与活性炭处理废气有关的安全性问题

活性炭设备事故原因及分析

　　综合过去发生过的活性炭箱、罐发生事故的场景，大多数具有以下特点：

　　1.事故主要发生在夏季高温。事故发生当天的温度相对较高，长时间暴露在阳光下。

　　2.燃烧的活性炭吸附罐中的活性炭已很久没有更换，并且灰分杂质很多。

　　3.通过活性炭吸附罐的废气的成分复杂。包含丙酮，乙酸乙酯，醇，二氯甲烷，有机胺，酸性废气和碱性废气。

　　4.在事故发生的当天，废气的浓度变化很大，所有这些都是在低工作条件下发生的，废气的量减少了，一些空气直接进入了废气中。

　　结合事故发生时的现场调查，情况以及对过去异常情况的分析，推断出活性炭吸附罐起火爆炸的直接原因是：在高温情况下，工作条件复杂的废气通过活性炭吸附发热进行处理。由于活性炭长期未更换，灰分高，床层散热性差，不利于散热。这会导致热量在床上堆积，在床上形成局部热点。将其温度升至活性炭的自燃点或达到混合有机气体闪点的温度。同时，一部分空气进入废气，与燃料形成爆炸性混合物，导致事故的发生。

　　活性炭吸附是一个放热过程，有机物的吸附和氧化会释放出大量的热量。对于某些复杂的化合物(可能发生不相容的反应和放热的热量)，活性炭表面上的吸附和反应将释放大量的热量，尤其是在废气中的化学物质浓度很高的情况下。放热过程是否可以达到闪点取决于终的热量平衡，即热量是否可以及时传递。在吸附过程中，排热方法主要基于对流。当对流不利(空气量很小)时，热量会积聚，碳床中的温度将升至其着火温度，从而导致可燃废气混合物或活性炭自燃。

使用活性炭的建议

　　对于产生高浓度有机废气的反应堆，储罐，过滤器和其他设备，为避免与氧气形成爆炸性混合物，要使用氮气密封系统进行保护。

　　为了确保有机废气冷凝装置满足负荷，必须对废气的所有成分进行有效的冷凝处理以降低有机气体的浓度。不相容的废气必须分别进行预处理，然后排入吸附罐进行吸附处理。

　　活性炭材料的选择：使用点火温度高，灰分低的活性炭作为吸附材料，并及时更换。

　　如果条件允许，请对吸附装置降温。

　　定期检查处理设备和排气管道是否漏气，并确保管道没有泄漏。

　　吸附处理装置前的排气管上装有管式阻火器(抗爆型);管道(部分)中装有防爆板，排气缓冲罐中装有防爆板，防爆板必须有固定装置。

　　吸附装置中装有洒水灭火装置，用于扑灭火(或直接安装自来水管)，以手动或自动将其打开。

　　在吸附床上安装温度探头，以监测活性炭层的温度，并在发现异常时及时进行处理。

　　应急响应和人员培训。培训人员应能够及时扑灭吸附处理装置的火，以防止其蔓延。