蓄熱式熱力焚燒爐(RTO)組成
主要由燃燒室、蓄熱室、提升閥組成。VOCs首先經過蓄熱室預熱,然后進入氧化室,加熱升溫到800℃左右,使VOCs氧化分解成CO?和H?O;氧化后生成的高溫煙氣再通過另一個蓄熱室釋放熱量,然后排出RTO系統。該過程不斷循環再生,每一個蓄熱室都是在排入廢氣與排出煙氣的模式間交替轉換,從而有效降低廢氣處理后的熱量排放,同時節約了廢氣氧化升溫時的熱量損耗,使廢氣在高溫氧化過程中保持著較高的熱效率(熱效率95%左右),其設備安全可靠、操作簡單、維護方便,運行費用低
RTO蓄熱式熱力焚燒爐主體結構由燃燒室、陶瓷填料床和切換閥等組成。陶瓷填充床可使熱能得到極大限度的回收,經熱量監測后回收率高,所以在使用RTO處理工業有機廢氣(VOCs)時,需求方可節省大量的燃料消耗,降低廢氣凈化成本
RTO蓄熱式熱力焚燒爐工作原理:對有機廢氣進行預處理操作后,將其通入爐體內,加熱至一定溫度(通常為730-780℃),使廢氣中的有機成分發生氧化還原反應,生成小分子無機物(如CO2、H2O),經風機、煙囪排入大氣。氧化產生的高溫氣體流經陶瓷蓄熱體,使陶瓷體升溫開始“蓄熱”,用于處理后續進入的有機廢氣,從而節省了大量的燃料。
RTO系統中設置了多個蓄熱室,以保證每個蓄熱室依次經歷蓄熱-放熱-清掃等程序,周而復始,連續工作。蓄熱室“放熱”后應引入潔凈空氣對室內進行清掃,待清掃完成后方可進入“蓄熱”程序,否則殘留的廢氣分子隨煙囪排入大氣中,從而降低了處理效率。
蓄熱式熱力焚燒爐(RTO)關鍵部件
1.蓄熱體
蓄熱體是RTO系統的熱量載體,它直接影響RTO的熱利用率,其主要技術指標如下:(1)蓄熱能力:單位體積的蓄熱體所能存儲的熱量越大,蓄熱室的體積越小;(2)換熱速度:材料的導熱系數可以反映熱量傳遞的快慢,導熱系數越大熱量傳遞越迅速;(3)熱震穩定性:蓄熱體在高低溫之間連續多次地切換,在巨大溫差和短時間變化的情況下,極易發生變形以至于碎裂,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多為具有強腐蝕性,抗腐蝕能力將影響RTO的使用壽命。
2.切換閥
切換閥是RTO焚燒爐進行循環熱交換的關鍵部件,必須在規定的時間準確地進行切換,其穩定性和可靠性至關重要。因為廢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閥門密封不嚴、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致燃料出現二次燃燒甚至燃燒不充分。為了確保燃料在低氧環境下燃燒,需要考慮到燃料與氣體間的擴散、與爐內廢氣的混合以及射流的角度及深度,這些參數應在設計之初根據實際的工藝需求準確計算,否則會直接影響RTO的焚燒效果。