VOCs大部分都是易燃易爆氣體,如果沒有合理地選擇工藝或規範的操作運行管理,往往導致火災、爆炸(zhà)等事故的發生。因此無論(lùn)是環保設(shè)計公(gōng)司還是VOCs產生(shēng)企業,都必須對(duì)廢氣淨化設施裝(zhuāng)置的安全風險問題給予高度(dù)的重視,防患於未然。
VOCs大部分都是易燃易爆氣體,如果沒有合理地(dì)選擇工藝或規範的操作運行管理,往往導致火災、爆炸等(děng)事(shì)故的發生。因此無(wú)論是環保設計公司還是VOCs產生(shēng)企業,都必須對廢氣淨化設施裝置的安全風險問題給(gěi)予高度的重視,防患於未然。
目(mù)前常見的VOCs末端治(zhì)理工藝有蓄熱式燃燒(RTO)、催化(huà)燃燒(RCO)、直接燃燒(TO)、活性炭吸附(fù)脫附、低溫(wēn)等離子等。但VOCs廢氣成分複雜,通常為(wéi)多種易燃(rán)易爆(bào)的混合有機氣體(tǐ),前期的技術工藝選擇不到位或(huò)這些裝置的投入使用不加(jiā)以專業管理和控製,往往(wǎng)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裝置爆炸問(wèn)題;低溫等離子裝置電暈放電著火問題。
2020年4月16日8時(shí)許,位於深圳(zhèn)市龍華(huá)街道的某公司噴(pēn)漆工藝的UV光氧(yǎng)催化設(shè)備發(fā)生火情(qíng),火勢沿管道蔓延到噴漆車間和樓頂,未發生人員傷亡。
2017年6月28日,青(qīng)海鹽湖工業股份有限公司化工分公司一期乙炔裝置環保附件設施炭黑水儲(chǔ)進行罐管(guǎn)線改造時發(fā)生疑似內爆事故,造(zào)成現場監護、操作(zuò)人(rén)員4人(rén)受傷。
2016年6月1日,位於(yú)天津市濱海新區中塘鎮東(dōng)河筒村的天津市亞東化工有限公司液體(tǐ)染料車間廢氣回收裝置斷電,導致正在反(fǎn)應中產生(shēng)的廢氣無法通過(guò)引風裝置導(dǎo)入廢氣(qì)回收係統造成泄漏。
2014年7月3日下午,新疆浩源公司正在建設中阿克蘇市阿塔公路(207省道)加氣站,外包設備供應商員工在進行設備調試時,發生廢氣回收罐爆炸事故。事故(gù)造成設備廠家現場調試人員(yuán)2人腿部被炸成重傷、公(gōng)司(sī)1人輕傷。
2012年4月,杭州莫幹山路(lù)的華(huá)東製藥廠發生爆炸,事故(gù)原因(yīn)為工作人員在檢修車(chē)間的廢氣處理裝置時(這個廢氣裝置裏主要是乙酸乙脂等有機物(wù)),因為電焊工的違規操(cāo)作,導致(zhì)裝置爆炸,爆炸形成的衝擊(jī)波造成(chéng)103車間及周邊(biān)部分門(mén)窗破碎,並且造成(chéng)企業一名義務消防員和(hé)一名電焊工受輕傷。
2007年挪威(wēi)西部一家汽油(yóu)處理廠由於活性炭(tàn)罐自(zì)燃導致與之相連的儲罐起火而引發火災。
2013年8月(yuè)2日9點20分左右,寧波某公司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。集裝箱上部的進風管道被炸(zhà)斷和飛離,集裝箱出風管道和(hé)與其連(lián)接的“等(děng)離子廢氣淨化器”全部被炸毀,輸出端風機炸壞和位移。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(shēng)產線的設備嚴重破壞。
