在活性炭纤维中无大孔,只有少量的过渡孔,微孔分布在纤维表面,其吸附速率快,活性炭纤维丝束的空间起大孔作用,对气相与液相物质具有较好的吸附作用,其外比表面积大,吸脱速度快,为粒径活性炭10~100倍。随着比表面积增大,细孔的平均孔径随之增大,细孔容积增加,在细孔内发生吸附后充填细孔内。其比表面积增大吸附容量大,为粒状活性炭的10倍,可吸附处理低浓度废气或具有高活性的物质。活性炭纤维的体积密度小,滤阻小、可吸附粘度较大的液态物质,且动力损耗小。
布袋除尘器一般由主机、滤芯(除尘袋)和反吹控制等辅助系统组成。把粉尘从烟气中分离出来的设备,除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。除尘袋是布袋除尘器的核心部件,其材质、缝制、使用和维护关系到整个系统的高效、稳定运行。除尘系统的风量、粉尘浓度、负荷平衡、烟气温度和湿度、腐蚀等因素都可能导致除尘布袋的损坏和失效。在除尘布袋的各种损坏和失效类型中,磨损是一种常见的磨损类型,与除尘器的设计、制造和应用密切相关。除尘袋损伤失效的类型和原因除尘袋损伤的主要失效形式是磨损、燃烧和腐蚀。
RTO是最近十几年国内兴起的一种有机废气处理技术。经过近几年的使用,RTO也暴露出了一些问题,其中比较突出的问题就是RTO的失火、爆炸等安全问题。结合真实发生的事故案例,据公开资料整理分享有关RTO工作原理、安全事故案例分析与RTO装置安全问题预防措施。绝大部分化工VOCs都是易燃易爆气体,不要盲目选择治理技术工艺,平度蓄热燃烧设备根据废气的成份,浓度,湿度,风量,含尘量等做合理选择,要客观认知每项技术的工作原理和安全预防措施,而且每一技术本身都不是万能的!本地蓄热燃烧设备RTO装置安全问题预防措施:(1) 充分了解客户的工艺,明确工艺过程中有机废气的排放特点及可能存在的突发因素。(2) 严格控制RTO进口有机物的浓度,使其控制在一个安全的水平,这是预防爆炸的一个最根本的措施。RTO本身就是一个点火源,如果进口浓度已经超过爆炸下限,即使前面用了防爆风机、管道采用了防静电都无济于事。由于有机物的爆炸下限随着气体温度的提高会大幅降低,同时由于化工企业有机废气的突发性排放,入口浓度必须远低于爆炸下限(一般低于爆炸下限的25%)。(3) 增设必要的仪器设备,废气入口及必要的废气支路入口处安装浓度监测仪;对于高浓度废气,RTO入口需加稀释风阀;废气入口加缓冲罐,缓冲罐的体积要设计得当;增加浓度监测仪、稀释风阀、RTO风机等仪器设备之间的连锁控制,对突发问题第一时间做出正确的动作;在RTO入口加阻火器,防止回火;在RTO燃烧室、缓冲罐、管道拐弯处加泄爆片;在RTO设备附近设置一些消防设施。(4) 优化收集系统。对吸风罩、风机选用进行规范设计,同时废气收集管线需统筹规划,形成支管→主管→处理装置→总排口的收集处理系统,确保废气收集效果。对于易燃易爆废气在设计收集系统和预处理系统时,不追求过高的强度反而有利于系统安全,不过即使选用强度不高的设备和材料。(5) 强化预处理措施。由于精细化工行业废气排放浓度有较大的波动,因此需对各类不同浓度的有机废气进行混匀、缓冲和预处理,建议企业采用PP 填料塔对有机废气进行预处理,由于PP 填料塔强度不高,在发生事故时极易泄爆,最大限度的保证系统安全。(6) 渐进化科学调试。RTO 炉调试时理应先进行空载调试,待空载调试稳定后再逐步接入低浓度有机废气,如企业污水池加盖收集后废气、车间换风废气等,最终再逐步接入高浓度废气。同时对拟接入高浓度废气的排放流量、排放浓度进行检测,重点关注峰时浓度,单一排气点有机浓度宜控制在1 000 ppm 以内,最高不得超过5 000 ppm。(7) 安装在线监控系统,设置电控系统操作间。RTO 炉净化处理系统是一项人机高度结合的设备,虽然其自动化程度较高,但必须安排专人进行维护与管理,如RTO 炉在发生爆炸前有机物浓度常会在短时间内迅速升高。此时系统若有人值守则可提前发出预警并采取必要的措施,避免事故的发生;同时对RTO各系统尾气安装TVOC 浓度在线监控系统,为企业管理提供必要的数据支撑。
粉尘处理中布袋除尘是除尘的设备选择,受到了很多客户的认可和使用,但是在选用布袋除尘器必要时是要设计防爆设施的。这样有利于使用。逐次清灰什么情况采用分室结构1.布袋除尘器的机械式振打清灰方式是利用机械装置振打和高频振打等方式。振动清灰时要求停止过滤,因而常常将布袋除尘器分成若干袋室,顺次逐室清灰,以保持布袋除尘器的连续运行。机械清灰方式的机械结构简单,运行可靠,但清灰作用较弱,而且往往损伤滤袋(特别是袋口连接处)。目前采用这种方式的越来越少。布袋除尘器的逆气流清灰方式是利用与过滤气流相反的气流,使滤袋产生变形并使之产生振动而使粉尘脱落。反向气流的作用只是引起附着于滤袋表面的粉尘脱落的原因之一,更主要的是滤袋变形导致粉尘层脱落。
含碳纤维高温活化后,纤维表面布满微孔(即氢、氧原子挥发前所占位置),其孔径为一根头发丝的十万分之一,把这些微孔的内表面展开,1g活性碳纤维毡的展开面积高达1600㎡,这是这些微孔起到了吸附气味的作用。从物理学可知,物体的表面对外存在引力,表面越大吸附力越大,正是通过这种范德华力的作用吸附周边分子并牢固与微孔之中。活性炭纤维毡久用之后,微孔会被填满,致使吸附能力有所下降。使用某种办法可使吸附质的动能增加,摆脱引力,自活性碳纤维中逸出(不能完全解吸)。此时活性炭纤维的吸附功能即可复原,重复使用。活性炭纤维脱附再生的方法很多,如热蒸汽解吸法、氮气解吸法等,有机废气治理中常用热蒸汽解吸法。工业上的解吸需要专门装置,而一般民品只需晾晒或电热吹风即可。
布袋除尘器中使用的滤料种类很多,按滤料的不同分为不同的滤料。有天然纤维、无机纤维和合成纤维。近年来,随着合成纤维工业的发展,出现了一些廉价耐用的新型滤料。就纤维而言,有两种纤维:长纤维和短纤维。长纤维织物的表面绒毛较少,尘层的压力损失较高,但易清洗灰分;一般短纤维织物表面有绒毛,除尘性能好,压力损失低,但清灰略有困难。根据过滤介质的结构有两种类型:滤布(平布和绒布)和毛毡。按滤布的织造方法,有三种平布,斜纹布和缎子布。其中斜纹布综合性能较好,过滤效率和清灰效果均能满足要求,柔软性好,透气性优于平布,但强度略低于平布。