干貨！RTO裝置運(yùn)行安全優(yōu)化14條建議及VOCs治理焚燒類(lèi)設(shè)備督查要點(diǎn)
干貨！RTO裝置運(yùn)行安全優(yōu)化14條建議及VOCs治理焚燒類(lèi)設(shè)備督查要點(diǎn)摘要
焚燒技術(shù)目前來(lái)看還是治理VOCs效率最高、最徹底的治理技術(shù)，其中RTO治理技術(shù)因治理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、成本較低，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的有機(jī)廢氣治理中。 但與此同時(shí)，RTO的應(yīng)用也出現(xiàn)了一些安全問(wèn)題，尤其是RTO爆炸影響尤為惡劣，下圖摘錄了近幾年RTO爆炸的部分典型案例： 可以看出RTO設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)主要存在以下幾方面：1部分企業(yè)主體裝置設(shè)計(jì)時(shí)未考慮使用RTO，存在設(shè)計(jì)上安全措施不到位、自動(dòng)化程度不足、實(shí)
可以看出RTO設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)主要存在以下幾方面：
1
部分企業(yè)主體裝置設(shè)計(jì)時(shí)未考慮使用RTO，存在設(shè)計(jì)上安全措施不到位、自動(dòng)化程度不足、實(shí)際工況與設(shè)備負(fù)荷不匹配。
2
企業(yè)有機(jī)廢氣的成份比較多元化、氣量不穩(wěn)定。精細(xì)化工等企業(yè)間歇生產(chǎn)的特點(diǎn)，使得有機(jī)廢氣濃度和廢氣量都會(huì)有間歇性變化。
3
部分企業(yè)未充分根據(jù)自身企業(yè)實(shí)際，合理選擇使用設(shè)備設(shè)施，導(dǎo)致生產(chǎn)后實(shí)際工況與RTO 理想狀況相差較大。
4
儀表報(bào)警、連鎖設(shè)置不足，未嚴(yán)格控制RTO進(jìn)口有機(jī)物的濃度。對(duì)化工企業(yè)有機(jī)廢氣的突發(fā)性排放等突發(fā)情況連鎖設(shè)置不足。
5
技術(shù)及運(yùn)維人員素質(zhì)導(dǎo)致操縱不當(dāng)、運(yùn)維不當(dāng)。面對(duì)發(fā)生突發(fā)問(wèn)題時(shí)應(yīng)對(duì)不得當(dāng)、不及時(shí)。
RTO
優(yōu)化建議
儀表報(bào)警、連鎖設(shè)施不足眾所周知，RTO用于VOCs焚燒處理，因VOCs具有可燃性，再加上運(yùn)行中的高溫、明火等特點(diǎn)，當(dāng)濃度超過(guò)爆炸下限時(shí)，易發(fā)生爆炸。此外，氧化爐內(nèi)熱量超過(guò)限值，也會(huì)發(fā)生超溫爆炸。另一方面，系統(tǒng)的儀表、閥門(mén)等設(shè)備出現(xiàn)故障或突發(fā)停電、停氣等，導(dǎo)致系統(tǒng)安全自控設(shè)計(jì)失效，系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生超溫爆炸。
為了防止RTO安全事故的發(fā)生、降低事故損失，就必須把安全問(wèn)題放在第一位來(lái)考慮，從源頭消減、過(guò)程預(yù)防、末端把控三方面梳理出14條優(yōu)化建議。
1、去除：了解用戶的工藝，明確工藝過(guò)程中有機(jī)廢氣的排放特點(diǎn)及可能存在的突發(fā)因素去除不宜進(jìn)入RTO的有機(jī)廢氣組分如采用冷凝方式回收部分高濃度有機(jī)廢氣組分;設(shè)置水噴淋裝置吸收洗滌酸、堿類(lèi)氣體，保證進(jìn)入RTO有機(jī)氣體達(dá)到進(jìn)氣指標(biāo)要求，從源頭開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)防范。
