VOCs治理催化燃燒法應用安（ān）全問題（tí）及防範措施（shī）

1.VOCs概述

VOCs（揮發性有機化合物） 是指在常壓下沸點在50-260 ℃、常溫下飽和蒸（zhēng）汽壓大（dà）於（yú）133.32Pa的有機化合物， 或者在常溫常壓下任何能揮發（fā）的（de）有機液體和固體。VOCs類目複雜（zá），主要（yào）包含烯烴、烷（wán）烴、醇類、芳香烴、芳烴類、醛類、鹵代烴等，主要產生於製藥（yào）、製鞋、石（shí）油煉化和噴漆等行業。某些VOCs對臭氧層有破壞作用，如含氫（qīng）氯氟（fú）烴(HCFCls)和氯氟烴(CFCs)；VOCs也是形（xíng）成霧霾的重要前物，是有毒（dú）有害氣體的重要來源，環保（bǎo）部已將其列為細（xì）顆粒物之外最大的空氣汙染元凶。隨著工業化進程的加快，VOCs引起的健康與環境問題引來越來越多的關注，VOCs的處理也已（yǐ）迫在眉（méi）睫。

2.催化燃燒法在VOCs治（zhì）理中的重要地位

VOCs治理有較多措施， 其治理（lǐ）方法包（bāo）括源頭減量、中間控製和末端處理（lǐ）等。目前，我國以末端治理為主。末端治理技術一般分為破壞性處理和回收性處理。破壞性處理主（zhǔ）要包括催化燃燒法和焚燒處理法。回收（shōu）性處理包括（kuò）吸（xī）收法、冷凝法、吸附法和膜分離法等。回收性處理因其技術手（shǒu）段還不成熟，成本較高，目前沒有大規模應用。焚燒法是直接將VOCs 通入焚燒爐中，在爐內充分燃燒，產生二氧化碳和水。該方法成本較低，運（yùn）用範圍較（jiào）廣，技術線路也比較成熟。催化燃燒法是（shì）在廢氣燃燒的時（shí）候加入某種催化劑，降低VOCs 的燃點, 使VOCs能夠充分（fèn）燃（rán）燒, 最終生成二氧化碳和（hé）水，實現（xiàn）直排。當前常用催化劑種類有Cu、Fe、Ti等非貴金屬與Pd、Au、Pt等貴金屬兩大類。焚燒處理法和催化燃（rán）燒法在VOCs治理（lǐ）中占據（jù）核心地位，因其分解氧化徹（chè）底、治（zhì）理效率高而得（dé）到廣泛應用，其（qí）中催化燃燒法因無明火、節能、氧化溫度低而得到廣泛應用。

催（cuī）化燃燒是一種涉及氣—固（gù）兩相的化學反應，其本質機理為（wéi）在有活性（xìng）氧參與的條件下發生的深度（dù）氧化反應。在反應過程中，加入催化劑可（kě）以顯著（zhe）降低反應（yīng）所需的活化能（néng），VOCs 富集在催化劑表麵（miàn），在較低燃燒溫度下發生無焰燃（rán）燒，最終（zhōng）分解為二氧化碳和水，同時釋放出大量的熱。其化學反應方程式如下（xià）：

CnHm+ (n+m/4) O2→n CO2+m/2 H2O +能量

在催化劑的作用下，VOCs 可以在較低溫度下充分燃燒，生成二氧（yǎng）化碳和水，去除率高達90%。催化燃燒（shāo）法具有能耗低、運行可靠穩定、無二次汙染等突（tū）出優（yōu）點，在歐美國家（jiā）已得到廣泛推廣（guǎng）應（yīng）用。在我國，催化燃燒法也是處理VOCs的主（zhǔ）要方（fāng）法（fǎ），其應用比例約為55%。目前，催化燃燒法已經成為處理VOCs的主流。

