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VOCs治理設(shè)施“爆炸”等事故原因有哪些？如何避免？
來源：科柏盛環(huán)保 發(fā)布時間：2020-12-09
VOCs大部分都是易燃易爆氣體，如果沒有合理地選擇工藝或規(guī)范的操作運行管理，往往導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等事故的發(fā)生。因此無論是環(huán)保設(shè)計公司還是VOCs產(chǎn)生企業(yè)，都必須對廢氣凈化設(shè)施裝置的安全風險問題給予高度的重視，防患于未然。
VOCs大部分都是易燃易爆氣體，如果沒有合理地選擇工藝或規(guī)范的操作運行管理，往往導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等事故的發(fā)生。因此無論是環(huán)保設(shè)計公司還是VOCs產(chǎn)生企業(yè)，都必須對廢氣凈化設(shè)施裝置的安全風險問題給予高度的重視，防患于未然。
目前常見的VOCs末端治理工藝有蓄熱式燃燒（RTO）、催化燃燒（RCO）、直接燃燒（TO）、活性炭吸附脫附、低溫等離子等。但VOCs廢氣成分復(fù)雜，通常為多種易燃易爆的混合有機氣體，前期的技術(shù)工藝選擇不到位或這些裝置的投入使用不加以專業(yè)管理和控制，往往會帶來新的安全隱患。比如活性炭裝置自燃以及危廢處理問題；RTO裝置爆炸問題；低溫等離子裝置電暈放電著火問題。
2020年4月16日8時許，位于深圳市龍華街道的某公司噴漆工藝的UV光氧催化設(shè)備發(fā)生火情，火勢沿管道蔓延到噴漆車間和樓頂，未發(fā)生人員傷亡。
2017年6月28日，青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司一期乙炔裝置環(huán)保附件設(shè)施炭黑水儲進行罐管線改造時發(fā)生疑似內(nèi)爆事故，造成現(xiàn)場監(jiān)護、操作人員4人受傷。
2016年6月1日，位于天津市濱海新區(qū)中塘鎮(zhèn)東河筒村的天津市亞東化工有限公司液體染料車間廢氣回收裝置斷電，導(dǎo)致正在反應(yīng)中產(chǎn)生的廢氣無法通過引風裝置導(dǎo)入廢氣回收系統(tǒng)造成泄漏。
2014年7月3日下午，新疆浩源公司正在建設(shè)中阿克蘇市阿塔公路(207省道)加氣站，外包設(shè)備供應(yīng)商員工在進行設(shè)備調(diào)試時，發(fā)生廢氣回收罐爆炸事故。事故造成設(shè)備廠家現(xiàn)場調(diào)試人員2人腿部被炸成重傷、公司1人輕傷。
2012年4月，杭州莫干山路的華東制藥廠發(fā)生爆炸，事故原因為工作人員在檢修車間的廢氣處理裝置時(這個廢氣裝置里主要是乙酸乙脂等有機物)，因為電焊工的違規(guī)操作，導(dǎo)致裝置爆炸，爆炸形成的沖擊波造成103車間及周邊部分門窗破碎，并且造成企業(yè)一名義務(wù)消防員和一名電焊工受輕傷。
2007年挪威西部一家汽油處理廠由于活性炭罐自燃導(dǎo)致與之相連的儲罐起火而引發(fā)火災(zāi)。
2013年8月2日9點20分左右，寧波某公司3樓自動噴漆線的廢氣處理系統(tǒng)發(fā)生爆燃，設(shè)置在自動噴漆生產(chǎn)線間旁邊外面的水泥屋面上的廢氣處理集裝箱兩端被炸開。集裝箱上部的進風管道被炸斷和飛離，集裝箱出風管道和與其連接的“等離子廢氣凈化器”全部被炸毀，輸出端風機炸壞和位移。緊靠廢氣處理集裝箱的自動噴漆間的吸風管被炸裂，自動噴漆生產(chǎn)線的設(shè)備嚴重破壞。
根據(jù)事故現(xiàn)場情況分析，這次爆燃事故的爆炸中心位于“等離子廢氣凈化器”和廢氣處理集裝箱，“等離子廢氣凈化器”被炸毀，廢氣處理集裝箱的左、右兩側(cè)及上部共3個方向都發(fā)生嚴重變形。集裝箱的進通風管道，自動噴漆生產(chǎn)線的吸風罩、輸送風管被炸壞，以及自動噴涂生產(chǎn)線間引起火災(zāi)，這些是由于“等離子廢氣凈化器”和廢氣處理集裝箱發(fā)生爆炸的沖擊波及爆炸高溫高熱引起回燃所導(dǎo)致的；輸出端風機位移是由于爆炸的沖擊波所造成的。
