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rto蓄熱式焚燒爐環(huán)評(píng) 蓄熱式熱氧化系統(tǒng)(RegenerativeThermalOxdizer)RTO焚燒爐是一種高效率的有機(jī)廢氣污染治理設(shè)備，它是由陶瓷蓄熱床、自動(dòng)控制閥、燃燒室和控制系統(tǒng)等組成。其主要特征
蓄熱式熱氧化系統(tǒng)(RegenerativeThermalOxdizer)RTO焚燒爐是一種高效率的有機(jī)廢氣污染治理設(shè)備，它是由陶瓷蓄熱床、自動(dòng)控制閥、燃燒室和控制系統(tǒng)等組成。其主要特征是：蓄熱床底部的自動(dòng)控制閥分別與進(jìn)氣總管和排氣總管相連;蓄熱床通過(guò)換向閥交替換向，將由燃燒室出來(lái)的高溫氣體熱量蓄留，并預(yù)熱進(jìn)入蓄熱床的有機(jī)廢氣;采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放熱量;預(yù)熱到一定溫度的有機(jī)廢氣在燃燒室發(fā)生氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，得到凈化[1]。同時(shí)，利用燃燒室蓄熱陶瓷耐高溫、吸熱快、散熱快的特性，回收潔凈的余熱應(yīng)用于生產(chǎn)工序，節(jié)約能源的消耗，RTO焚燒爐熱回收效率一般可達(dá)到80%以上，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電子、汽車(chē)、涂裝化工、制藥等行業(yè)的廢氣治理領(lǐng)域。
1蓄熱式熱氧化系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
1.1研究對(duì)象
本文以某印制線路板夾層材料生產(chǎn)企業(yè)為例，從處理效果、熱能回收方面分析該企業(yè)在應(yīng)用蓄熱式熱氧化系統(tǒng)處理高濃度有機(jī)廢氣的成效。
1.2生產(chǎn)工藝及有機(jī)廢氣污染源分析
印制線路板夾層材料的生產(chǎn)過(guò)程比較簡(jiǎn)單，首先按比例將膠料(如環(huán)氧樹(shù)脂膠)和有機(jī)溶劑(主要用到N,N-二甲基甲酰胺，又名DMF，丙酮等)混合攪拌，然后將混合液均勻涂布在玻璃纖維布上，再經(jīng)烘干、剪裁、質(zhì)檢后即可制得成品。由于生產(chǎn)過(guò)程中用到的有機(jī)溶劑在涂布、烘干過(guò)程全部揮發(fā)，因此有機(jī)廢氣產(chǎn)生量大，治理前TVOC產(chǎn)生量約為160～190kg/hr。
1.3.1工藝流程圖
1.3.2主要工藝參數(shù)
(1)處理風(fēng)量：20000m3/h;
(2)燃燒室溫度：850～1100℃;
(3)燃燒室溶劑負(fù)荷：300kg/h;
(4)放熱量：5688144kJ/h;
(5)助燃物：柴油(發(fā)熱量43054kJ/m3);
(6)TVOC處理效率：99%以上;
(7)煙囪排氣溫度：100～150℃。
1.3.3處理流程簡(jiǎn)述
涂布、烘干等工序產(chǎn)生的有機(jī)廢氣先經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)統(tǒng)一收集至RTO焚燒爐處理系統(tǒng)，先以柴油引燃，使氧化爐內(nèi)的溫度達(dá)到800℃左右，可保證涂膠生產(chǎn)線一旦開(kāi)動(dòng)，有機(jī)物將在焚燒爐內(nèi)*燃燒，生成二氧化碳和水，化學(xué)反應(yīng)式如下。
氧化燃燒流程采用熱流循環(huán)，氧化燃燒爐內(nèi)溫度高達(dá)870攝氏度，有機(jī)物的燃燒更加*，為充分利用氧化爐燃燒尾氣余熱，將氧化燃燒余熱通過(guò)熱交換器輸送至導(dǎo)熱油爐，回收利用熱能。
1.3.4處理效果分析
RTO焚燒爐系統(tǒng)已在該廠內(nèi)運(yùn)行3年，按照最近該公司日常監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)(2005年1月、4月、8月、11月)統(tǒng)計(jì)的治理前后TVOC排放速率、濃度等數(shù)據(jù)平均值見(jiàn)表1，按各月TVOC去除效率繪制的折線圖見(jiàn)圖3。
