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RTO蓄热式热氧化处理设备
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RTO蓄热式热氧化处理设备

发布时间:2019-06-19 人气:32
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    当前石油化工、轻工、塑料、印刷等行业排放的有机废气处理为直燃式焚烧炉和蓄热式热氧化器(称RTO)。蓄热式热氧化器的蜂窝陶瓷能够将燃烧机的热量储存起来,当陶瓷的温度超过有机废气的着火点时,即使炉内无火,炽热的蜂窝陶瓷也能把有机废气点燃。蓄热式热氧化器具有能耗低、安全性好、应用范围广泛等优点,是一种很有发展前景的VOCs气体处理方法。RTO催化燃烧设备

1、VOCs废气处理现状

    挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds,VOCs)是石油化工过程以及各种使用有机溶剂的行业,如喷漆、印刷、制药、煤化工等行业排放的最常见的污染物。该类化合物多数具有刺激性气味和毒性。部分已被列为致癌物;多数VOCs气体易燃易爆,对企业生产安全造成威胁。

    由于VOCs的危险性,许多国家颁布法令对VOCs的排放进行了管制。欧美国家于20世纪90年代前后,对所有使用有机溶剂的地方都规定了排放要求。美国1990年提高了废气排放标准,将工业生产中的189种污染物列为有毒污染物,其中大部分为VOCs。我国颁布的《大气污染防治法》要求对工业生产中产生的有毒气体进行净化处理,对可燃性气体要回收利用;我国的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)规定了33种挥发性有机物的排放标准,将大部分的其他挥发性有机物按非甲烷类烃来处理,并规定了统一的排放标准。

2、蓄热式氧化处理方法

    热氧化法是应用热氧化和催化氧化技术来破坏排放物中的有机物的方法。蓄热式热氧化器(RegenerativeThermalOxidizer,RTO)与目前国内使用的其他热氧化技术的不同之处,是使用陶瓷或其他的高密度惰性材料床从排出燃烧的气体中吸收并且存储热量,再将热量释放给冷的进口气体,而不是采用管壳式进行两种流体间的换热,RTO可达到98%以上的热回收效率。

    蓄热式热氧化器的工作原理是:有机废气经预热室吸热升温后,进入燃烧室高温焚烧(升温到800℃),使有机物氧化成二氧化碳和水,再经过另一个蓄热室蓄存热量后排放,蓄存的热量用于预热新进入的有机废气,经过周期性地改变气流方向从而保持炉膛温度的稳定。RTO原理图

典型的蓄热式热氧化处理工艺有如下几种,分别是蓄热一体式焚烧工艺流程(一室),;蓄热分体communicationPlatform式焚烧工艺流程(二室),;蓄热一体式焚烧工艺流程(三室),如上图。

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    1.可选方案多:RTO蓄热燃烧设备可以有两床式、三床式及旋转式等多种可选工艺;

    2.适用范围广:RTO可处理绝大多数成分的VOCs废气,由于没有使用催化燃烧设备的催化剂,因此不存在催化剂中毒等情况发生,适应性好;

    3.去除效率高:三室RTO蓄热燃烧设备的废气净化率可达到99%以上,适用不同工况;

    4.运行更平稳:熄火保护、超温报警及PLC系统等多项设施实现多重实时监测,可实现故障自检排除功能,确保设备运行安全;

    5.经济效益高:可按需配置余热装置,实现余热充分分配和利用,使设备的热交换和热回收效率更高,大大节约运行成本。

4、RTO在国内的应用

    目前,国内绝缘材料行业和覆铜板生产行业所采用的废气焚烧炉大部分是直燃式焚烧炉。虽然这种焚烧炉的造价较低,但燃油的消耗也较大。在燃油价格不断飙升的今天,节约燃油、降低成本已经是每个企业都非常重视的问题。实际上,只要在直燃式焚烧炉中增加蓄热体(蜂窝陶瓷)就可以达到节约燃油的目的。在直燃式废气焚烧炉中增加蓄热体以后,不仅起到了蓄热的作用,而且还起到了第二个火源的作用,在燃烧机“熄火”状态下,有机废气碰到炽热的蜂窝陶瓷时,就会着火燃烧。将直燃式废气焚烧炉改造成蓄热式废气焚烧炉的费用很低,因此,国内绝缘材料行业和覆铜板生产行业所使用的直燃式废气焚烧炉都可以改造,也很有必要进行改造。

     蓄热式热氧化处理技术相对于以前的直燃式焚烧处理技术有明显的优势,该技术在国外已经很成熟,但由于成本原因,在我国尚未普及,蓄热式的概念也只在少数工业窑炉上有所体现。在当前能源价格飙升的背景下,组织力量研究开发并推广使用该项技术,不仅能够节约能源和减少环境污染,还可获得可观的经济效益和显著的杜会效益。


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