2、減量：強(qiáng)化車(chē)間預(yù)處理，如將常溫循環(huán)水改為冷凍鹽水，提高冷凝效率；增加吸收類(lèi)循環(huán)液的更換頻次，并設(shè)置自動(dòng)加藥、排污控制，提高吸收效率等，以減少進(jìn)入RTO系統(tǒng)中VOCs的總量，從而降低廢氣達(dá)到爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
3、降濃：廢氣入口及必要的廢氣支路入口處安裝濃度監(jiān)測(cè)儀，在儲(chǔ)罐呼吸氣、冷凝器不凝氣等濃度較高時(shí)，RTO入口加稀釋風(fēng)閥，通過(guò)計(jì)算一定溫度時(shí)某成分飽和蒸氣壓下的濃度，并將其稀釋至爆炸下限（LEL）的25%設(shè)計(jì)風(fēng)量；廢氣入口加設(shè)置緩沖罐并補(bǔ)充新風(fēng)，確保進(jìn)入RTO系統(tǒng)的廢氣濃度低于其25%LEL。
4、導(dǎo)靜電：風(fēng)管、風(fēng)機(jī)等廢氣輸送設(shè)備設(shè)施在不腐蝕情況下盡量選擇刷有石墨涂層的玻璃鋼、碳鋼或不銹鋼材質(zhì)，并跨接、接地；同時(shí)避免直角彎頭及彎頭處尖角，防止廢氣輸送過(guò)程中因摩擦起靜電而無(wú)法導(dǎo)出。
5、排積液：廢氣常因洗滌塔除霧效果不佳或冷卻作用而在風(fēng)管中形成積液，積液中含有VOCs并不斷揮發(fā)至廢氣中，存在濃度升高現(xiàn)象，須定期排出。
6、測(cè)濃度：在RTO系統(tǒng)前一定距離設(shè)置在線（實(shí)時(shí)）濃度檢測(cè)儀，并與RTO系統(tǒng)廢氣導(dǎo)入閥、應(yīng)急排空閥連鎖控制，距離根據(jù)檢測(cè)儀響應(yīng)時(shí)間確定，當(dāng)廢氣濃度超過(guò)25%LEL時(shí)，廢氣導(dǎo)入閥關(guān)閉，應(yīng)急排空閥開(kāi)啟，防止高濃廢氣進(jìn)入RTO系統(tǒng)。
7、通風(fēng)：通過(guò)強(qiáng)制通風(fēng)措施，滿足最低通風(fēng)量要求，避免可燃物積聚、回火等。
8、泄爆：風(fēng)管每隔一定間距設(shè)置泄爆閥，泄爆閥壓力低于風(fēng)管承受應(yīng)力；RTO系統(tǒng)前置洗滌塔在保證有效使用情況下選用低強(qiáng)度材質(zhì)制作，以便爆炸發(fā)生時(shí)及時(shí)泄壓，減少爆炸損失。
9、閉閥：RTO爐應(yīng)設(shè)置斷電斷氣后進(jìn)氣閥、排氣閥緊急關(guān)閉，防止煙囪效應(yīng)引起蓄熱層下部溫度上升。
10、雙旁通設(shè)計(jì)：對(duì)RTO系統(tǒng)設(shè)置冷旁通、熱旁通，其中冷旁通與濃度檢測(cè)儀、廢氣導(dǎo)入閥、應(yīng)急排空閥連鎖，當(dāng)濃度超過(guò)25%LEL時(shí)，廢氣導(dǎo)入閥關(guān)閉，廢氣無(wú)法進(jìn)入RTO系統(tǒng)；應(yīng)急排空閥開(kāi)啟，廢氣經(jīng)冷旁通處理達(dá)標(biāo)后排放。熱旁通與新風(fēng)閥、溫度儀、壓力計(jì)連鎖，當(dāng)RTO爐內(nèi)溫度、壓力異常時(shí)，新風(fēng)閥開(kāi)啟，稀釋濃度降溫降壓，熱旁通閥開(kāi)啟，部分高溫廢氣直接從氧化室排出，經(jīng)混合器降溫冷卻后排至煙囪，確保RTO系統(tǒng)安全連續(xù)運(yùn)行。
