1.RTO蓄熱式氧化爐概述

RTO蓄熱式氧化爐(Regenerative Thermal Oxidizer，簡稱RTO)是一種用于處理中、高濃度有機(jī)廢氣的氧化爐。RTO蓄熱式氧化爐是在高溫下將廢氣中的有機(jī)物（VOCs)氧化分解為二氧化碳和水，從而達(dá)到凈化廢氣目的，并回收廢氣分解時所釋放出來的熱量，三室RTO廢氣分解效率達(dá)到99%以上，熱回收效率達(dá)到95%以上，可降低運行成本。RTO蓄熱式氧化爐主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、蓄熱室、燃燒器、切換閥、燃?xì)饧爸枷到y(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成，可根據(jù)客戶實際需求，選擇不同的熱能回收方式和切換閥方式。

2.RTO蓄熱式氧化爐技術(shù)原理

RTO蓄熱式氧化爐原理是把有機(jī)廢氣加熱到760℃以上，使廢氣中的VOCs 氧化分解成二氧化碳和水。氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)特制的陶瓷蓄熱體，使陶瓷體升溫而“蓄熱”，此“蓄熱”用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣。從而節(jié)省廢氣升溫的燃料消耗。陶瓷蓄熱體應(yīng)分成兩個（含兩個）以上的區(qū)或室，每個蓄熱室依次經(jīng)歷蓄熱-放熱-清掃等程序，周而復(fù)始，連續(xù)工作。蓄熱室“放熱”后應(yīng)立即引入適量潔凈空氣對該蓄熱室進(jìn)行清掃（以保證VOCs 去除率在95%以上），只有待清掃完成后才能進(jìn)入“蓄熱”程序。

3.RTO蓄熱式氧化爐工藝流程

階段一：廢氣通過蓄熱床A被預(yù)熱，然后進(jìn)入燃燒室燃燒，蓄熱床C中殘留未處理廢氣被凈化后的氣體反吹回燃燒室進(jìn)行焚燒處理（吹掃功 能），分解后的廢氣經(jīng)過蓄熱床B排出，同時蓄熱床B被加熱。

階段二：廢氣通過蓄熱床B被預(yù)熱，然后進(jìn)入燃燒室燃燒，蓄熱床A中殘留未處理廢氣被凈化后的氣體反吹回燃燒室進(jìn)行焚燒處理，分解后廢氣 經(jīng)過蓄熱床C排出，同時蓄熱床C被加熱。

階段三：廢氣通過蓄熱床C被預(yù)熱，然后進(jìn)人燃燒室燃燒，蓄熱床B中殘留未處理廢氣被凈化后的氣體反吹回燃燒室進(jìn)行焚燒處理分解后廢氣經(jīng)過蓄熱床A排出，同時蓄熱床A被加熱。

如此周期性運行，廢氣在燃燒室內(nèi)氧化分解，燃燒室內(nèi)溫度維持在設(shè)定溫度（一般為800～850℃）。當(dāng)RTO進(jìn)氣口的廢氣濃度達(dá)到一定值 時，VOCs氧化釋放的熱量能夠維持RTO蓄熱和放熱的能量儲備，則此時RTO不需要使用燃料就能夠維持燃燒室內(nèi)的溫度。

4.RTO蓄熱式氧化焚燒爐組件

RTO蓄熱式氧化焚燒爐由蓄熱室、氧化燃燒室、切換閥門、燃燒器、燃?xì)饧爸枷到y(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。

4.1 RTO蓄熱室

RTO爐體由二個或多個蓄熱室加一個燃燒室組成。蓄熱室分別執(zhí)行預(yù)熱、吹掃、蓄熱等功能，輪流進(jìn)行。殼體由6mm碳鋼板制造（表面噴砂），外表面設(shè)加強(qiáng)筋，殼體良好密封，外表面涂裝耐熱漆。

