裝箱可能產生(shēng)靜電火花。根據廢氣處理集裝箱的功能分析,廢氣處理(lǐ)集裝箱主要是顆粒物、粉塵的沉降收集(jí)裝置。自動噴漆生產線(xiàn)在生產過程中產生的大量漆霧,以及需要表麵噴塗工件的(de)毛邊毛刺(在(zài)運動中(zhōng)極易掉落(luò)),在吸風罩內的風力作用下(xià),就可能通過吸風管輸送到廢氣處理集裝箱。由於連續作業17個小時,其顆粒物、粉塵沒有及時清理,這些顆粒(lì)物、粉塵、漆霧、漆塵、可燃氣體在廢氣處理集裝箱內(nèi),由於風力的作用,不停的(de)進行懸浮運動,碰撞、摩擦產生靜電,靜電(diàn)積聚產生靜電火花。
YJ-L靜電式油煙淨化器若如其工作原理介紹,存在“一級、二級高壓電場”,分析傾向是由於YJ-L靜電式油煙淨化器的(de)高壓電場產生(shēng)火花為引爆火源(yuán)。
03事故的間接原因
(1)寧(níng)波(bō)XX公司的廢氣處(chù)理係(xì)統,沒有規範的設計、安裝、檢測檢驗資料(liào),YJ-L靜電式油煙淨(jìng)化(huà)器、廢(fèi)氣處理集裝箱沒有(yǒu)產品合格(gé)證,沒(méi)有*安全認證標誌、“防爆合格證”標(biāo)記。給安全生(shēng)產(chǎn)留下了重大的設備隱患。(2)自(zì)動(dòng)噴漆線連續生產17個小時,對廢氣(qì)處理集裝箱內的沉降物質沒有及時清理,工件毛刺、粉塵(chén)、漆霧顆粒(lì)物等金屬氫氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子沒有得到及時清除處理。(3)寧波(bō)XX公司對噴漆車間自動噴漆線廢(fèi)氣處理係統的危險有害因素(sù)辨識不到位,事故隱患排查不到位(wèi),從事故(gù)現場發現甲類生產場(chǎng)所使用的電機未選用防爆(bào)型、動力電線未(wèi)采用鍍鋅(xīn)鋼管穿管保護,不符合相關規範要求。
04防範措施
(1)選用(yòng)規範的合格設備。危險工作場所的生產工藝及設備,應委托具有相應資質的單(dān)位(wèi)進(jìn)行規範設計、製造。應當使用符(fú)合安全技術規範要求的設備(bèi)、設施(shī)。噴(pēn)塗作業及其廢氣處理設備、裝置在投入使用前,應當核對其(qí)附有安(ān)全技術(shù)規範要求的設計文件、產品質量合格證明、安裝及使用維修說明、監督檢驗證明(míng)等文件(jiàn)。
(2)加強對生產設備維修保養。應加強噴塗作業場所及廢(fèi)氣處(chù)理係統設備設施的日常維護(hù)保養,從而使生產設備(bèi)尤其是安全設施如可燃氣體報警裝置、通(tōng)風設施(shī),廢氣處理設(shè)施(shī)等保持良(liáng)好的工作狀態,提高本質(zhì)安全度;及時清除和妥善處理廢棄物,從而消除(chú)事故隱(yǐn)患。
以下(xià)幾點提醒要注意:
1、處理裝置設計(jì)和采用的電器元件必須按照規範要求符合防爆等級;
2、設備布置要滿足安全距離的要求;
3、與氣(qì)體接觸的自動控製(zhì)閥必須使用(yòng)氣動閥;
4、必須(xū)選用防爆風機;
5、在所有處理係統中必須在適當位置安裝符合*標(biāo)準(zhǔn)的阻火器!
6、在處理裝置中的敏感(gǎn)部位(超溫、超壓等)要按照規範設置報警(jǐng)裝置及應急處理措施;
7、為確保運行安(ān)全,必要時可采用連鎖(suǒ)設(shè)計;
8、要考(kǎo)慮(lǜ)現場整(zhěng)體(tǐ)的安全、環境應急預案。