采用ＲTO裝置處理焦化廢氣，優(yōu)化ＲTO裝置的工藝性能對(duì)提高有機(jī)廢氣處理效率，實(shí)現(xiàn)廢氣達(dá)標(biāo)排放至關(guān)重要，本項(xiàng)目在ＲTO工藝設(shè)計(jì)等方面做了升級(jí)和改進(jìn)。

3-1采用焦?fàn)t煤氣作為輔助燃料

本項(xiàng)目采用焦?fàn)t煤氣作為輔助燃料，既節(jié)約了成本，又提高了焦?fàn)t煤氣的利用率。從用戶(hù)記錄所得到的輔助燃料使用量表明，ＲTO裝置冷啟動(dòng)時(shí)所需焦?fàn)t煤氣為240m3/h，能夠滿足ＲTO裝置正常運(yùn)行時(shí)的燃料需求。

3-2ＲTO前端增加安全水封、捕霧器和阻火器水封的主要作用是防止高溫回火，由于其安全性能好，可用在管道收集前端防止回火;焦化廢氣中含有少量的水分，為使進(jìn)入ＲTO內(nèi)部的焦化廢氣更加潔凈，增加了捕霧器用于氣液分離;與此同時(shí)，由于廢氣中含有氣體，為了阻止氣體在ＲTO內(nèi)燃燒時(shí)火焰?zhèn)鞑サ秸麄€(gè)管網(wǎng)中，在ＲTO進(jìn)氣管道前端增加了阻火器。

3-3高溫閥水冷系統(tǒng)

在大多數(shù)的ＲTO裝置中，高溫閥主要靠自然散熱。考慮到發(fā)生緊急情況時(shí)燃燒室的溫度過(guò)高，本項(xiàng)目采用循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。水冷系統(tǒng)由軟水槽、軟水循環(huán)泵及軟水冷卻器組成，軟水通過(guò)浮球液位計(jì)自動(dòng)補(bǔ)充到軟水槽中，通過(guò)軟水循環(huán)泵輸送至高溫閥，再通過(guò)軟水冷卻器被循環(huán)水冷卻后進(jìn)入軟水槽。

4結(jié)語(yǔ)

經(jīng)工藝優(yōu)化后的ＲTO裝置運(yùn)行結(jié)果分析表明:

1)通過(guò)多次抽樣測(cè)量，ＲTO燃燒室表面溫度基本維持在50～70℃，滿足溫度≤75℃的設(shè)計(jì)要求。

2)燃燒室溫度始終維持在850～1100℃，保證了有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分充分氧化燃燒。

3)煙囪平均出口溫度120℃，低于150℃的設(shè)計(jì)要求。

4)經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)多次抽查，經(jīng)過(guò)ＲTO裝置處理的焦化廢氣達(dá)到GB16171—2012《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，有機(jī)廢氣的凈化率達(dá)到了99%，CO的凈化率達(dá)到了97%。

即蓄熱式焚燒爐，通過(guò)對(duì)廢氣焚燒產(chǎn)生的余熱采用陶瓷蓄熱體進(jìn)行蓄熱，有效利用了焚燒產(chǎn)生的熱量，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)焚燒的目的。焚燒過(guò)程溫度控制在750～850℃。廢氣進(jìn)口溫度通常為常溫，經(jīng)過(guò)RTO焚燒再蓄熱利用后溫度達(dá)到100℃左右，即廢氣溫升約80～90℃。焚燒爐內(nèi)氧含量在18%～20%之間，氧含量較高，故對(duì)進(jìn)入RTO的廢氣LEL濃度控制較嚴(yán)格，需要控制在下限的25%以下。焚燒效率約95%，運(yùn)行成本和投資成本相比VAR焚燒爐更低一些。1進(jìn)入RTO焚燒爐的廢氣要求

(1)主要適用于大風(fēng)量、低濃度的廢氣焚燒;  

(2)含酸性污染物先進(jìn)行預(yù)處理，去除絕大部分無(wú)機(jī)酸;  

(3)廢氣中VOC濃度不能過(guò)高，一般控制在下限的25%以下;  

(4)廢氣不能含明顯固體、粉塵，否則必須經(jīng)過(guò)預(yù)除塵、過(guò)濾處理;  

(5)禁止混入氫氣、氣、乙烯等危險(xiǎn)性較大的廢氣。2RTO的局限性

(1)不能處理高含量含氫廢氣、廢氣、腐蝕性廢氣、乙烯廢氣等危險(xiǎn)性廢氣;  

(2)不能處理LEL濃度超過(guò)25%的廢氣，如果高于該濃度要求，則需要經(jīng)過(guò)稀釋處理，就會(huì)降低焚燒的經(jīng)濟(jì)性;  

(3)廢氣量根據(jù)設(shè)計(jì)流量平穩(wěn)排放，不得突然超量排放;  

(4)不能處理廢液、廢水、固廢。

工作原理：

該系統(tǒng)利用一層陶瓷材料來(lái)吸收廢氣中的熱量，并利用捕獲的熱量來(lái)預(yù)熱進(jìn)氣氣流。系統(tǒng)無(wú)需任何補(bǔ)充燃料，使用VOCs作為燃料來(lái)源，就能持續(xù)地維持燃燒。由于其高熱能回收率，該RTO更適用于濃度較低但流量較高的VOCs廢氣處理。

步驟一：RTO在初始階段需要通過(guò)添加、柴油等燃料來(lái)達(dá)到燃燒溫度。在該階段，焚燒系統(tǒng)通過(guò)排氣自動(dòng)調(diào)整空氣比例，直到燃燒反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。隨后，系統(tǒng)開(kāi)始以接近99%的超來(lái)熱氧化等廢氣。

步驟二：RTO從初始階段（需外部空氣和燃料補(bǔ)充）切換至運(yùn)行階段，直接處理廢氣。為了化回收熱量，焚燒系統(tǒng)會(huì)通過(guò)氣動(dòng)閥的一系列切換來(lái)達(dá)到進(jìn)氣和出氣的自動(dòng)交替與循環(huán)。

系統(tǒng)組成：

該公司RTO含三種不同配置：一室設(shè)計(jì)、兩室設(shè)計(jì)和三室設(shè)計(jì)，每種設(shè)計(jì)各有優(yōu)勢(shì)?！笆摇敝傅氖谴娣艧峄厥战橘|(zhì)的陶瓷容器。

一室RTO：占地面積較小，初始采購(gòu)成本低，但后續(xù)維護(hù)成本較高。單室式設(shè)計(jì)去除效率接近99%，但不能去除異味。

兩室RTO：初始采購(gòu)成本和維護(hù)成本都較低，去除效率約為98%-99%。

三室RTO：更適合焙燒流程，去除率在99%以上，但占地面積較大。

蓄熱式熱力氧化工藝（RTO）

Regenerative Thermal Oxidizer Technology

RTO原理是將有機(jī)廢氣（VOCs）加熱到760℃以上，使廢氣中的VOCs氧化分解成CO2和H2O，氧化產(chǎn)生的高溫氣體采用蜂窩陶瓷蓄熱體進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存，并用來(lái)預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣，當(dāng)廢氣中VOCs濃度到達(dá)一定值時(shí)，系統(tǒng)可不消耗額外燃料而維持反應(yīng)的自平衡。

具有運(yùn)行能耗低、適用范圍廣、凈化（≥98%）等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)具體情況，可采用3室RTO、5室RTO及旋轉(zhuǎn)RTO，常運(yùn)用于石化、印刷、印鐵、制罐、化工、制藥、噴涂、電子半導(dǎo)體等行業(yè)。