01噴涂廢氣處理系統(tǒng)的基本情況
（1）廢氣處理系統(tǒng)的工藝與設(shè)備
寧波XX公司3樓自動噴漆生產(chǎn)線的廢氣處理系統(tǒng)，是由吸風罩、吸風管、輸入端風機、送風管、廢氣處理集裝箱、輸風管、等離子廢氣凈化器、輸出端風機、排風管等組成的。該廢氣處理系統(tǒng)的工藝，是噴涂生產(chǎn)線的廢氣通過兩組風機吸、送，經(jīng)二級處理的工藝過程。其工藝流程大體如下：
（2）有關(guān)設(shè)備、設(shè)施說明
①現(xiàn)場安裝的廢氣處理集裝箱是用普通鋼材制作的一個長方形箱體，箱體內(nèi)設(shè)置有金屬網(wǎng)。
②現(xiàn)場安裝的等離子廢氣凈化器，實際是1臺YJ-L靜電式油煙凈化器。
③現(xiàn)場安裝的廢氣處理集裝箱和YJ-L靜電式油煙凈化器都沒有看到防靜電接地裝置。
02事故的直接原因
（1）易燃易爆物質(zhì)達到爆炸極限的原因分析
寧波XX公司3樓噴漆車間的自動噴漆生產(chǎn)線，使用的噴涂物料有油漆和溶劑，其主要含有二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等危險化學品。由于噴涂生產(chǎn)時間較長，連續(xù)工作了17個小時，因此，廢氣處理集裝箱或YJ-L靜電式油煙凈化器內(nèi)的易燃易爆混合氣體濃度達到了爆炸極限，或者漆霧、可燃顆粒物等易燃易爆粉塵組成的混合物達到了爆炸極限。其中：二甲苯(爆炸極限1.0-7.0%)、乙酸乙酯(爆炸極限2.0-11.5%)、乙酸丁酯(爆炸極限1.2-7.5%)。
（2）引爆火源的原因分析
①YJ-L靜電式油煙凈化器可能引起火花。寧波XX公司使用的YJ-L靜電式油煙凈化器，其產(chǎn)品工作原理介紹：“油煙廢氣被風機負壓吸入凈化器，大顆粒油滴通過粗濾網(wǎng)時在碰撞和重力作用下流入集油槽內(nèi)，大量亞微米的煙霧進入一級、二級高壓電場，油煙顆粒大部分得以降解，少部分被收集在集油板上，余下的微米級油霧微粒和煙氣中的有毒有害物質(zhì)進入三級等離子場后被降解成二氧化碳和水，*后排出潔凈空氣�！庇纱丝芍琘J-L靜電式油煙凈化器內(nèi)存在“一級、二級高壓電場”，高壓電場可能產(chǎn)生火花。
同時，YJ-L靜電式油煙凈化器在運行過程中，由于風力的作用，可燃氣體、漆霧、粉塵等金
屬氫氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子在裝置內(nèi)與金屬柵板發(fā)生碰撞、摩擦產(chǎn)生靜電，靜電積聚產(chǎn)生靜電火花。而且，YJ-L靜電式油煙凈化器沒有*安全認證標志、*檢驗單位簽發(fā)的“防爆合格證”標記。
②廢氣處理集裝箱可能產(chǎn)生靜電火花。根據(jù)廢氣處理集裝箱的功能分析，廢氣處理集裝箱主要是顆粒物、粉塵的沉降收集裝置。自動噴漆生產(chǎn)線在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量漆霧，以及需要表面噴涂工件的毛邊毛刺（在運動中極易掉落），在吸風罩內(nèi)的風力作用下，就可能通過吸風管輸送到廢氣處理集裝箱。由于連續(xù)作業(yè)17個小時，其顆粒物、粉塵沒有及時清理，這些顆粒物、粉塵、漆霧、漆塵、可燃氣體在廢氣處理集裝箱內(nèi)，由于風力的作用，不停的進行懸浮運動，碰撞、摩擦產(chǎn)生靜電，靜電積聚產(chǎn)生靜電火花。
YJ-L靜電式油煙凈化器若如其工作原理介紹，存在“一級、二級高壓電場”，分析傾向是由于YJ-L靜電式油煙凈化器的高壓電場產(chǎn)生火花為引爆火源。
03事故的間接原因
（1）寧波XX公司的廢氣處理系統(tǒng)，沒有規(guī)范的設(shè)計、安裝、檢測檢驗資料，YJ-L靜電式油煙凈化器、廢氣處理集裝箱沒有產(chǎn)品合格證，沒有*安全認證標志、“防爆合格證”標記。給安全生產(chǎn)留下了重大的設(shè)備隱患。（2）自動噴漆線連續(xù)生產(chǎn)17個小時，對廢氣處理集裝箱內(nèi)的沉降物質(zhì)沒有及時清理，工件毛刺、粉塵、漆霧顆粒物等金屬氫氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子沒有得到及時清除處理。（3）寧波XX公司對噴漆車間自動噴漆線廢氣處理系統(tǒng)的危險有害因素辨識不到位，事故隱患排查不到位，從事故現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)甲類生產(chǎn)場所使用的電機未選用防爆型、動力電線未采用鍍鋅鋼管穿管保護，不符合相關(guān)規(guī)范要求。
