蓄熱式熱力焚化爐/蓄熱式氧化爐—— RTO

設(shè)備原理：

以蜂窩陶瓷蓄熱體為核心材料制成的蓄熱式熱力氧化系統(tǒng)(RTO)，經(jīng)“蓄熱—放熱—清掃”過程，實(shí)現(xiàn)使工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的揮發(fā)性有機(jī)物VOCs的無害化燃燒。在高溫下將廢氣中的有機(jī)物(VOCs)氧化成二氧化碳和水，從而凈化廢氣，使VOCs的排放達(dá)到排放法規(guī)要求。 利用陶瓷蓄熱體來儲存有機(jī)廢氣分解時產(chǎn)生的熱量，并用陶瓷蓄熱體儲存的熱能來預(yù)熱和分解未被處理的有機(jī)廢氣，從而達(dá)到很高的熱效率，氧化溫度一般在800℃到850℃之間。RTO系統(tǒng)配備合適設(shè)備可實(shí)現(xiàn)VOCs燃燒的余熱利用，例如經(jīng)余熱鍋爐和汽輪發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電，或直接生產(chǎn)蒸汽或熱水，達(dá)到節(jié)能和環(huán)保的目的。

蓄熱式氧化爐RTO中有機(jī)廢氣燃燒產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)特制的陶瓷蓄熱體，使陶瓷體升溫而“蓄熱”，此“蓄熱”用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣，從而節(jié)省廢氣升溫的燃料消耗。常見的蓄熱室兩室和三室之分，兩室RTO依次經(jīng)歷“蓄熱-放熱”的過程，循環(huán)使用；三室RTO則經(jīng)歷“蓄熱-放熱-清掃”的過程。清掃是指蓄熱室放熱后引入適量潔凈空氣對該蓄熱室進(jìn)行清掃，清掃完成后才進(jìn)入“蓄熱”程序，否則殘留的VOC_S隨煙氣排放到煙囪從而降低處理效率。因此三室RTO廢氣分解效率高于兩室，可達(dá)到達(dá)到99%以上，熱回收效率達(dá)到95%以上。

二室RTO工作原理：

有機(jī)廢氣通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入蓄熱室1進(jìn)行升溫，吸收蓄熱體中存儲的熱量，隨后進(jìn)入焚燒室進(jìn)一步燃燒，升溫至設(shè)定的溫度（760℃），在這個過程中有機(jī)成分被徹底分解為CO₂和H₂O。由于廢氣在蓄熱室1內(nèi)吸收了上一循環(huán)回收的熱量，從而減少了燃料消耗。

處理過后的高溫廢氣進(jìn)入蓄熱室2進(jìn)行熱交換，熱量被蓄熱體吸收，隨后排放。而蓄熱室2存儲的熱量將可用于下個循環(huán)對新進(jìn)入的廢氣進(jìn)行加熱。該過程完成后系統(tǒng)自動切換進(jìn)氣和出氣閥門改變廢氣流向，使有機(jī)廢氣經(jīng)由蓄熱室2進(jìn)入，焚燒處理后由蓄熱室1熱交換后排放，如此交替切換持續(xù)運(yùn)行。

三室RTO工作原理：

有機(jī)廢氣通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入蓄熱室1吸熱，升溫后進(jìn)入焚燒室中進(jìn)一步加熱，使有機(jī)廢氣持續(xù)升溫直至有機(jī)成分徹底分解成CO₂和H₂O。由于廢氣在升溫過程中利用了蓄熱體回收的熱量，所以燃料消耗較少。廢氣經(jīng)處理后離開燃燒室，進(jìn)入蓄熱室2釋放熱量后排放，而蓄熱室2的蓄熱體吸熱后用于下個循環(huán)加熱新進(jìn)入的低溫廢氣。

