国产三级精品三级在线观看,在线精品一区二区三区,丰满少妇大力进入,一区二区,亚洲精品久久国产精品37P

業務電話(hua):0871-68816176,68359398

新聞中心

您當前的位置: 網站首頁 > 新聞中心 > 學習園地

VOCs廢氣蓄熱焚燒(RTO)發展史及簡評

來(lai)源:VOCs減排工作站      發布時間:2021-05-13       閱讀次(ci)數(shu):

眾所周知,蓄熱爐(也稱熱風爐)很早以前已在化工、冶金等行業中用于空氣的預熱,以便充分利用生產過程排出煙氣的熱能。用RTO來處理VOCs廢氣就是在此基礎上發展起來的。

01.jpg

較(jiao)早將RTO用(yong)于VOC廢(fei)氣(qi)的(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)大致(zhi)在(zai)(zai)20世(shi)紀70年(nian)(nian)代初(約1972年(nian)(nian)),由美國(guo)(guo)Hamon Research-Cottrell公(gong)司第一次(ci)將RTO引入市場。當(dang)時用(yong)陶瓷材料作為蓄熱(re)(re)體,最高的(de)(de)(de)熱(re)(re)效率也就在(zai)(zai)80-85%之間。1978年(nian)(nian)美國(guo)(guo)加利福尼亞州金屬制品廠(chang)的(de)(de)(de)漆包線生產(chan)線也是用(yong)RTO來(lai)(lai)處理含溶劑的(de)(de)(de)排放廢(fei)氣(qi)。之后,隨著世(shi)界各國(guo)(guo)對VOC排放的(de)(de)(de)嚴(yan)格控(kong)制和對排放允(yun)許限值(zhi)的(de)(de)(de)要(yao)求越來(lai)(lai)越嚴(yan),因而涉及(ji)需要(yao)對排放VOC廢(fei)氣(qi)進行處理的(de)(de)(de)領域也越來(lai)(lai)越寬,必須配備VOCs廢(fei)氣(qi)凈(jing)化(hua)裝置的(de)(de)(de)企業自然不斷(duan)增(zeng)多。到20世(shi)紀90年(nian)(nian)代中(zhong)期,特別在(zai)(zai)歐美發達(da)國(guo)(guo)家,RTO已經非常普遍地用(yong)于VOC廢(fei)氣(qi)的(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)處理。


采(cai)用RTO,雖然一次性(xing)投資較大,但其(qi)優點是(shi):

首(shou)先,它幾(ji)乎(hu)可(ke)(ke)適應所有有機(ji)(ji)廢(fei)氣的(de)處理,而(er)且(qie)熱(re)(re)效率極高(gao),特別是當(dang)廢(fei)氣中(zhong)有機(ji)(ji)物(wu)的(de)濃度合(he)適時,可(ke)(ke)不(bu)必添加輔助燃料(liao)而(er)實現自供熱(re)(re)操作(zuo),從而(er)達(da)到既節能、減排(pai)又能符合(he)排(pai)放(fang)要求;

其次,當廢氣(qi)濃度較高時還可回(hui)收熱(re)量(liang),借以補(bu)償(chang)或(huo)回(hui)收投資;

此外,RTO的操(cao)作方便(bian)、可靠,很少需要維護(hu)。


目(mu)前,典型的RTO已從兩室(shi)、三室(shi)、五室(shi)發展(zhan)到七室(shi)和多(duo)室(shi)裝置,并已開發了(le)許多(duo)不同類型的RTO裝置,以(yi)滿足各種需要,例(li)如(ru):單(dan)床式RTO和旋轉(zhuan)式RTO在切(qie)換閥(fa)(fa)(換向閥(fa)(fa))方面(mian)也(ye)作(zuo)了(le)許多(duo)改進,提高(gao)了(le)其(qi)密(mi)封性(xing)(xing)和快速性(xing)(xing),并延長其(qi)使(shi)用(yong)壽命;也(ye)有用(yong)旋轉(zhuan)式氣體分配器(qi)切(qie)換氣流(liu)方向來代替傳(chuan)統的切(qie)換閥(fa)(fa),而(er)不必使(shi)蓄(xu)熱體旋轉(zhuan)。


RTO的(de)裝(zhuang)置(zhi)規模已有從處理(li)(li)小氣(qi)量(liang)(liang)到極大氣(qi)量(liang)(liang)的(de)系(xi)列。在(zai)2000年,當時稱為歐洲(zhou)最大的(de)一套(tao)RTO裝(zhuang)置(zhi)是由LTG Mailaender,  GmbH為英國一家墻紙生產(chan)廠(chang)設(she)計的(de),用于處理(li)(li)印(yin)刷(shua)車間排出含有機溶(rong)劑和增(zeng)塑劑的(de)廢氣(qi),其(qi)處理(li)(li)風量(liang)(liang)為300000Nm3 /h,兩套(tao)、三(san)室(shi)式,即當時的(de)單套(tao)處理(li)(li)能(neng)力已達150000Nm3 /h。目前RTO裝(zhuang)置(zhi)一般系(xi)列為5000-80000Nm3/h,一套(tao)RTO裝(zhuang)置(zhi)的(de)最大處理(li)(li)能(neng)力可(ke)達400000-600000Nm3/h。


