安居樂(lè)vocs處理設(shè)備：RTO

RTO（Regenerative Thermal Oxidizer，蓄熱室氧化器），其工作原理是在高溫下（800℃左右）將有機(jī)廢氣氧化生成CO2和H2O，從而凈化廢氣，并回收分解。安居樂(lè)RTO工藝示意圖：

 

產(chǎn)品性能特點(diǎn)：

  ①可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠性高。

  ②VOC的分解效率99%以上；

  ③采用多項(xiàng)*技術(shù)，使設(shè)備簡(jiǎn)化，易于維修，并降低了運(yùn)行成本。

  ④廢氣在爐內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng),爐內(nèi)無(wú)死區(qū)；

  ⑤不產(chǎn)生NOX等二次污染。

  ⑥操作費(fèi)用低，超低燃料費(fèi)。有機(jī)廢氣濃度在500PPM以上時(shí)，RTO裝置基本不需添加輔助燃料。

GRTO安全性技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

1.硬件安全性

機(jī)械阻火器：防止GRTO氧化室由于粉塵顆粒物著火或者壓力波動(dòng)涉及管道發(fā)生回火；

LEL監(jiān)測(cè)儀：嚴(yán)格控制GRTO入口廢氣濃度不超過(guò)25%LEL；

濃度檢測(cè)儀：廢氣濃度很高但不超過(guò)25%LEL，應(yīng)在前端足夠距離處安裝氣體濃度在線檢測(cè)儀，并采用稀釋或增設(shè)旁通等方法，對(duì)廢氣進(jìn)行安全處理；

噴淋洗滌塔：有效降低進(jìn)入GRTO的可燃性氣體的濃度和固體顆粒物，延長(zhǎng)停留時(shí)間；

緊急旁通：避免超過(guò)25%LEL的廢氣進(jìn)入到GRTO發(fā)生安全事故；

泄爆門：極速降低爐膛壓力；

熱電偶：多支用于溫度顯示、記錄、連鎖控制；

壓差開(kāi)關(guān)、壓差表：防止?fàn)t體堵塞；

急停按鈕：實(shí)現(xiàn)緊急停。

2.軟件安全性

點(diǎn)火程序控制：新鮮空氣對(duì)爐膛內(nèi)的殘留廢氣進(jìn)行吹掃，以避免爆炸危險(xiǎn)；設(shè)置GRTO燃燒器為長(zhǎng)明火裝置。

高溫控制報(bào)警：高溫限制器于主控制盤上獨(dú)立控制，并需經(jīng)FM 認(rèn)證，高溫控制報(bào)警；

應(yīng)急停電系統(tǒng)：一臺(tái)應(yīng)急壓縮空氣儲(chǔ)氣罐、UPS和手自動(dòng)控制的泄爆門

爐膛溫度過(guò)高應(yīng)急保護(hù)：雙電偶監(jiān)控溫度，連鎖PLC實(shí)現(xiàn)應(yīng)急關(guān)閉；

排煙溫度控制：排煙溫度(蓄熱式下層溫度) 與閥門進(jìn)行連鎖控制

3.運(yùn)行安全性

安全啟機(jī)預(yù)熱：首先點(diǎn)燃燃料串的母火，確認(rèn)無(wú)誤后再導(dǎo)入天然氣點(diǎn)燃主火進(jìn)行預(yù)熱爐體；

吹掃：在GRTO啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)NFPA規(guī)定先對(duì)GRTO進(jìn)行吹掃，至少置換6倍GRTO體積的新鮮空氣；

控溫：當(dāng)GRTO溫度出現(xiàn)異常時(shí)（即前端濃度太高），通過(guò)PLC程序自動(dòng)控制關(guān)閉進(jìn)氣閥，全開(kāi)異常外排和新風(fēng)閥，使GRTO設(shè)備*通過(guò)新鮮風(fēng)降溫；

報(bào)警：系統(tǒng)發(fā)生報(bào)警，將會(huì)在觸控式熒幕上顯示何時(shí)何地發(fā)生何種報(bào)警，便于及時(shí)排查系統(tǒng)故障；

