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蓄热式燃烧——RTO

  RTO,是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉(TO)相比,具有热效率高(≥95%)、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等特点,浓度稍高时,还可进行二次余热回收,大大降低生产运营成本。
其原理是在高温下将可燃废气氧化成对应的氧化物和水,从而净化废气,并回收废气分解时所释放出来的热量,废气分解效率达到99%以上,热回收效率达到95%以上。
RTO主体结构由燃烧室、陶瓷填料床和切换阀等组成。根据客户实际需求,选择不同的热能回收方式和切换阀方式。

RTO的优缺点:
优点:
1、几乎可以处理所有含有机化合物的废气;
2、可以处理风量大、浓度低的有机废气;
3、处理有机废气流量的弹性很大(从气体名义流量的20%?120%);
4、可以适应废气中voc的组成和浓度的变化、波动;
5、对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感;
6、在所有热力燃烧净化法中热效率最高(>95%);
7、在合适的废气浓度条件下(一般>2?3g/m3,视VOC的热值而定)无需添加辅助燃料而实现自供热操作;
8、净化率较高(三室>99%,两室95%?98%);
9、维护工作量少、操作安全可靠;
10、有机沉积物可周期性地清除,蓄热体可更换;
11、整个装置的压力损失较小(RTO装置系统总压力损失一般<3000Pa,随所 用蓄热体的结构类型、气体速度而变);
12、装置使用寿命较长。

工作原理:



  在开工时先用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800?850℃,并且还要达到正常的温度分布,一般要经过几天时间(目前也有缩短到以小时计)。
  在正常操作时,比如蓄热室A已在前一个操作循环(或称周期)中存储了热量,有机废气首先从底部进人蓄热室A,废气通过蓄热体床层被预热到接近燃烧室温度,而蓄热体同时逐渐被冷却;接着,预热后的废气进人顶部燃烧室(即主反应区,气体在燃烧室中的停留时间约为1s),在燃烧室中有机化合物被氧化后,即作为高温净化气进人蓄热室 B;此时,净化气将热量传给蓄热体,蓄热体床层逐渐被加热,而净化气则被冷却后排出。当蓄热室A冷却到尚可允许的温度水平时,就应切换气流的流向,即完成第1个循环。切换流向后,有机废气进入已被加热过的蓄热室B,反应后的净化气则将热量传给已冷却的蓄热室A,如上所述一样,完成第2个循环。这样通过不断反复循环操作来实现废气的净化和热量的充分利用。一个循环时间,即切换时间大约为30?120s (两个切换时间就是一个全周期时间)。如果废气中可燃物浓度达到自供热操作的水平,那么燃烧器只需在开工时使用,在正常运转时可以关闭。
  若对有机废气的净化率要求很高,则可采用两种方法:一种是延长循环时间的操作方法,但这样会使热效率降低;另一种常用的方法是增加一台冲洗用蓄热室, 即采用三室RTO装置。



几种形式RTO的对比:

  
 
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