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广东大辰环境工程有限公司
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voc废气处理 1.RTO工作原理 日前，在国内应用广泛、工艺技术较为成熟的蓄热式热氧化炉(RTO)主要为三室RTO，即RTO分为三个蓄热室，当中蓄热室填充床为耐热、耐腐蚀的陶瓷用料填充，确
1.RTO工作原理
日前，在国内应用广泛、工艺技术较为成熟的蓄热式热氧化炉(RTO)主要为三室RTO，即RTO分为三个蓄热室，当中蓄热室填充床为耐热、耐腐蚀的陶瓷用料填充，确保RTO热回收率在95%以上，以便更好的实现VOCs废气处理。
其工作原理是使生产过程中产生的VOCs(浓度小于25 %LEL)在800℃以上发生氧化反应，使其氧化生成二氧化碳(CO2)和水(H2O);如果VOCs中附有卤素、硫等杂原子的有机物，则会氧化生成(HCl)、二氧化硫(SO2)等气体。
首先废气通过管道经RTO进口阀进入第1个蓄热填充床发生氧化反应燃烧分解，经燃烧室充分燃烧后的炎热的天气净化气体通过第3个蓄热填充床被冷却后，部分冷却净化气体吹扫第2个蓄热填充床，部分冷却净化气体经RTO引风机进入尾气汲取系统，喷淋汲取后达标排放至大气环境，三个蓄热填充床依次经历加热(氧化分解)、冷却、吹扫等三个步骤，通过RTO进口阀、出口阀、吹扫阀自动切换，周而复始，循环操作。
2.RTO及相关设施危害原因分析
(1)企业在原设计中未考虑使用RTO
在增上RTO时，仅考虑RTO设备本身对VOCs废气处理的适用性，而成套VOC废气净化设备生产厂家仅提供RTO本体装置部分，对前、后附属处理设施未进行考虑，企业又未对VOC废气净化设备配套进行正规设计，致使情况较为复杂的企业系统运动稳定性不够，甚至发生事故。
(2)用料挑选方面原因
因成本及腐蚀等问题，原料废气及放空等管线，中小企业会普遍挑选PVC、玻璃钢等用料。使用以上用料的企业如原料气线未考虑防静电设计，易使静电积聚，在废气浓度超过爆炸极，管线内发生爆炸。
(3)仪表报警、连锁设施不足
RTO设施生产厂家，设计工况较理想化，只考虑本体设施工艺操作上的连锁，附属设施及安全设施方面未予充分考虑。例如未在上游废气出口设置浓度报警仪，无法及早晓得废气浓度超标并及时采取措施幸免炉堂温度超高、尾天气温度度同时超高等连锁反应。
(4)系统未设置相应的安全设施
系统未设置相应的安全设施，如原料废气线防静电设施、原料废气进RTO前设置阻火器等，容易造成静电积聚造成爆炸及回火等情况发生。
(5)工艺流程设置不合理
企业排放的往往不是单一的有机废气，除有机废气，常常带有酸、碱性气体，或者燃烧后有酸性气体产生。未设置汲取处理装置，会造成气量偏大，腐蚀设备管线，缩短设备、管线使用寿命、废气指标不合格。
3.安全对策措施
企业应根据自我实际工况，包括废气来源、组成、浓度变化、气量大小等，在设计时充分考虑可能产生的不利原因环节，根据实际需要增设相应附属设施和安全设施。着重注意以下几个方面。
(1)去除不适合进入RTO的有机废气组分
去除不适合进入RTO的有机废气组分。如 采纳冷凝方法回收部分高浓度有机废气组分;设置水喷淋装置汲取洗涤酸、碱类气体，保证进入RTO有机气体达到进气指标要求。
(2)保证废气浓度、气量相对稳定
在有机废气进入RTO前，设置足够容积的缓冲罐，增加废气的停留时问，较好地混合气体浓度，并根据需要补充风量，幸免高浓度、大气量废气直接进入RTO。
(3)确保有机废气浓度不超标
严格操纵进RTO前废气浓度在其有机物的爆炸极限下限(LEL)的25%以下(GB20101)，否则应 采纳空气强制稀释。
(4)提高自动化操纵程度
对关键操作参数实时监测和进行连锁操纵，实时监测风机、阀门、燃烧器、酸碱度、废气浓度、炉膛和废气管道压力的参数变化，并按工艺安全要求设置相应连锁。如设置气体浓度与新风/放空阀，有效减少有机废气浓度或紧急情况下放空;炉室下层床温及排放温度与进气量/喷油量等实行联锁，调节燃烧室温度;热氧化室负压与引风机的连锁操纵，使设备正常运动时热氧化室保持微负压状态，确保炎热的天气烟气不回流;排烟温度与进气阀门进行连锁操纵，当排烟温度超过一定限值后，进气阀门主动关闭，白动打开旁通紧急排放阀，确保有机废气不会在烟气分布室中着火燃烧。
(5)预防发生回火
缓冲罐至RTO管线等位置设置回火装置;紧急排放阀宜设置远程独立操纵，预防在非正常情况下，气流阻塞，影响上游设置。
(6)预防静电产生
废气管线宜 采纳金属材质，连接法兰进行跨接，系统进行可靠接地，预防静电积聚。如 采纳玻璃钢，PVC塑料等材质，应带铜条以防静电(进炉前管线需要为金属管)，并在产生废气设备出口部位设置有机气体浓度检测设施并设置紧急排放口。
(7)预防爆炸危害扩大
废气管道设置防爆膜、预防管道阻塞的泄压阀，缓冲罐上设置泄压阀，RTO炉膛设防爆口等安全设施， 采纳防爆风机。
(8)设计适当自我的流程
设计适当自我的流程。如缓冲罐与焚烧炉宜拉开足够距离，以保证有机废气浓度高时，有足够时问保证直接排放连锁动作。
(9)编制符合实际的《安全操作规程》等
某焦化化工厂是生产苯类、酚类、萘类、树脂类、盐类等化工产品为主的煤化工综合利用企业，该化工厂在正常生产过程中会产生温度为20～50℃、流量为4000～18000m3/h的焦化废气，按照国家相关废气排放标准的规定，若要将VOCs废气处理净化达标，需要由3台蓄热室组成的大型蓄热式燃烧装置(RTO)进行净化。
三室蓄热式燃烧装置
RTO设备正常运动时，废气的进气和排气通过阀门切换来完成。
第1个工作周期中，废气自下而上经A蓄热室升温，然后进入燃烧室氧化放热;氧化放热结束后，自上而下通过B蓄热室，与蓄热室内的填料进行换热，将热量传递给B蓄热室，再经过工艺管路进入烟囱排放;此时C蓄热室处于吹扫状态，用吹扫风机将蓄热室(含集气室)中的滞留废气吹入燃烧室氧化处理，预防因蓄热室的切换过程影响废气处理效率。
第2个工作周期中，A蓄热室处于吹扫状态，废气自下而上进入B蓄热室，与已汲取热量的填料进行换热后，进入燃烧室氧化放热，再自上而下通过C蓄热室，并将热量传递给C蓄热室后，进入烟囱。
第3个工作周期中，B蓄热室处于吹扫状态，废气由C蓄热室进入，氧化放热后，通过A蓄热室进入烟囱，完成了RTO装置运动的1个大周期，这么交替运动。
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