04防范措施
（1）選用規(guī)范的合格設(shè)備。危險工作場所的生產(chǎn)工藝及設(shè)備，應(yīng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的單位進行規(guī)范設(shè)計、制造。應(yīng)當使用符合安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)備、設(shè)施。噴涂作業(yè)及其廢氣處理設(shè)備、裝置在投入使用前，應(yīng)當核對其附有安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)計文件、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、安裝及使用維修說明、監(jiān)督檢驗證明等文件。
（2）加強對生產(chǎn)設(shè)備維修保養(yǎng)。應(yīng)加強噴涂作業(yè)場所及廢氣處理系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施的日常維護保養(yǎng)，從而使生產(chǎn)設(shè)備尤其是安全設(shè)施如可燃氣體報警裝置、通風設(shè)施，廢氣處理設(shè)施等保持良好的工作狀態(tài)，提高本質(zhì)安全度；及時清除和妥善處理廢棄物，從而消除事故隱患。
以下幾點提醒要注意：
1、處理裝置設(shè)計和采用的電器元件必須按照規(guī)范要求符合防爆等級；
2、設(shè)備布置要滿足安全距離的要求；
3、與氣體接觸的自動控制閥必須使用氣動閥；
4、必須選用防爆風機；
5、在所有處理系統(tǒng)中必須在適當位置安裝符合*標準的阻火器！
6、在處理裝置中的敏感部位（超溫、超壓等）要按照規(guī)范設(shè)置報警裝置及應(yīng)急處理措施；
7、為確保運行安全，必要時可采用連鎖設(shè)計；
8、要考慮現(xiàn)場整體的安全、環(huán)境應(yīng)急預(yù)案。
VOCs大部分都是易燃易爆氣體，如果沒有合理地選擇工藝或規(guī)范的操作運行管理，往往導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等事故的發(fā)生。因此無論是環(huán)保設(shè)計公司還是VOCs產(chǎn)生企業(yè)，都必須對廢氣凈化設(shè)施裝置的安全風險問題給予高度的重視，防患于未然。
目前常見的VOCs末端治理工藝有蓄熱式燃燒（RTO）、催化燃燒（RCO）、直接燃燒（TO）、活性炭吸附脫附、低溫等離子等。但VOCs廢氣成分復(fù)雜，通常為多種易燃易爆的混合有機氣體，前期的技術(shù)工藝選擇不到位或這些裝置的投入使用不加以專業(yè)管理和控制，往往會帶來新的安全隱患。比如活性炭裝置自燃以及危廢處理問題；RTO裝置爆炸問題；低溫等離子裝置電暈放電著火問題。
2020年4月16日8時許，位于深圳市龍華街道的某公司噴漆工藝的UV光氧催化設(shè)備發(fā)生火情，火勢沿管道蔓延到噴漆車間和樓頂，未發(fā)生人員傷亡。
2017年6月28日，青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司一期乙炔裝置環(huán)保附件設(shè)施炭黑水儲進行罐管線改造時發(fā)生疑似內(nèi)爆事故，造成現(xiàn)場監(jiān)護、操作人員4人受傷。
2016年6月1日，位于天津市濱海新區(qū)中塘鎮(zhèn)東河筒村的天津市亞東化工有限公司液體染料車間廢氣回收裝置斷電，導(dǎo)致正在反應(yīng)中產(chǎn)生的廢氣無法通過引風裝置導(dǎo)入廢氣回收系統(tǒng)造成泄漏。
