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VOCs的閃點(diǎn)、爆炸及VOCs治理設(shè)備防爆識(shí)別

更新時(shí)間:2019-6-1   點(diǎn)擊:4582次

VOCs治理工程的性越來(lái)越受到客戶(hù)的重視,達(dá)標(biāo)排放的前提是。有機(jī)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(wèn)題更是方案設(shè)計(jì)不可或缺的部分。來(lái)看看這幾天發(fā)生的化工企業(yè)爆炸事件!

5月25日浙江寧波一燃料化工廠事故


5月25日15時(shí)15分許,浙江省寧波市北侖區(qū)白峰街道北海燃料化工公司一油罐著火。

目前著火儲(chǔ)罐明火已被撲滅,現(xiàn)場(chǎng)兩名人員暫時(shí)失聯(lián)。具體著火原因正在核查中。

5月22日江蘇泰州化工廠事故


發(fā)生時(shí)間:2019年5月22日凌晨 4點(diǎn)40分左右
發(fā)生企業(yè):泰州濱江工業(yè)園一化工廠
發(fā)生原因:氣體分餾裝置脫丙烷塔回流罐發(fā)生泄漏起火

2019年5月22日凌晨4點(diǎn)40分左右,位于江蘇省泰州市濱江工業(yè)園區(qū)的泰州東聯(lián)化工有限公司突發(fā)火災(zāi)?,F(xiàn)場(chǎng)濃煙滾滾,發(fā)生事故是因30萬(wàn)噸氣體分餾裝置脫丙烷塔回流罐發(fā)生泄漏起火。泄漏起火介質(zhì)為碳四,目前正在進(jìn)行系統(tǒng)泄壓并控制滅火,火情得到控制。氣體分餾裝置已緊急停工,切斷上下游系統(tǒng)截?cái)嚅y,事故未造成人員傷亡。
接到報(bào)告后,消防、應(yīng)急、公安、等部門(mén)立即趕赴事故現(xiàn)場(chǎng)處置。經(jīng)組織力量撲救,并采取緊急停車(chē)、關(guān)閉上下游系統(tǒng)切斷閥、系統(tǒng)泄壓等措施。至7時(shí)36分明火撲滅,未造成人員傷亡?,F(xiàn)場(chǎng)水、氣持續(xù)監(jiān)測(cè)顯示,未對(duì)周邊環(huán)境造成影響。

5月21日福建省泉州市一化工廠發(fā)生事故


發(fā)生時(shí)間:
5月21日凌晨0點(diǎn)50分左右
發(fā)生企業(yè):福建省泉州市泉港區(qū)一公司
發(fā)生原因:火情發(fā)生后,經(jīng)消防隊(duì)及時(shí)處置,明火已撲滅,事故原因正在調(diào)查中。

2019年5月21日凌晨,福建省泉州市泉港區(qū)一公司發(fā)生著火事故。據(jù)了解,發(fā)生火情的地方是當(dāng)?shù)毓镜囊粋€(gè)倉(cāng)庫(kù),過(guò)火面積大約400平?;鹎榘l(fā)生后,經(jīng)消防隊(duì)及時(shí)處置,明火已撲滅,事故原因正在調(diào)查中。

公開(kāi)資料顯示,泉州新華福合成材料有限公司位于福建省泉州市,主要生產(chǎn)復(fù)合用聚氨酯樹(shù)脂,鞋用聚氨酯樹(shù)脂,熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(TPU),聚氨酯組合料,聚酯多元醇等化工新材料。

