典型蓄热燃烧工艺流程图

一分钟带你了解RTO、RCO、CO、DFTO随着《中华人民共和国大气污染防治法》的出台，工业有机废气（VOCs）治理越来越受到重视。

本文将给大家介绍工业有机废气治理所主要使用的几种焚烧工艺。

在正文开始前，大家可以先问一下自己真的了解什么叫VOCs吗？在我国，VOCs（volatile organic compounds）挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10 Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。

下面进入正文，常见的焚烧工艺主要包括以下几类：一、蓄热式热力焚烧炉(Regenerative Thermal Oxidizers，简称RTO)RTO工作流程图工作原理：在高温下将废气中的有机物(VOCs)氧化成对应的二氧化碳和水，从而净化废气，并回收废气分解时所释放出来的热量，三室RTO废气分解效率达到99%以上，热回收效率达到95%以上。

RTO主体结构由燃烧室、蓄热室和切换阀等组成。

氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，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。

陶瓷蓄热室应分成两个(含两个)以上，每个蓄热室依次经历蓄热-放热-清扫等程序，周而复始，连续工作。

蓄热室“放热”后应立即引入适量洁净空气对该蓄热室进行清扫(以保证VOC去除率在98%以上)，只有待清扫完成后才能进入“蓄热”程序。

否则残留的VOCS随烟气排放到烟囱从而降低处理效率。

二、蓄热式催化氧化焚烧炉(Regenerative Catalytic Oxidation，简称RCO)RCO工作流程图工作原理：排放自工艺含VOCs的废气进入双槽RCO，三向切换风阀将此废气导入RCO 的蓄热槽而预热此废气，含污染的废气被蓄热陶块渐渐地加热后进入催化床，VOCs在经催化剂分解被氧化而放出热能于第二蓄热槽中之陶块，用以减少辅助燃料的消耗。

有机废气净化的燃烧法是基于废气中有机化合物可以燃烧氧化的特性，将废气中可氧化
的组分转为无害物质。

RTO的工作原理即将VOC废气经预热室吸热升温后，进入燃烧室高
温焚烧，使有机物氧化成CO2和H2O，再经过另一个蓄热室蓄存热量后排放，蓄存的热量用
于预热新进入的有机废气，经过周期性地改变气流方向从而保持炉膛温度的稳定。

基本的
RTO系统由1个公共燃烧室、两台或多台蓄热室、换向装置和相配套的控制系统组成。

该技术工艺流程如下图所示：
技术特点：
²RTO 宜用于处理2～8 g/m3浓度的有机废气，对于低热值气体（如乙酸乙酯等）浓度可达12 g/m3，特别适用于难分解组分的焚化，且净化率较高（一般三室>99%，两室95%～98%）。

²RTO可适应废气中VOC组成和浓度的变化波动，且对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感。

²相对于其他处理技术（例如换热式热氧化)，RTO高的热回收率使补充燃料的使用量显著减少，从而节约运行费用。

尤其是处理量大、有机物含量低的工业气体，效果更加显著。

²蓄热式热氧化处理技术相对于传统的焚烧处理技术有明显的优势，从绿色环保角度出发，以资源化循环利用为目的的RTO 技术将是VOC 处理技术发展趋势之一。

在当前能源价格飙升的背景下，组织力量研究开发并推广使用该项技术，不仅能够节约能源和减少环境污染，还可获
得可观的经济效益和显著的杜会效益。

蓄热式燃烧技术一、前言随着经济全球化的不断推进，资源和环境问题日显突出.工业炉做为能源消耗的大户，如何尽快推行高效、环保的节能技术成为重中之重。

蓄热式燃烧技术从根本上提高了加热炉的能源利用率，特别是对低热值燃料（如高炉煤气）的合理利用，既减少了污染物（高炉煤气）的排放，又节约了能源，成为满足当前资源和环境要求的先进技术。

