




蓄热式热力焚烧炉(RTO),是一种***的有机废气处理设备,其工作原理是,把有机废气加热到760-850摄氏度,使废气中的挥发性有机物(VOCs)氧化分解为二氧化碳和水。
氧化过程产生的热量存储在的陶瓷蓄热体,使蓄热体升温“蓄热”。陶瓷蓄热体内储存的热量用于预热后续进入的有机废气,该过程为陶瓷蓄热体的“放热”过程,从而节省废气升温过程的燃料消耗。
RTO设备的分解效率主要由反应温度、停留时间、气体流速等因素决定。两床式RTO有2个蓄热室,工作时2个蓄热室大约1min-2min切换一次状态(进口-出口),风门在切换过程中大约有0.3s-0.6s的时间直接将高浓度的废气排到排放口,且当前进气蓄热室底部残留的未分解废气也被直接排出。
大量工程应用表明:两床式RTO的VOCs的分解效率为95%,综合热效率为90%,进出口温差高达45摄氏度。在阀切换时,废气管道内的压力波动范围为±500pa,当两床式RTO进气口VOCs浓度大于1g/m3时,出口浓度会超过北京和上海的地方排放标准(50mg/m?)。

二室RTO工作原理
有机废气通过引风机输入蓄热室1进行升温,吸收蓄热体中存储的热量,随后进入焚烧室进一步燃烧,升温至设定的温度(760℃),在这个过程中有机成分被彻底分解为CO2和H2O。由于废气在蓄热室1内吸收了上一循环回收的热量,从而减少了燃料消耗。
处理过后的高温废气进入蓄热室2进行热交换,热量被蓄热体吸收,随后排放。而蓄热室2存储的热量将可用于下个循环对新输入的废气进行加热。该过程完成后系统自动切换进气和出气阀门改变废气流向,使有机废气经由蓄热室2进入,焚烧处理后由蓄热室1热交换后排放,如此交替切换持续运行。
蓄热式RTO的组成
1.蓄热体
蓄热体是RTO系统的热量载体,它直接影响RTO的热利用率,其主要技术指标如下:
(1)蓄热能力:单位体积的蓄热体所能存储的热量越大,蓄热室的体积越小;
(2)换热速度:材料的导热系数可以反映热量传递的快慢,导热系数越大热量传递越迅速;
(3)热震稳定性:蓄热体在高低温之间连续多次地切换,在巨大温差和短时间变化的情况下,极易发生变形以至于碎裂,堵塞气流通道,影响蓄热效果;
(4)抗腐蚀能力:蓄热材料接触的气体介质多为具有强腐蚀性,抗腐蚀能力将影响RTO的使用寿命。
2.切换阀
切换阀是RTO焚烧炉进行循环热交换的关键部件,必须在规定的时间准确地进行切换,其稳定性和可靠性至关重要。因为废气中含有大量粉尘颗粒,切换阀的频繁动作会造成磨损,积攒到一定程度会出现阀门密封不严、动作速度慢等问题,会极大地影响使用性能。
3.烧嘴
烧嘴的主要目的是不让气体与燃料混合地过快,这样会形成局部高温;但也不能混合过慢导致燃料出现二次燃烧甚至燃烧不充分。为了确保燃料在低氧环境下燃烧,需要考虑到燃料与气体间的扩散、与炉内废气的混合以及射流的角度及深度,这些参数应在设计之初根据实际的工艺需求准确计算,否则会直接影响RTO的焚烧效果。
蓄热式热力氧化工艺(RTO)
Regenerative Thermal Oxidizer Technology
RTO原理是将有机废气(VOCs)加热到760℃以上,使废气中的VOCs氧化分解成CO2和H2O,氧化产生的高温气体采用蜂窝陶瓷蓄热体进行能量储存,并用来预热后续进入的有机废气,当废气中VOCs浓度到达一定值时,系统可不消耗额外燃料而维持反应的自平衡。
具有运行能耗低、适用范围广、净化(≥98%)等优点,根据具体情况,可采用3室RTO、5室RTO及旋转RTO,常运用于石化、印刷、印铁、制罐、化工、制药、喷涂、电子半导体等行业。