引風(fēng)機(jī)故障：引風(fēng)機(jī)故障自動(dòng)采取停爐處理

GRTO凈化效率高

GRTO成功應(yīng)用于天津雅馬哈電子樂(lè)器有限公司的廢氣治理項(xiàng)目，目前已經(jīng)通過(guò)驗(yàn)收且安全、穩(wěn)定運(yùn)行一年有余。廢氣源為噴漆廢氣，風(fēng)量140000m3/h，濃度480mg/m3，對(duì)于此類大風(fēng)量、低濃度的項(xiàng)目，安居樂(lè)采用濃縮轉(zhuǎn)輪+GRTO的處理工藝，凈化效率達(dá)99%，遠(yuǎn)低相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。

GRTO應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

GRTO可適應(yīng)大風(fēng)量、高、低濃度變化大、高凈化效率的VOCs 處理需求，符合嚴(yán)格的《環(huán)境保護(hù)法》、《大氣污染防治法》、《揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）污染防治技術(shù)政策》環(huán)保法律法規(guī)安全要求，同時(shí)，GRTO零泄漏提升閥門能滿足將來(lái)更嚴(yán)格的環(huán)保排放要求。安全措施規(guī)范、安全控制系統(tǒng)完整，安全設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)，安全系數(shù)高，運(yùn)行穩(wěn)定，凈化處理效率高，一次性投入成本低，運(yùn)行維護(hù)成本低，性價(jià)比高，無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，熱能回收具有符合節(jié)能降耗的要求，可適用于石油化工、煤化工、精細(xì)化工、涂裝噴漆、印刷包裝、以及能源環(huán)保工程等多種行業(yè)，市場(chǎng)前景廣泛，市場(chǎng)潛力大，具有廣闊的推廣前景。

熱氧化法可分為三種: 熱力燃燒式、間壁式和蓄熱式。它們的主要區(qū)別在于熱量回收方式的不同。三種方法都可以和催化法結(jié)合起來(lái)以降低反應(yīng)溫度。

a. 熱力燃燒式熱氧化器。熱力燃燒式熱氧化器一般指的是氣體焚燒爐。它由助燃劑、混合區(qū)和燃燒室組成。助燃劑 (天然氣、 石油等) 作為輔助燃料, 燃燒產(chǎn)生的熱在混合區(qū)對(duì) VOC 廢氣進(jìn)行預(yù)熱,燃燒室為預(yù)熱后的廢氣提供足夠大的空間和足夠長(zhǎng)的時(shí)間以完成最終的氧化反應(yīng)。

在供氧充足的前提條件下, 氧化反應(yīng)的程度(影響最終的VOC 去處率)取決于“三T條件” : 反應(yīng)溫度(Temperature)、駐留時(shí)間(Time)、湍流混合情況(Turbulence)。這 “三T條件”是互相聯(lián)系的, 在一定范圍內(nèi)改善一個(gè)條件可使另外兩個(gè)條件降低。熱
力燃燒式熱氧化器的一個(gè)缺點(diǎn)是輔助燃料價(jià)格太高, 致使裝置的操作費(fèi)用很高。

b. 間壁式熱氧化器。間壁式熱氧化是指在熱氧化裝置中加入間壁式熱交換器, 熱交換器把從燃燒室排出的高溫氣體所帶的熱量傳遞給氧化裝置進(jìn)口處的低溫氣體, 預(yù)熱后發(fā)生氧化反應(yīng)。

由于目前的間壁式熱交換器可獲得85%的熱回收率,所以極大地降低了輔助燃料的消耗。

間壁式熱交換器通常設(shè)計(jì)成管式、殼式或板式。由于通常的熱氧化溫度要保持在 800℃—1000℃, 所以間壁式熱交換器必須由耐熱、耐腐蝕的不銹鋼或合金材料制成。這就使得間壁式熱交換器的造價(jià)很高, 這是間壁式熱氧化器的一個(gè)缺點(diǎn)。同時(shí)材料的熱應(yīng)力也不易消除, 這是間壁式熱氧化器的另一個(gè)缺點(diǎn)。

c. 蓄熱式熱氧化器。蓄熱式熱氧化器(Regenerative Thermal Oxidizer , 以下簡(jiǎn)稱RTO), 是在熱氧化裝置中加入蓄熱式熱交換器, 預(yù)熱 VOC 廢氣,再進(jìn)行氧化反應(yīng)。