另外,蓄热式燃烧技术的采用又强化了加热炉内的炉气循环,均匀炉子的温度场,提高了加热质量,效果也非常显著.二、发展历史蓄热式燃烧方式是一种古老的形式，很早就在平炉和高炉上应用。

而蓄热式烧嘴则最早是由英国的Hot Work与British Gas公司合作，于上世纪八十年代初研制成功的。

当初应用在小型玻璃熔窑上，被称为RCB型烧嘴，英文名称为Regenerative Ceramic Burner。

由于它能够使烟气余热利用达到接近极限水平，节能效益巨大，因此在美国、英国等国家得以广泛推广应用。

1984年英国的Avesta Sheffild公司用于不锈钢退火炉加热段的一侧炉墙上，装了9对，其效果是产量由30t／h增加到45t／h，单耗为1.05GJ／t。

虽然是单侧供热，带钢温度差仅为±5℃。

1988年英国的Rotherham Engineering Steels公司在产量175 t／h的大方坯步进梁式炉上装了32对RCB烧嘴，取代了原来的全部烧嘴，600℃热装时单耗0.7GJ／t，炉内温度差±5℃。

日本从1985年开始了蓄热燃烧技术的研究。

他们没有以陶瓷小球作蓄热体，而是采用了压力损失小、比表面积比小球大4—5倍的陶瓷蜂窝体，减少了蓄热体的体积和重量。

1993年，日本东京煤气公司在引进此项技术后作了改进，将蓄热器和烧嘴组成一体并采用两阶段燃烧以降低NOx值，其生产的蓄热式烧嘴称FDI型。

开始用于步进梁式炉，锻造炉，罩式炉以及钢包烘烤器等工业炉上。

日本NKK公司于1996年在230t／h热轧板坯加热炉(福山厂)上全面采用了蓄热式燃烧技术，使用的是以高效蜂窝状陶瓷体作蓄热体的热回收装置和喷出装置一体化的紧凑型蓄热式烧嘴，烧嘴每30s切换一次。

蓄热式加热炉的工作原理节约能源是我国能源战略的重要目标。

在轧钢生产中，加热炉是主要的耗能设备之一。

合理选用加热炉，提高燃料利用率，对于降低能源消耗，减少钢坯氧化烧损，提高加热质量，从而充分创造整个轧线生产过程的经济效益，具有非常重要的意义。

宣钢基于2000年建成投产的第一条线材生产线加热炉的状况，并且对国内外大中型线材生产线加热炉在节能降耗、环境保护等方面进行调研对比，在新建的第二条高速线材生产线中采用了双蓄热式步进梁加热炉。

宣钢二高线厂步进梁加热炉的作用是将大于500℃的热装或常温下冷装的连铸坯加热到轧制所需要的温度，以提高金属的塑性，减少轧制变形抗力和机械电气负荷，节约能源和能耗。

蓄热式加热炉的工作原理1 蓄热式加热炉的理论基础蓄热式燃烧技术，19世纪中期就开始用于高炉热风炉、平炉、焦炉、玻璃熔炉等规模大且温度高的炉子。

其原理是采用蓄热室余热回收装置，交替切换烟气和空气，使之流经蓄热体，达到在最大程度上回收高温烟气的显热，提高助燃空气温度的效果。

但传统的蓄热室采用格子砖作蓄热体，传热效率低，蓄热室体积庞大，换向周期长，限制了它在其他工业炉上的应用。

新型蓄热室，采用陶瓷小球或蜂窝体作蓄热体，其比表面积高达200～1000m2/m3，比老式的格子砖大几十倍至几百倍，因此极大地提高了传热系数，使蓄热室的体积可以大为缩小。

