VOCs大部分都是易燃易爆氣體,如果沒有合理地選擇工藝或(huò)規範的操作運行管理,往往導致火災、爆炸等事故的發生。因此無論是環保(bǎo)設計公司還是VOCs產生(shēng)企業,都必須對廢氣(qì)淨化設(shè)施裝置的(de)安(ān)全風(fēng)險問(wèn)題給予高度的重視,防患於未然。
VOCs大部分都是易燃易(yì)爆氣體,如果(guǒ)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、爆炸等事故的發生。因此無論是(shì)環保設計公司還是VOCs產生企業(yè),都必(bì)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。
目前常見的VOCs末端治理工藝有蓄熱式(shì)燃燒(RTO)、催(cuī)化燃燒(RCO)、直接(jiē)燃燒(TO)、活性炭(tàn)吸附脫附、低溫等離子(zǐ)等。但VOCs廢氣(qì)成分複雜,通常為多種易燃易爆的混合(hé)有機氣體,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以專業管理和控製,往往會帶來新的安全隱患(huàn)。比如活性炭裝(zhuāng)置自燃以及(jí)危廢處理問題;RTO裝置爆炸問題;低溫等離子裝置電暈放電(diàn)著火問題。
2020年4月(yuè)16日8時許(xǔ),位於深圳市龍華街道的某公司噴漆工藝的(de)UV光氧催化設備發生火情,火勢沿管道蔓延到噴漆車間和樓(lóu)頂,未(wèi)發生人員傷亡。
2017年6月(yuè)28日,青海鹽湖工(gōng)業股份有(yǒu)限公司化工分公司(sī)一期乙(yǐ)炔裝置環保附件設施炭黑水儲進(jìn)行罐管線改(gǎi)造時發生疑似內爆事故,造成現場監護、操作人員4人受傷。
2016年6月1日,位於天津市濱海新區中(zhōng)塘(táng)鎮東河(hé)筒村的天津市(shì)亞東(dōng)化工(gōng)有限公司液體染料車間廢(fèi)氣回收裝置斷電,導致(zhì)正(zhèng)在(zài)反應中產生的廢氣無法通過引風裝置(zhì)導(dǎo)入廢氣回收係統造成(chéng)泄漏(lòu)。
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(tǎ)公路(207省道)加氣站,外包設(shè)備供應商員工在(zài)進行設備調試時,發生廢氣回收(shōu)罐爆炸事(shì)故。事故造成設備(bèi)廠家現場調試人員2人腿(tuǐ)部被炸成(chéng)重傷(shāng)、公司1人輕傷。
2012年4月,杭州(zhōu)莫(mò)幹山路的華東製藥廠發生爆炸,事故原因為工作人員在檢修車間的廢氣處理裝置時(這個廢氣裝置裏主要是乙酸乙(yǐ)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(zào)成企業一名義務消防員和一名電焊工受輕傷。
2007年挪(nuó)威西部(bù)一家汽油處(chù)理廠(chǎng)由於活(huó)性炭罐(guàn)自燃導致與之相連的(de)儲罐起火而引發火災。
2013年8月(yuè)2日9點20分左(zuǒ)右,寧波某公司3樓自動噴(pēn)漆線的(de)廢氣處理係統發生(shēng)爆燃,設置(zhì)在自動噴(pēn)漆生產線間旁邊外麵的(de)水泥屋麵(miàn)上的廢氣處理集裝箱兩端被炸開。集(jí)裝箱上部的進風管道被炸斷和飛離,集裝箱出風管道和與其連接的“等離子(zǐ)廢氣淨化器”全部被炸毀(huǐ),輸出端風機炸壞和位移(yí)。緊靠(kào)廢氣處(chù)理集裝(zhuāng)箱的自動噴漆間的吸風管被炸裂,自動(dòng)噴漆(qī)生產線的設備嚴(yán)重破(pò)壞(huài)。
