2017-02-24 09:59:48 來源:互聯網

    蓄熱式廢氣焚燒爐(RTO)在彩涂線的應用

      【中國涂料采購網】本文介紹了蓄熱式廢氣處理爐(RTO)的工作原理。RTO將蓄熱式燃燒技術和廢氣焚燒技術完美結合,該技術在某國營大廠得到率先使用。同時介紹了一種改進型帶反吹系統的2室RTO。

      本文重點介紹蓄熱式廢氣焚燒爐在鋼板彩色涂層生產線的應用。彩色涂層鋼板近年來得到飛速發展,已經廣泛應用于多領域,而針對涂漆過程中產生的有毒溶劑的處理,多采用臥式魚雷罐的焚燒爐,而隨著節能,尤其是環保要求的不斷提高,近年來蓄熱式廢氣焚燒爐逐漸從理論研究走向工程實踐,并在某國有企業的彩涂線得到率先使用。

      1有機溶劑的焚燒原理和RTO的特點

      鋼板涂層產生的有機溶劑在排放之前是要經過焚化處理的,溶劑焚化所需要的條件是足夠的溫度(760℃)、足夠的停留時間(1.6s)、良好的空氣和溶劑的混合,同時溶劑焚燒時還能產生較大的熱量。

      隨著蓄熱式燃燒技術在軋鋼加熱爐領域的成功運行,極大的推動了廢氣焚燒爐的發展,RTO就是將蓄熱式燃燒技術應用于廢氣焚燒爐,從而在節能環保領域取得重大突破的工程技術。

      蓄熱式廢氣焚燒爐(RegenerativeThermalOxidiger)簡稱RTO。是新一代有機廢氣處理設備。其工作原理是:有機廢氣經預熱室吸熱升溫后,進入燃燒室高溫焚化(升溫到800°C),使有機物氧化成二氧化碳和水,再經過另一個蓄熱室蓄存熱量后排放,蓄存的熱量用于預熱新進入的有機廢氣,經過周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩定。

      RTO設備的工作原理見圖1。該設備有3個對稱的蓄熱室和2個燃燒室,有機廢氣在鼓風機作用下先進入陶瓷蓄熱室A,吸熱后進入燃燒室,蓄熱室A因放熱而降溫,燃燒升溫后的氣體進入蓄熱室B,通過熱交換把熱量蓄存在蓄熱室B的陶瓷蓄熱體中,然后排出。同時蓄熱室C空間中殘留未處理有機廢氣被凈化后的氣體反吹回燃燒室進行焚化處理。經過一定時間(約2min)后,氣流改變方向從蓄熱室B進入燃燒室,通過蓄熱室B吸收熱量升溫后,在爐膛內高溫焚化,最后經蓄熱室C熱交換后排放,同時蓄熱室A處于反吹掃狀態,經一定時間(約2min)后,氣流再改變方向,不斷地交替循環,保證燃燒室溫度在800°C以上,從而保證高的去除率和換熱效率。

      RTO設備由3個蓄熱室、2個燃燒室、6個主氣流切換閥組成。蓄熱室內裝滿蜂窩陶瓷蓄熱體,每個燃燒室裝一個帶比例調節的液化石油氣燃燒器。每個燃燒器的供熱能力是通過爐膛內的溫度反饋信號經過PID調節器自動地進行調節,此外燃燒系統還帶有點火前的自動預吹掃、熄火保護、超溫報警和超溫自動切斷燃料供給等功能。RTO爐共有預吹掃、點火、升溫、焚化、保溫、后吹掃停機6種狀態,當RTO爐處于預吹掃、點火、升溫、保溫、后吹掃停機5種狀態時,烘干室的廢氣全部直接排放。本設備可根據各個烘干室的開停狀態自動給出RTO爐的實際運行風量,再通過變頻器自動地調整RTO爐系統的鼓風機、引風機的轉速和風量,以保證烘干室的正常工藝生產,一旦RTO爐發生故障,RTO爐將向各烘干室發出信號,廢氣直接排空,RTO爐轉入故障吹掃狀態。RTO性能特點:

      (1)凈化效率高,二室可達94%,三室可達99%。

      (2)換熱效率高(>90%),節能,有機廢氣3g/m3以上濃度就可達熱平衡。

      (3)阻力低,風機裝機功率小,節能且運行費用較低。

      (4)耐高溫(1000°C),正常溫度為800~850°C。

      2某企業彩涂RTO的特點

      已經投入使用的彩涂RTO是典型的2室爐,包括2對蓄熱室和1個燃燒室,處理廢氣量約為44000m3/h,是目前國內運行最大的RTO設備。彩涂機組運行速度最大為110m/min。

      RTO的燃燒系統為ECLIPSE專用燃燒機,特點是調節比大1∶40,同時還較好地適應了RTO在換向過程中燃燒室的壓力波動;作為換向設備,調節切斷閥滿足40~60s換向一次并能長時間運行的要求。

      該RTO的運行,不僅是對節能領域率先提出了新的更高的要求,更加重要的是對廢氣排放也提出了新的標準。

      3RTO存在的問題及解決辦法

      換向周期短,換向過程中有廢氣外排的現象,為解決這一問題,最佳方式為3室RTO,但造價昂貴,為解決這一難題,采用2室RTO的同時減少外排。設計了一種基于2室同時增加反吹功能的RTO,就是2室RTO加上反吹室,見圖2。

      可以看出圖中除蓄熱室(A)、蓄熱室(B)和燃燒室外,在氣體排放處增加了反吹室。反吹室的目的就是在換向過程中將外排的氣體通過切斷閥的控制先導入反吹室,而反吹室內的空氣外排、換向完成后,風機先將反吹室內的氣體反吹到RTO內部,這樣反復進行,解決了氣體在換向過程的外排,可以將RTO的廢氣處理率提高5%。

      通過增加反吹室的設計,在投資規模沒有明顯增加的前提下,可大幅度提高廢氣處理率,同時專用的換向設備也極具開發潛力。

      4結論

      (1)RTO宜用于2~8g/m3濃度的有機廢氣,對于低熱值氣體(如乙酸乙酯等)可達12g/m3,特別適用于難分解組分的焚化。

      (2)RTO在連續運行的情況下,有效地利用了燃燒室溫度和溶劑的燃燒熱,熱效率高達90%。

      (3)反吹室是解決2室RTO短路的一種折中方案,但即使如此,仍可提高廢氣處理率5%。

      (4)RTO技術需要開發專用的換向設備。

      (5)隨著彩涂鋼板領域的排放標準不斷提高,RTO將得到廣泛地應用。

    歡迎掃描二維碼關注微信公眾號:icoat2014;本文僅代表作者觀點,不代表本站立場;投稿請聯系:010-52638829,QQ:2510083472

    国产成人无码手机在线观看