2024环保设施安全技术管理培训课件

1、目 录1.简单回顾VOCs2.环保设施安全管理策略3.活性炭吸附设施技术与安全4.VOCs回收设施技术与安全5.UV光解设施技术与安全6.脱硫脱硝设施技术与安全7.总结VOCs及固定源排放挥发性有机化合物VolatileOrganicCompoundsVolatileOrganicCompounds，简称，简称VOCsVOCsVOCs及固定源排放VOCs的危害呼吸系统嗅觉、呼吸道、肺部几乎全部VOCs；恶臭类，有机硫化物，含氯有机化合物，含氮有机化合物等血液、神经系统、肝脏肾易患白血病，肝、肾功能衰竭醛类，烯，烷烃，苯系物，含氯有机化合物，有机卤化物等感官系统刺激皮肤和眼睛醛类最为突出；有机硫化物，含氯有机化合物，含氮有机化合物等“三致”作用致癌、致畸、致突变苯系物最为突出，烯，含氯有机化合物，含氮有机化合物等对环境危害对人体危害导致复合型污染诱发灰霾形成产生光化学烟雾影响动植物生长污染室内空气VOCs及固定源排放气态污染物VOCsSO2NOx颗粒污染物PM大气化学反应臭氧（O3）其他强氧化剂硫酸盐（SO42-）硝酸盐（NO3-）二次有机气溶胶（SOA）二次气溶胶烟烟雾雾灰灰霾霾酸酸雨

2、雨对环境重大影响，雾霾产生的关键因素VOCs及固定源排放1、炼油和石化2、固定燃烧源3、溶剂使用装置（工业源）4、民用源5、油品的储、运、销典型固定源VOCs及固定源排放辅助设施a锅炉b冷却塔等c废水处理系统原油石油处理过程分离过程石油转化过程各种中间产物原料储运装卸过程产品无组织VOCs排放有组织排放，工艺废气等和无组织逸散的VOCs排放产品储运装卸过程生产工艺排放1、炼油和石化VOCs及固定源排放锅炉电厂锅炉工业锅炉民用炉具工业炉窑冶金工业建材工业2、固定燃烧源VOCs及固定源排放净化设施风机排气筒集气系统VOCs有组织排放生产活动造成VOCs排放（喷涂、调配、印刷、清洗等生产活动）产品的残留量很少废弃物残留VOCs无组织逸散循环再用VOCs的输入（有机类原辅材料的使用）涂料、稀释剂、油墨、润版液、清洗剂、胶黏剂汽车制造工业涂装包装印刷半导体/电子设备制造人造板生产防水卷材生产医药生产橡胶制品生产3、溶剂使用装置（工业源）VOCs及固定源排放汽修餐饮干洗医院4、民用源VOCs及固定源排放加油站储油库油罐车5、油品的储、运、销固定源VOCs主要治理技术工业源VOCs污染排放特征工业生

3、产过程中所排放的VOCs种类多，性质差异大，需要不同的净化技术进行治理；在大多数情况下，生产工艺尾气中同时含有多种污染物，需要采用不同的净化技术进行分级治理；不同的生产工艺所排放的工艺废气工况条件（温度、湿度、颗粒物等）多样，在进行净化之前通常需要对工艺废气进行预处理。固定源VOCs主要治理技术工业源VOCs的排放控制方法使用低挥发性溶剂和粘胶原料，从源头控制有机废气的排放源头控制对每一个排放源进行收集，将无组织排放废气有组织化废气收集采取回收、销毁等技术对废气进行处理（目前普遍使用的技术）末端治理固定源VOCs主要治理技术VOCs末端净化技术回收技术销毁技术吸附技术吸收技术冷凝技术膜分离技术催化氧化技术热力焚烧技术生物技术等离子体破坏技术光催化技术末端治理目 录1.简单回顾VOCs2.环保设施安全管理策略3.活性炭吸附设施技术与安全4.VOCs回收设施技术与安全5.UV光解设施技术与安全6.脱硫脱硝设施技术与安全7.总结废气处理设施的安全管理目标风险控制策略1.设计依据符合国标及行业标准、环评、安全等行政许可手续合规。2.零事故的基础始于合适的风险评估(例如HAZOP)，然后才是风险