因此,事故頻發(fā),觸目驚心!易燃易爆的有機(jī)氣體是VOCs,針對(duì)VOCs,,分享幾個(gè)基本概念。①閃點(diǎn)是指可燃?xì)怏w揮發(fā)出的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃燃的低溫度。閃點(diǎn)越低,引發(fā)火災(zāi)事故的危險(xiǎn)性越大。如常見(jiàn)的VOCs類(lèi)汽油、苯、酒精等閃點(diǎn)在28℃以下,容易引發(fā)火災(zāi)事故。②爆炸也稱(chēng)爆炸濃度,是指可燃物質(zhì)(可燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵)與空氣(或氧氣)在的濃度范圍內(nèi)均勻混合,形成預(yù)混氣,遇著火源才會(huì)發(fā)生爆炸,這個(gè)濃度范圍。

例如常見(jiàn)的VOC:苯,其與空氣混合的爆炸為1.5%~9.5%,前后兩個(gè)數(shù)字分別稱(chēng)為爆炸下限和爆炸上限,這兩者有時(shí)亦稱(chēng)為著火下限和著火上限。在低于爆炸下限時(shí)不爆炸也不著火;在高于爆炸上限時(shí)不會(huì)爆炸,但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠,過(guò)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(dǎo)致火焰不能蔓延的緣故。常見(jiàn)物質(zhì)的爆炸如下,僅供參考:

附:混合氣體的爆炸計(jì)算僅供參考
公式為:Lm=1/(Y1/L1+Y2/L2+Y3/L3),式中:
Lm——混合VOCs爆炸(%);
Y1、Y2、Y3——混合物中組成(%);
L1、L2、L3——混合氣體各組份相應(yīng)的爆炸(%)。
例如:一氣組成如下:甲烷80%(L下=5.0%)、乙烷15%(L下=3.22%)、丙烷4%(L下=2.37%)、丁烷1%(L下=1.86%)
求該氣的爆炸下限。解:Lm=1/(80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86)= 4.369%

此外,越來(lái)越多的朋友關(guān)注VOCs治理設(shè)備的防爆,作為用戶(hù),應(yīng)該要學(xué)會(huì)如何識(shí)別防爆治理設(shè)備的相關(guān)參數(shù)。如下幾個(gè)要點(diǎn)可供同行朋友參考:

一、 危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域劃分 
    識(shí)別場(chǎng)所。按場(chǎng)所中存在物質(zhì)的物態(tài)的不同,將危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分為爆炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境。 
    按場(chǎng)所中危險(xiǎn)物質(zhì)存在時(shí)間的長(zhǎng)短,將兩類(lèi)不同物態(tài)下的危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分為三個(gè)區(qū),即:對(duì)爆炸性氣體環(huán)境,為 0 區(qū)、 1 區(qū)和 2 區(qū);對(duì)可燃性粉塵環(huán)境,為 20 區(qū)、 21 區(qū)和 22區(qū)。
    針對(duì)爆炸性氣體環(huán)境, GB 3836.14 - 2000 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定: 
    0 區(qū):爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。 
    1 區(qū):在正常運(yùn)行時(shí),可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場(chǎng)所。 
    2 區(qū):在正常運(yùn)行時(shí),不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境,如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是短時(shí)間存在的場(chǎng)所。 
    在此,“正常運(yùn)行”是指正常的開(kāi)車(chē)、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車(chē),易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸、密閉容器蓋的開(kāi)閉,閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。

危險(xiǎn)物質(zhì)
長(zhǎng)期存在
 (大于 1000h/年)
正常運(yùn)行時(shí)存在
 (10-1000h/年)
僅在不正常時(shí)存在
 (少于 10h/年 )
氣體
區(qū)
區(qū)
區(qū)

二、 防爆標(biāo)志解析
    防爆電氣設(shè)備按 GB 3836 標(biāo)準(zhǔn)要求,防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括:防爆型式 +設(shè)備類(lèi)別 + 氣體組別 + 溫度組別 
    以某款產(chǎn)品為例,如其防爆標(biāo)志為:ExdⅡBT5,下面做具體舉例說(shuō)明: 
1. 防爆類(lèi)型