11、雙流場(chǎng)模擬：RTO爐設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)廢氣進(jìn)行氣流場(chǎng)和熱流場(chǎng)模擬，其中氣流場(chǎng)模擬確保RTO爐內(nèi)無(wú)死角，廢氣能夠均勻流暢通過(guò)，避免局部湍流或濃度過(guò)高；熱流場(chǎng)模擬確定陶瓷裝填量，選擇適宜熱回收效率，避免RTO爐蓄熱室冷端溫度過(guò)高，減少安全隱患。
12、優(yōu)化收集系統(tǒng)：對(duì)吸風(fēng)罩、風(fēng)機(jī)選用進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)，同時(shí)廢氣收集管線需統(tǒng)籌規(guī)劃，形成支管→主管→處理裝置→總排口的收集處理系統(tǒng)，確保廢氣收集效果。對(duì)于易燃易爆廢氣在設(shè)計(jì)收集系統(tǒng)和預(yù)處理系統(tǒng)時(shí)，不追求過(guò)高的強(qiáng)度反而有利于系統(tǒng)安全，不過(guò)即使選用強(qiáng)度不高的設(shè)備和材料。
13、阻火：在RTO爐前端和生產(chǎn)車(chē)間后端風(fēng)管設(shè)置阻火器、水封等，防止RTO爐或風(fēng)管爆炸回火至前端或車(chē)間，減少事故損失。
14、監(jiān)控：將RTO系統(tǒng)與生產(chǎn)、風(fēng)管壓力計(jì)、中級(jí)風(fēng)機(jī)、濃度檢測(cè)儀等連鎖控制，安裝在線監(jiān)控系統(tǒng)并納入生產(chǎn)管理監(jiān)控，避免生產(chǎn)與環(huán)保脫節(jié)，安排專(zhuān)人進(jìn)行維護(hù)與管理，如RTO爐在發(fā)生爆炸前有機(jī)物濃度常會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速升高，此時(shí)系統(tǒng)若有人值守則可提前發(fā)出預(yù)警并采取必要的措施，避免事故的發(fā)生；同時(shí)對(duì)RTO各系統(tǒng)尾氣安裝VOC濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)，為企業(yè)管理提供必要的數(shù)據(jù)支撐。
VOCs治理設(shè)備
督察檢查要點(diǎn)
每一種技術(shù)都有其適用范圍，達(dá)標(biāo)排放是第一位。焚燒技術(shù)目前來(lái)看還是治理VOCs效率最高、最徹底的治理技術(shù)。對(duì)于某些采用吸附、冷凝、膜分離、生物法等技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)VOCs組分或者難于回收（或回收成本較高）還是要選擇燃燒的方式進(jìn)行治理。
但在“碳達(dá)峰、碳達(dá)峰”的大背景下，采用冷凝回收、吸附吸收等技術(shù)的治理設(shè)備更能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、減少碳排放，將會(huì)在企業(yè)升級(jí)治理設(shè)施時(shí)列為優(yōu)先考慮的技術(shù)選擇，比如制藥行業(yè)的VOCs,主要來(lái)源于溶劑，其本身回收難度低、可以重復(fù)利用、應(yīng)盡量通過(guò)工藝改進(jìn)和回收的方式減少VOCs排放，同時(shí)也能減少企業(yè)的原料消耗成本。
當(dāng)前各省都在推進(jìn)碳交易，企業(yè)在核算治理成本時(shí)不僅僅考慮工程建設(shè)成本和運(yùn)行成本還應(yīng)有環(huán)境成本、環(huán)保稅，還需要綜合考慮提前布局，一面被碳排放影響后續(xù)的擴(kuò)張甚至是生產(chǎn)。
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