4、分级和管控。3.环保废气处理系统需要被纳入工艺安全管理，对系统可靠性、可用性进行管理。4.电气防爆和选型要符合国家标准规范。5.环保废气处理设施改动前，须进行变更管理MOC和风险评估。6.废气处理设施的建设施工/改造/维护过程，须严格执行特殊作业票制度。零污染、零火灾、零爆炸、零伤害废气处理设施的安全风险分级管控废气处理设施的安全风险分析危险与可操作分析HAZOP目 录1.简单回顾VOCs2.环保设施安全管理策略3.活性炭吸附设施技术与安全4.VOCs回收设施技术与安全5.UV光解设施技术与安全6.脱硫脱硝设施技术与安全7.总结活性炭：常见的VOCs净化吸附剂活性炭活性炭是一种经特殊处理的炭，是将有机原料（果壳、煤、木材等）在隔绝空气的条件下加热，以减少非碳成分（此过程称为炭化），然后与气体反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构（此过程称为活化）。由于活化的过程是一个微观过程，即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀，所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在250nm之间，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积，每克活性炭的表面积为5001500，活性炭吸附设施正是基于

5、活性炭的这一特点。特点活性炭：常见的VOCs净化吸附剂吸附浓缩的核心VOCs净化常用吸附剂活性炭活性炭硅胶颗颗 粒粒 活活 性性 炭炭蜂蜂 窝窝 活活 性性 炭炭活 性 炭 纤 维 毡颗 粒 分 子 筛蜂 窝 分 子 筛颗 粒 硅 胶活性炭纤维 分子筛分子筛涂覆材料一、活性炭设施安全管理活性炭吸附设备一、活性炭设施安全管理活性炭吸附塔工作原理一、活性炭设施安全管理活性炭吸附塔的优点：一、活性炭设施安全管理设计阶段应遵照的行业标准HJT 386-2007 环境保护产品技术要求 工业废气吸附净化装置一、活性炭设施安全管理设计阶段应遵照的行业标准HJ 2026-2013 吸附法工业有机废气治理工程技术规范一、活性炭设施安全管理设计阶段应遵照的行业标准HJ 2026-2013 吸附法工业有机废气治理工程技术规范一、活性炭设施安全管理设计阶段应遵照的行业标准HJ 2026-2013 吸附法工业有机废气治理工程技术规范一、活性炭设施安全管理安全隐患分析活性炭吸附设施的常见火灾风险一、活性炭设施安全管理安全隐患分析由于活性炭吸附是放热过程，有机物的吸附和氧化会释放出大量的热量。在吸附过程中，热移出的

6、方式主要靠对流活性炭吸附后饱和，活性炭的气孔被有机物液体堵住后就开始积聚热量（对流不利）气流无法带走热量，当碳床中的温度达到燃点时，活性炭自燃，或点燃废气混合物，这是最容易导致火灾的一个因素。对于某些种类成分复杂的化合物，或者不同种类的工艺废气集中收集经活性炭吸附，可能会发生不相容的化学反应放热，升温。活性炭箱的出口、废气洗涤塔出口的管线中的有机易燃物浓度持续升高，当浓度达到有机蒸汽爆炸下限LEL，遇到上述两类温度带来的点火源，发生气体爆炸。活性炭吸附设施的常见火灾风险从工艺上杜绝燃烧爆炸点火源：风机马达等电器选型时，采用气体防爆，按照0区防爆电器选型，消除了一切由设备热表面或电器故障的点火源。从工艺上杜绝爆炸氛围形成：两个出口检测可燃气体的浓度超过LEL的25%时，通过连锁装置加大风机的进风量去稀释混合废气中的可燃气体浓度。针对环保处理系统工艺过程开展危害与可操作分析HAZOP，从系统风险评估上识别所有各类可能的工艺偏差情况，量化风险大小，并根据风险级别进行消除或降低。一、活性炭设施安全管理危险源辨识和风险控制策略环保废气处理系统需要被纳入工艺安全管理新设计、用途变更、设备/仪表变更

7、前，按照变更管理MOC，重新评估风险，实际变更前控制好风险。一、活性炭设施安全管理活性炭吸附-脱附系统安全分析一、活性炭设施安全管理活性碳吸附床发生自燃和着火分析活性碳吸附过程是放热的：VOCs浓度过高。当气流中含有特定的高浓度化合物时，活性碳吸附和氧化反应会释放大量热量，特别是活性碳床处理了含有含氧烃类有机化合物、酮类、醛类、部分有机酸（如丙酸、丁酸）和有机硫有机化物（硫醇)等；活性炭本身。吸附床温度能够达到自燃温度，活性碳吸附可以释放足够的热量达到其自燃并引燃整个碳床；活性碳吸附时燃点与活性碳品种及条件相关，活性碳燃点范围在300-600；气流速度过低。足够的气流将消散活性炭床吸附所产生的热。活性炭床停止运行时就不再有气流，当其它危险因素存在时就会引发火灾。活性炭床本身导热散热很少，主要通过对流散热。一、活性炭设施安全管理事故案例1：XX年8月XX日上午，某公司RTO废气焚烧炉塑料PP材质废气缓冲罐（利旧，内有活性炭，未识别到变更风险）发生爆炸事故。爆炸导致缓冲罐整体被炸碎，RTO前端风管断裂，部分碎片飞至周边路面，冲击波导致RTO冷却塔塔体剥离脱落、碱洗塔碱液管路泄漏；所幸当时周