根據事故現場情況分析,這次爆燃(rán)事故的爆炸中心位於“等離子廢氣淨化器”和廢氣處理集裝箱,“等離子廢氣淨化器(qì)”被炸毀,廢氣處理(lǐ)集裝箱的左、右兩側及上部共3個方向都發生嚴重變形。集裝箱的進通風管(guǎn)道,自動噴漆生(shēng)產線的吸風罩、輸送風管被炸壞,以及自(zì)動噴塗生產線間(jiān)引起火災(zāi),這些是由於“等離子(zǐ)廢氣(qì)淨(jìng)化(huà)器”和廢氣處理集裝箱發生爆炸的衝(chōng)擊波及爆炸(zhà)高溫高熱引起回燃所導致的;輸出(chū)端風機位移是由於爆炸的衝擊波所造成的。
01噴塗(tú)廢(fèi)氣(qì)處理係統的基本情(qíng)況
(1)廢氣處理係(xì)統的工藝與設備
寧波XX公司3樓自動噴漆生產線的廢氣處理係統(tǒng),是由吸風罩(zhào)、吸(xī)風管(guǎn)、輸入端(duān)風機、送風管、廢氣處理集裝箱、輸風管、等離子廢氣淨化器、輸出端風(fēng)機、排風管等組成的。該廢氣處理係統(tǒng)的工藝,是噴塗生產線的(de)廢氣通過兩組風機(jī)吸、送,經二(èr)級處理的工藝過程。其工藝流程大體如下:
(2)有關設備、設施說明
①現場安裝的廢氣處理集(jí)裝箱是用普通鋼材製作的一個長方形箱體,箱體(tǐ)內設置有金屬網。
②現場安裝的(de)等(děng)離子廢氣淨化器,實際是1台(tái)YJ-L靜電式油煙淨化器。
③現場安裝的廢氣處理集(jí)裝箱和YJ-L靜電式(shì)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(yì)燃易爆物質達到爆炸極限的原(yuán)因分析
寧波XX公司3樓噴漆車(chē)間的自動噴漆生產線,使用的噴塗物料有油漆和溶劑,其主要含有二(èr)甲苯、乙酸乙(yǐ)酯、乙酸丁酯等危險化(huà)學品。由於噴塗生產時間較長,連續工作了17個小時,因此,廢氣(qì)處理集裝箱或YJ-L靜電式油煙淨化(huà)器內(nèi)的易燃易爆混合氣體濃度(dù)達到了爆炸極限,或者漆霧、可燃顆粒物等易燃易爆粉(fěn)塵組成的(de)混合(hé)物(wù)達到了爆炸極限。其(qí)中:二甲苯(爆炸極限1.0-7.0%)、乙酸乙酯(爆炸極(jí)限2.0-11.5%)、乙酸丁酯(爆(bào)炸極限1.2-7.5%)。
(2)引爆火源的原因分析(xī)
①YJ-L靜電式油煙淨化器(qì)可能(néng)引起火花。寧波XX公司使用的YJ-L靜電(diàn)式油煙淨(jìng)化器,其產品工作原理介紹:“油煙廢氣被風機負壓吸入淨化器,大(dà)顆(kē)粒油滴通過粗濾網時在碰撞和重力作用下(xià)流入集油槽內,大量亞微米的煙霧進入一級、二級高(gāo)壓電場,油煙顆粒大部分得以降解,少部(bù)分被收集在集油板上,餘下的(de)微米級油霧微粒和煙氣中的有毒有害物質(zhì)進入三級等離子場後被降解成二氧化碳和水,*後排出潔淨(jìng)空氣。”由此可知,YJ-L靜電式油(yóu)煙淨化器內存在“一級、二級高壓電場”,高壓電場可(kě)能產生火花。
同時,YJ-L靜電式(shì)油煙淨化器在運行過程中(zhōng),由於風力的作用,可燃氣體、漆霧、粉塵等金
屬氫(qīng)氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子在裝置內(nèi)與金屬柵板發生碰(pèng)撞(zhuàng)、摩擦產生靜電,靜電積聚產生靜電火花。而(ér)且,YJ-L靜電式油(yóu)煙淨(jìng)化器沒(méi)有*安(ān)全認(rèn)證標誌、*檢驗單位(wèi)簽發的“防爆合格證”標記。