2014年7月3日下午，新疆浩源公司正在建設(shè)中阿克蘇市阿塔公路(207省道)加氣站，外包設(shè)備供應(yīng)商員工在進行設(shè)備調(diào)試時，發(fā)生廢氣回收罐爆炸事故。事故造成設(shè)備廠家現(xiàn)場調(diào)試人員2人腿部被炸成重傷、公司1人輕傷。
2012年4月，杭州莫干山路的華東制藥廠發(fā)生爆炸，事故原因為工作人員在檢修車間的廢氣處理裝置時(這個廢氣裝置里主要是乙酸乙脂等有機物)，因為電焊工的違規(guī)操作，導(dǎo)致裝置爆炸，爆炸形成的沖擊波造成103車間及周邊部分門窗破碎，并且造成企業(yè)一名義務(wù)消防員和一名電焊工受輕傷。
2007年挪威西部一家汽油處理廠由于活性炭罐自燃導(dǎo)致與之相連的儲罐起火而引發(fā)火災(zāi)。
2013年8月2日9點20分左右，寧波某公司3樓自動噴漆線的廢氣處理系統(tǒng)發(fā)生爆燃，設(shè)置在自動噴漆生產(chǎn)線間旁邊外面的水泥屋面上的廢氣處理集裝箱兩端被炸開。集裝箱上部的進風管道被炸斷和飛離，集裝箱出風管道和與其連接的“等離子廢氣凈化器”全部被炸毀，輸出端風機炸壞和位移。緊靠廢氣處理集裝箱的自動噴漆間的吸風管被炸裂，自動噴漆生產(chǎn)線的設(shè)備嚴重破壞。
根據(jù)事故現(xiàn)場情況分析，這次爆燃事故的爆炸中心位于“等離子廢氣凈化器”和廢氣處理集裝箱，“等離子廢氣凈化器”被炸毀，廢氣處理集裝箱的左、右兩側(cè)及上部共3個方向都發(fā)生嚴重變形。集裝箱的進通風管道，自動噴漆生產(chǎn)線的吸風罩、輸送風管被炸壞，以及自動噴涂生產(chǎn)線間引起火災(zāi)，這些是由于“等離子廢氣凈化器”和廢氣處理集裝箱發(fā)生爆炸的沖擊波及爆炸高溫高熱引起回燃所導(dǎo)致的；輸出端風機位移是由于爆炸的沖擊波所造成的。
01噴涂廢氣處理系統(tǒng)的基本情況
（1）廢氣處理系統(tǒng)的工藝與設(shè)備
寧波XX公司3樓自動噴漆生產(chǎn)線的廢氣處理系統(tǒng)，是由吸風罩、吸風管、輸入端風機、送風管、廢氣處理集裝箱、輸風管、等離子廢氣凈化器、輸出端風機、排風管等組成的。該廢氣處理系統(tǒng)的工藝，是噴涂生產(chǎn)線的廢氣通過兩組風機吸、送，經(jīng)二級處理的工藝過程。其工藝流程大體如下：
（2）有關(guān)設(shè)備、設(shè)施說明
①現(xiàn)場安裝的廢氣處理集裝箱是用普通鋼材制作的一個長方形箱體，箱體內(nèi)設(shè)置有金屬網(wǎng)。
②現(xiàn)場安裝的等離子廢氣凈化器，實際是1臺YJ-L靜電式油煙凈化器。
③現(xiàn)場安裝的廢氣處理集裝箱和YJ-L靜電式油煙凈化器都沒有看到防靜電接地裝置。
02事故的直接原因
（1）易燃易爆物質(zhì)達到爆炸極限的原因分析
寧波XX公司3樓噴漆車間的自動噴漆生產(chǎn)線，使用的噴涂物料有油漆和溶劑，其主要含有二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等危險化學品。由于噴涂生產(chǎn)時間較長，連續(xù)工作了17個小時，因此，廢氣處理集裝箱或YJ-L靜電式油煙凈化器內(nèi)的易燃易爆混合氣體濃度達到了爆炸極限，或者漆霧、可燃顆粒物等易燃易爆粉塵組成的混合物達到了爆炸極限。其中：二甲苯(爆炸極限1.0-7.0%)、乙酸乙酯(爆炸極限2.0-11.5%)、乙酸丁酯(爆炸極限1.2-7.5%)。
（2）引爆火源的原因分析
①YJ-L靜電式油煙凈化器可能引起火花。寧波XX公司使用的YJ-L靜電式油煙凈化器，其產(chǎn)品工作原理介紹：“油煙廢氣被風機負壓吸入凈化器，大顆粒油滴通過粗濾網(wǎng)時在碰撞和重力作用下流入集油槽內(nèi)，大量亞微米的煙霧進入一級、二級高壓電場，油煙顆粒大部分得以降解，少部分被收集在集油板上，余下的微米級油霧微粒和煙氣中的有毒有害物質(zhì)進入三級等離子場后被降解成二氧化碳和水，*后排出潔凈空氣�！庇纱丝芍琘J-L靜電式油煙凈化器內(nèi)存在“一級、二級高壓電場”，高壓電場可能產(chǎn)生火花。
同時，YJ-L靜電式油煙凈化器在運行過程中，由于風力的作用，可燃氣體、漆霧、粉塵等金