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(fèi)氣處(chù)理集裝箱,“等離子廢(fèi)氣淨化器”被(bèi)炸毀,廢氣處理集裝箱(xiāng)的左、右兩側及上部共3個方(fāng)向都(dōu)發生嚴重變形。集裝箱(xiāng)的進通風管道,自動噴漆生產線的吸風罩(zhào)、輸送(sòng)風管被(bèi)炸壞,以及自動噴(pēn)塗生產線間引起火災,這些(xiē)是由於“等離子廢氣淨(jìng)化器”和廢氣處理集裝箱發生爆炸的衝擊波及爆炸高溫(wēn)高熱引起回燃所導致的;輸出端風機位移是由於爆炸的衝擊波所造成的。
01噴塗廢氣處理係統的基本(běn)情況
(1)廢氣(qì)處理係統的工藝與設備
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(xī)風罩、吸風管、輸入端風(fēng)機、送風管(guǎn)、廢氣處理集裝(zhuāng)箱、輸(shū)風管、等離子廢氣淨化器、輸出端風機、排風管等組成(chéng)的。該廢氣處(chù)理係統的工藝,是噴(pēn)塗生產線(xiàn)的廢氣通(tōng)過兩組風機(jī)吸、送,經二級處(chù)理的工藝過程。其工藝流程大體如下:
(2)有關設備、設(shè)施說明
①現場安裝的廢氣處理集裝(zhuāng)箱是用普通鋼材製作的一個長方形箱體,箱體內設(shè)置有金屬網。
②現場安裝的等(děng)離子廢(fèi)氣(qì)淨化器,實際是1台YJ-L靜電式油煙淨化器。
③現場安(ān)裝的廢氣處理(lǐ)集裝箱和YJ-L靜電式油煙淨(jìng)化器都(dōu)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)質達到爆(bào)炸極限(xiàn)的原因分析
寧波XX公司3樓噴漆車間的自動噴漆生產(chǎn)線,使用的噴塗物料有油漆和溶劑,其主要含有二(èr)甲(jiǎ)苯、乙酸乙酯(zhǐ)、乙酸丁酯等(děng)危險(xiǎn)化學品。由於(yú)噴塗生產(chǎn)時間較長,連續工作了17個小時,因此,廢氣處(chù)理集裝(zhuāng)箱或YJ-L靜電(diàn)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,或者漆霧、可燃顆粒物等易燃易爆粉塵組成的混合物達到了爆炸極限。其中:二甲苯(爆炸極限1.0-7.0%)、乙酸乙酯(爆(bào)炸極限2.0-11.5%)、乙酸丁酯(爆炸極限1.2-7.5%)。
(2)引爆火源的原因分析
①YJ-L靜電式(shì)油煙淨化器可(kě)能引起火花。寧波XX公司使用的(de)YJ-L靜電式油煙淨化器,其產品工作(zuò)原(yuán)理介紹:“油煙廢氣被風機負壓吸入淨化器,大(dà)顆粒油滴通過粗濾網時在碰撞和重力作用下流(liú)入集油槽內,大量亞微米的煙霧(wù)進(jìn)入一級、二級高壓電場,油(yóu)煙顆粒大部分得以降解(jiě),少部分被收集在集(jí)油板上,餘下的微米級油霧微粒和煙氣(qì)中的有毒有害物質進入三級等(děng)離子場後被降解成二氧化碳和水,*後排出潔淨空氣。”由此可(kě)知,YJ-L靜(jìng)電式油煙(yān)淨化器內存在(zài)“一級、二級高壓電(diàn)場”,高壓電(diàn)場可能(néng)產生火花。
同時,YJ-L靜(jìng)電式油煙淨(jìng)化器在運(yùn)行過程(chéng)中,由於風(fēng)力的作用,可燃氣體、漆霧、粉塵等金(jīn)
屬氫氧化物的(de)膠體粒子、非金屬(shǔ)氧化物的膠體粒(lì)子在裝置(zhì)內與(yǔ)金屬柵板發生碰撞、摩擦產(chǎn)生靜電,靜電積聚產生靜(jìng)電火花。而且(qiě),YJ-L靜電式油煙淨化器沒有*安(ān)全認證標誌、*檢驗單位簽發的“防爆合格證”標記。
