RTO)。蓄熱式熱氧(yang)化器(qi)的蜂窩陶(tao)瓷能夠將(jiang)燃(ran)燒機(ji)的熱量儲(chu)存起來(lai),當陶(tao)瓷的溫度超過有(you)(you)機(ji)廢氣的著火點時(shi),即使(shi)爐(lu)內無火,熾熱的蜂窩陶(tao)瓷也能把有(you)(you)機(ji)廢氣點燃(ran)。蓄熱式熱氧(yang)化器(qi)具有(you)(you)能耗低、安全(quan)性好、應用范圍廣泛等優點,是一種(zhong)很(hen)有(you)(you)發展前景的VOCs氣體處理方法。
1、現狀當前(qian)石(shi)油化工(gong)、輕工(gong)、塑料(liao)、印刷等行(xing)業排放(fang)的為直(zhi)燃式焚燒爐和蓄熱式熱氧化器(稱
揮發(fa)性有機(ji)化合(he)物(VolatileOrganicCompounds,VOCs)是(shi)石油(you)化工過程以(yi)及各種使(shi)用有(you)(you)機溶(rong)劑的行業,如噴(pen)漆、印刷、制藥、煤化工等行業排放的最(zui)常見的污染物(wu)(wu)。該類化合物(wu)(wu)多數(shu)具有(you)(you)刺(ci)激(ji)性氣味和(he)毒性。部分已(yi)被列(lie)為致癌物(wu)(wu);多(duo)數VOCs氣體易(yi)燃易(yi)爆(bao),對(dui)企業生產安(an)全造(zao)成(cheng)威脅(xie)。
由于VOCs的危險(xian)性,許多國家頒布法令對VOCs的排放進(jin)行了管(guan)制(zhi)。歐美國家(jia)于20世紀90年(nian)代(dai)前后,對所有使用有機溶劑的地(di)方都規定了(le)排放(fang)要求。美國1990年提高(gao)了廢(fei)氣排放(fang)標準,將工(gong)業生產(chan)中的189種(zhong)污(wu)染(ran)物(wu)列為有毒污(wu)染(ran)物(wu),其中大部分為VOCs。我國頒(ban)布的《大氣(qi)污染(ran)防治法》要求對工(gong)業生(sheng)產(chan)中產(chan)生(sheng)的有(you)毒氣(qi)體(ti)進行凈化處理,對可燃性氣(qi)體(ti)要回收(shou)利(li)用;我國的《大氣污染物綜合排(pai)放標準》(GB16297-1996)規定了33種揮(hui)發性有(you)機物的排放標(biao)準,將大部分的其他揮(hui)發性有(you)機物按非甲烷類烴來處理,并規定(ding)了統一的排放標(biao)準。
2、蓄熱式(shi)氧(yang)化處理方法(fa)
熱(re)氧(yang)化(hua)法是應用熱(re)氧(yang)化(hua)和催化(hua)氧(yang)化(hua)技術來(lai)破壞(huai)排放物中(zhong)的(de)有(you)機物的(de)方法。蓄熱(re)式熱(re)氧(yang)化(hua)器(RegenerativeThermalOxidizer,RTO)與目(mu)前國內(nei)使(shi)用(yong)的(de)其他(ta)熱氧(yang)化技術(shu)的(de)不同之處,是使(shi)用(yong)陶(tao)瓷或(huo)其他(ta)的(de)高(gao)密度惰(duo)性材料床從(cong)排出(chu)燃燒的(de)氣體(ti)中吸(xi)收并且存(cun)儲(chu)熱量(liang)(liang),再將(jiang)熱量(liang)(liang)釋放給冷的(de)進口氣體(ti),而不是采用(yong)管殼式進行兩種(zhong)流體(ti)間(jian)的(de)換(huan)熱,RTO可達到98%以上的(de)熱回收效率(lv)。
蓄熱(re)式(shi)熱(re)氧化器的工作(zuo)原理是(shi):有機廢氣經(jing)預(yu)熱(re)室吸熱(re)升溫后,進(jin)入燃燒(shao)室高溫焚燒(shao)(升溫到800℃),使有機物氧化成二氧化碳和水,再經過另一(yi)個(ge)蓄(xu)熱(re)室蓄(xu)存熱(re)量后(hou)排(pai)放,蓄(xu)存的熱(re)量用于預熱(re)新進入的有機廢氣,經過周(zhou)期(qi)性地改(gai)變氣流方(fang)向(xiang)從而保持(chi)爐膛溫度的穩(wen)定(ding)。

