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        關于RTO設備技術選型的說明
        來源: | 作者:mtjgly | 發布時間: 2022-12-29 | 251 次瀏覽 | 分享到:

        一、RTO的技術發展歷程

        RTO是蓄熱式熱氧化焚燒爐(Regenerative Thermal Oxidizers)的英文簡稱。


        RTO從熱力氧化焚燒爐--TO的基礎上發展而來,最初的RTO是將兩個TO爐并聯,在出口處增加陶瓷蓄熱床,并通過提升式切換閥門將進氣-出氣路線反復切換,實現了蓄熱功能,就叫做RTO。


        第一代技術的RTO結構上擁有2個蓄熱室,實現了“蓄熱功能”,被稱為“兩室RTO”,也可稱為“兩床RTO”。


        為了解決在放熱到蓄熱切換時處于蓄熱室中、沒有經過高溫凈化的氣體直接排出的問題,在兩室的基礎上再增加一個室,實現“吹掃功能”,變成三室RTO,這就是第二代技術。


        當RTO需要處理大風量時,三室RTO每個室的體積變得很大,出現流場分布不均勻、吹掃風量大、耗能高、閑置蓄熱體多、制造成本高等缺陷,因此大風量時,第二代技術的RTO就會被做成5室、7室、9室等多室結構,保證每一個室都很小。


        當第二代技術的RTO被做成多室結構后,由于每個室都裝有進氣、出氣、吹掃3個提升式閥門,提升閥數量多、動作頻繁,多室RTO系統可靠性大幅下降的缺點就出現了。


        為了解決多室RTO切換閥門多、不可靠的問題,RTO工程師發明了“旋轉式氣體分配閥”,簡稱“旋轉閥”。一個旋轉閥就可實現幾十個提升閥的進氣、出氣、吹掃切換功能,而且結構簡單、穩定可靠。


        安裝了旋轉閥的多室RTO被稱做“旋轉RTO”,也就是第三代技術的RTO。

        不同類型RTO結構對比圖


        旋轉RTO的旋轉式配氣閥的密封結構很關鍵,必須采用“迷宮唇式橡膠密封”結構,目前全球掌握該技術的廠家有德國EISENMENN、日本TED、韓國大洋環境、西安昱昌、杭州恩偉等十幾個工廠,全球穩定運行的案例超過2000套;


        國內使用RTO初期,個別企業由于掌握不了“迷宮唇式橡膠密封”技術,使用“氣簾風幕密封”替代,造成凈化效率低,曾經短暫的影響了旋轉RTO產品在國內的推廣;后來西安昱昌、杭州恩偉等攻克“迷宮唇式橡膠密封”技術,在國內外實現800多套長期穩定運行案例的證明下,國內業界才認可了旋轉RTO產品。


        旋轉RTO與三室RTO相比具有體積小、節能、成本低、運行穩定的顯著特點,代表技術發展趨勢,具體性能指標如下表:

        不同類型RTO性能對比表(處理風量30000m3/h

         

        二、RTO招標技術選型要點


        1、注意名稱帶來的誤解


        通常采用提升式配氣閥的三室或多室RTO采用直線排列布局,外形為長方形,被俗稱叫做“床式RTO”。


        通常采用旋轉式配氣閥的多室RTO采用圍繞中心點布局,外形為圓形,被俗稱叫做“旋轉RTO”,旋轉RTO外形也有長方形的。


        兩種RTO都是固定床的,區別是配氣閥不同,旋轉RTO是配氣閥門旋轉而不是床層旋轉。


        ·要點一:RTO招標技術選型應該以配氣閥型式區分RTO型式。


        2、RTO的核心技術就是蓄熱,因此蓄熱性能選擇就非常重要。


        RTO的蓄熱性能檢測主要看進出口溫差,進出口溫差越小、RTO設備的蓄熱性能越好,一般要求<20℃以內。


        采用提升式配氣閥的三室或多室的“床式RTO”的蓄熱性能還可以通過閥門切換時間來對比,切換時間越短、蓄熱性能越好、越節能。


        ·要點二:RTO招標技術選型應該設置閥門切換時間上限或進出口溫差上限。


        3、處理大風量時,RTO的蓄熱室越多、結構越穩定、節能性越好。 


        一般情況下處理5萬m3/h以上風量需要配置5個以上蓄熱室;處理10萬m3/h以上風量需要配置7個以上蓄熱室;處理15萬m3/h以上風量需要配置9個以上蓄熱室;蓄熱室越多越穩定。


        ·要點三:RTO招標技術選型應該設置蓄熱室配置下限、不限制蓄熱室配置上限。


        4、“床式RTO”、“旋轉RTO”通過并聯排列都可以做到單臺超大風量。


        目前國內“床式RTO”已運行案例單臺最大為43萬m3/h風量、“旋轉RTO”已運行案例單臺最大為27萬m3/h風量。


        ·要點四:超大風量項目RTO招標技術選型不必限制RTO的型式。


        5、切換閥門泄漏率直接影響RTO的凈化效率。


        ·要點五:RTO招標技術選型應該明確采用“橡膠密封提升式配氣閥”或“橡膠密封旋轉閥”,不允許采用“氣簾風幕密封提升式配氣閥”或“氣簾風幕密封旋轉閥”;應該限制配氣閥的密封型式,而不應該限制配氣閥的型式。


        6、影響RTO的凈化效率的另一個主要因素是廢氣在燃燒室的停留時間。


        由于多數工況下廢氣VOCs成份多且變化,同時廢氣中一般都夾雜著不屬于VOCs的高沸點共聚物、氫氣、CO、CH4等可燃物。


        ·要點六:RTO招標技術選型應該設置停留時間不少于1.2秒、RTO蓄熱室內氣體流速不高于2m/s、RTO按已知VOCs成份計算的高溫氧化配風含氧量不低于5%。


         


        注:以上說明為個人研究學習成果經驗總結,僅供學術界參考。


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