蓄热式热力焚烧炉(RTO),是一种高效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。
废气焚烧炉定制
蓄热式热力焚烧炉(RTO),是一种高效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/m3)。
二室RTO工作原理
在开工时先将新鲜空气代替有机废气,借燃烧器将蓄热室加热到一定温度。由于蓄热体具有极高的储热性能,所以从一个冷的RTO加热到一定高的温度,并且还要达到正常温度分布,需要一定的时间。
正常工作时,其中一个蓄热室已在个操作循环中存储了热量,有机废气首先从底部进入该蓄热室,废气通过蓄热体床层被预热到接近燃烧时温度,而蓄热体同时逐渐被冷却。
预热后的废气进入顶部燃烧室,在燃烧室中有机物被氧化后,即作为高温净化气进入另一个蓄热室;此时,净化气的热量传给蓄热体,蓄热体床层逐渐被加热,而净化气则被冷却后排出。当被冷却的蓄热体冷却到尚可允许的温度水平时,就应切换气流的方向,即完成个循环。
切换流向后,有机废气进入已被加热过的蓄热室,反应后的净化气则将热量传给上一循环被冷却的蓄热室,如上所述,完成第二个循环。
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。
● 设备在厂内完全组装,接线和测试后出运。
● 底架安装固定式,处理风量47,313Nm3/hr (30,000SCFM)。每个独立系统组处理风量值118,283Nm3/hr(75,000SCFM)。
● RTO的运行范围可达25%低限极限(LEL),并能在VOC浓度只有3%LEL时维持自燃烧,减少辅助燃料的使用量。
● 燃料调整串设计通过FM/TSSA/CGA认证。
● 低氮燃烧器可以在设计风量、没有挥发性有机气体导入的情况下维持系
● 基于可编程控制器(PLC)的控制具有数据采集和远程控制功能。