典型的蓄熱式熱氧化處理工藝(yi)有如下幾種(zhong),分別是蓄熱一體式焚燒工藝(yi)流程(一室),;蓄熱分體communicationPlatform式焚燒工藝流程(二室),;蓄熱(re)一體式焚(fen)燒工(gong)藝(yi)流程(三(san)室),如(ru)上圖。

1.可選方案多:RTO蓄熱燃(ran)燒設備可以有(you)兩床(chuang)式、三(san)床(chuang)式及旋(xuan)轉(zhuan)式等(deng)多種可選工藝;
2.適用范(fan)圍廣(guang):RTO可處理絕大(da)多數成分(fen)的VOCs廢(fei)氣,由(you)于沒有使用的催化(hua)劑(ji),因(yin)此不存在催化(hua)劑(ji)中毒等情況(kuang)發(fa)生,適應性好(hao);
3.去除效率高:三室RTO蓄熱燃燒設備的廢(fei)氣(qi)凈化率(lv)可達到99%以(yi)上,適用(yong)不同工況;
4.運行更平穩:熄火(huo)保護、超溫報警及PLC系(xi)統等(deng)多(duo)項設(she)施實現(xian)(xian)多(duo)重實時監測,可實現(xian)(xian)故障自檢(jian)排除功能,確保(bao)設(she)備運行安全(quan);
5.經濟效益高(gao):可(ke)按需(xu)配(pei)置余熱(re)裝置,實現余熱(re)充分分配(pei)和利用,使設(she)備的熱(re)交換和熱(re)回收效率更高(gao),大大節約運行(xing)成本。
4、RTO在國內的應用(yong)
目(mu)前,國(guo)內絕(jue)緣(yuan)材料行業和覆銅板(ban)生產行業所采用的大部分是(shi)直燃(ran)式焚燒爐。雖(sui)然這種焚燒爐的(de)造價較低,但燃(ran)油(you)的(de)消耗也較大。在燃(ran)油(you)價格不(bu)斷飆升(sheng)的(de)今天,節約(yue)燃(ran)油(you)、降低成(cheng)本已經(jing)是(shi)每個企業都非常重視的(de)問題(ti)。實際上,只(zhi)要在直燃(ran)式焚燒爐中增加蓄熱體(蜂窩陶瓷)就可以達到節約燃油(you)的目的。在(zai)直(zhi)燃式中增加蓄(xu)熱體以后,不僅起到了蓄(xu)熱的作用(yong)(yong),而(er)且還(huan)起到了第(di)二個火源的作用(yong)(yong),在(zai)燃(ran)燒機“熄火”狀態(tai)下,有(you)機廢(fei)氣(qi)碰到熾熱(re)(re)的(de)蜂(feng)窩陶瓷時,就會著火燃燒(shao)。將直燃式(shi)廢(fei)氣(qi)焚(fen)燒(shao)爐(lu)改造成蓄熱(re)(re)式(shi)廢(fei)氣(qi)焚(fen)燒(shao)爐(lu)的(de)費用很低,因此(ci),國內(nei)絕緣材料行業和覆(fu)銅(tong)板生產行業所使用的(de)直燃式(shi)廢(fei)氣(qi)焚(fen)燒(shao)爐(lu)都可以(yi)改造,也(ye)很有(you)必要進行改造。
蓄熱(re)式熱(re)氧化(hua)處(chu)理(li)技(ji)術相對于(yu)以前(qian)的直燃式焚燒處(chu)理(li)技(ji)術有明(ming)顯的優勢,該(gai)技(ji)術在(zai)(zai)國外已經很(hen)成熟,但由于(yu)成本原(yuan)因,在(zai)(zai)我國尚未(wei)普及,蓄熱(re)式的概念(nian)也只在(zai)(zai)少數工業窯爐上有所體現。在(zai)(zai)當前(qian)能源(yuan)價格(ge)飆升的背景下,組織力量研究開發并推(tui)廣使(shi)用該(gai)項技(ji)術,不僅能夠節約能源(yuan)和減少環境污染,還可(ke)獲得(de)可(ke)觀(guan)的經濟(ji)效益和顯著的杜會效益。