8、边没有行人通过，未造成人员伤害。缓冲罐内残余的活性炭已经充分吸附了废气被堵住，开始缓慢放热直到温度达到燃点引燃废气中易燃易爆的气体。一、活性炭设施安全管理事故案例2：XX年7月XX日下午下班后，某公司2车间楼顶的活性炭吸附罐（废气预处理）发生着火。所幸发现及时，消防队前来将大火扑灭。事故案例3：XX年7月XX日中午11点左右，某公司1车间楼顶活性炭吸附罐（废气预处理）发生着火。因发现及时，火势在初期被扑灭。一、活性炭设施安全管理案例分析结合事故发生时现场调查、生产情况、设备异常分析，这几起活性炭吸附罐着火和爆炸直接原因：l气温较高的情况下，工况复杂的废气经过活性炭处理（吸附）过程中发热（物理和化学）。l由于活性炭长时间未更换，灰分较高，床层散热较差，不利于对流散热，致使热量在床层中积聚，在其中形成局部热点，导致其温度达到活性炭的自燃点或温度达到了混合有机物气体的闪点。l同时部分空气进入废气中与可燃物形成爆炸性混合气体，最终导致了事故的发生。事故原因分析l事故均发生在夏季高温，事故当日气温较高，太阳直射时间较长。白天平均气温达到了32以上。l着火的活性炭吸附罐中的活性炭长时间未更换，灰分

9、杂质很多。l经过活性炭吸附罐的废气成分比较复杂。含有丙酮、乙酸乙酯、醇类、二氯甲烷、有机胺类以及酸性废气及碱性废气。l事故当天废气的浓度波动较大，均发生在低工况时，废气量减少，部分空气直接进入了废气中。事故案例特征一、活性炭设施安全管理活性炭设施火灾预防及安全措施活性炭吸附过滤活性炭吸附过滤材料材料引起的火灾引起的火灾一、活性炭设施安全管理借鉴LOPA，按照风险控制优先顺序，列出各级保护层措施吸附剂选择控制吸附时间惰性气体保护化学反应风险评估电气防爆设计静电导出及防雷接地LEL监测连锁保护应急反应与人员培训抑爆和泄爆温度监控、紧急降温大修/停车期间安全保护措施设施运行状态检查管理活性炭设施火灾预防及安全措施一、活性炭设施安全管理涉活性炭吸附排污单位的排污许可证填报要求排污单位应根据废气活性炭吸附处理设施设计方案确定活性炭更换周期，并在排污许可证申领填报系统固体废弃物污染物排放信息-申请排放信息模块中，“固体废物排放信息表”中“其他信息”对应废活性炭填报处填报活性炭更换周期，并在附件中上传废气活性炭吸附处理设施设计方案。涉活性炭吸附排污单位的排污许可证填报要求一、活性炭设施安全管理涉活性

10、炭吸附排污单位的排污许可证填报要求排污单位无废气处理设施设计方案或实际建设情况与设计方案不符时，参照以下公式计算活性炭更换周期，并在附件中上传计算过程，计算中动态吸附量取值高于10%的应上传含有动态吸附量取值依据的活性炭性能证明文件。T=ms（c10-6Qt）式中：T更换周期，天；m活性炭的用量，kg；s动态吸附量，%；（一般取值10%）c活性炭削减的VOCs浓度，mg/m3；Q风量，单位m3/h；t运行时间，单位h/d。活性炭更换周期计算一、活性炭设施安全管理涉活性炭吸附排污单位的排污许可证填报要求计算周期示例一、活性炭设施安全管理涉活性炭吸附排污单位的排污许可证填报要求根据排污许可管理条例、关于印发的通知（环大气201953号）及挥发性有机物治理实用手册中的要求，排污单位应建立环境管理台账记录制度，对吸附剂种类及填装情况，一次性吸附剂更换时间和更换量，再生型吸附剂再生周期、更换情况，废吸附剂储存、处置情况，进行详细记录并妥善保存。环境管理台账记录保存期限不得少于5年。涉及活性炭吸附排污单位的环境管理台账要求一、活性炭设施安全管理涉活性炭吸附排污单位的排污许可证填报要求排污单位在填报

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