若對有機廢氣的凈化率要求很高,則可采用兩種方法:一種是延長(cháng)循環(huán)時(shí)間的操作方法,但這樣會(huì )使熱速率降低;另一種常用的方法是增加一臺沖洗用蓄熱室,即采用三室rto裝置。
三室rto的工作流程如下:
一、待處理有機廢氣進(jìn)入1號蓄熱室的陶瓷蓄熱體(該陶瓷蓄熱體儲存了上一循環(huán)的熱量),陶瓷蓄熱體放熱降溫,而有機廢氣吸熱升溫,廢氣離開(kāi)蓄熱室后以較不錯的溫度進(jìn)入氧化室,此時(shí)廢氣溫度的高低取決于陶瓷體體積、廢氣流速和陶瓷體的幾何結構。有機廢氣在氧化室中由燃燒器加熱升溫至設定的氧化溫度,使其中的VOCs成分分解成二氧化碳和水。由于廢氣已在蓄熱室內預熱,燃料耗量大為減少。氧化室有兩個(gè)作用:一是確定廢氣能達到設定的氧化溫度;二是確定有足夠的停留時(shí)間使廢氣中的VOCs充足氧化。
二、廢氣在氧化室中焚燒,成為凈化的高溫氣體后離開(kāi)氧化室,進(jìn)入2號蓄熱室(在前面的循環(huán)中已被冷卻),放熱降溫后排出,而2號蓄熱室吸收大量熱量后升溫(用于下一個(gè)循環(huán)加熱廢氣)。凈化后的廢氣經(jīng)煙囪排入大氣,同時(shí)引小股凈化氣清掃3號蓄熱室。排氣溫度比進(jìn)氣溫度高50℃左右。
三、循環(huán)完成后,進(jìn)氣與出氣閥門(mén)進(jìn)行一次切換,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán),廢氣由2號蓄熱室進(jìn)入,3號蓄熱室排出。在切換之后,清掃1號蓄熱室。如此交替。
三室RTO裝置可用于小到中等的廢氣流量。如果處理的廢氣流量很大時(shí),還用三室有問(wèn)題,起先,切換閥門(mén)相應也要做得很大,大閥門(mén)難以做得優(yōu)良;其次,當蓄熱室容積太大時(shí),不能確定氣流的均勻分布而影響傳熱效果。因此,當廢氣流量很大時(shí)(一般大于60000m3/h),應過(guò)渡到五室RTO裝置,即兩個(gè)兩室并聯(lián)加上一個(gè)室用于沖洗。為了使燃燒室的溫度達到均勻,在頂部相連的燃燒室中,可設置兩個(gè)以上的燃燒器。同樣,當處理量愈大時(shí),可用七室,兩個(gè)三室并聯(lián)加上一個(gè)沖洗室;為適應負荷的變化,在七室相連通的頂部可設置兩組燃燒系統,每組有三個(gè)燃燒器(1、3、5為一組和2、4、6為一組)。
一種三室RTO廢氣焚燒爐反吹風(fēng)工藝,包括三室RTO處理、RTO風(fēng)機處理及排氣處理,三室RTO處理設備為三室RTO裝置,RTO風(fēng)機處理設備為RTO風(fēng)機,排氣處理設備為排氣筒,三室RTO裝置的出風(fēng)口連接RTO風(fēng)機的入口,RTO風(fēng)機的出入口連接排氣筒的入口,風(fēng)量Q1從三室RTO裝置的進(jìn)風(fēng)口吹入,從三室RTO裝置吹出的Q1進(jìn)入RTO風(fēng)機,從外界引新風(fēng)Q3入三室RTO裝置,Q3經(jīng)過(guò)三室RTO裝置吹入RTO風(fēng)機與風(fēng)量Q1匯合形成Q2從RTO風(fēng)機吹出,風(fēng)量Q2經(jīng)過(guò)排氣筒排出,其中所述新風(fēng)Q3通過(guò)反吹風(fēng)工藝吹入三室RTO,該反吹風(fēng)工藝通過(guò)反吹風(fēng)機實(shí)現,新風(fēng)從反吹風(fēng)機的入口吹入,反吹風(fēng)機的出入口連接三室RTO裝置,在反吹風(fēng)機與三室RTO裝置之間設置有風(fēng)閥。
在VOC治理領(lǐng)域,當前,設計三室RTO爐的風(fēng)機時(shí),一般僅僅在廢氣出入口設置一臺引風(fēng)機,此風(fēng)機既可做為三室RTO的主風(fēng)機使用,又可做為反吹風(fēng)機使用。Q1=15000m3/h,Q2=13500m3/h,Q3=1500m3/h,Q1=Q2+Q3,Q3作為反吹風(fēng)回到三室RTO中,用來(lái)吹掃上一燃燒過(guò)程的殘留廢氣;Q2作為多余的風(fēng)通過(guò)煙囪排放至大氣。Q2和Q3兩個(gè)風(fēng)量對應的風(fēng)壓也不同,兩個(gè)管路的風(fēng)壓和風(fēng)量通過(guò)風(fēng)閥1和風(fēng)閥2進(jìn)行調節。這樣做既可以節省設備投資,又可以節省單設置一臺反吹風(fēng)機的費用。
但是,通過(guò)一臺風(fēng)機既要實(shí)現引風(fēng)(RTO主風(fēng)機的作用),又要實(shí)現送風(fēng)(反吹風(fēng)機的作用),換言之,通過(guò)一臺風(fēng)機既要實(shí)現調節RTO爐內的熱平衡和風(fēng)壓風(fēng)量平衡,又要確定送風(fēng)的效果,從風(fēng)壓控制和風(fēng)量控制角度講,通過(guò)一臺風(fēng)機和兩個(gè)風(fēng)閥控制RTO爐的正常工作比較困難,至少需要30天的處理時(shí)間,處理效果還不肯定達標。