石家庄催化燃烧设备 两室RTO蓄热式焚烧炉 废气处理设备

 石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备用RTO蓄热式焚烧炉净化有机废气，是属于热力燃烧法处理有机废气的范畴。就一般RTO焚烧炉而言，通常至少需要用两台蓄热室来操作，两室RTO蓄热式焚烧炉是较常用的有机废气燃烧设备之一。以下将为您详细讲解两室RTO蓄热式焚烧炉的构造及工作原理、优缺点等。

石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备两室RTO蓄热式焚烧炉构造

     常用的RTO焚烧炉，主要是由两台蓄热室及顶部相连通的燃烧室所组成。一般的蓄热室截面可以是方形或圆形，在其中填充蓄热体。

     蓄热体通常会采用耐高温性能的陶瓷材料。蓄热体的结构、形状如同化工过程中常用的陶瓷填料一样，分为散堆填料(例如陶瓷矩鞍环)和规整填料(例如陶瓷蜂窝填料)两类。

两室RTO蓄热式焚烧炉

     在RTO焚烧炉的燃烧室中设有辅助燃烧器，可用油或天然气作燃料来燃烧。辅助燃烧器的作用主要是为了在开工时将蓄热体加热到一定温度，或当废气中可燃物的浓度较低时，需要补充燃料来维持燃烧室所要求达到的反应温度。

     蓄热室和燃烧室均砌有耐火砖，并用陶瓷纤维保温，为便于检修，通常在燃烧室的一侧设有人孔。RTO蓄热式焚烧炉中没有金属暴露在高温区内，而与高温气体接触的切换阀、闸板等均有特殊的隔热措施。由于耐火材料具有很高的蓄热容量，因而即使当废气组成或可燃物的热值有波动时，也能使燃烧室保持均匀的温度分布。下图简要地表示了两室RTO蓄热式焚烧炉构造和内部废气流动方向。

两室RTO蓄热式焚烧炉工作原理

两室RTO蓄热式焚烧炉工作原理

     正式试车前，先用新鲜空气代替有机废气，借燃烧器将蓄热室加热到一定温度。由于蓄热体具有极高的储热性能，所以一套RTO蓄热式焚烧炉，从冷加热到800~850℃，且达到正常温度分布，一般要经过一段时间。

     有机废气是如何在RTO蓄热式焚烧炉中流动

     当蓄热室A存储了足够热量时，废气从底部进入蓄热室A，通过蓄热体床层被预热到接近燃烧室的温度，同时蓄热体会逐渐被冷却；

     接着，预热后的有机废气进入顶部燃烧室（即主反应区，气体在燃烧室中的停留时间约为1s），在燃烧室中有机化合物被氧化后，作为高温净化气进入到蓄热室B。

     此时，净化气将热量传给蓄热体，蓄热体床层逐渐被加热，而净化气则被冷却后排出。当蓄热室A冷却到设定温度水平时，就应切换气流的流向，即完成第1个循环。

     切换流向后，有机废气进入已被加热过的蓄热室B，反应后的净化气则将热量传给已冷却的蓄热室A，如上所述一样，完成第2个循环。

     这样通过不断反复循环操作来实现废气的净化和热量的充分利用。一个循环时间，即切换时间大约为30~120s(两个切换时间就是一个全周期时间)。如果废气中可燃物浓度达到自供热操作的水平，那么燃烧器只需在开工时使用，在正常运转时可以关闭。

有机废气的蓄热式热力燃烧设备的净化率可超过99%

石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备两室RTO蓄热式焚烧炉优缺点

     本来有机废气的蓄热式热力燃烧设备的净化率可超过99%。但当采用两台蓄热室时，会有些缺点：

     首先，当切换气体流动方向时，本来进入废气的蓄热室立即变为排出净化气的蓄热室，这样在切换阀和反应空间之间的气体空间(即死区)存在未经氧化反应的原料废气，它也将会与净化气一起排出；

     其次，入口阀和出口阀在极短时间内同时启动，有可能使进入的废气直接走短路，而与净化气一起排入环境。

     基于以上两个问题，两室RTO蓄热式焚烧炉会有可能出现排放的净化气，瞬时不合格的峰值。当然，目前两室RTO蓄热式焚烧炉的应用还是十分普遍，一方面是因为，当原料废气中含有机物的浓度很低时(例如：0.1~1g/m3)，经热力燃烧后排放的净化气，按法规尚可容忍，例如：可能在很短时间内出现不合格的峰值，但每小时的平均值或日平均值还是合格的。

     另一方面是，有些两室RTO蓄热式焚烧炉采用了新型的、非常快速的切换阀，其换向动作时间小于0.5s，因为切换阀的密封性和快速性与最后排放气的净化程度直接有关。所以通常两室RTO蓄热式焚烧炉的净化率也可达96%~97%。但切换阀的快速、频繁操作直接影响了RTO焚烧炉的使用寿命。