3.催化燃燒法的常見安全問題（tí）及防（fáng）範措施

催化燃燒法處理（lǐ）VOCs的過程中，存在如（rú）下幾種安全（quán）隱患：活性炭吸附—脫附—催化燃燒法中有活性碳起火的現象、催化氧化爐爆炸（zhà）問題、整個（gè）催化燃燒治理裝置起火爆炸問題。

（1）活性碳起（qǐ）火的現象

活（huó）性碳起火現象及防範措施在前期的VOCs富集過（guò）程中，由於活性（xìng）炭（tàn）著火點（diǎn）較（jiào）低而脫附溫度過高，當對吸附飽和的活（huó）性炭（tàn）進行脫附（fù）處理時，會由於脫附箱體內（nèi）溫度過高（gāo）導致活性炭著火。

解決該問題可以從兩個方麵著手：一是采（cǎi）用著（zhe）火點高的活性炭；二是（shì）嚴格控製脫附溫度，使其遠低於活性炭著火點（diǎn）。因此可采取如下措施：嚴格控製脫附溫度，選擇質量好的脫附溫度傳感器，盡可能在活性炭吸附箱合適位置安裝兩個溫度傳感器；在PLC 編程中加入脫附溫度超溫時停止脫附程序；同時要防患於未然，在活（huó）性（xìng）炭吸附箱上方增加消防水管並連結煙氣報警及自動（dòng）噴淋裝置，以防意外失火。

（2）催化氧化爐爆炸（zhà）問題

催化氧化爐爆炸問題及防範措施在處理高濃度（dù）VOCs時，由於爐內含有（yǒu）大量氧氣，當廢氣濃度達到廢氣組份中大部分有機廢氣的爆炸極限（xiàn）時，就會（huì）有爆炸的危（wēi）險。因此，要時刻監測爐內VOCs 濃度，在進入催化氧化爐的廢氣管道上安裝濃度稀（xī）釋裝置，將高濃度廢氣稀釋到爆炸極限（xiàn）下。同時在催化氧化爐上增加壓力排氣閥，在壓力過高時自動打開（kāi）閥（fá）門進行減壓排氣，以（yǐ）防爐內（nèi）溫度壓力過高引起爆炸（因廢（fèi）氣在熱氧化過程中迅速釋放大量熱能導致爐內熱空氣壓力過大）。

（3）整個催化燃燒治（zhì）理裝置起火爆炸問題

整個催化燃燒治理裝（zhuāng）置起（qǐ）火爆炸多發生在隻有一套吸附裝置的係統中，因管道壁及設備內聚集大量高（gāo）濃度有機廢氣顆粒物（wù），管道風閥閉會間隙過大，在脫（tuō）附催化燃燒過程中沒有停止生（shēng）產，車間進氣閥不能關閉，整個管（guǎn）路是全通的，此（cǐ）時脫附（fù）催化燃燒極可能在高溫作用下引（yǐn）起整個係統起火爆炸（zhà）。針對上述情況應該采取如下措施：安裝高質量風閥，經常（cháng）檢查漏氣情況，單套吸附的裝置係統中在脫（tuō）附催化燃燒過程中應停產處理等。

4.催化燃燒法的整體安全措施

使用催化燃燒法應（yīng）嚴格按工程技術規範進行消防措施處理，工程裝置應盡可能地放置在室外（wài），並且按安全生產規範要求（qiú）留足安全距離及設置安全防護欄和相關顏色，氣流走向（xiàng），閥門開關方向，電源標識，操作規範（fàn）等安全警示措施。

隨著工業化與現代化的持續發展和不斷提（tí）升，VOCs引起（qǐ）的健康與環境問題將引起越來越多的關注，VOCs的處理也已迫在眉睫。催化燃燒因其催化效率高、能（néng）耗低等（děng）優點具有更加廣（guǎng）闊的運用前（qián）景，並將逐漸成（chéng）為主要的（de）處理VOCs 的方法之一。但91短视频在线观看在使用催化（huà）燃燒法處理VOCs時，仍（réng）要時刻注意可能引發的安全問題，防微杜漸，從源頭上把危險解決掉。