活性炭吸附裝置燃爆事故原因

本文將介紹三起活性炭吸附裝置燃爆或廢活性炭自燃的事故，說(shuō)明活性炭吸附裝置燃爆事故原因。

事故一：XX年8月XX日上午，某公司RTO廢氣焚燒爐塑料PP材質(zhì)廢氣緩沖罐（利舊，內(nèi)有活性炭，未識(shí)別到變更風(fēng)險(xiǎn)）發(fā)生爆炸事故。爆炸導(dǎo)致緩沖罐整體被炸碎，RTO前端風(fēng)管斷裂，部分碎片飛至周邊路面。

事故二：XX年7月XX日下午下班后，某公司2車間樓頂?shù)幕钚蕴课焦蓿◤U氣預(yù)處理）發(fā)生著火。所幸發(fā)現(xiàn)及時(shí)，消防隊(duì)前來(lái)將大火撲滅。

事故三：XX年7月XX日中午11點(diǎn)左右，某公司1車間樓頂活性炭吸附罐（廢氣預(yù)處理）發(fā)生著火。因發(fā)現(xiàn)及時(shí)，火勢(shì)在初期被撲滅。

活性炭吸附催化燃燒裝置

通過(guò)對(duì)這三起事故的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)事故發(fā)生時(shí)均有以下類似的幾點(diǎn)：

● 事故均發(fā)生在夏季高溫，事故當(dāng)日氣溫較高，太陽(yáng)直射時(shí)間較長(zhǎng)。白天平均氣溫達(dá)到了32℃以上。

● 著火的活性炭吸附罐中的活性炭長(zhǎng)時(shí)間未更換，灰分雜質(zhì)很多。

● 經(jīng)過(guò)活性炭吸附罐的廢氣成分比較復(fù)雜。含有丙酮、乙酸乙酯、醇類、二氯甲烷、有機(jī)胺類以及酸性廢氣及堿性廢氣。

● 事故當(dāng)天廢氣的濃度波動(dòng)較大，均發(fā)生在低工況時(shí)，廢氣量減少，部分空氣直接進(jìn)入了廢氣中。

結(jié)合事故發(fā)生時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、生產(chǎn)情況、以往異常情況分析，推測(cè)這幾起活性炭吸附罐著火和爆炸的直接原因：氣溫較高的情況下進(jìn)行廢氣處理工作，工況復(fù)雜的廢氣經(jīng)過(guò)活性炭處理（吸附）過(guò)程中發(fā)熱（物理和化學(xué)）。由于活性炭長(zhǎng)時(shí)間未更換，灰分較高，床層散熱較差，不利于對(duì)流散熱，致使熱量在床層中積聚，在其中形成局部熱點(diǎn)，導(dǎo)致其溫度達(dá)到活性炭的自燃點(diǎn)或溫度達(dá)到了混合有機(jī)物氣體的閃點(diǎn)。同時(shí)部分空氣進(jìn)入廢氣中與可燃物形成爆炸性混合氣體，導(dǎo)致了事故的發(fā)生（當(dāng)然不排除靜電這個(gè)點(diǎn)火源）。

根據(jù)以上內(nèi)容我們可以得知：由于活性炭吸附是放熱過(guò)程，有機(jī)物的吸附和氧化會(huì)釋放出大量的熱量。對(duì)于某些種類成分復(fù)雜的化合物（可能會(huì)發(fā)生不相容的反應(yīng)而放熱），在活性炭表面上的吸附和反應(yīng)會(huì)釋放出大量的熱量，尤其是如果廢氣中的化學(xué)品濃度很高時(shí)，其放熱過(guò)程能否達(dá)到著火點(diǎn)取決于熱量平衡，即能否及時(shí)的將熱量移走。而在吸附過(guò)程中，熱移出的方式主要靠對(duì)流。當(dāng)對(duì)流不利（風(fēng)量較小）時(shí)，熱量累積，碳床中的溫度將升高到其著火溫度，從而導(dǎo)致活性炭自燃或點(diǎn)燃可燃廢氣混合物。