铸造车间活性炭吸附脱附再生阴燃事故,误区没出在活性炭本身
6月底接到一个电话,沧州一家铸造厂的设备科长语气还有点后怕——三天前夜班,活性炭吸附箱脱附系统运行到一半,箱体里冒烟,闻着有焦糊味,好在喷淋系统自动开启压住了,没烧起来,但把整条脱附管路和一部分活性炭都淋湿报废了。他们想尽快查清楚原因,把风险彻底摘掉。
现场是7月2日去的。这条线做的是树脂砂造型,型砂里的酚醛树脂受热分解,废气成分本身就带一定量高沸点组分,比普通印刷、喷涂的废气更黏稠。原来那批活性炭是椰壳质、碘吸附值900mg/g左右的常规型号,用了将近十个月没整体更换过。打开吸附箱一层层看,问题很快露头——炭层表面结了一层灰白色的粉壳,一摸就知道是型砂粉尘混进来的。抽检了六个测点的风速,差异大得离谱:靠近风管进口那几列风速在1.3-1.5m/s,靠边角的几列只有0.5m/s出头,差了近三倍。
风速不均意味着废气在低风速区域停留时间被拉长,加上表面糊着一层粉尘,热量散不出去,脱附加热时这块区域局部温度比其他地方高出不少,运行时间一长,阴燃就是从这种局部热点开始的。设备科长一直以为,喷淋系统装上了,这类风险就算兜住了——这也是这次事故里最该纠正的一个想法:自动喷淋是最后一道保险丝,不是拿来替代前面几道防线的。真正该管住的,是不让粉尘进炭层、不让布风不均出现,等烧起来再靠水压,代价已经付出去了。
被水淋湿报废的这部分活性炭,重新核算下来大概占整箱装填量的四成,换成同规格椰壳炭花了将近两周才备齐货,这段时间线上只能临时降负荷生产,损失比炭本身的费用大得多。
整改分三块:吸附箱进气口前加装一级折叠式预过滤器,把型砂粉尘先拦一道,实测更换后炭层表面基本看不到积灰;把布风板的孔径重新排布,靠边角几列孔径适当放大,风速差从原来的将近三倍压缩到了1.1-1.4m/s区间,波动控制在正负15%以内;炭层里加了六个分区测温热电偶,跟原来只在脱附出口测一个点比,等于把预警提前了一整个环节,任何一个分区超过85℃就自动报警并联锁降低加热功率。
调试运行了半个月,脱附周期从原来的18小时缩短到15小时,六个测温点最高的一次也没超过78℃。验收那天设备科长翻着运行记录说了句大实话:以前总觉得是活性炭本身不够阻燃,现在才明白,真正该盯的是粉尘和风速这两件不起眼的事。


