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精细化工行业RTO系统安全设计(二)

发布时间:2021-08-18 返回列表

5、废气输送管道阻火器和压力泄放设置

通过对江苏多家医药化工企业RTO炉的安全事故调查分析,发现废气输送管道是目前发生爆炸事故的重灾区,因此,各生产车间出口管道上建议设置阻火器,避免爆炸事故扩散到各生产车间,并在废气输送管道的关键位置设置泄爆口,保证整个系统能够及时、有效的泄爆。

依据《石油化工企业设计防火规范》要求,RTO属于明火设备,如RTO系统回火,会引发废气输送管道起火或爆炸等安全事故,因此,废气输送管道与RTO系统主体对接位置需设置阻火器,防止并阻断RTO系统回火。

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此外,精细化工的RTO焚烧系统区别喷涂机印刷行业,精细化工行业的废气特点及处理难度均比这几个行业复杂/难得多,RTO系统主体设计应更加注意如下5点。

1) ROT设备材质选型

精细化工行业废气中常含有卤代烃、无机氯离子、硫、氮等元素,燃烧过程中会有氯化物、硫化物等腐蚀性较强的物质产生,因此,RTO设备材质选型应结合企业废气性质考虑,否则RTO设备各结构件极易腐蚀损坏,存在RTO设备变形、坍塌、废气泄漏等安全风险。

2)ROT炉体内部清洗设置

调研过江苏多家医药化工企业RTO炉,发现大部分企业RTO炉在运行一段时间后,蓄热床层底部有二次污染物大量积聚(如上图)、黏附现象,易造成蓄热床层底部堵塞,引发火灾等安全事故。以江苏盐城某医药企业为例,经过取样试验分析发现,该二次污染物具有以下特性:

a、良好的水溶性,同时易溶于乙醇;

b、滴加碱液后有明显有机胺异味;

c、马沸炉中加热至250℃后发生升华现象,直接在炉壁结晶,加热至300℃发生不完全燃烧;

d、水溶液COD高达数万mg/L,且水溶液含有大量氯离子。综上所述初步预计为三乙胺盐酸盐,针对该类企业,RTO蓄热床层底部建议增设清洗装置,对底部蓄热陶瓷体定期清洗,避免有机物黏附现象的产生。

3)ROT炉体压力泄放设计

RTO炉蓄热床层堵塞或某一时间段废气浓度骤升时,RTO燃烧室存在超压的风险,因此,RTO燃烧室上应设置泄压阀,并在RTO进出口管路设置压差检测装置,根据现场实际情况设置压差参数,与RTO控制程序联锁,当进出口管路的压力差值大于设定值时,及时打开泄压阀泄压。

4)LEL在线监测设置

RTO系统上应设置LEL在线监测,用于实时监测待净化废气浓度值,当废气浓度瞬时值超过设定安全值后,采取稀释、走旁通等应对措施,避免高浓度废气直接进入RTO炉体从而引发安全事故。

LEL在线监测的安装位置和选型应从时效性、准确性等方面考虑,确保RTO系统能够及时、有效地做出应对措施,一般医药企业废气总管混合废气浓度波动性大,比如某时刻该时间段混合废气浓度峰值在爆炸下限的27.3%,超过爆炸下限的25%,因RTO系统响应及时,避免了安全事故的发生。

5)UPS备用电源和压缩空气储气罐的设置

RTO系统突然断气断电情况下,若RTO控制程序完全失电失气,RTO控制界面各关键节点参数无法实时反馈,阀门切换不到位,存在废气燃烧、爆炸等安全隐患,因此,RTO系统应设置UPS备用电源和压缩空气储气罐。

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