根據有機廢(fei)氣(qi)中(zhong)V OC的(de)種(zhong)類和(he)組成,一(yi)般(ban)講,當廢(fei)氣(qi)中(zhong)VOC濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)達到(dao)(dao)2-3g/m3時(視(shi)VOC的(de)熱(re)值大(da)小而(er)定),即可(ke)實現自供(gong)熱(re)操作。若廢(fei)氣(qi)濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)達不到(dao)(dao)自熱(re)操作,但十分(fen)接近自熱(re)點的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)時,則(ze)(ze)可(ke)在原料(liao)廢(fei)氣(qi)中(zhong)補充一(yi)些(xie)燃料(liao)氣(qi)而(er)達到(dao)(dao)自供(gong)熱(re)操作所需濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du),但必須有防爆安全監控裝(zhuang)置(zhi),以確保VOC濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)低于(yu)爆炸下(xia)限。如果廢(fei)氣(qi)中(zhong)VOC濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)較(jiao)高,則(ze)(ze)可(ke)以回(hui)收余(yu)熱(re),例如:用于(yu)加熱(re)導熱(re)油或生產熱(re)水、蒸汽等,從而(er)可(ke)以回(hui)收投資費用。

 

在RTO的(de)設(she)(she)(she)計方面(mian),許(xu)多環保工程公司均已開發(fa)了相(xiang)應的(de)設(she)(she)(she)計計算軟件(jian),以及對RTO的(de)操作行(xing)為、流體(ti)(ti)力學和(he)傳熱進行(xing)數值模擬和(he)優化。目前RTO裝(zhuang)置大(da)多采用模塊組合式、集裝(zhuang)箱式和(he)預制件(jian)式的(de)標準、系列化設(she)(she)(she)計,以適應不同(tong)的(de)氣體(ti)(ti)處(chu)理量要(yao)求,并且(qie)可以在很短時間內在現場安(an)裝(zhuang)完畢。

 

此外,美國Thermatrix Inc.(現屬Selas-Linde公司)還開發了填(tian)充(chong)陶瓷(ci)蓄熱體(ti)的無火(huo)煙熱力氧化裝置(zhi)(Flameless Thermal Oxidation,  FTO),為(wei)適(shi)應不(bu)同的氣(qi)體(ti)處理量,節省風機電能消耗(hao),風機采用變頻(pin)控(kong)制。


