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蓄熱式氧化爐(RTO)設計優(yōu)化

已發(fā)布:

2022-09-06

蓄熱式氧化爐的工作原理是:首先通過蓄熱器將廢氣預熱到一定溫度，然后廢氣中的有機分子在燃燒室中被氧化燃燒成二氧化碳和水。燃燒產(chǎn)生的高溫氣體再次流過蓄熱器，加熱蓄熱器。這種“熱量積聚的熱量”用于預熱進入爐膛的新廢氣?；責崞鞯倪M出空氣由換向閥不斷切換，形成連續(xù)工作的循環(huán)。

揮發(fā)性有機化合物(VOC)是空氣污染物的重要組成部分。目前，國內(nèi)外常見的VOCs處理方法主要有活性炭變壓吸附法、光催化氧化法、溶液吸收法和高溫氧化法。其中高溫氧化法處理VOC廢氣的效率高，應用廣泛。蓄熱式氧化爐(RTO)是國內(nèi)外流行的VOC廢氣高溫氧化處理設備。主流RTO產(chǎn)品是轎車塔式RTO。三箱塔式RTO爐能夠滿足處理效率和經(jīng)濟性的要求。主流三室RTO適用于廢氣量10000 ~ 30000 m3/h的VOCs凈化。

蓄熱式氧化爐的工作原理是:首先通過蓄熱器將廢氣預熱到一定溫度，然后廢氣中的有機分子在燃燒室中被氧化燃燒成二氧化碳和水。燃燒產(chǎn)生的高溫氣體再次流過蓄熱器，加熱蓄熱器。這種“熱量積聚的熱量”用于預熱進入爐膛的新廢氣。回熱器的進出空氣由換向閥不斷切換，形成連續(xù)工作的循環(huán)。

RTO低氮環(huán)保技術

通過分析國內(nèi)外學者對低氮技術的研究，可用于控制RTO上NOx排放的技術可分為兩類:一類是控制燃燒過程中有害NOx的生成。二類是控制燃燒后有害氮氧化物排放的技術。

一種方法是控制燃燒過程中有害NOx的生成技術。目前，國內(nèi)外廣泛推廣大量控制燃燒過程氮排放的技術，可分為低NOx燃燒器技術和過量空氣燃燒技術兩種。從NOx的生成機理來看，大部分NOx是在燃燒過程中生成的。技術人員通過改變?nèi)紵鞯慕Y構來改變?nèi)紵^程中的燃燒條件(通常是燃燒區(qū)的溫度條件)和燃料供給，從而達到控制NOx生成的目的。根據(jù)燃燒條件對NOx排放的影響和NOx的形成機理，研究人員從“氣體分級、空氣分級、形成明顯燃燒區(qū)、形成煙氣回流”等幾個方面對燃燒器進行了改進，降低了NOx的排放。重油燃燒器多采用分級燃燒技術，而燃氣燃燒器多采用預混貧油燃燒技術。與后一種預混稀燃技術相比，兩者產(chǎn)生的NOx更少。在低氮燃燒器的使用過程中，不同燃燒脫氮技術的特點不同，相應的燃燒器布置位置也不同。

另一種針對燃燒尾氣的脫硝技術可分為濕法脫硝和干法脫硝。

干法脫硝技術是將廢氣中的NOx還原為N2或轉化為硝酸鹽進行循環(huán)利用的方法。目前，國內(nèi)外干法脫硝技術主要有選擇性催化還原SCR技術和非催化還原SNCR技術。SCR技術的原理是利用催化劑降低氧化還原反應的溫度，還原后的N2無污染，處理效果好。SCR技術常用的催化劑是V2O5和MnO2。在選擇SCR催化劑時，需要分析氣體中雜質引起催化劑中毒的原因，并給予合理的考慮。目前，世界各地都在研究和開發(fā)更持久的催化劑。SNCR技術的原理是在沒有催化劑的情況下，將還原劑直接噴入爐內(nèi)，使廢氣中的氮氣分解成N2和H2O。SNCR技術的優(yōu)點是投資少。但其缺點是耗氨量大，效率低。

濕法脫硝技術是一種先將氮化物轉化為NO2，再用堿性溶液吸收NO2的方法。通常，用于吸收NO2的設備是填料吸收塔。濕法脫氮工藝和設備簡單，運行成本低，無二次污染。根據(jù)NOx處理方法的不同，濕法可分為氧化吸收法和絡合吸收法。

在RTO系統(tǒng)設計中綜合應用上述兩項技術，可以有效減少氮的排放，達到節(jié)能減排的目的。

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蓄熱式氧化爐(RTO)設計優(yōu)化

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