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有機廢氣焚燒工藝匯總RTO、RCO、CO、 DFTO

時間: 2020-06-20
  近年來,環保越來越引起各行業關注,工業廢氣治理越來越受到重視。本文將給大家介紹工業廢氣治理所使用的各種焚燒工藝。
  在介紹工藝之前,為了大家更好的理解,先來科普一下專業詞匯:
  VOCs=volatile organic compounds
  揮發性有機化合物
  下面進入正題:
  一、蓄熱式熱氧化焚燒爐 RTO
  (Regenerative Thermal Oxidizers)
  原理是在高溫下將廢氣中的有機物(VOCs)氧化成對應的二氧化碳和水,從而凈化廢氣,并回收廢氣分解時所釋放出來的熱量,三室RTO廢氣分解效率達到99%以上,熱回收效率達到95%以上。RTO主體結構由燃燒室、蓄熱室和切換閥等組成。
  氧化產生的高溫氣體流經特制的陶瓷蓄熱體,使陶瓷體升溫而“蓄熱”,此“蓄熱”用于預熱后續進入的有機廢氣。從而節省廢氣升溫的燃料消耗。陶瓷蓄熱室應分成兩個(含兩個)以上,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”后應立即引入適量潔凈空氣對該蓄熱室進行清掃(以保證VOC去除率在98%以上),只有待清掃完成后才能進入“蓄熱”程序。否則殘留的VOCS隨煙氣排放到煙囪從而降低處理效率。
  二、蓄熱式催化劑焚燒爐 RCO
  (Regenerative Catalytic Oxidation)
  排放自工藝含VOCs的廢氣進入雙槽RCO,三向切換風閥將此廢氣導入RCO的蓄熱槽而預熱此廢氣,含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進入催化床,VOCs在經催化劑分解被氧化而放出熱能于第二蓄熱槽中之陶塊,用以減少輔助燃料的消耗。陶塊被加熱,燃燒氧化后的干凈氣體逐漸降低溫度,因此出口溫度略高于RCO入口溫度。三向切換風閥切換改變RCO出口/入口溫度。如果VOCs濃度夠高,所放出的熱能足夠時,RCO即不需燃料。例如RCO熱回收效率為95%時,RCO出口僅較入口溫度高25℃而已。
  三、催化劑焚燒爐
  (Catalytic Oxidizer)
  催化劑焚燒爐的設計是依廢氣風量,VOCs濃度及所需知破壞去除效率而定。操作時含VOCs的廢氣用系統風機導入系統內的換熱器,廢氣經由換熱器管側而被加熱后,再通過燃燒器,這時廢氣已被加熱至催化分解溫度,再通過催化劑床,催化分解會釋放熱能,而VOCs被分解為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經凈化氣體進入換熱器之殼側將管側未經處理的VOC廢氣加熱,此換熱器會減少能源的消耗,最后,凈化后的氣體從煙囪排到大氣中。
  四、直接燃燒焚燒爐
  (Direct Fired Thermal Oxidizer-DFTO)
  直燃式焚燒爐的設計是依廢氣風量,VOCs濃度及所需知破壞去除效率而定。操作時含VOCs的廢氣用系統風機導入系統內的換熱器,廢氣經由換熱器管側而被加熱后,再通過燃燒器,這時廢氣已被加熱至催化分解溫度(650~1000℃),并且有足夠的留置時間(0.5~2.0秒)。這時會發生熱反應,而VOCs被分解為二氧化碳及水氣。之后此一熱且經凈化氣體進入換熱器之殼側將管側(tubeside)未經處理的VOC廢氣加熱,此換熱器會減少能源的消耗(甚至于某適當的VOCs濃度以上時便不需額外的燃料),最后,凈化后的氣體從煙囪排到大氣中。
  五、濃縮轉輪/焚燒爐
  (Rotor Concentrator/Oxidizer)
  濃縮轉輪/焚燒爐系統吸附大風量低濃度揮發性有機化合物(VOCs)。再把脫附后小風量高濃度廢氣導入焚燒爐予以分解凈化。大風量低濃度的VOCs廢氣,通過一個由沸石為吸附材料的轉輪,VOCs經被轉輪吸附區的沸石所吸附后凈化的氣體經煙囪排到大氣,再于脫附區中用180℃~200℃的小量熱空氣,將VOCs予以脫附。如此一高濃度小風量的脫附廢氣在導入焚燒爐中予以分解為二氧化碳及水氣,凈化的氣體經煙囪排到大氣。這一濃縮的工藝有效地降低燃料費用。
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