电捕焦油器为什么会爆炸？如何预防电捕焦油器爆炸事故？
一、什么是电捕焦油器
电捕焦油器(electric detarring precipitator)是指利用高压直流电场的作用分离焦油雾滴和煤气的焦炉煤气初冷设备。电捕焦油器可设于焦炉煤气鼓风机之前或后。电捕焦油器与机械除焦油器相比，具有捕焦油效率高、阻力损失小、气体处理量大等特点 。不仅可保证后续工序对气体质量的要求，提高产品回收率，而且可明显改善操作环境。
电捕焦油器有三种结构，三种结构的电捕焦油器均由壳体、沉淀极、电晕极、上下吊架、气体再分布板、蒸汽吹洗管、绝缘箱和馈电箱等部件组成，其主要区别是沉淀极的形式、电晕极的排布方式、绝缘箱和馈电箱。
二、三种电捕焦油器的结构比较
（1）同心圆电捕焦油器。它由数个不同直径的钢板圆筒组成，以同一垂直轴为圆心，并以同一间距套在一起而组成沉淀极。由于电晕极之间的同性相斥，会使电场出现空位小空洞，即场强洞穴。易造成气体在洞穴中短路流失，降低捕集效果。同时，同心圆电捕焦油器的制造精度要求高、安装调试极为严格，在制造、安装和运输中较易使同心度、水平度和垂直度产生变化，均会造成阴阳极之间或其它部件间产生放电现象，难以达到要求的电压，直接影响焦油的捕集效率，还易使电瓷瓶击穿毁坏。因场强的电压变化值为400V/mm，所以，阴阳极间即使出现1mm的偏差，其场强电压的变化值可高达400V。同心圆电捕焦油器具有流通面积大、气体流速低和耗钢材少等优点。
（2）管式电捕焦油器。由于钢管与电晕线单独组成电场，其场强电压取 决于钢管的半径，其值为400R。由于管式电捕焦油器在每个管截面内形成等极间距电场，而管与管之间则是空位，由管板盲区堵住这些空穴，这就降低了圆筒内有效空间的利用率，减少了净化通道的截面积。这种型式的电捕焦油器的钢材耗量较大，但由于具有制造容易、等极间距电场、材料易得和安装调试比较方便等优点.广泛应用于大中型气体净化厂。
(3)蜂窝式电捕焦油器。蜂窝式与管式的结构相同，是将通道截面由圆形改为正六边形。两个相邻正六边形共用一条边，即靠中间的正六边形的六条边均被包围它的六个正六边形所共用。用2～3mm的钢板制成的蜂窝板即可满足工艺和机械强度的要求。由于蜂窝式电捕焦油器具有结构紧凑合理、没有电场空穴、有效空间利用率高、重量轻、耗钢材少和捕集特性好等优点,但存在制造难度大．在运输安装过程中易产生误差等缺点。随着设备制造工艺水平的提高，蜂窝式电捕焦油器的优点会越来越受到人们的重视，必将逐步取代同心圆式和管式电捕焦油器。
三、电捕焦油器爆炸的原因
电捕焦油器爆炸的原因主要包括煤气漏入、氧气含量过高、可燃气体泄漏、温度过高、操作不当等。
1）煤气漏入：在作业过程中，如果未有效切断煤气来源，可能导致煤气漏入电捕焦油器内部，与空气形成易燃易爆混合气体，遇到明火即发生燃爆。
2）氧气含量过高：电捕焦油器煤气中氧气含量过高时，易引发爆炸。这是因为氧气与煤气混合后，遇到激发能源（如高温、火焰等）可能引发燃烧或爆炸。
3）可燃气体泄漏：在化产过程中，如苯蒸、换热过程出现泄漏，或洗油、焦油储存过程中温度过高导致罐内蒸气大量喷出，都可能造成可燃气体与空气混合，遇激发能源易发生爆炸。
4）温度过高：焦油采用蒸汽过热脱水时，温度过高会造成焦油大量汽化、内压升高，遇点火源易发生火灾爆炸事故。
5）操作不当：作业人员违反安全作业规定，如在电捕焦油器顶部进行作业时未有效切断煤气来源，导致煤气漏入电捕焦油器内部，与空气形成易燃易爆混合气体，作业过程中产生明火，发生燃爆。
四、如何预防电捕焦油器爆炸事故
预防电捕焦油器爆炸事故的关键在于严格遵守安全操作规程，确保设备的高效运行与人员的安全。为了防止这类事故，可以采取以下措施：
1）设备检查与准备：在启动电捕焦油器前，应进行全面的设备检查，包括电极板的清洁度、绝缘材料的状态、接地系统的完整性以及所有连接件的紧固情况。确保电源电压稳定且符合设备的要求，避免电压过高或过低对设备造成损害。同时，清理设备周围的易燃易爆物品，防止在设备运行过程中引发火灾或爆炸事故。
2）设备启动与运行：确保所有的安全防护设施已经就位，如防护栏、警示标志等。按照规定的顺序依次开启各个部件，避免因操作顺序错误导致设备损坏或安全事故。在设备运行过程中，定期进行巡检，注意观察设备的运行状态，如电流、电压、温度等参数的变化，并及时调整至正常范围。
3）设备维护与保养：定期对电捕焦油器进行清洗和维护，清除电极板上的积灰和焦油，保持设备的良好工作状态。对于磨损或老化的零部件，应及时更换，以保证设备的稳定性和安全性。对于电气部分，应定期进行绝缘性能测试和接地电阻测试，确保设备的电气安全。
4）人员安全防护：在操作电捕焦油器时，操作人员应穿戴好个人防护装备，如防静电服、防护眼镜、防尘口罩等。避免在设备运行过程中接触高压电场区域，以防触电事故的发生。在设备维护和清洗过程中，应切断电源并悬挂警示标志，确保人员的安全。
5）应急处理措施：制定详细的应急预案，包括设备故障、火灾、泄漏等各种可能发生的紧急情况。对操作人员进行应急处理培训，使其熟悉应急预案的内容和操作流程。在发生紧急情况时，应迅速启动应急预案，采取有效的应急措施，控制事态的发展，保护人员的生命安全和设备的财产安全。
综上所述，电捕焦油器爆炸的原因多样，涉及从设备设计、操作规范到作业人员安全意识等多个方面。为防止电捕焦油器爆炸事故的发生，需要从这些方面入手，采取相应的预防措施。
来源：AI智能化工安全科技
中国化学品安全协会
编辑：静安
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