與此同時，引入部分凈化后的氣體對蓄熱室3進(jìn)行吹掃以備進(jìn)行下一輪熱交換。該過程全部完成后切換進(jìn)氣和出氣閥門，氣體由蓄熱室2進(jìn)入，蓄熱室3排出，蓄熱室1進(jìn)行吹掃；再接下來的循環(huán)則切換為由蓄熱室3進(jìn)入，蓄熱室1排出，蓄熱室2進(jìn)行吹掃，如此交替切換持續(xù)運(yùn)行。

1、蓄熱體

蓄熱體是RTO系統(tǒng)的熱量載體，它直接影響RTO的熱利用率，其主要技術(shù)指標(biāo)如下：

(1)蓄熱能力：單位體積的蓄熱體所能存儲的熱量越大，蓄熱室的體積越??；

(2)換熱速度：材料的導(dǎo)熱系數(shù)可以反映熱量傳遞的快慢，導(dǎo)熱系數(shù)越大熱量傳遞越迅速；

(3)熱震穩(wěn)定性：蓄熱體在高低溫之間連續(xù)多次地切換，在巨大溫差和短時間變化的情況下，極易發(fā)生變形以至于碎裂，堵塞氣流通道，影響蓄熱效果；

(4)抗腐蝕能力：蓄熱材料接觸的氣體介質(zhì)多為具有強(qiáng)腐蝕性，抗腐蝕能力將影響RTO的使用壽命。

2、切換閥

切換閥是RTO焚燒爐進(jìn)行循環(huán)熱交換的關(guān)鍵部件，必須在規(guī)定的時間準(zhǔn)確地進(jìn)行切換，其穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。因?yàn)閺U氣中含有大量粉塵顆粒，切換閥的頻繁動作會造成磨損，積攢到一定程度會出現(xiàn)閥門密封不嚴(yán)、動作速度慢等問題，會極大地影響使用性能。

3、燒嘴

燒嘴的主要目的是不讓氣體與燃料混合地過快，這樣會形成局部高溫；但也不能混合過慢導(dǎo)致燃料出現(xiàn)二次燃燒甚至燃燒不充分。為了確保燃料在低氧環(huán)境下燃燒，需要考慮到燃料與氣體間的擴(kuò)散、與爐內(nèi)廢氣的混合以及射流的角度及深度，這些參數(shù)應(yīng)在設(shè)計之初根據(jù)實(shí)際的工藝需求準(zhǔn)確計算，否則會直接影響RTO的焚燒效果。

設(shè)備優(yōu)勢：

工藝豐富，兩室、三室及旋轉(zhuǎn)RTO多種工藝可選；

使用陶瓷蓄熱體回收熱能，降低了能耗，減少了燃料費(fèi)用。

VOCs去除效率高，最高可達(dá)到＞99%以上，適宜不同工況；

適用度高，可處理多種組分，適用于絕大多數(shù)有機(jī)廢氣成分；

不存在局部高溫，抑制了熱力型氮氧化物生成，無二次污染。

蓄熱室內(nèi)溫度分布均勻，傳熱換熱效果佳，爐膛容積小，降低了設(shè)備造價。

全自動化控制，操作簡單，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠性高。

設(shè)備應(yīng)用： 

適用于高濃度有機(jī)廢氣、涂裝廢氣、惡臭廢氣等廢氣凈化處理；適用于廢氣成分經(jīng)常發(fā)生變化或廢氣中含有使催化劑中毒失活的成分（如水銀、錫、鋅等的金屬蒸汽和磷、磷化物、砷等），含有鹵素碳?xì)浠衔锛捌渌哂懈g性的有機(jī)氣體。

RTO可直接應(yīng)用于高濃度的有機(jī)廢氣凈化，和沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)結(jié)合，則可應(yīng)用于有機(jī)廢氣濃度低、風(fēng)量大的場合。

適用于： 涂裝、制藥、 石油、化工、塑料、橡膠、印刷、農(nóng)藥、制鞋、電力電纜行業(yè)等。