屬氫氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子在裝置內(nèi)與金屬柵板發(fā)生碰撞、摩擦產(chǎn)生靜電，靜電積聚產(chǎn)生靜電火花。而且，YJ-L靜電式油煙凈化器沒有*安全認證標志、*檢驗單位簽發(fā)的“防爆合格證”標記。
②廢氣處理集裝箱可能產(chǎn)生靜電火花。根據(jù)廢氣處理集裝箱的功能分析，廢氣處理集裝箱主要是顆粒物、粉塵的沉降收集裝置。自動噴漆生產(chǎn)線在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量漆霧，以及需要表面噴涂工件的毛邊毛刺（在運動中極易掉落），在吸風罩內(nèi)的風力作用下，就可能通過吸風管輸送到廢氣處理集裝箱。由于連續(xù)作業(yè)17個小時，其顆粒物、粉塵沒有及時清理，這些顆粒物、粉塵、漆霧、漆塵、可燃氣體在廢氣處理集裝箱內(nèi)，由于風力的作用，不停的進行懸浮運動，碰撞、摩擦產(chǎn)生靜電，靜電積聚產(chǎn)生靜電火花。
YJ-L靜電式油煙凈化器若如其工作原理介紹，存在“一級、二級高壓電場”，分析傾向是由于YJ-L靜電式油煙凈化器的高壓電場產(chǎn)生火花為引爆火源。
03事故的間接原因
（1）寧波XX公司的廢氣處理系統(tǒng)，沒有規(guī)范的設(shè)計、安裝、檢測檢驗資料，YJ-L靜電式油煙凈化器、廢氣處理集裝箱沒有產(chǎn)品合格證，沒有*安全認證標志、“防爆合格證”標記。給安全生產(chǎn)留下了重大的設(shè)備隱患。（2）自動噴漆線連續(xù)生產(chǎn)17個小時，對廢氣處理集裝箱內(nèi)的沉降物質(zhì)沒有及時清理，工件毛刺、粉塵、漆霧顆粒物等金屬氫氧化物的膠體粒子、非金屬氧化物的膠體粒子沒有得到及時清除處理。（3）寧波XX公司對噴漆車間自動噴漆線廢氣處理系統(tǒng)的危險有害因素辨識不到位，事故隱患排查不到位，從事故現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)甲類生產(chǎn)場所使用的電機未選用防爆型、動力電線未采用鍍鋅鋼管穿管保護，不符合相關(guān)規(guī)范要求。
04防范措施
（1）選用規(guī)范的合格設(shè)備。危險工作場所的生產(chǎn)工藝及設(shè)備，應(yīng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的單位進行規(guī)范設(shè)計、制造。應(yīng)當使用符合安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)備、設(shè)施。噴涂作業(yè)及其廢氣處理設(shè)備、裝置在投入使用前，應(yīng)當核對其附有安全技術(shù)規(guī)范要求的設(shè)計文件、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、安裝及使用維修說明、監(jiān)督檢驗證明等文件。
（2）加強對生產(chǎn)設(shè)備維修保養(yǎng)。應(yīng)加強噴涂作業(yè)場所及廢氣處理系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施的日常維護保養(yǎng)，從而使生產(chǎn)設(shè)備尤其是安全設(shè)施如可燃氣體報警裝置、通風設(shè)施，廢氣處理設(shè)施等保持良好的工作狀態(tài)，提高本質(zhì)安全度；及時清除和妥善處理廢棄物，從而消除事故隱患。
以下幾點提醒要注意：
1、處理裝置設(shè)計和采用的電器元件必須按照規(guī)范要求符合防爆等級；
2、設(shè)備布置要滿足安全距離的要求；
3、與氣體接觸的自動控制閥必須使用氣動閥；
4、必須選用防爆風機；
5、在所有處理系統(tǒng)中必須在適當位置安裝符合*標準的阻火器！
6、在處理裝置中的敏感部位（超溫、超壓等）要按照規(guī)范設(shè)置報警裝置及應(yīng)急處理措施；
7、為確保運行安全，必要時可采用連鎖設(shè)計；
8、要考慮現(xiàn)場整體的安全、環(huán)境應(yīng)急預(yù)案。
