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蓄热燃烧法工业有机火狐体育全站APP治理安全设计——修订版

FABURIQI:2020/2/27

一、污染物与污染负荷的确定
1、火狐体育全站APP资料收集
应根据工程设计需要收集工业有机火狐体育全站APP理化性质等原始资料,主要包括以下内容:
①火狐体育全站APP风量(正常值、最大值、最小值);
②火狐体育全站APP温度(正常值、最大值、最小值);
③火狐体育全站APP压力、湿度、含氧量;
④火狐体育全站APP中VOCs组分及浓度(正常值、最大值、最小值);
⑤火狐体育全站APP中颗粒物组分及浓度;
⑥产生污染物设备情况及工作制度;
⑦火狐体育全站APP排放方式(连续/间歇、波动周期)。
⑧改造项目需确定现有收集设施状况、现有管道数据(直径、长度、弯头数量)、火狐体育全站APP压力、预处理设施状况;新建项目需确定排放点与环保装置的距离、估计弯头数量。
⑨最好是能确定火狐体育全站APP风量及废物浓度/颗粒物浓度的变化规律(即①+④+⑤组合条件),便于更准确设计:
a、火狐体育全站APP风量正常值+此时的VOCs浓度/颗粒物浓度;
b、火狐体育全站APP风量最大值+此时的VOCs浓度/颗粒物浓度;
c、火狐体育全站APP风量最小值+此时的VOCs浓度/颗粒物浓度;
2、有机物混合气体爆炸下限计算
①进入蓄热燃烧装置的有机物浓度应低于其爆炸下限下限的25%。
②对于不含惰性气体的混合有机物的火狐体育全站APP,计算公式如下:
Lf=(V1+V2+…+Vn)/(V1/L1+V2/L2+…+Vn/Ln)
式中:Lf ——混合气体爆炸下限,%;
V1,V2,…,Vn ——混合可燃有机火狐体育全站APP中各组分所占的体积百分数,%;
L1,L2,…,Ln ——混合有机火狐体育全站APP中各可燃组分的爆炸下限,%;
n ——混合有机火狐体育全站APP中所含有机化合物的种数。
③对于含有惰性气体的混合有机物的火狐体育全站APP,计算公式如下:
Lm=Lf×(1/(1-B))/(1+Lf×B/(1-B))——式中各数值取显示值(如实际值2.00%,显示值2.00%,则输入值为0.02)
Lm=100×Lf×(100/(100-B))/(100+Lf×B/(100-B))—— 式中各数值取显示值(如实际值2.00%,显示值2.00,则输入值为2.00)
B——惰性气体体积含量;Lm——含惰性气体的爆炸极限;Lf——意义同前
④温度对爆炸下限的影响
LEL数据都是在常温下测得的(25℃),但温度对LEL有影响,即随着温度的升高而降低,计算的经验公式为:
LELt=LEL25×(1-0.000784×(t-25))
式中:t——实际温度,℃;
LELt——温度t℃时的LEL;
LEL25——温度25℃时的LEL(即手册中的数据);
注1:此公式只适用于计算温度对爆炸下限的影响。
注2:有些手册中的LEL数据是20℃测得的,则公式中(t-25)应修正为(t-20)。
⑤压力对爆炸下限的影响
a、在0.1~2.0MPa的压力下,对爆炸下限影响不大(可忽略),对爆炸上限影响较大;
b、当压力大于2.0MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大;
c、初始压力增大,气体爆炸极限也变大,爆炸危险性增加;
d、初始压力减小,爆炸极限范围缩小,当压力降到一定数值时,下限与上限重合,爆炸极限范围缩小为零,达到临界压力;
3、易反应、易聚合(自聚)的有机物不宜采用蓄热燃烧法处理。
4、建议低闪点、高挥发性有机物不采用蓄热燃烧法处理。
5、进入蓄热燃烧装置的火狐体育全站APP中颗粒物浓度应低于5mg/m3,含有焦油、漆雾等黏性物质时应从严控制。
6、进入蓄热燃烧装置的火狐体育全站APP流量、温度、压力和污染物浓度不宜出现较大波动。
7、当火狐体育全站APP产生点较多、彼此距离较远时,在满足风管相关设计规范、风压平衡的基础上,应适当分设多套收集系统或设置中继风机。