另外，由于换向装置和控制技术的提高，使换向时间大为缩短，传统蓄热室的换向时间一般为20～30min，而新型蓄热室的换向时间仅为0.5～3min。

新型蓄热室传热效率高和换向时间短，带来的效果是排烟温度低（200℃以下），被预热介质的预热温度高（只比炉温低100～150℃）。

因此，废气余热得到接近极限的回收，蓄热室的温度效率可达到85%以上，热回收率达80%以上。

2 蓄热式加热炉的工作原理宣钢二高线步进梁蓄热式加热炉是将助燃空气和高炉煤气经换向系统后经各自的管道送至炉子左侧各自的蓄热式燃烧器，自下而上流经其中的蓄热体，分别被预热到950℃以上，然后通过各自的喷口喷入炉膛，燃烧后产生高温火焰加热炉内钢坯，火焰温度较同种煤气做燃料的常规加热炉高400～500℃,90%以上的热量被蓄热体回收，最后以150℃以下的温度排放到大气中，比常规加热炉节能30%～50%。

熔铝炉蓄热式燃烧系统操作流程一、操作前必须做的准备工作1、仔细阅读《蓄热式熔铝炉自动燃烧控制系统操作说明书》，了解各部件的名称、功能和作用，清楚控制柜面板和触摸屏各按钮的功能。

牢记：任何时候，点火启动时，务必打开炉门！2、通过触摸屏“参数设置”，调整各项运行参数到合适数据。

3、保持冷却风机一直处于开启状态，直至炉膛温度低于750℃为止。

二、冷炉运行操作流程（炉膛温度在900℃以下）1、打开炉门60%以上开度；开启冷却风机；开启90%助燃风机；开启90%引风机；打开燃气总阀；调整1#燃气手动阀到50%开度；调整2#燃气手动阀到50%开度。

2、在触摸屏“手动运行”界面上，启动1#点火枪运行，并检查其火检状况；启动2#点火枪运行，并检查其火检状况；确认全部火检信号到位稳定，并肉眼观察到火焰明火。

如果火检信号不到位，请调节点火燃气手动球阀开度，直至火检信号稳定为止。

3、启动“自动运行”模式，严密观察1#大火和2#大火换向单枪燃烧是否正常；严密观察炉膛温度运行数据，逐渐加大1#燃气手动阀和2#燃气手动阀开度，直至开度90%左右。

系统正常运行至少六个周期后，炉膛温度在逐渐上升的前提下，调整炉门开度到15%左右，让系统自动运行。

正常运行45分钟后，炉膛温度达到900度以上时，方可关闭炉门运行。

4、中途出现火检报警停运时，只需触摸“报警复位”按钮，报警即可消除，再次点火运行前，务必打开炉门点火，确认正常运行后，方可关闭炉门运行。

5、炉膛温度超过大火停止运行温度后，可将1#燃气手动阀和2#燃气手动阀调整到50%开度，一方面为下炉做准备，另一方面炉膛保温也无需太多燃料。

三、热炉运行操作流程（炉膛温度在900℃以上）1、炉膛温度在900℃以上，炉壁已经发红的前提下，可以启动“自动运行”模式运行。

2、加完冷料后，若炉膛温度低于“点火停止”温度，必须先打开炉门60%以上开度，再启动“自动运行”模式，并严密观察1#大火和2#大火换向单枪燃烧是否正常。

蓄热式焚烧（RTO）的组成及特点蓄热式焚烧（RTO）的组成及特点蓄热式焚烧系统(RTO)是利用陶瓷蓄热体来储存有机废气分解时产生的热量，并用陶瓷蓄热体储存的热能来预热和分解未被处理的有机废气，从而达到很高的热效率，氧化温度一般在800℃到850℃之间，最高达1100℃。