該套系統(tǒng)在某廠使用已有3年，運(yùn)行穩(wěn)定，未發(fā)生安全事故，對(duì)有機(jī)物的去除效果穩(wěn)定達(dá)到99%以上，RTO焚燒爐處理系統(tǒng)符合某廠的實(shí)際情況，是行之有效的治理措施。
1.4熱能回收
熱能回收是蓄熱式熱氧化系統(tǒng)的主要特征之一，燃燒室填充的耐高溫陶瓷可將高溫氣體熱量蓄留，尾氣可經(jīng)過(guò)熱交換器，熱能輸送至導(dǎo)熱油爐中，降低燃料及能源的損耗，根據(jù)計(jì)算，該套系統(tǒng)熱能回收可達(dá)到85%以上，節(jié)省電能300度/a，具有明顯的經(jīng)濟(jì)意義。
1.5安全性能與操作管理
該套系統(tǒng)具備防爆及完善的安全防護(hù)裝置，運(yùn)行穩(wěn)定，運(yùn)行3年未出現(xiàn)安全事故。該套系統(tǒng)管理方便，通過(guò)PLC全自動(dòng)控制，人機(jī)界面操作，開(kāi)機(jī)后24h不需人工操作，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，管理方便。
一、相同點(diǎn)
TAR和RTO焚燒爐均為廢氣焚燒供熱裝置，將烘干爐內(nèi)有機(jī)廢氣燃燒凈化，最后排空，以達(dá)到環(huán)保要求。
二、不同點(diǎn)
工藝流程：
RTO系統(tǒng)：
TAR系統(tǒng)：
說(shuō)明：
四元體包括燃燒、換熱、過(guò)濾、送風(fēng)
三元體包括換熱、過(guò)濾、送風(fēng)
RTO焚燒爐：
即，蓄熱式熱氧化器RTO焚燒爐，采用熱氧化法處理中低濃度的有機(jī)廢氣，用陶瓷蓄熱床換熱器回收熱量，蓄熱床通過(guò)換向閥交替換向，將由燃燒室出來(lái)的高溫氣體熱量蓄留，并預(yù)熱進(jìn)入蓄熱床的有機(jī)廢氣，至一定溫度(≥760℃)，致使有機(jī)廢氣在燃燒室發(fā)生氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，得到凈化，排空。
每條烘干室各工藝溫度段，由多套帶燃燒機(jī)的四元體熱風(fēng)爐單獨(dú)供熱，然后3條烘干室的廢氣集中到RTO焚燒爐焚燒，然后直接排空，排空廢氣溫度較高。
烘干室有機(jī)廢氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入到焚燒爐預(yù)熱器進(jìn)行熱交換，升溫到350℃以上，經(jīng)特制的混合通道進(jìn)入爐堂火焰區(qū)進(jìn)一步升溫，在650～760℃溫度下，廢氣中有機(jī)成份分解，煙氣經(jīng)排煙風(fēng)機(jī)引至熱交換器進(jìn)行熱交換后，再經(jīng)煙氣循環(huán)換熱裝置、新風(fēng)換熱器進(jìn)行換熱，向烘干室保溫區(qū)或兩端風(fēng)幕換熱，換熱后廢氣最后排空。
每條烘干室設(shè)一臺(tái)大風(fēng)量焚燒爐，焚燒烘干室廢氣，后拖多臺(tái)高溫?zé)煔鈸Q熱三元體，給加熱段供熱，再拖一臺(tái)新風(fēng)換熱器，換熱新風(fēng)送至風(fēng)幕兩端，并作為烘干室的負(fù)壓補(bǔ)充，構(gòu)成一套完整的烘干供熱系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)多臺(tái)三元體換熱后，排空廢氣溫度較低，節(jié)能。
1、 流程上：
RTO焚燒爐系統(tǒng)是三個(gè)烘爐廢氣集中送至蓄熱式RTO焚燒爐焚燒，直接排空，廢氣排空溫度較高。烘干室供熱由四元體單獨(dú)提供。
TAR系統(tǒng)是每條烘干室設(shè)一個(gè)焚燒爐，有機(jī)廢氣通過(guò)焚燒后，經(jīng)過(guò)多個(gè)三元體換熱后，最終排空廢氣溫度較低，余熱充分利用，節(jié)能。烘干室供熱由三元體換熱提供。
2、 成本上：
RTO焚燒爐通過(guò)多臺(tái)四元體給烘干爐供熱，TAR是通過(guò)多臺(tái)三元體換熱，其中四元體比三元體多一燃燒裝置，成本高。另外，TAR比RTO多兩臺(tái)焚燒爐，總體折算后，總價(jià)差不多。
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