蓄熱式焚燒爐(RTO)是如今技術(shù)相當成熟、處里效果顯著的有機廢氣處理設(shè)備,其廢氣處理率可高達99%,應(yīng)用范圍極為廣泛。然而,在目前雙碳背景下,RTO的運行能耗及其對碳排放的貢獻逐漸引起大家的關(guān)注。目前RTO設(shè)備基本已實現(xiàn)PLC全自動化控制,所以其節(jié)能主要體現(xiàn)在合理的技術(shù)設(shè)計與燃燒尾氣熱能的高效利用方面。那么影響RTO運行能耗的主要因素具體有哪些呢?
1.供氣量設(shè)計
想提高RTO的處理效率,就要在燃燒時給RTO爐燃燒室提供合理的供氣量。供氣量的不足時,不僅導(dǎo)致燃燒不充分,而且會生產(chǎn)大量的一氧化碳;當氧氣量過量時,則會使更多的熱能隨著熱空氣流失掉,造成了熱損失。
根據(jù)燃燒爐的使用經(jīng)驗來看,廢氣中的可燃有機物濃度控制在爆炸下限(LEL)25%的情況下,匹配合理的空氣量,不但能夠節(jié)省燃料,還能使可燃物充分的燃燒,高效凈化尾氣同時減小污染物的排放。
2.燃燒溫度設(shè)計
燃燒室溫度是RTO影響RTO處理效率的關(guān)鍵因素之一。研究表明,在大于760℃的溫度下,大部分的有機氣體分子能被完全破壞,反應(yīng)更加的充分,氧化生成水和二氧化碳。
合理選擇燃燒溫度是RTO設(shè)計重點,適當?shù)奶岣郀t溫能夠使得氧燃燒反應(yīng)更加完全,更節(jié)能。但一味地提高爐溫會增加熱損失,縮短RTO爐的使用壽命,從而提高成本。同時,較高的爐溫還會多消耗燃料,使得廢氣凈化效果下降,影響廢氣的達標排放。
3.爐膛空間設(shè)計
科學(xué)的的爐膛空間可以使有機廢氣在爐膛里有較為合理的停留時間,進而促使有機物得以完全氧化燃燒。合理的停留時間,取決于爐膛的截面積、長度、氣體的流動速度等因素。根據(jù)經(jīng)驗值廢氣在爐膛內(nèi)停留1.0-1.3s通??蓾M足廢氣的排放標準。
4.蓄熱磚的質(zhì)量
蓄熱磚可以吸VOCs和燃氣釋放的熱量,并用于循環(huán)加熱新通入的有機廢氣,使用高比熱熔和高熱導(dǎo)率的蓄熱磚可以提高熱量的利用率。
5.RTO蓄熱焚燒爐的結(jié)構(gòu)
RTO主要分為兩床式、三床式、多床式及旋轉(zhuǎn)式,通常旋轉(zhuǎn)式RTO因其緊湊的結(jié)構(gòu)和更多的蓄熱室數(shù)量使得整體蓄熱磚對熱量的利用率更高。
6.高溫閥泄漏率
高溫閥是直連爐膛和煙囪的安全閥門,由于工作在約850℃的高溫環(huán)境中,所以會有一定的泄漏率。高溫閥的泄漏會導(dǎo)致熱量的散失,泄漏率越低越好。
因而對于RTO的節(jié)能性,可以通過煙囪出口的排煙溫度來判斷。煙囪出口的排煙溫度一般不超過100℃,這個溫度可以直接判定RTO的蓄熱能力和高溫閥的密封能力。
來源:環(huán)保
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