蓄热式焚烧系统主要用于有机废气浓度较低而废气量较大的场合，在有机废气中含有腐蚀性、对催化剂有毒的物质和需要较高温度氧化某些臭气时也非常适用。

蓄热式焚烧（RTO）系统组成1.蓄热体蓄热体是RTO系统的热量载体，它直接影响RTO的热利用率，其主要技术指标如下：(1)蓄热能力：单位体积的蓄热体所能存储的热量越大，蓄热室的体积越小；(2)换热速度：材料的导热系数可以反映热量传递的快慢，导热系数越大热量传递越迅速；(3)热震稳定性：蓄热体在高低温之间连续多次地切换，在巨大温差和短时间变化的情况下，极易发生变形以至于碎裂，堵塞气流通道，影响蓄热效果；(4)抗腐蚀能力：蓄热材料接触的气体介质多为具有强腐蚀性，抗腐蚀能力将影响RTO的使用寿命。

2.切换阀切换阀是RTO焚烧炉进行循环热交换的关键部件，必须在规定的时间准确地进行切换，其稳定性和可靠性至关重要。

因为废气中含有大量粉尘颗粒，切换阀的频繁动作会造成磨损，积攒到一定程度会出现阀门密封不严、动作速度慢等问题，会极大地影响使用性能。

3.烧嘴烧嘴的主要目的是不让气体与燃料混合地过快，这样会形成局部高温；但也不能混合过慢导致燃料出现二次燃烧甚至燃烧不充分。

为了确保燃料在低氧环境下燃烧，需要考虑到燃料与气体间的扩散、与炉内废气的混合以及射流的角度及深度，这些参数应在设计之初根据实际的工艺需求准确计算，否则会直接影响RTO的焚烧效果。

蓄热式焚烧（RTO）工作原理>>二室RTO工作原理有机废气通过引风机输入蓄热室1进行升温，吸收蓄热体中存储的热量，随后进入焚烧室进一步燃烧，升温至设定的温度（760℃），在这个过程中有机成分被彻底分解为CO2和H2O。

蓄热式直接燃烧废气处理及供热方案第一章主要参数及计算1。

1、基本参数铝箔厚度：0.17~0.48mm宽度：1600mm线速度:22—36m/min底漆烘箱长度：26m加热段：3段温度点：190℃、190℃、100℃循环风机:3台、5。

5kw面漆烘箱长度:37m加热段:4段温度点：120℃、246℃、250℃、100℃循环风机：3台、5.5kw干膜：8～14μ干湿膜比：1：45%1。

2、溶剂量计算1、计算条件:1：线速度：30m/min2：板材宽度：16003：涂层厚度:干膜8—14μ4：干湿膜比：1：45％5：湿膜:18~31.5根据涂料干、湿体积比例确定可挥发溶剂量，则可挥发溶剂量体积为：1-45%=55%2、板宽为1600时每小时溶剂用量计算干膜：8μ时，湿膜：20μ总涂料量（湿膜）每小时体积：1.6×30m/min×60min×20÷106=0。

0576m3/h总溶剂量每小时体积：0。

0576m3/h×55%=0。

03168 m3/h总溶剂量每小时质量:(按0。

85计算）0。

03168 m3/h×0.85=0。

024T/h=27。

9kg/h3、若干膜厚度为14μ则总溶剂量为：48。

8kg/h1。

3、固化烘箱所需排风量计算按烘箱开口面积计算;开口面积：开口高300×宽2000×2=1。

2m2按2m/s计算：2×1.2×3600=8640m3/h按废气浓度计算：按最多溶剂量：48。

8kg/h÷0.008=6100 m3/h按循环风量计算烘箱体积：37×1.9×1.4=98m3换气次数:20次/每分钟总循环风量：117600m3/h排风量：11760m3/h取：10000m3/h底漆、面漆箔铝线废气设备处理量为20000m3/h1.4、固化烘箱能耗计算δ：0.48，W=1600考核烘箱尺寸：长37000，宽1900，高1400最高炉温:280℃，炉温保证带温250℃.（1)：烘箱空气从20℃升温到280℃所需热量98×0.31×260=7899kcal（2)：正常运行所需热量A：烘箱散热：(环境温度20℃）,12400kcal/hB:板材带走热量(估算从60℃加热到250℃）：148926kcal/hC：溶剂汽化热（按甲苯94。