三室蓄熱式燃燒(RTO)
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蓄熱式燃燒——RTO
RTO,是一種高效有機(jī)廢氣治理設(shè)備。與傳統(tǒng)的催化燃燒、直燃式熱氧化爐(TO)相比,具有熱效率高(≥95%)、運(yùn)行成本低、能處理大風(fēng)量低濃度廢氣等特點(diǎn),濃度稍高時(shí),還可進(jìn)行二次余熱回收,大大降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本。
其原理是在高溫下將可燃廢氣氧化成對(duì)應(yīng)的氧化物和水,從而凈化廢氣,并回收廢氣分解時(shí)所釋放出來(lái)的熱量,廢氣分解效率達(dá)到99%以上,熱回收效率達(dá)到95%以上。
RTO主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、陶瓷填料床和切換閥等組成。根據(jù)客戶(hù)實(shí)際需求,選擇不同的熱能回收方式和切換閥方式。
RTO的優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):
1、幾乎可以處理所有含有機(jī)化合物的廢氣;
2、可以處理風(fēng)量大、濃度低的有機(jī)廢氣;
3、處理有機(jī)廢氣流量的彈性很大(從氣體名義流量的20%?120%);
4、可以適應(yīng)廢氣中voc的組成和濃度的變化、波動(dòng);
5、對(duì)廢氣中夾帶少量灰塵、固體顆粒不敏感;
6、在所有熱力燃燒凈化法中熱效率***(>95%);
7、在合適的廢氣濃度條件下(一般>2?3g/m3,視VOC的熱值而定)無(wú)需添加輔助燃料而實(shí)現(xiàn)自供熱操作;
8、凈化率較高(三室>99%,兩室95%?98%);
9、維護(hù)工作量少、操作安全可靠;
10、有機(jī)沉積物可周期性地清除,蓄熱體可更換;
11、整個(gè)裝置的壓力損失較?。≧TO裝置系統(tǒng)總壓力損失一般<3000Pa,隨所 用蓄熱體的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、氣體速度而變);
12、裝置使用壽命較長(zhǎng)。
工作原理:
在開(kāi)工時(shí)先用新鮮空氣代替有機(jī)廢氣,借燃燒器將蓄熱室加熱到一定溫度。由于蓄熱體具有極高的儲(chǔ)熱性能,所以從一個(gè)冷的RTO加熱到800?850℃,并且還要達(dá)到正常的溫度分布,一般要經(jīng)過(guò)幾天時(shí)間(目前也有縮短到以小時(shí)計(jì))。
在正常操作時(shí),比如蓄熱室A已在前一個(gè)操作循環(huán)(或稱(chēng)周期)中存儲(chǔ)了熱量,有機(jī)廢氣首先從底部進(jìn)人蓄熱室A,廢氣通過(guò)蓄熱體床層被預(yù)熱到接近燃燒室溫度,而蓄熱體同時(shí)逐漸被冷卻;接著,預(yù)熱后的廢氣進(jìn)人頂部燃燒室(即主反應(yīng)區(qū),氣體在燃燒室中的停留時(shí)間約為1s),在燃燒室中有機(jī)化合物被氧化后,即作為高溫凈化氣進(jìn)人蓄熱室 B;此時(shí),凈化氣將熱量傳給蓄熱體,蓄熱體床層逐漸被加熱,而凈化氣則被冷卻后排出。當(dāng)蓄熱室A冷卻到尚可允許的溫度水平時(shí),就應(yīng)切換氣流的流向,即完成第1個(gè)循環(huán)。切換流向后,有機(jī)廢氣進(jìn)入已被加熱過(guò)的蓄熱室B,反應(yīng)后的凈化氣則將熱量傳給已冷卻的蓄熱室A,如上所述一樣,完成第2個(gè)循環(huán)。這樣通過(guò)不斷反復(fù)循環(huán)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)廢氣的凈化和熱量的充分利用。一個(gè)循環(huán)時(shí)間,即切換時(shí)間大約為30?120s (兩個(gè)切換時(shí)間就是一個(gè)全周期時(shí)間)。如果廢氣中可燃物濃度達(dá)到自供熱操作的水平,那么燃燒器只需在開(kāi)工時(shí)使用,在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以關(guān)閉。
若對(duì)有機(jī)廢氣的凈化率要求很高,則可采用兩種方法:一種是延長(zhǎng)循環(huán)時(shí)間的操作方法,但這樣會(huì)使熱效率降低;另一種常用的方法是增加一臺(tái)沖洗用蓄熱室,即采用三室RTO裝置。