安全性VOCs治理工程中首要考慮的關鍵問題,即安全性是綠色治理及達標排放的必要前提。
例如:在處理裝置設計和采用的電器元件,必須按照規(guī)范要求符合防爆等級、設備布置要滿足安全距離的要求、與氣體接觸的自動控制閥必須使用氣動閥等都是vocs設備的防爆注意點。
說到防爆,今天就講一講vocs燃燒過程中的溫升和可燃氣體爆炸下限。
什么叫爆炸下限?
先了解一下這兩個基本概念:
①閃點,指可燃氣體揮發(fā)出的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃燃的最低溫度。閃點越低,引發(fā)火災事故的危險性越大。如常見的VOCs類汽油、苯、酒精等閃點在28℃以下,容易引發(fā)火災事故。
②爆炸極限也稱爆炸濃度極限,是指可燃物質(zhì)(可燃氣體、蒸氣和粉塵)與空氣(或氧氣)必須在一定的濃度范圍內(nèi)均勻混合,形成預混氣,遇著火源才會發(fā)生爆炸,這個濃度范圍。
例如常見的VOC:苯,其與空氣混合的爆炸極限為1.5%~9.5%,前后兩個數(shù)字分別稱為爆炸下限和爆炸上限,這兩者有時亦稱為著火下限和著火上限。
在低于爆炸下限時不爆炸也不著火;在高于爆炸上限時不會爆炸,但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠,過量空氣的冷卻作用,阻止了火焰的蔓延;而后者則是空氣不足,導致火焰不能蔓延的緣故。常見物質(zhì)的爆炸極限如下,僅供參考:
有機廢氣大多為易燃易爆物質(zhì),被處理的VOCs混合氣的爆炸性問題更是方案設計不可或缺的部分。
但是組分復雜的混合VOCs的爆炸下限是如何計算的?根據(jù)《HJ2026-2013吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》︰對于含有混合有機物的廢氣,其控制濃度Р應低于最易爆組分或混合氣體爆炸極限下限的25 %。
如果組分明確,且組分的體積百分數(shù)明確。
則可以通過如下公式計算(僅供參考):
Pm=(P?+P?+…+Pn)/(V?/P?+V?/P?+…+Vn/Pn)
式中:
Pm——混合氣體爆炸極限下限值,%;
P?,P?,…,Pn——混合氣體中各組分的爆炸極限下限值,%;
V?,V?,…,Vn——混合氣體中各組分所占的體積百分數(shù),%:
n ——混合有機廢氣中所含有機化合物的種數(shù)。