②廢氣處理(lǐ)集裝箱可能產生靜電火花。根據廢氣處理集裝箱的功能分析,廢(fèi)氣處理集裝箱主要是顆粒物、粉塵的沉降收集裝置。自動噴漆(qī)生產線在生產過程(chéng)中產(chǎn)生的大量(liàng)漆霧,以及需要表(biǎo)麵噴塗工件的毛(máo)邊毛刺(在運動中極易掉落),在吸風罩內的風力作(zuò)用下,就可能通(tōng)過吸(xī)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(yǒu)及時清理(lǐ),這些(xiē)顆(kē)粒物、粉塵(chén)、漆霧(wù)、漆塵(chén)、可燃氣體在廢氣處理(lǐ)集裝箱內,由於風力的(de)作用,不停的進行懸(xuán)浮運動(dòng),碰撞、摩擦產生(shēng)靜電,靜電積聚(jù)產生靜電(diàn)火花。
YJ-L靜電式油煙淨化器若如(rú)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高壓(yā)電場產生火花為引爆火(huǒ)源。
03事故的間接原因(yīn)
(1)寧波XX公司的廢氣處(chù)理係統,沒有規範的設計、安裝、檢測檢驗(yàn)資料,YJ-L靜電式油煙淨化器、廢(fèi)氣處理集裝箱沒有產品合格證,沒(méi)有*安全認證標誌、“防爆合格證”標記。給安全生產留下了重大的設備隱患(huàn)。(2)自動噴漆線連續生產(chǎn)17個小時,對廢氣處理集裝箱內的沉降物質沒有及時清理,工件毛刺、粉(fěn)塵、漆霧顆粒(lì)物(wù)等金屬氫氧(yǎng)化物(wù)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(lǐ)。(3)寧(níng)波XX公司對噴漆車間(jiān)自動噴漆線廢氣處理係統的危(wēi)險有害因素辨識不到位,事故隱患排(pái)查不到位,從事(shì)故(gù)現場發現甲類生產場所使用的電機未選用防爆型、動力電線(xiàn)未采用鍍鋅鋼管穿管保護,不(bú)符合相(xiàng)關(guān)規範要求。
04防範措施
(1)選用(yòng)規範的合(hé)格設備。危險工作場所(suǒ)的生產工藝及設備,應委托具有相應資質的單(dān)位進行規範設計、製造。應當使用符合(hé)安全技術規範要求的設備、設(shè)施。噴塗作業及(jí)其廢氣處理設備、裝置在投入使用前,應當核對其附(fù)有安全技術規範要求的設計文件、產品質量合格證明(míng)、安裝及使(shǐ)用維(wéi)修說明、監督檢驗證明等文件。
(2)加強對生產設備維修保養。應加強噴塗作業場所及廢氣處理係統設備設施的日常維護保養(yǎng),從而使生產設備尤其是安全設施如可(kě)燃氣體報警裝置、通風設施,廢氣處理設施等保持良好的(de)工作狀態,提高本質安全度;及時(shí)清(qīng)除(chú)和妥善處理廢棄物,從而消除(chú)事故(gù)隱患。
以下幾點提醒(xǐng)要注(zhù)意:
1、處理裝置設計(jì)和采用的電器元(yuán)件必須按照規範要求符合防(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、在所有處理係統(tǒng)中必須在適(shì)當(dāng)位置(zhì)安裝符合*標準的阻火器!
6、在處(chù)理裝置中的敏感(gǎn)部位(超(chāo)溫、超壓等)要(yào)按照規範設置報警裝置及應急處理(lǐ)措施;
7、為(wéi)確保(bǎo)運行安全,必要時可采用(yòng)連鎖設計;
8、要考慮現(xiàn)場整體的安全、環境應急(jí)預案(àn)。