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發布時間:2020-11-17 14:11  





采用RTO裝置處理焦化廢氣,優化RTO裝置的工藝性能對提高有機廢氣處理效率,實現廢氣達標排放至關重要,本項目在RTO工藝設計等方面做了升級和改進。
3-1采用焦爐煤氣作為輔助燃料
本項目采用焦爐煤氣作為輔助燃料,既節約了成本,又提高了焦爐煤氣的利用率。從用戶記錄所得到的輔助燃料使用量表明,RTO裝置冷啟動時所需焦爐煤氣為240m3/h,能夠滿足RTO裝置正常運行時的燃料需求。
3-2RTO前端增加安全水封、捕霧器和阻火器水封的主要作用是防止高溫回火,由于其安全性能好,可用在管道收集前端防止回火;焦化廢氣中含有少量的水分,為使進入RTO內部的焦化廢氣更加潔凈,增加了捕霧器用于氣液分離;與此同時,由于廢氣中含有氣體,為了阻止氣體在RTO內燃燒時火焰傳播到整個管網中,在RTO進氣管道前端增加了阻火器。
3-3高溫閥水冷系統
在大多數的RTO裝置中,高溫閥主要靠自然散熱。考慮到發生緊急情況時燃燒室的溫度過高,本項目采用循環水冷卻系統。水冷系統由軟水槽、軟水循環泵及軟水冷卻器組成,軟水通過浮球液位計自動補充到軟水槽中,通過軟水循環泵輸送至高溫閥,再通過軟水冷卻器被循環水冷卻后進入軟水槽。
4結語
經工藝優化后的RTO裝置運行結果分析表明:
1)通過多次抽樣測量,RTO燃燒室表面溫度基本維持在50~70℃,滿足溫度≤75℃的設計要求。
2)燃燒室溫度始終維持在850~1100℃,保證了有機廢氣中的有機成分充分氧化燃燒。
3)煙囪平均出口溫度120℃,低于150℃的設計要求。
4)經當地環保部門多次抽查,經過RTO裝置處理的焦化廢氣達到GB16171—2012《煉焦化學工業污染物排放標準》的要求,有機廢氣的凈化率達到了99%,CO的凈化率達到了97%。
蓄熱焚燒爐(RTO),是在熱氧化裝置中加入蓄熱體和切換閥,通過控制氣流方向預熱廢氣,使廢氣達到一定溫度再進行氧化反應,從而大幅降低能源消耗。目前,RTO的熱回收率已經高達95%以上、有機物破壞去除率可以達到99.5%以上。
適用領域:汽車、造船、摩托車、自行車、家用電器、集裝箱等生產廠的涂裝烘干生產線,同時可應用于石油、化工、橡膠、油漆、涂料、制鞋粘膠、塑膠制品、印鐵制罐、印刷油墨、電纜及漆包線等烘干生產線的廢氣處理。
RTO正常運行時,廢氣的進氣和排氣通過閥門切換來完成。
個工作周期中,廢氣自下而上經A蓄熱室升溫,然后進入燃燒室氧化放熱;氧化放熱結束后,自上而下通過B蓄熱室,與蓄熱室內的填料進行換熱,將熱量傳遞給B蓄熱室,再經過工藝管路進入煙囪排放;此時C蓄熱室處于吹掃狀態,用吹掃風機將蓄熱室(含集氣室)中的滯留廢氣吹入燃燒室氧化處理,防止因蓄熱室的切換過程影響廢氣處理效率。
第2個工作周期中,A蓄熱室處于吹掃狀態,廢氣自下而上進入B蓄熱室,與已吸收熱量的填料進行換熱后,進入燃燒室氧化放熱,再自上而下通過C蓄熱室,并將熱量傳遞給C蓄熱室后,進入煙囪。
第3個工作周期中,B蓄熱室處于吹掃狀態,廢氣由C蓄熱室進入,氧化放熱后,通過A蓄熱室進入煙囪,完成了RTO裝置運行的1個大周期,如此交替運行。當煙煤在隔絕空氣條件下加熱到950~1050℃,經過干燥、熱解干餾、熔融、黏結、固化、收縮等階段,終得到焦炭,這個過程稱為煉焦。
煉焦過程產生的荒煤氣經過回收和精制可以得到多種芳香烴和雜環化合物等基本化學原料,同時產生的焦爐煤氣是高熱值燃料,可以用來發電或供應城市煤氣。
因此,本項目以能源利用為目的,采用焦爐煤氣代替輔助燃料,可以節約成本,提高焦爐煤氣利用率,同時能夠滿足RTO裝置正常運行時的燃料需求。該裝置主要由燃燒室、蓄熱室(含集氣室)及切換閥門組成。
蓄熱式燃燒爐(RTO)是把生產排出的有機廢氣溫度提升到680~1050℃,在此高溫下直接分解成二氧化碳和水蒸氣,大量熱能從煙氣中轉移至蓄熱體,用來加熱下一次循環的待分解有機廢氣。RTO運行費用省,有機廢氣的處理效率可以達到95%~99%,國際上較先進設備的VOCs處理多采用這種方法。本文詳細介紹了RTO的工作原理、性能、結構及使用要點。