②廢氣處理集裝箱(xiāng)可能產生靜電火(huǒ)花。根據廢氣處理集裝(zhuāng)箱的功能分析,廢氣處理集裝箱主要(yào)是顆粒物、粉塵的沉降收(shōu)集裝置。自動噴漆生產線在生產過程中產生的大量漆霧,以及需要表麵噴塗工件的毛邊毛刺(在運動中極易掉落),在吸(xī)風罩內的風力作用下,就可能通過吸風管(guǎn)輸(shū)送到廢氣處理集裝箱。由於連(lián)續作業17個小時,其顆粒物、粉塵沒有及時清理,這些顆粒物、粉塵(chén)、漆霧、漆塵、可燃(rán)氣體在(zài)廢氣處理集裝箱內,由於風力的作用,不停的進行懸浮運動,碰撞、摩擦產生靜電,靜電積聚(jù)產生靜電火花。
YJ-L靜電式油(yóu)煙淨化器若如(rú)其工作原理介紹,存在“一級、二級(jí)高壓電場”,分析傾向是由於(yú)YJ-L靜電式油煙淨化器的高壓電場產生火花為引爆(bào)火源。
03事故的間接原因
(1)寧波XX公司的廢氣處理係統,沒有規範的(de)設(shè)計(jì)、安裝、檢測檢驗資料,YJ-L靜電式油煙淨化器、廢(fèi)氣處理集裝箱沒有產品(pǐn)合格證,沒有(yǒu)*安全認證(zhèng)標誌、“防(fáng)爆合(hé)格證”標記。給安全生產留下了重大的設(shè)備隱患。(2)自動噴(pēn)漆線連續生產17個小時(shí),對廢氣處(chù)理集裝箱內的沉降物質沒有及(jí)時清理,工件毛刺、粉塵、漆霧顆粒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XX公(gōng)司對噴漆車間自動噴(pēn)漆線廢氣處理係統(tǒng)的危險有害因素辨識不到(dào)位,事故隱患排查不到位(wèi),從事故(gù)現場發現(xiàn)甲類生產場(chǎng)所使用的電機未選用(yòng)防(fáng)爆型、動(dòng)力電(diàn)線未采用鍍鋅(xīn)鋼管穿管保護,不符合相關規範要求。
04防(fáng)範措(cuò)施
(1)選用規範的合格設備。危險工作場所的生(shēng)產工藝及設備(bèi),應委托具有相應資質(zhì)的單位進行規範(fàn)設計、製造。應當使用符合安全技術規範(fàn)要求的設備、設施。噴塗作業及其(qí)廢氣處理設備、裝置(zhì)在投入使用前,應當核(hé)對其附有安全(quán)技術規範要求的(de)設計文件(jiàn)、產品質量合格證明、安裝(zhuāng)及使用維修說(shuō)明、監督檢驗證(zhèng)明等文件。
(2)加強對生產設備(bèi)維(wéi)修保(bǎo)養。應加強噴塗作(zuò)業(yè)場所及廢氣處理係統設備設施的日常維護保養,從而(ér)使生產設備尤其是(shì)安全(quán)設施(shī)如(rú)可燃氣體報警裝置、通風設施,廢(fèi)氣處理設施等保持良好的工作狀態,提高本質安全度;及時清除和妥善處理廢棄物,從而消除事(shì)故隱患。
以下幾點提醒要注意:
1、處理裝置設計和采用的(de)電器元件(jiàn)必須按照規(guī)範要求符合防(fáng)爆等級;
2、設備布置要滿足安全距離的要求;
3、與氣體(tǐ)接觸的自動控製閥必須使用氣動閥;
4、必須選用防爆風機;
5、在(zài)所有處理係統中必須在適當位(wèi)置安裝符合*標準的阻火器!
6、在處理裝置中的敏感部位(超溫、超壓等)要按照規範設(shè)置報警裝置及應急處理(lǐ)措施;
7、為確(què)保運行(háng)安(ān)全,必要時可采用連鎖設計;
8、要考(kǎo)慮現場整(zhěng)體的安全(quán)、環境應急預案。