rto蓄熱式焚燒爐環(huán)評


蓄熱式熱氧化系統(tǒng)(RegenerativeThermalOxdizer)RTO焚燒爐是一種高效率的有機廢氣污染治理設(shè)備,它是由陶瓷蓄熱床、自動控制閥、燃燒室和控制系統(tǒng)等組成。其主要特征是:蓄熱床底部的自動控制閥分別與進氣總管和排氣總管相連;蓄熱床通過換向閥交替換向,將由燃燒室出來的高溫氣體熱量蓄留,并預熱進入蓄熱床的有機廢氣;采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放熱量;預熱到一定溫度的有機廢氣在燃燒室發(fā)生氧化反應,生成二氧化碳和水,得到凈化[1]。同時,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到80%以上,現(xiàn)已廣泛應用于電子、汽車、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)的應用實例
1.1研究對象
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)在應用蓄熱式熱氧化系統(tǒng)處理高濃度有機廢氣的成效。
1.2生產(chǎn)工藝及有機廢氣污染源分析
印制線路板夾層材料的生產(chǎn)過程比較簡單,首先按比例將膠料(如環(huán)氧樹脂膠)和有機溶劑(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)過程中用到的有機溶劑在涂布、烘干過程全部揮發(fā),因此有機廢氣產(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)處理風量:20000m3/h;
(2)燃燒室溫度:850~1100℃;
(3)燃燒室溶劑負荷: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處理流程簡述
涂布、烘干等工序產(chǎn)生的有機廢氣先經(jīng)過風機統(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)的溫度達到800℃左右,可保證涂膠生產(chǎn)線一旦開動,有機物將在焚燒爐內(nèi)*燃燒,生成二氧化碳和水,化學反應式如下。
氧化燃燒流程采用熱流循環(huán),氧化燃燒爐內(nèi)溫度高達870攝氏度,有機物的燃燒更加*,為充分利用氧化爐燃燒尾氣余熱,將氧化燃燒余熱通過熱交換器輸送至導熱油爐,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)運行3年,按照最近該公司日常監(jiān)測的數(shù)據(jù)(2005年1月、4月、8月、11月)統(tǒng)計的治理前后TVOC排放速率、濃度等數(shù)據(jù)平均值見表1,按各月TVOC去除效率繪制的折線圖見圖3。
該套系統(tǒng)在某廠使用已有3年,運行穩(wěn)定,未發(fā)生安全事故,對有機物的去除效果穩(wěn)定達到99%以上,RTO焚燒爐處理系統(tǒng)符合某廠的實際情況,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)過熱交換器,熱能輸送至導熱油爐中,降低燃料及能源的損耗,根據(jù)計算,該套系統(tǒng)熱能回收可達到85%以上,節(jié)省電能300度/a,具有明顯的經(jīng)濟意義。
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裝置,運行穩(wěn)定,運行3年未出現(xiàn)安全事故。該套系統(tǒng)管理方便,通過PLC全自動控制,人機界面操作,開機后24h不需人工操作,可實現(xiàn)遠程監(jiān)控,管理方便。
rto焚燒爐
一、相同點
TAR和RTO焚燒爐均為廢氣焚燒供熱裝置,將烘干爐內(nèi)有機廢氣燃燒凈化,最后排空,以達到環(huán)保要求。
二、不同點
工藝流程:
RTO系統(tǒng):
TAR系統(tǒng):
說明:
四元體包括燃燒、換熱、過濾、送風
三元體包括換熱、過濾、送風
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廢氣,用陶瓷蓄熱床換熱器回收熱量,蓄熱床通過換向閥交替換向,將由燃燒室出來的高溫氣體熱量蓄留,并預熱進入蓄熱床的有機廢氣,至一定溫度(≥760℃),致使有機廢氣在燃燒室發(fā)生氧化反應,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,由多套帶燃燒機的四元體熱風爐單獨供熱,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。
烘干室有機廢氣經(jīng)引風機送入到焚燒爐預熱器進行熱交換,升溫到350℃以上,經(jīng)特制的混合通道進入爐堂火焰區(qū)進一步升溫,在650~760℃溫度下,廢氣中有機成份分解,煙氣經(jīng)排煙風機引至熱交換器進行熱交換后,再經(jīng)煙氣循環(huán)換熱裝置、新風換熱器進行換熱,向烘干室保溫區(qū)或兩端風幕換熱,換熱后廢氣最后排空。
每條烘干室設(shè)一臺大風量焚燒爐,焚燒烘干室廢氣,后拖多臺高溫煙氣換熱三元體,給加熱段供熱,再拖一臺新風換熱器,換熱新風送至風幕兩端,并作為烘干室的負壓補充,構(gòu)成一套完整的烘干供熱系統(tǒng)。經(jīng)過多臺三元體換熱后,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提供。
TAR系統(tǒng)是每條烘干室設(shè)一個焚燒爐,有機廢氣通過焚燒后,經(jīng)過多個三元體換熱后,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焚燒爐通過多臺四元體給烘干爐供熱,TAR是通過多臺三元體換熱,其中四元體比三元體多一燃燒裝置,成本高。另外,TAR比RTO多兩臺焚燒爐,總體折算后,總價差不多。