蓄熱式燃燒分解設(shè)備(RTO)是一種高效有機(jī)廢氣治理設(shè)備。與傳統(tǒng)的催化燃燒、直燃式熱氧化爐(TO)相比，具有熱效率高、運(yùn)行成本低、能處理大風(fēng)量低濃度廢氣等特點(diǎn)。本文對(duì)RTO及相關(guān)設(shè)施危害因素進(jìn)行詳細(xì)分析。

一、RTO工作原理介紹

目前，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用廣泛、工藝技術(shù)較為有效的蓄熱式燃燒分解設(shè)備主要為三室RTO，即RTO分為三個(gè)蓄熱室，其中蓄熱室填充床為耐熱、耐腐蝕的陶瓷材料填充，確保RTO熱回收率在95%以上，以便更好的實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣處理。

其工作原理如下：

有機(jī)廢氣被收集后經(jīng)第一個(gè)蓄熱室進(jìn)入燃燒室，被點(diǎn)燃的天然氣加熱至760℃以上，氧化分解為CO2和H2O，達(dá)到有機(jī)廢氣處理目的。凈化后的高溫氣體從第二個(gè)蓄熱室排出，同時(shí)對(duì)該蓄熱室進(jìn)行加熱。

當(dāng)?shù)诙€(gè)蓄熱室被高溫氣體加熱到設(shè)定溫度時(shí)，切換閥打開(kāi)，有機(jī)廢氣從該蓄熱室進(jìn)入，在高溫下被氧化分解，從第一個(gè)蓄熱室排放出去，從而對(duì)第一個(gè)蓄熱室進(jìn)行加熱，如此來(lái)回切換，實(shí)現(xiàn)在充分利用熱能的情況下實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣處理。

三個(gè)蓄熱室的RTO系統(tǒng)多出一個(gè)蓄熱室進(jìn)入清掃狀態(tài)，可有效防止未完全分解的少數(shù)有機(jī)廢氣逃逸，有機(jī)廢氣處理效果更佳。

三室蓄熱式燃燒裝置工藝圖

二、RTO及相關(guān)設(shè)施危害因素分析

1、企業(yè)在原設(shè)計(jì)中未考慮使用RTO

在增上RTO時(shí)，僅考慮RTO裝置本身對(duì)處理廢氣的適用性，而成套廢氣治理設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)家僅提供RTO本體裝置部分，對(duì)前、后附屬處理設(shè)施未進(jìn)行考慮，企業(yè)又未對(duì)廢氣治理設(shè)備配套進(jìn)行正規(guī)設(shè)計(jì)，致使情況較為復(fù)雜的企業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性不夠，甚至發(fā)生事故。

2、材料選擇方面因素

因成本及腐蝕等問(wèn)題，原料廢氣及放空等管線(xiàn)，中小企業(yè)會(huì)普遍選擇PVC、玻璃鋼等材料。使用上述材料的企業(yè)如原料氣線(xiàn)未考慮防靜電設(shè)計(jì)，易使靜電積聚，在廢氣濃度超過(guò)爆炸極限時(shí)，管線(xiàn)內(nèi)發(fā)生爆炸。

3、儀表報(bào)警、連鎖設(shè)施不足

RTO設(shè)施生產(chǎn)廠(chǎng)家只考慮本體設(shè)施工藝操作上的連鎖，附屬設(shè)施及安全設(shè)施方面未予充分考慮。比如未在上游廢氣出口設(shè)置濃度報(bào)警儀，無(wú)法及早知道廢氣濃度超標(biāo)并及時(shí)采取措施避免爐堂溫度超高、尾氣溫度同時(shí)超高等連鎖反應(yīng)。

4、系統(tǒng)未設(shè)置相應(yīng)的安全設(shè)施

廢氣治理設(shè)備未設(shè)置相應(yīng)的安全設(shè)施，如原料廢氣線(xiàn)防靜電設(shè)施、原料廢氣進(jìn)RTO前設(shè)置阻火器等，容易導(dǎo)致靜電積聚導(dǎo)致爆炸及回火等情況發(fā)生。

5、工藝流程設(shè)置不合理

企業(yè)排放的往往不是單一的有機(jī)廢氣，除有機(jī)廢氣，經(jīng)常帶有酸、堿性氣體，或者燃燒后有酸性氣體產(chǎn)生。未設(shè)置吸收處理裝置，會(huì)導(dǎo)致氣量偏大，腐蝕設(shè)備管線(xiàn)，縮短設(shè)備、管線(xiàn)使用壽命、廢氣指標(biāo)不合格。

三室蓄熱式燃燒裝置安裝在客戶(hù)廠(chǎng)區(qū)

三、安全對(duì)策措施

企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際工況，包括廢氣來(lái)源、組成、濃度變化、氣量大小等，根據(jù)實(shí)際需要增設(shè)相應(yīng)附屬設(shè)施和安全設(shè)施。著重注意以下幾個(gè)方面。

1、去除不宜進(jìn)入RTO的有機(jī)廢氣組分

如采用冷凝方式回收部分高濃度有機(jī)廢氣組分;設(shè)置水噴淋裝置吸收洗滌酸、堿類(lèi)氣體，保證進(jìn)入RTO有機(jī)氣體達(dá)到進(jìn)氣指標(biāo)要求。

2、保證廢氣濃度、氣量相對(duì)穩(wěn)定

在有機(jī)廢氣進(jìn)入RTO前，設(shè)置足夠容積的緩沖罐，增加廢氣的停留時(shí)間，較好地混合氣體濃度，并根據(jù)需要補(bǔ)充風(fēng)量，避免高濃度、大氣量廢氣直接進(jìn)入RTO。

3、提高自動(dòng)化控制程度

對(duì)關(guān)鍵操作參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和進(jìn)行連鎖控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)、閥門(mén)、燃燒器、酸堿度、廢氣濃度、爐膛和廢氣管道壓力的參數(shù)變化，并按工藝安全要求設(shè)置相應(yīng)連鎖。

4、防止發(fā)生回火

緩沖罐至RTO管線(xiàn)等位置設(shè)置回火裝置，緊急排放閥宜設(shè)置遠(yuǎn)程獨(dú)立控制，防止在非正常情況下，氣流堵塞，影響上游設(shè)置。

5、防止靜電產(chǎn)生

廢氣管線(xiàn)宜采用金屬材質(zhì)，連接法蘭進(jìn)行跨接，系統(tǒng)進(jìn)行可靠接地，防止靜電積聚。

6、防止爆炸危害擴(kuò)大

廢氣管道設(shè)置防爆膜、防止管道堵塞的泄壓閥，緩沖罐上設(shè)置泄壓閥，RTO爐膛設(shè)防爆口等安全設(shè)施，采用防爆風(fēng)機(jī)。

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