RTO裝置中(zhong)(zhong)對(dui)熱(re)(re)交換起到關(guan)鍵(jian)作用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)填(tian)(tian)(tian)充(chong)物,也稱(cheng)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti),常(chang)用(yong)(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)材料(liao)(liao)(liao)做成。在(zai)(zai)(zai)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)方(fang)面,目前RTO中(zhong)(zhong)經常(chang)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)基本上(shang)還(huan)(huan)是(shi)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)和(he)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)規整(zheng)(zheng)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)兩大類。在(zai)(zai)(zai)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)方(fang)面:最初采(cai)用(yong)(yong)化工中(zhong)(zhong)常(chang)見(jian)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)球和(he)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan),而用(yong)(yong)得較(jiao)多的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan)。近代的(de)(de)(de)(de)(de)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan)在(zai)(zai)(zai)開(kai)孔面積和(he)氣(qi)(qi)流流道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)設計方(fang)面均(jun)有(you)(you)(you)很大改(gai)進(jin)(jin),從而進(jin)(jin)一步防(fang)(fang)止了填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)互疊(die)套和(he)降(jiang)(jiang)低(di)氣(qi)(qi)流通(tong)(tong)過(guo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)床層時的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力損失(shi),例如(ru):美國Koch Knight公司(si)開(kai)發的(de)(de)(de)(de)(de)新型(xing)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)(Flex-eramic Saddles),其(qi)壓(ya)(ya)降(jiang)(jiang)比(bi)(bi)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan)可降(jiang)(jiang)低(di)20%;美國原(yuan)Norton公司(si)研制開(kai)發了陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)Ty-Pak填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao),一種扁平的(de)(de)(de)(de)(de)、類似8字形的(de)(de)(de)(de)(de)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao),據稱(cheng)在(zai)(zai)(zai)相(xiang)同效率(lv)情況(kuang)下(xia)與(yu)(yu)原(yuan)來矩(ju)(ju)鞍(an)環(huan)(huan)相(xiang)比(bi)(bi),操作費用(yong)(yong)較(jiao)低(di)(壓(ya)(ya)降(jiang)(jiang)較(jiao)低(di)),而且不易破碎(sui)。在(zai)(zai)(zai)規整(zheng)(zheng)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)方(fang)面,目前應用(yong)(yong)最多的(de)(de)(de)(de)(de)還(huan)(huan)是(shi)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)(Ceramic Honey Comb),因(yin)為(wei)(wei)無論在(zai)(zai)(zai)傳熱(re)(re)性(xing)能(neng)還(huan)(huan)是(shi)在(zai)(zai)(zai)流體(ti)(ti)(ti)力學性(xing)能(neng)方(fang)面均(jun)優(you)于(yu)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)。在(zai)(zai)(zai)同樣條件下(xia)與(yu)(yu)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)相(xiang)比(bi)(bi),采(cai)用(yong)(yong)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)作為(wei)(wei)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti),可以大大降(jiang)(jiang)低(di)壓(ya)(ya)降(jiang)(jiang),從而減少了操作費用(yong)(yong);同時還(huan)(huan)可減小(xiao)(xiao)RTO裝置的(de)(de)(de)(de)(de)容(rong)積,因(yin)而降(jiang)(jiang)低(di)了投資費用(yong)(yong)。除(chu)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)外(wai),也有(you)(you)(you)采(cai)用(yong)(yong)類似化工生產中(zhong)(zhong)常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)波紋填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)作為(wei)(wei)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti),例如(ru)美國Koch Knight公司(si)開(kai)發的(de)(de)(de)(de)(de)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)波紋填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)(Flexeramic Corrugated Structured Packing),據稱(cheng)這種蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)具有(you)(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)流分布性(xing)能(neng),而且不像(xiang)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)孔是(shi)直(zhi)通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de),一旦一個孔道(dao)局部受堵,將(jiang)殃(yang)及上(shang)、下(xia)整(zheng)(zheng)個通(tong)(tong)道(dao)。當然,陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)也在(zai)(zai)(zai)不斷改(gai)進(jin)(jin),除(chu)了改(gai)變小(xiao)(xiao)孔形狀和(he)增強抗壓(ya)(ya)強度外(wai),例如(ru)為(wei)(wei)防(fang)(fang)止上(shang)述(shu)堵孔,將(jiang)蜂(feng)窩(wo)柱的(de)(de)(de)(de)(de)一個端面加(jia)工成圓弧凹面。除(chu)上(shang)述(shu)類型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)外(wai),還(huan)(huan)有(you)(you)(you)可整(zheng)(zheng)砌(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)(xiao)塊蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti),例如(ru)美國Saint-UobainNor Pro公司(si)開(kai)發的(de)(de)(de)(de)(de)三角孔眼正六邊形的(de)(de)(de)(de)(de)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)(HexPak ),因(yin)而也具有(you)(you)(you)規整(zheng)(zheng)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)點(dian)。總的(de)(de)(de)(de)(de)來講,兩種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)都在(zai)(zai)(zai)使用(yong)(yong),但規整(zheng)(zheng)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格比(bi)(bi)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)貴好(hao)幾倍;不過(guo)在(zai)(zai)(zai)正常(chang)情況(kuang)下(xia),一般的(de)(de)(de)(de)(de)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)散(san)堆(dui)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)壽命(ming)約為(wei)(wei)5年,而規整(zheng)(zheng)陶(tao)(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)蜂(feng)窩(wo)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)壽命(ming)長達10年之久。

02.jpg

從目(mu)前(qian)RTO裝置(zhi)技術的(de)進一步發展看:

首先是力求(qiu)減排(減少NOx的(de)(de)排放),這(zhe)就要求(qiu)改善燃燒(shao)器的(de)(de)設(she)計(例如已開發(fa)低NOx的(de)(de)燃燒(shao)器)和(he)燃燒(shao)過程(cheng)特(te)別是對燃燒(shao)溫度的(de)(de)控制,以(yi)及采(cai)用電(dian)加熱來替代油(you)/氣燃料,借以(yi)避免添(tian)加輔助燃料燃燒(shao)和(he)高溫可(ke)能引起的(de)(de)二次污(wu)染;


其(qi)次是研(yan)究如(ru)何(he)提高氣(qi)速、開發高效的(de)(de)蓄熱體來縮小裝置(zhi)的(de)(de)容(rong)積(ji),借以降低投資費用;改進(jin)氣(qi)體的(de)(de)初始分布(bu)來提高蓄熱體的(de)(de)有效利(li)用率和(he)傳(chuan)熱效果;改進(jin)切換閥來延(yan)長其(qi)使用壽(shou)命;進(jin)一步開發對裝置(zhi)中(zhong)諸參數的(de)(de)自動監測控(kong)制,借以提高操作(zuo)的(de)(de)安全性(xing)和(he)可靠性(xing)等方面,還有許多值得(de)研(yan)究的(de)(de)問題;


此外,對RTO裝(zhuang)置(zhi)進行(xing)數(shu)值計算和計算機(ji)模(mo)擬(ni),可(ke)以預先了解(jie)過程的(de)操作行(xing)為(wei)和優(you)化裝(zhuang)置(zhi)的(de)設計,并在(zai)某些方面可(ke)代替RTO的(de)中間試驗來(lai)節省費(fei)用。