4.2 燃燒室及保溫

根據(jù)《蓄熱燃燒法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》HJ 1093-2020中要求，蓄熱燃燒裝置應(yīng)進(jìn)行整體內(nèi)保溫，外表面溫度不應(yīng)高于60℃。燃燒室外殼采用6mm的Q235B鋼板制作，型鋼加強(qiáng)。保溫層采用陶瓷纖維保溫，保溫厚度約為250mm，其中含兩層陶瓷纖維氈及一層陶瓷纖維模塊，陶瓷纖維模塊內(nèi)設(shè)置耐熱鋼骨架，用錨固件固定在爐體殼體上，耐溫1260℃保溫效果優(yōu)于普鋁或高純型纖維棉。

4.3 蓄熱陶瓷

設(shè)備采用致密堇青石材料的蓄熱陶瓷，與普通陶瓷相比具有顯著的耐熱沖擊性能和低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)勢，比普瓷等材料更適合用于換熱工況條件下的廢氣處理中。MLM系列陶瓷特點：

（1） MLM具有良好的抗堵塞性 ；

（2）多層陶瓷板模塊設(shè)計，升溫后蓄熱陶瓷不殘留熱應(yīng)力 ；

（3）氣流通過MLM的壓力降低，降低運行成本 ；

（4）氣流分布均勻，湍流度高，換熱效率高 ；

（5）MLM90度交叉安裝，避免安裝錯位產(chǎn)生壓力降激增問題 ,現(xiàn)場安裝的適應(yīng)性強(qiáng)，MLM易于維護(hù)。

4.4 RTO燃燒系統(tǒng)

采用麥克森/北美工業(yè)燃燒器。系統(tǒng)包括燃燒控制器、火焰檢測器、高壓點火器及相應(yīng)的閥門組合。爐膛內(nèi)高溫傳感器能反饋爐膛溫度信息，用來控制燃燒器的供熱能力，從而穩(wěn)定爐膛溫度在800℃左右。

4.5 RTO風(fēng)向切換閥

RTO風(fēng)向切換閥門全部采用直推式蓋板閥門，閥門精度高，泄漏量小（≤1%），壽命長（可達(dá)100萬次），啟閉迅速（1s），運行可靠。執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用氣動執(zhí)行器，包括電磁閥和氣缸，氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)壓縮空氣壓力為0.4～0.6MPa。

4.6 RTO控制系統(tǒng)

本系統(tǒng)采用西門子的PLC可編程控制。系統(tǒng)主要由調(diào)節(jié)對象（爐溫）、檢測元件（測溫儀表）、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器組成。控制柜安裝人機(jī)界面（HMI）設(shè)備，作現(xiàn)場操作提示、故障報警、運行參數(shù)顯示、控制參數(shù)設(shè)定及設(shè)備控制。

5.RTO蓄熱式氧化爐特點

（1）高濃度廢氣處理實現(xiàn)自供熱燃燒，運行費用低，性價比合理；

（2）凈化效率高，三室型RTO可達(dá)99.5%；

（3）采用陶瓷蓄熱體作為熱能回收，預(yù)熱、蓄熱交替運行，熱效率≥95%；

（4）爐體鋼結(jié)構(gòu)牢靠，保溫層厚實，運行安全可靠，穩(wěn)定性高；

（5）PLC可編程自動化控制，自動化程度高；

（6）適用性廣，可凈化任何有機(jī)廢氣；

（7）余熱利用，經(jīng)濟(jì)效益高，多余的熱能回用至烘房、烤箱等，烘房的加熱不用額外消耗燃料或電能。

6.RTO蓄熱式氧化爐適用范圍

石油、化工、塑料、橡膠、制藥、印刷、家具、紡織印染、涂布、涂料、半導(dǎo)體制造、合成材料等行業(yè)產(chǎn)生中、高濃度大風(fēng)量有機(jī)廢氣處理，可處理有機(jī)物質(zhì)種類包括苯類、酚類、醛類、酮類、醚類、酯類、醇類、烷類、烴類等。

7. RTO工程案列