隨著蓄熱材料的發(fā)展,目前蓄熱式熱交換器的熱回收率已能達(dá)到95%以上, 而且占用空間越來(lái)越小。這樣輔助燃料的消耗很少(甚至不用輔助燃料,且當(dāng) VOC 的濃度達(dá)到一定值以上時(shí), 還可從 RTO 輸出熱量)。同時(shí), 由于目前的蓄熱材料都選用陶瓷填料, 所以可處理腐蝕性或含有顆粒物的 VOC 廢氣。

RTO裝置又可分為閥門切換式和旋轉(zhuǎn)式。

閥門切換式RTO是見(jiàn)的一種 RTO。其由兩個(gè)或多個(gè)陶瓷填充床, 通過(guò)閥門的切換, 改變氣流的方向, 從而達(dá)到預(yù)熱VOC 廢氣的目的。圖 1 是典型的兩床式RTO示意圖及工作原理。

兩床式RTO主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、兩個(gè)陶瓷填料蓄熱床和兩個(gè)切換閥組成。當(dāng) VOC 廢氣由引風(fēng)機(jī)送入蓄熱床1后, 該床放熱, VOC 廢氣被加熱, 在燃燒室氧化燃燒,氣體通過(guò)蓄熱床2, 該床吸熱, 燃燒后的潔凈氣被冷卻, 通過(guò)切換閥后排放。在達(dá)到規(guī)定的切換時(shí)間后, 閥切換, VOC 廢氣從蓄熱床 2 進(jìn)入, 蓄熱床 2放熱, VOC廢氣被氧化燃燒, 氣體通過(guò)蓄熱床 1, 該床吸熱, 燃燒后的潔凈氣被冷卻, 通過(guò)切換閥后排放。如此周期性切換, 就可連續(xù)處理 VOC 廢氣。

近年來(lái), 國(guó)外又研制開(kāi)發(fā)出旋轉(zhuǎn)式RTO。該裝置由一個(gè)燃燒室、一個(gè)圓柱形分成幾瓣獨(dú)立區(qū)域的陶瓷蓄熱床和一個(gè)旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向器組成。通過(guò)旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向器的旋轉(zhuǎn), 就可改變陶瓷蓄熱床不同區(qū)域的氣流方向, 從而連續(xù)地預(yù)熱 VOC 廢氣, 在燃燒室氧化燃燒后就可去除 VOC。

相對(duì)于閥門切換式RTO,旋轉(zhuǎn)式RTO由于只有一個(gè)活動(dòng)部件(旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向器) ,  但缺點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向器不易密封,泄露量大, 影響VOC的凈化率。
 

RTO設(shè)備的特點(diǎn)：

1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)考慮客戶的生產(chǎn)工藝，重視前端控制和末端治理的結(jié)合；

2）凈化效率高，旋轉(zhuǎn)RTO可達(dá)到99%以上；

3）對(duì)余熱進(jìn)行綜合利用，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益；

4）優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、通風(fēng)系統(tǒng)，確保處理效果和使用體驗(yàn)；

5）充分考慮系統(tǒng)的安全與防護(hù)，為客戶提供安全可靠的后抽離設(shè)備與技術(shù)。

RTO廢氣處理設(shè)備應(yīng)用范圍：

含苯系物、酚類、醛類、酮類、醚類、酯類等有機(jī)成分的石油、化工、塑料、橡膠、制藥、印刷、農(nóng)藥、制鞋、電力電纜生產(chǎn)行業(yè)等。有機(jī)廢氣濃度在100PPM—20000PPM之間。 

成功案例：

五中石化、五中海油、五西門子、五三星等。