二、火狐体育全站APP预处理
预处理工艺应根据火狐体育全站APP的成分、性质、污染物的含量、排放状况等因素进行选择。
1、火狐体育全站APP浓度控制
进入蓄热燃烧装置的有机物浓度应低于其爆炸下限下限的25%,如果火狐体育全站APP浓度过高,应采取措施降低浓度,控制在爆炸下限的25%以下:
①冷凝:用低温介质冷凝火狐体育全站APP;
②吸收:包括物理吸收和化学吸收;
③吸附:包括物理吸附和化学吸附;
④稀释:火狐体育全站APP浓度不是特别高的情况下,工程上常用惰性气体或空气(确保安全的前提下)稀释火狐体育全站APP,使其浓度在爆炸下限的25%以下。
⑤当火狐体育全站APP浓度比较高,需经技术经济比较后选择合适方法,或采用其他焚烧方法处理。
2、其他因素
①当火狐体育全站APP含有酸、碱类气体时,宜采用中和吸收等工艺进行去除。
②当火狐体育全站APP中的颗粒物含量较高时,应采用过滤、喷淋、静电捕集等方式进行预处理。
3、火狐体育全站APP排放状况波动
1)单股火狐体育全站APP
①设置缓冲罐,可以缓解一定程度的火狐体育全站APP量波动和火狐体育全站APP压力波动;
②火狐体育全站APP管路设置泄爆口,泄放超压火狐体育全站APP;
③火狐体育全站APP管路设置可燃气体浓度检测仪(需确保足够的响应时间),通过补充空气(或惰性气体)进行稀释,确保火狐体育全站APP浓度在爆炸下限的25%以下;
2)多股火狐体育全站APP
①设置混合罐,缓解火狐体育全站APP压力和浓度的不均衡;
②对于压力波动较大的一股或几股火狐体育全站APP(如安全泄放装、事故排放),设置缓冲罐,可以缓解、避免火狐体育全站APP总管的压力波动;
③火狐体育全站APP总管设置可燃气体浓度检测仪(需确保足够的响应时间),通过补充空气(或惰性气体)进行稀释,确保火狐体育全站APP浓度在爆炸下限的25%以下;
三、安全措施
1、火狐体育全站APP浓度控制
当火狐体育全站APP浓度波动较大时,设置可燃气体浓度检测报警,并采取缓冲、稀释等措施,确保进入蓄热燃烧装置的火狐体育全站APP浓度低于爆炸下限的25%;
2、可燃粉尘含量控制
当火狐体育全站APP中的可燃粉尘含量较高时,采用过滤、喷淋、静电捕集等方式进行处理;
3、防回火安全设计
在火狐体育全站APP进入RTO前的管道上安装阻火器(回火防止器),阻止火焰垂直传播和扩散。当火狐体育全站APP回火时,阻火器内金属丝网器壁效应使热量很快被吸收和驱散,使火焰熄灭,阻止可燃气体火焰的蔓延和防止回火而引起爆炸;
4、焚烧系统安全设计
①风机、电机和置于现场的电气仪表等设备的防爆等级应不低于现场级别;
②当火狐体育全站APP管道、排烟管道采用金属材质时,应采取法兰跨接、系统接地等措施,防止静电产生和积聚;
③蓄热燃烧装置应安装符合GB 50057规定的避雷装置;
④蓄热燃烧装置应具备短路保护和接地保护功能,接地电阻应小于4Ω;
⑤燃料供给系统应设置高低压保护和泄漏报警装置;
⑥压缩空气系统应设置低压保护和报警装置;
⑦蓄热燃烧装置应设安全可靠的火焰控制系统、温度监测系统、压力控制系统等;
⑧蓄热燃烧装置应具有过热保护功能;
⑨换向阀宜采用提升阀、旋转阀、蝶阀等类型,其材质应具有耐磨、耐高温、耐腐蚀等性能,适应频繁切换,泄漏率应低于0.2 %。
⑩监控主要运行参数的仪表,应选用质量可靠、稳定的仪表
5、火狐体育全站APP收集安全措施
①当火狐体育全站APP管道内可能沉积危险物质时(如碳粉、叠氮化合物等)时应考虑对火狐体育全站APP管道进行定期清洗;
②在火狐体育全站APP管道设计、安装时须应考虑有一定的斜度,方便积液的排除,避免积液积聚过多而导致火狐体育全站APP管变形和残留的混合物过多,引起二次爆炸;并对火狐体育全站APP总管内的积液进行定时排液。
③优化收集系统。对吸风罩、风机选用进行规范设计,同时火狐体育全站APP收集管线需统筹规划,形成支管→主管→处理装置→总排口的收集处理系统,确保火狐体育全站APP收集效果;