工業(yè)廢氣種類繁多，主要包括有機廢氣、燃料廢氣、粉塵廢氣、酸霧廢氣、油煙等。工業(yè)廢氣根據(jù)其排風量、溫度、濃度及本身化學物理性質，其治理方法各不相同，有機廢氣采用活性炭纖有機廢氣凈化器、催化燃燒、RTO、低溫低離子、光催化氧化等；酸堿廢氣采用酸堿中和方法，酸堿廢氣凈化塔；硅烷廢氣一般采用不銹鋼硅烷燃燒塔處理；惡臭廢氣處理一般采用生物除臭以及光催化氧化或者活性炭吸附等。

以VOCs治理為例，目前常見的VOCs末端治理工藝有蓄熱式燃燒（RTO）、催化燃燒（RCO）、直接燃燒(TO)、活性炭吸附、低溫等離子等。但VOCs廢氣成分復雜，通常為多種易燃易爆的混合有機氣體，前期的技術工藝選擇不到位或這些裝置的投入使用不加以專業(yè)管理和控制，往往會帶來新的安全隱患。比如低溫等離子裝置電暈放電著火問題；RTO裝置爆炸問題；活性炭裝置自燃以及危廢處理問題。

2、RTO焚燒爐事故案例

現(xiàn)在市場上對VOCs的大量處理工藝，例如膜分離、活性炭吸附、高沸點溶液吸收、生物轉化、冷凝回收和熱力氧化等方法中，蓄熱室熱力氧化爐(RTO)具有去除效率高、經濟適用性強，且熱能利用效率比傳統(tǒng)的直燃式氧化爐提高70%左右等優(yōu)點，是目前企業(yè)解決VOCs的有效手段。但因各企業(yè)情況的不同，RTO應用也存在局限性，在投入生產使用時，由于操作失誤、設備缺陷、設計外理風量過小，沉積物清理不夠及時、收集系統(tǒng)設計不合理等多種原因發(fā)生過生產安全事故。

事故案例

江蘇某化工企業(yè)RTO凈化系統(tǒng)在2015年3月初和3月末兩次發(fā)生爆炸。事故沒有造成人員傷亡，聚合物多元醇車間引風機損壞，現(xiàn)場儀表燒毀，RTO 部分裝置損毀嚴重，直接經濟損失達100余萬元。

根據(jù)相關資料，該企業(yè)生產方式為間歇性生產，事故發(fā)生時僅POP，PL1/PL2產品的工藝廢氣通過DN50~DN350不等的金屬管道進行了收集(主要污染物為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、三甲胺、異丙醇、苯乙烯、丙烯腈等)，廢氣收集后通過引風機進入RTO焚燒，該RTO為R-RTO(旋轉式蓄熱焚燒爐)。

事故原因

直接原因：真空泵出口尾氣排放溫度過高，而有機物沸點較低，導致污染物排放濃度過高，同時相應的入口空氣補氣不足，外加環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷的化學性質活潑，終導致接入焚燒爐中的廢氣達到相應爆炸極限，從而造成爆炸事故的發(fā)生。

間接原因：

①收集系統(tǒng)設計不合理。調查過程發(fā)現(xiàn)對于真空泵高濃度有機廢氣，企業(yè)均未進行冷凝回收預處理，且目前企業(yè)對 PL系統(tǒng)真空泵出口廢氣所設計的收集方式不合理，真空泵出口所配備的傘形罩集氣量有限，廢氣收集總管僅DN50，正常運行時系統(tǒng)稀釋風量難以確保。

②預處理措施不到位。該企業(yè)POP、PL1、PL2車間對有機廢氣所采用的活性炭吸附未配備脫附再生系統(tǒng)，基本無效，末端所配置的不銹鋼高壓風機無變頻系統(tǒng)，導致廢氣收集管路系統(tǒng)中負壓值過高，能耗較高且不利于有機物的冷凝回收，所采用的金屬材質水洗塔強度較高，當系統(tǒng)發(fā)生爆炸等意外事故時無法起到有效泄爆的效果(無泄爆措施)，導致爆炸產生的沖擊波沿著管道進一步往生產車間傳導，加劇了爆炸的次生危害。

③RTO爐本體存在問題。本項目中部分產品含有氯元素，諸多案例表明，蓄熱陶瓷體由于質量較大，支撐件通常要承受較大的應力腐蝕，當體系含氟時(如環(huán)氧氯丙烷)高溫焚燒外理過程中將產生HCI等污染物，對設備本體、RTO 爐旋轉閥易產生較大腐蝕，系統(tǒng)難以穩(wěn)定、有效運行。

④廢氣中存在化學品自聚現(xiàn)象。項目廢氣中含有部分丙烯腈、苯乙烯等有機物，上述物料在溫度較高時容易發(fā)生自聚合，導致RTO爐蓄熱陶瓷體在使用一段時間后設備阻力變大，同時底部有高沸點有機物粘附現(xiàn)象，易引起火災等安全事故。

安全建議

RTO在正常工況下不易發(fā)生火災，爆炸事故。但由干廢氣成份復雜多變，濃度波動大，易造成林燒爐運行穩(wěn)定性較差，存在一定的安全隱患。為了防范RTO火災、爆炸事故可以采取如下安全措施：

①全面識別風險。對不同廢氣混合集中收集時，應對各種廢氣間的相互影響開展風險分析，弄清廢氣的危險特性。對廢氣的組分，危險性、爆炸極限、閃點、燃點等進行檢定和檢測，全面掌握有機廢氣處理過程中的安全風險，避免發(fā)生反應。對于廢氣成分復雜的，應進行安全性分析，例如HAZOP分析，并采取相應的安全措施。

②優(yōu)化收集系統(tǒng)。對吸風罩、風機選用進行規(guī)范設計，同時廢氣收集管線需統(tǒng)籌規(guī)劃，形成支管→主管→處理裝置→總排口的收集處理系統(tǒng)，確保廢氣收集效果。合理選擇相關設備和材料，可通過設置緩沖罐，調整風量等預外理設施，嚴格控制RTO爐入口有機物濃度和流速，確保相對平穩(wěn)、安全運行。

③漸進化科學調試。RTO爐調試時理應先進行空載調試，待空載調試穩(wěn)定后再逐步接入低濃度有機廢氣，如企業(yè)污水池加蓋收集后廢氣、車間換風廢氣等，再逐步接入高濃度廢氣，同時對擬接入高濃度廢氣的排放流量、排放濃度進行檢測。

④安裝在線監(jiān)控系統(tǒng)，設置電控系統(tǒng)操作間。RTO 爐凈化外理系統(tǒng)是一項人機高度結合的設備，雖然其自動化程度較高，但必須安排專人進行維護與管理，如RTO 爐在發(fā)生爆炸前有機物濃度常會在短時間內迅速升高，此時系統(tǒng)若有人值守則可提前發(fā)出預整并采取必要的措施，避免事故的發(fā)生:同時對 RTO 各系統(tǒng)尾氣安裝 TVOC濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)，為企業(yè)管理提供必要的數(shù)據(jù)支撐。