RTO技术是近年来我国在燃烧法的基础上发展出来的新技术,该应用虽然晚于活性炭吸装置,但由于其操作简单,运行维护较少,对挥发性有机物的去除效率较高,一般在95%以上,是目前我国有机废气治理的主要技术之一。
VOCs种类繁多,来源也十分广泛,成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用的行业都会产生VOsC排放。即使同一物质,
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RTO技术是近年来我国在燃烧法的基础上发展出来的新技术,该应用虽然晚于活性炭吸装置,但由于其操作简单,运行维护较少,对挥发性有机物的去除效率较高,一般在95%以上,是目前我国有机废气治理的主要技术之一。
VOCs种类繁多,来源也十分广泛,成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用的行业都会产生VOsC排放。即使同一物质,由于风量不同、浓度不同,所需技术路线也不一样。
蓄热式热氧化器(RTO)
蓄热式热氧化器(RegenerativeThermal Oxidizer简称RT0)是将有机废气加热到760℃以上,在高温下发生氧化反应,使废气中的碳氢化合物氧化变成CO2和H2O,直接排放到大气。由于RTO装置包括一组热回收率高达95%的陶瓷填充床器,所以在处理过程中只消耗很少的燃料或不消耗燃料,在浓度更高时还可向外输出热量进行二次热回收利用。
RTO是TO(气体焚烧炉)的改进结构,是将原TO中的空气预热器(板式或管式,热回收率国产约50%,德国为85%)替换为陶瓷填充床空气预热器,热回收率达到95%,所以可将95%的热用来预热废气,氧化废气中的有机物只需要5%的热量即可。
RTO设备处理VOCs的常见形式有:二室RTO、三室RTO和旋转RTO,根据需求可设计成五室RTO、七室RTO等结构形式。
RTO工作原理
蓄热式热力氧化器(RTO)作为内部填充蓄热材料的换热器,冷热气体周期替通过蓄热体进行换热。高温气体通过蓄热体时使其温度升高,将热量暂时贮存起来,然后低温气体通过同一蓄热体,将贮存的热量带走。随着蓄热材料的发展,目前RTO的热回收率已达到95%以上,同时占用空间越来越小。RTO辅助燃烧的燃料消耗很少,当有机废气达到一定浓度时,还可以从RTO中输出热量,所以RTO在有机废气处理中得到普遍应用。的陶瓷蓄热体为MLM-180,该陶瓷蓄热体具有传统蜂窝陶瓷比表面积大、热容高、传热快、压降低、抗污堵的优点,在欧美等发达的化工和环保行业得到广泛应用。由于RTO的蓄热材料选用陶瓷填料,因此可用来处理腐蚀性或含有颗粒物的有机废气,有机废气与O2发生氧化反应,生成CO2和H2O。这种氧化反应类似于化学上的燃烧过程,但由于有机废气的浓度很低,反应中不产生可见的火焰。通过RTO装置使有机废气与O2发生氧化反应可实现焦化废气的达标排放。
采用RTO装置处理焦化废气,优化RTO装置的工艺性能对提高有机废气处理效率,实现废气达标排放至关重要,本项目在RTO工艺设计等方面做了升级和改进。
3-1采用焦炉煤气作为辅助燃料
本项目采用焦炉煤气作为辅助燃料,既节约了成本,又提高了焦炉煤气的利用率。从用户记录所得到的辅助燃料使用量表明,RTO装置冷启动时所需焦炉煤气为240m3/h,能够满足RTO装置正常运行时的燃料需求。
3-2RTO前端增加安全水封、捕雾器和阻火器水封的主要作用是防止高温回火,由于其安全性能好,可用在管道收集前端防止回火;焦化废气中含有少量的水分,为使进入RTO内部的焦化废气更加洁净,增加了捕雾器用于气液分离;与此同时,由于废气中含有气体,为了阻止气体在RTO内燃烧时火焰传播到整个管网中,在RTO进气管道前端增加了阻火器。
3-3高温阀水冷系统
在大多数的RTO装置中,高温阀主要靠自然散热。考虑到发生紧急情况时燃烧室的温度过高,本项目采用循环水冷却系统。水冷系统由软水槽、软水循环泵及软水冷却器组成,软水通过浮球液位计自动补充到软水槽中,通过软水循环泵输送至高温阀,再通过软水冷却器被循环水冷却后进入软水槽。
4结语
经工艺优化后的RTO装置