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RTO蓄热式焚烧炉

蓄热式热氧化净化(RegenerativeThermalOxidizer简称RTO),是将高温氧化与蓄热技术相结合的一种有机废气处理设备。本设备有效的降低热量损耗及能耗资源,同时大大降低净化后气体排出温...
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  RTO蓄热式热氧化净化(RegenerativeThermalOxidizer简称RTO),是将高温氧化与蓄热技术相结合的一种有机废气处理设备。本设备有效的降低热量损耗及能耗资源,同时大大降低净化后气体排出温度。
  一、工作原理
  蓄热式热氧化器采用热氧化法处理中低浓度的有机废气,用陶瓷蓄热氧化床换热器回收热量。其由陶瓷蓄热氧化室、加热室、自动控制阀和电气控制系统等组成。其主要特征是:蓄热氧化床底部的自动控制阀分别与进气总管和排气总管相连,蓄热氧化床通过换向阀交替换向,将由氧化室出来的高温气体热量蓄留,并预热进入蓄热氧化床的有机废气;采用陶瓷蓄热材料吸收、释放热量;预热到一定温度(~720℃)的有机废气在氧化室发生氧化反应,生成二氧化碳和水,取得净化。典型的三床式RTO主体设备由一个加热室、一个氧化床、三个陶瓷填料床、一个过滤室、管道和九个风向切换阀、一个补新风阀、一个直排阀、一个废气主控阀、一个泄温(炉膛泄压)阀组成。该装置中的蓄热式陶瓷填充床换热器可使热能得到较大限度的回收,热回收率达98%;处理VOC时不用或使用很少的燃料。
  二、三室原理简介
  氧化原理说明:
  有机废气通过RTO氧化室高温区使废气中的VOC成份氧化分解成为无害的CO2和H2O,氧化后的高温气体热量被陶瓷蓄热体“贮存”起来用于预热新进入的有机废气,从而节省燃料,降低使用成本。
  RTO工艺流程
RTO蓄热式焚烧炉
  一次循环(如上图):
  蓄热氧化室C:有机废气经风机作用进入蓄热氧化室C的陶瓷蓄热体(陶瓷蓄热体“贮存”了上一循环的热量,处于高温状态),此时,陶瓷蓄热体释放热量,温度降低,有机废气吸收热量,温度升高,进入热氧化室(当温度偏低时,燃烧器开启,反之关闭)进燃烧分解。高温废气再经过蓄热氧化室A换热后以较低的温度排出。B室吹扫。
  二次循环:废气由蓄热氧化室A进入,则由蓄热氧化室B排出,蓄热氧化室C吹扫。
  三次循环:废气由蓄热氧化室B进入,则由蓄热氧化室C排出,蓄热氧化室A吹扫; 周而复始,更替交换表;
  时间T2T3T
  A床进气吹扫出气
  B床出气进气吹扫
  C床吹扫出气进气
 
  三、RTO工艺状态说明 
     RTO有以下五个状态:停机状态、启动预热状态、待机状态、运行状态、故障状态。
  ☆停机状态
     停机状态时,废气通大气的直排阀门处于开启状态,其它RTO的阀门处于关闭状态,补新风阀门打开,风机均处于零速状态,RTO完全停止。
  ☆启动预热状态
     在RTO处于停机状态时,有机废气外排气管道直排阀门处于开启状态,通向RTO的阀门处于关闭状态,新鲜风门则处于开启状态;当启动RTO进入预热状态时,PLC进行阀门开关状态检测,如通RTO的阀门处于关闭状态,新鲜风门处于开启状态,新鲜空气通过送风机进入管路,干净空气由蓄热再生床A进入燃烧室,再通过蓄热再生床B出,此过程的作用是用干净空气吹扫有可能滞留在装置内部的高浓度有机废气,以免加热时发生危险。
     PLC开启加热系统,气动阀的开闭由PLC控制,按照设定的周期时间进行开、关的切换,被加热后的高温空气按照设定的周期时间分别进入蓄热氧化室A、蓄热氧化室B、蓄热氧化室C,对陶瓷床进行加热,当燃烧室温度达到设定温度后,此时预热过程结束。
  ☆待机状态
      当加热室温度达到设定温度后,此时预热过程结束,系统处于待机状态,可随时处理工艺废气,此时各蓄热氧化床仍按进气、吹扫、排气顺序进行周期切换。
  ☆正常运行状态
      PLC关闭直排阀门,从生产线过来的废气通过风机进入RTO管路,废气进入蓄热氧化室A,被逐渐加热到760℃左右,废气中的有机物在氧化室发生氧化反应,生成CO2和H2O,氧化后的高温气体进入蓄热氧化室B后放热降温,蓄热氧化室B的陶瓷蓄热体得以蓄热。
      通过由PLC控制的阀门的不断切换,废气周期性地分别进入蓄热氧化室A、蓄热氧化室B、蓄热氧化室C轮换进行蓄热、放热、吹扫,废气连续的加热和氧化处理。
  ☆故障状态
   设备出现故障时会发出报警信号,废气直通大气的直排阀门打开,通向RTO的阀门关闭,加热系统也会自动关闭,PLC设定有详细的故障等级分类,不同级别故障有不同的自适应处理程序,以确保系统安全设备出现故障时会发出报警信号。
  ☆反烧状态
   当RTO蓄热室蓄热体发生堵塞或压差增大到设定值时,启动反烧程序,将蓄热体温度提升至180℃,蓄热体中残留物和沉积物将被烧尽,保证蓄热体通畅。
  四、热氧化室功能及优点
  本热氧化室用于蓄热氧化生产过程产生的有机废气,废气经过蓄热室后温度达到720℃,在热氧化室废气中所含有机物充分氧化分解,使氧化温度维持在750℃以上。当废气中有机物浓度有波动时,助燃燃烧器自动开启,使废气温度达到设计要求。
RTO蓄热式焚烧炉
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