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发布时间:2020-07-22







沸石转轮吸附同蓄热式焚烧技术的组合工艺,净化系统主要由三级干式过滤装置、沸石转轮浓缩吸附装置、RT0、风机、换热器、PLC自动化控制系统组成。

该组合技术通过沸石转轮的吸附浓缩使大风量、低浓度有机废气浓缩为小风量、高浓度浓缩气体,高浓度浓缩气再经RTO高温燃烧分解为(CO2和H2O等无机成分。

沸石转轮浓缩装置是利用吸附-脱附-浓缩三项连续变温的吸附、脱附程序,通过转轮的旋转,在转轮(被分割成吸附区、脱附区、冷却区)上同时完成VOCs的吸附、脱附再生。



组合技术工艺过程:经三级干式过滤装置去除粉尘、颗粒物后的有机废气流过浓缩转轮时,其中的有机物在转轮吸附区域会被吸附下来,经过吸附净化后的废气(约占处理风量的85% ~ 95% )排放到大气中,一小部分废气(约占处理风量的5% ~ 15% )对转轮冷却区降温后经换热器被加热到180 ~ 220oC的脱附温度后,流人脱附区,脱附区有机物从吸附剂一沸石上脱离到加热的气流中,转轮得以再生,脱附后的高浓度VOCs被送人RT0高温焚烧,反应后的高温烟气进人规整蜂窝陶瓷蓄热体,95% 的热量被蓄热体吸收并“储存”起来,温度降低到接近RTO人口温度,通常不超过50oC。蓄热体温度升高后,通过切换阀或旋转装置切换气流流向,分别进行蓄热和放热,实现热量的有效回收利用。




RTO正常运行时,废气的进气和排气通过阀门切换来完成。

个工作周期中,废气自下而上经A蓄热室升温,然后进入燃烧室氧化放热;氧化放热结束后,自上而下通过B蓄热室,与蓄热室内的填料进行换热,将热量传递给B蓄热室,再经过工艺管路进入烟囱排放;此时C蓄热室处于吹扫状态,用吹扫风机将蓄热室(含集气室)中的滞留废气吹入燃烧室氧化处理,防止因蓄热室的切换过程影响废气处理效率。

第2个工作周期中,A蓄热室处于吹扫状态,废气自下而上进入B蓄热室,与已吸收热量的填料进行换热后,进入燃烧室氧化放热,再自上而下通过C蓄热室,并将热量传递给C蓄热室后,进入烟囱。

第3个工作周期中,B蓄热室处于吹扫状态,废气由C蓄热室进入,氧化放热后,通过A蓄热室进入烟囱,完成了RTO装置运行的1个大周期,如此交替运行。当烟煤在隔绝空气条件下加热到950~1050℃,经过干燥、热解干馏、熔融、黏结、固化、收缩等阶段,终得到焦炭,这个过程称为炼焦。

炼焦过程产生的荒煤气经过回收和精制可以得到多种芳香烃和杂环化合物等基本化学原料,同时产生的焦炉煤气是高热值燃料,可以用来发电或供应城市煤气。

因此,本项目以能源利用为目的,采用焦炉煤气代替辅助燃料,可以节约成本,提高焦炉煤气利用率,同时能够满足RTO装置正常运行时的燃料需求。该装置主要由燃烧室、蓄热室(含集气室)及切换阀门组成。








蓄热式RTO的组成

1.蓄热体

    蓄热体是RTO系统的热量载体,它直接影响RTO的热利用率,其主要技术指标如下:

    (1)蓄热能力:单位体积的蓄热体所能存储的热量越大,蓄热室的体积越小;

    (2)换热速度:材料的导热系数可以反映热量传递的快慢,导热系数越大热量传递越迅速;

    (3)热震稳定性:蓄热体在高低温之间连续多次地切换,在巨大温差和短时间变化的情况下,极易发生变形以至于碎裂,堵塞气流通道,影响蓄热效果;

    (4)抗腐蚀能力:蓄热材料接触的气体介质多为具有强腐蚀性,抗腐蚀能力将影响RTO的使用寿命。

2.切换阀

    切换阀是RTO焚烧炉进行循环热交换的关键部件,必须在规定的时间准确地进行切换,其稳定性和可靠性至关重要。因为废气中含有大量粉尘颗粒,切换阀的频繁动作会造成磨损,积攒到一定程度会出现阀门密封不严、动作速度慢等问题,会极大地影响使用性能。

3.烧嘴

    烧嘴的主要目的是不让气体与燃料混合地过快,这样会形成局部高温;但也不能混合过慢导致燃料出现二次燃烧甚至燃烧不充分。为了确保燃料在低氧环境下燃烧,需要考虑到燃料与气体间的扩散、与炉内废气的混合以及射流的角度及深度,这些参数应在设计之初根据实际的工艺需求准确计算,否则会直接影响RTO的焚烧效果。





蓄热氧化技术RTO(RegenerativeThermal Oxidizer,简称RTO)把有机废气加热到760℃以上,使废气中的挥发性有机物(VOCs,Volatile Organic Compounds)在燃烧室中氧化分解成CO2和H2O。氧化产生的高温气体流经的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,下个过程是废气从已经“蓄热”的陶瓷经过,将陶瓷的热量传递给废气,有机废气通过陶瓷作为换热器载体,反复进行热交换,从而节省废气升温的燃料消耗,降低运行成本,热回收达95%。在中高浓度的条件下,RTO可以对外输出余热,通过蒸汽、热风、热水等形式加以利用,在满足环保目标的同时,实现经济效益。









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