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蜂窝陶瓷作为蓄热体,使传统的蓄热室发生了巨大的变化。从原来的格子砖发展成为陶瓷小球,又发展为蜂窝陶瓷体,蓄热室的比表面积急剧增大,体积明显减小,换向时间大大缩短,换热性能得到极大提高,污染物排放量也远低于环保标准。与之相结合的 HTAC 技术也被誉为 21 世纪的关键技术之一。
在我国,RTO 技术于2001年后逐渐兴起。本世纪初,第一套国产 RTO 诞生于兰州瑞玛天华化工机械及自动化研究院瑞玛公司,此后国内厂家在不断的消化吸收国外先进技术,在工程实践过程中不断的变革和创新。
RTO的类型
蓄热燃烧装置通常由换向设备、蓄热室、燃烧室和控制系统等组成。根据其设备结构的差异化,RTO 可分为塔式和旋转式两大类。
01塔式RTO
塔式RTO包括第一代两室RTO和多室RTO。特点是具有2个或多个陶瓷填充蓄热室,通过阀门的切换,蓄热体的预热和热回收,从而达到预热的目的。两塔式 RTO 的缺少清洗环节,在循环结束时,一部分废气还残留在蓄热体里,当阀门换向后,这些未经处理的废气经烟囱直接排出。因此,两塔式RTO的VOCs处理效率低于三塔式。目前也有通过设计缓冲罐来缓存残留废气,经过回流再二次燃烧,达到提高两塔式RTO的处理效率的目的。
当废气的风量过大,一般在60000Nm3/H以上时,为了确保气流的传热效率和均风效果,采用塔式RTO需要增加塔室。
杜尔向逸盛石化交付了七套相同的总包 Oxi.XRE系统及相应数量的Sorpt.XSW湿式洗涤塔。每套系统包含一台九塔 RTO(蓄热式热氧化炉)、一台下游洗涤塔和一根洁净气体烟囱。每台九塔 RTO的处理能力约为 330,000 Nm3/h,七套装置的处理总量高达 2,310,000Nm3/h,是全球最大的 RTO 装置之一。
02旋转式RTO
旋转式RTO出现在20世纪90年代末,是RTO发展的第三代技术。通过旋转阀 (蓄热筒) 旋转、分度、废气均布等动作,顺序地引导废气进入或排出燃烧室的特定部分。通过在转子表面设置的密封装置,将转子分成入口和出口两部分,通过这两部分分别将处理前的废气和净化后气体引入或排出 RTO 燃烧室。目前旋转式RTO的发展过程中在其旋转阀的运行方式,吹扫的方式、密封方式以及蓄热室的分区都有不一样的设计,因此也衍生出不同的类型的RTO。
蓄热式燃烧装置(RTO)作为VOCs末端治理工艺中的重要技术,目前已经广泛应用于涂装、包装印刷、化工等多行业。在单一燃烧工艺的基础上,依据工况,进行搭配组合工艺,切实有效的实现废气的有效处理和能源的节约使用。
在RTO发展的历程中,我们可以看到蓄热材料的发展是强有力的推动RTO技术成熟脚步,不同机械结构的RTO,是对应用场景的适应性变化,也是为了提高处理效率,运行的节能性和维护的便捷性。
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