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[沸石转轮]适用范围和稳定运行建议

2022-07-20 01:31:37

沸石转轮的适用范围:

适合一种组分或多种组分的废气治理、适合中浓度好废气(500~5000ppmv)、余热利用高;应用行业:、油漆涂装、印刷包装、化学合成工艺、复合纤维材料等行业。

RTO治理技术因治理效果不错、运行稳定、成本较低,被普遍应用于各行各业的有机废气治理中。但与此同时,沸石转轮的应用也出现了一些稳定问题,是沸石转轮爆炸影响尤为恶劣。

RTO和RCO在直接特征上的区别

一、RCO废气处理的操作温度低,运行费用比RTO废气处理低。

二、不含催化剂,RCO含有催化剂;

三、RTO废气处理可能会产生NOX二次污染物,RCO废气处理不会

四、RTO废气处理的操作温度在760℃以上,RCO废气处理的操作温度在250~400℃;

RCO系统是以RTO的构造作为基础,在氧化炉中加上一层特别的催化剂材料,利用催化剂氧化提供足够以破坏VOC所需的热能,以降低RTO系统的操作温度。

RTO技术和RCO技术是VOCs废气处理技术,是目前应用较广、治理效果不错、运行稳定、成本较低的成熟性技术,RCO的热回收与RTO相似。

RTO和RCO行运原理的区别

RTO,是指蓄热式热氧化废气处理技术。RTO蓄热式热氧化回收热量采用一种新的非稳态热传递方式,原理是把有机废气加热到760℃以上使废气中的VOC氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特别制作的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此蓄热用于预热后续进入的有机废气,从而节省废气升温的燃料消耗。RTO技术适用于处理中低浓度(100-3500mg/m3)废气,分解速率为90%-%。

RCO,是指蓄热式催化燃烧废气处理。RCO蓄热式催化燃烧法作用原理是:催化剂对VOC分子的吸附,提升了反应物的浓度,二步是催化氧化阶段降低反应的活化能,提升了反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下,发生无氧燃烧,分解成二氧化碳和水放出大量的热,与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗小的特点,某些情况下达到起燃温度后无需外界供热,反应温度在250-400℃。

沸石转轮稳定运行的建议:

一、双旁通设计:对RTO系统设置冷旁通、热旁通,其中冷旁通与浓度检测仪、废气导入阀、应急排空阀连锁,当浓度超过25%LEL时,废气导入阀关闭,废气无法进入RTO系统;应急排空阀开启,废气经冷旁通处理达标后排放。热旁通与新风阀、温度仪、压力计连锁,当沸石转轮内温度、压力异常时,新风阀开启,稀释浓度降温降压,热旁通阀开启,部分高温废气直接从氧化室排出,经混合器降温冷却后排至烟囱,确定RTO系统稳定连续运行。

二、泄爆:风管每隔一些间距设置泄爆阀,泄爆阀压力低于风管承受应力;RTO系统前置洗涤塔在确定使用情况下选用低强度材质制作,以便爆炸发生时及时泄压,减少爆炸损失。

三、阻火:在沸石转轮前端和生产车间后端风管设置阻火器、水封等,防止沸石转轮或风管爆炸回火至前端或车间,减少事故损失。

四、减量:车间预处理,如将常温循环水改为冷冻盐水,提升冷凝速率;增加吸收类循环液的替换频次,并设置自动加、排污控制,提升吸收速率等,以减少进入RTO系统中VOCs的总量,从而降低废气达到爆炸的风险。

五、排积液:废气常因洗涤塔除雾效果不佳或冷却作用而在风管中形成积液,积液中含有VOCs并不断挥发至废气中,存在浓度升高现象,须定期排出。

六、通风:通过强制通风措施,达到愈低通风量要求,避免可燃物积聚、回火等。

七、导静电:风管、风机等废气输送设备设施在不腐蚀情况下尽量选择刷有石墨涂层的玻璃钢、碳钢或不锈钢材质,并跨接、接地;同时避免直角弯头及弯头处尖角,防止废气输送过程中因摩擦起静电而无法导出。

八、双流场模拟:沸石转轮设计时对废气进具体以实际为主流场和热流场模拟,其中气流场模拟沸石转轮内无死角,废气能够均匀流通顺过,避免局部湍流或浓度过高;热流场模拟确定陶瓷装填量,选择适宜热回收速率,避免沸石转轮蓄热室冷端温度过高,减少稳定隐患。

九、测浓度:在RTO系统前一些距离设置在线(实时)浓度检测仪,并与RTO系统废气导入阀、应急排空阀连锁控制,距离根据检测仪响应时间确定,当废气浓度超过25%LEL时,废气导入阀关闭,应急排空阀开启,防止高浓废气进入RTO系统。

十、降浓:废气入口及需要的废气支路入口处安装浓度监测仪,在储罐呼吸气、冷凝器不凝气等浓度较不错时,RTO入口加稀释风阀,通过计算一些温度时某成分饱和蒸气压下的浓度,并将其稀释至爆炸下限(LEL)的25%设计风量;废气入口加设置缓冲罐并补充新风,确定进入RTO系统的废气浓度低于其25%LEL。

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