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燃燒技術中TVOC廢氣的爆炸極限及其監(jiān)測設備

2023年11月08日 13:25:13人氣:1538來源:深圳市東日瀛能科技有限公司

  燃燒技術是當下處理VOCs的主流技術之一,其中包含催化燃燒、熱力燃燒、蓄熱催化燃燒、蓄熱熱力燃燒、濃縮催化燃燒等。燃燒技術的基理是VOCs在高溫下發(fā)生氧化反應,氧化反應的本質就是燃燒反應,是一種放熱反應,VOCs在燃燒過程的放熱量與VOCs的種類和濃度有關。因而,從安全方面考慮,VOCs燃燒的安全使用濃度顯得尤為重要。了解VOCs燃燒過程的溫升和可燃氣體爆炸下限,有利于提高RTO、RCO設備技術的安全性能。
 
  可燃氣體在空氣中遇明火火種爆炸的zui低濃度,稱之為爆炸下限,亦稱燃燒下限,英文名稱Lower Explosion Limited,即%LEL??諝庵锌扇細怏w濃度達到其爆炸下限值時,這個場所可燃氣環(huán)境爆炸危險度就達到了bai分之百,即100%LEL;如果可燃氣體含量只達到其爆炸下限的百分之十,那這個場所此時的可燃氣環(huán)境爆炸危險度為10%LEL。
 
  下表是常見VOCs在標準狀態(tài)下爆炸下限值。為了確保VOCs處理設備的安全運行,VOCs廢氣的濃度必須控制在對應有機物爆炸極限的25%以下。
 
微信圖片_20231103171844.png
  為什么要控制在25%LEL以下呢?首先,可燃氣體的爆炸下限濃度與可燃氣體的初始溫度有關,當可燃氣體初始溫度提高,相應爆炸下限濃度下降。實際工況中大多數(shù)是混合VOCs,混合VOCs的爆炸下限濃度具有不確定性。所以,實際操作中要控制在LEL濃度的25%內。
 
  如果采用催化燃燒技術處理VOCs,在設備和催化正常的情況下,催化反應前后氣體溫度的變化(溫升)則反映了VOCs的濃度變化。如1000mg/m3甲苯wan全燃燒的絕熱溫升為31.95°C,如在實際使用過程中,溫升達到320°C,那就說明甲苯濃度大約達到了10000mg/m3,此時已經(jīng)非常接近甲苯的25%LEL值,已經(jīng)是非常不安全了,必須及時降低甲苯濃度(絕熱溫升指放熱反應物wan全轉化時所放出的熱量可以使物料升高的溫度)。
 
  SK-7500-TVOC-Y系列與SK-7500-LEL-Y系列的煙氣、廢氣、尾氣、管道與煙囪的有機揮發(fā)物在線監(jiān)測系統(tǒng),可實時在線監(jiān)測有機揮發(fā)物的濃度或爆炸下限,整體由取樣單元、前置預處理單元、輔助單元、吹掃單元、標定單元、分析單元等組成,是集氣體采樣、氣體過濾、氣體降溫、管路吹掃、流量控制、實時濃度顯示、設備聯(lián)動等功能為一體的標準化、模塊化、專業(yè)化氣體檢測儀系統(tǒng)集成產(chǎn)品;氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)主動采樣、專業(yè)樣氣預處理后,將干凈、干燥、恒定的樣氣送至氣體檢測儀表。
 
  監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具有現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時傳送、報表統(tǒng)計、圖形數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)導出等功能,實現(xiàn)了工作現(xiàn)場的無人值守。整套系統(tǒng)結構簡單,動態(tài)范圍廣,實時性強,組網(wǎng)靈活,運行成本低,同時系統(tǒng)采用模塊化結構,組合方便,并且能夠wan全滿足與企業(yè)內部的DCS系統(tǒng)通訊的要求。
 
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