石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备RTO蓄热式焚烧炉的使用寿命也是受切换阀的影响的

     从经济上讲，只要排放气符合环保法规要求，能用两室RTO蓄热式焚烧炉，何必用三室RTO呢，因为这样不仅可以节省投资，而且还可省去过多复杂的控制系统。但从技术上讲，虽然两室RTO蓄热式焚烧炉排出的净化气可以做到平均值合格，但净化率一般不会超过98%，特别当废气浓度高时更困难。

     石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备具体选择几室RTO焚烧炉，还要看有机废气的详细情况，不可一概而论。

 当有机废气处理净化率要求很高时，推荐大家采用三室RTO蓄热式燃烧设备。在两室RTO蓄热式燃烧设备的基础上，再添加一台蓄热室。如果处理量更大，净化率要求更高时，甚至能用到五室、七室等多室RTO蓄热式燃烧设备。三室RTO蓄热式燃烧设备不仅不会降低处理效率，也保证了燃烧设备的热效率。

     按照国家及地方要求，如果想要将有机废气净化到很低的排放限值，几乎所有的大型RTO蓄热式燃烧设备，都是由三台蓄热室组成(或称三床式、三塔式)。

三室RTO蓄热式燃烧设备（多室）

三室RTO蓄热式燃烧设备工作原理

     当第一台蓄热室处于被冷却，而废气被预热的阶段时(冷周期)，第二台蓄热室正处于被净化气加热的过程(热周期)，而第三台蓄热室则在冲洗(清洗周期)。因此，当一个循环后，废气始终进入到在上一循环时排出净化气的蓄热室，而原来进入废气的蓄热室则用净化气(或空气)冲洗，并将残留的未反应废气送回到反应室进行氧化，然后与净化气一起从冲洗过的蓄热室排出。

石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备三室RTO蓄热式燃烧设备工作原理

三室RTO蓄热式燃烧设备中的废气进入、净化气排出和冲洗流程

三室RTO蓄热式燃烧设备中的废气进入、净化气排出和冲洗流程

     循环1：废气从底部进入第1台蓄热室，并被蓄热体加热到所需的预热温度，然后进入燃烧室中反应，达到完全氧化后向下进入第2台蓄热室，这时净化气将热量传给蓄热体，净化气被冷却后由风机排出。

     在此同时，从风机排出的净化气中，抽出部分净化气从底部进入第3台蓄热室进行冲洗，冲洗后的气流进入燃烧室，经反应后也通过第2台蓄热室，与净化气一起排出。

     循环2：废气进入第2台蓄热室，并被预热后进入燃烧室，反应后净化气进入第3台蓄热室，净化气被冷却后排出。此时第1台蓄热室用净化气进行冲洗，冲洗出的气流经燃烧室反应后与净化气一起通过第3台蓄热室排出。

     循环3：废气进入第3台蓄热室，并被预热后进入燃烧室，反应后净化气进入第1台蓄热室，净化气被冷却后排出。此时第2台蓄热室用净化气进行冲洗，冲洗出的气流经燃烧室反应后与净化气一起通过第1台蓄热室排出。这样再回到循环1,周而复始连续运转。

石家庄催化燃烧设备|两室RTO蓄热式焚烧炉|废气处理设备如何选择多室RTO蓄热式燃烧设备

     三室RTO蓄热式燃烧设备可用于小到中等的废气流量。如果处理的废气流量很大时还用三室RTO蓄热式燃烧设备就有问题。

     首先，切换阀门相应也要做得很大，大阀门难以做得精密。其次，当蓄热室容积太大时，不能保证气流的均匀分布而影响传热效果。因此，当废气流量很大时(一般大于6000Nm3/h)，就应过渡到五室RTO蓄热式燃烧设备，即两个两室并联加上一个室用于冲洗。为了使燃烧室的温度达到均匀，在顶部相连的燃烧室中，可设置两个以上的燃烧器。

当处理量更大时，可用七室，两个三室RTO蓄热式燃烧设备

     同样，当处理量更大时，可用七室，两个三室RTO蓄热式燃烧设备并联加上个冲洗室，为适应负荷的变化，在七室相连通的顶部可设置两组燃烧系统，每组有三个燃烧器(1、3、5一组和2、4、6一组)。因为冲洗室的工作速度远比蓄热体的加热或冷却周期为快，所以一个室用于冲洗已经足够。

     根据处理废气流量的大小，RTO蓄热式燃烧设备一般是由3、5、7、9台蓄热室组成的。在RTO蓄热式燃烧设备中，目前用的较多的，还是三室RTO蓄热式燃烧设备，所用的蓄热体是整砌、规整的陶瓷填料或蜂窝块填料。