防爆型式 防爆型式標(biāo)志 防爆型式 防爆型式標(biāo)志
隔爆型 Exd 充砂型 Ex q
增安型 Exe 澆封型 Ex m
正壓型 Exp n型 Ex 
本安型 Exia / Exib Ex 
油浸型 Exo 粉塵防爆 DIP A / DIP B

(即如上舉例的產(chǎn)品屬于隔爆型防爆型式。)
2. 設(shè)備類(lèi)別 
    爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為: 
    I 類(lèi):煤礦井下用電氣設(shè)備; 
    II 類(lèi):工廠用電氣設(shè)備 
    II 類(lèi)隔爆型“ d ”和本質(zhì)型“ i ”電氣設(shè)備又分為 IIA 、 IIB 、和 IIC 類(lèi)。 
    (舉例產(chǎn)品即屬于 II 類(lèi)電氣設(shè)備,可以使用在除煤礦以外的其他爆炸性氣體環(huán)境。)
3. 氣體組別 
    爆炸性氣體混合物的傳爆能力,標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低,爆炸性混合物的傳爆能力越大,其危險(xiǎn)性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用大試驗(yàn)間隙表示。同時(shí),爆炸性氣體、液體蒸汽、薄霧被點(diǎn)燃的難易程度也標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低,它用小點(diǎn)燃電流比表示。 II 類(lèi)隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)型電氣設(shè)備,按其適用于爆炸性氣體混合物的大試驗(yàn)間隙或小點(diǎn)燃電流比,進(jìn)一步分為 IIA 、 IIB 和 IIC 類(lèi)。如下表所示。

氣體組別 大試驗(yàn)間隙MESG (mm) 小點(diǎn)燃電流比 MICR
IIA MESG≥0.9 MICR  0.8
IIB 0.9  MESG  0.5 0.8≥MICR≥0.45
IIC 0.5≥MESG 0.45  MICR

(該舉例產(chǎn)品可以使用于具有 IIB 類(lèi)爆炸性氣體環(huán)境,也可以用于 IIA 的環(huán)境。)
4. 溫度組別 
    爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點(diǎn)燃的溫度值。 
    電氣設(shè)備按其高表面溫度分為 T1 ~ T6 組,使得對(duì)應(yīng)的 T1 ~ T6 組的電氣設(shè)備的高表面溫度不能超過(guò)對(duì)應(yīng)的溫度組別的允許值。溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸汽的引燃溫度之間的關(guān)系如下表所示:

溫度級(jí)別IEC/EN /GB 3836 設(shè)備的高表面溫度T [] 可燃性物質(zhì)的點(diǎn)燃溫度[]
T1 450  450
T2 300 450≥ T  300
T3 200 300≥ T  200
T4 135 200≥ T  135
T5 100 135≥ T  100
T6 85 100≥ T  8


這是與氣體點(diǎn)燃溫度有關(guān)的電氣設(shè)備(假定環(huán)境溫度為 40 ℃時(shí))的高表面溫度,點(diǎn)燃能量與點(diǎn)燃溫度無(wú)關(guān)。
(該舉例產(chǎn)品是 T5 溫度組別)
三、名詞解釋 
   隔爆型電氣設(shè)備( d ):是指把能點(diǎn)燃爆炸性混合物的部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi),該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力并阻止和周?chē)谋ㄐ曰旌衔飩鞅碾姎庠O(shè)備。 
   增安型電氣設(shè)備( e ):正常運(yùn)行條件下,不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的火花或危險(xiǎn)溫度,并在結(jié)構(gòu)上采取措施,提高其程度,以避免在正常和規(guī)定過(guò)載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備。 
   本質(zhì)型電氣設(shè)備( i ):在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備。
VOCs治理工程的性越來(lái)越受到客戶(hù)的重視,達(dá)標(biāo)排放的前提是。有機(jī)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(wèn)題更是方案設(shè)計(jì)不可或缺的部分。來(lái)看看這幾天發(fā)生的化工企業(yè)爆炸事件!

 

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