在VOCs治理行業(yè),活性炭吸附-脫附技術(shù)不僅能起到富集作用,還能實(shí)現尾氣達標排放,又能達到資源回收利用,因此,活性炭吸脫附獨立系統、活性炭吸脫附+CO以及深冷+活性炭吸脫附系統在各個(gè)細分行業(yè)使用均較多。

吸附-脫附系統運行的好壞與吸附質(zhì)(廢氣)、吸附劑、脫附介質(zhì)、冷媒等因素的特性相關(guān)。關(guān)于吸附劑常見(jiàn)的有活性炭、炭纖維、分子篩、樹(shù)脂、硅膠等,其中由于活性炭具有較大的比表面積,豐富的孔徑結構,且價(jià)格相對低廉,極具性?xún)r(jià)比 ;關(guān)于脫附介質(zhì)常采用水蒸氣、氮氣等。從資源回收角度,而采用活性炭作為吸附劑、水蒸氣作為脫附介質(zhì)技術(shù)最為成熟,應用也最為廣泛。但由于吸附是有機廢氣積聚、濃度提升的過(guò)程,且空間狹小,有機廢氣易燃等因素,燃爆事件時(shí)有發(fā)生,今日分享VOCs活性炭吸附-脫附系統的安全事故防范的幾個(gè)措施和建議:

1)靜電導出及防雷接地:廢氣在管道、炭床內流通摩擦易形成靜電,系統設計須考慮靜電導出,包括炭床內靜電導出桿和整體設備的靜電接地,儀表選型嚴格按國家規范執行。

2)溫度監控:系統設計應有多斷面、多點(diǎn)位的溫度監測系統,并與控制系統的 PLC 相連,PLC 對所有溫度信號進(jìn)行判斷并采取相應措施。

3)控制吸附時(shí)間:由于吸附過(guò)程是罐體內有機廢氣積聚濃度升高過(guò)程,應嚴格控制吸附工序時(shí)間,即達到一定時(shí)間即便炭床未穿透,強制進(jìn)入脫附工序,以防局部空間形成爆炸極限,一般而言,吸附時(shí)間不宜超過(guò)24h。

4)吸附劑選擇及處理:選擇正規廠(chǎng)家生產(chǎn)的高純度活性炭,防止活性炭雜質(zhì)過(guò)多形成自催化,尤其是用于易形成過(guò)氧化物的有機廢氣的治理 ;使用甲磺酸等溶劑對活性炭進(jìn)行處理改性,降低活性炭自燃點(diǎn),阻燃易爆。

5)氮氣保護:氮氣閥門(mén)與解析工序及溫度監控連鎖,進(jìn)入解析工序后,先開(kāi)啟氮氣系統,對穿透炭床進(jìn)行置換,再開(kāi)啟蒸汽閥進(jìn)行解析,防止炭床內飽和有機廢氣遇到高溫蒸汽發(fā)生燃爆;當炭床溫度高于設定值,氮氣閥自動(dòng)開(kāi)啟,抑燃;或使用熱氮作為加熱解析的脫附劑。

6)緊急降溫:由降溫水管路、水噴淋系統和自動(dòng)閥門(mén)組成,當炭床溫度高于設定值,開(kāi)啟氮氣保護的同時(shí),緊急降溫系統啟動(dòng)進(jìn)行降溫或滅火 ;該吸附器立即進(jìn)入脫附狀態(tài)進(jìn)行冷卻,有效防止吸附芯自燃;并立即開(kāi)啟三通放空閥使之與車(chē)間設備隔離。此外,蒸汽閥也可同時(shí)開(kāi)啟,即強制執行解析,重保護,有效防止炭床自燃。