Регенеративный термический окислитель (РТО)

Термический окислитель используют для борьбы с загрязнением воздуха в течение многих десятилетий, он является одной из наиболее распространенных технологий для уничтожения летучих органических соединений (ЛОС), опасных загрязнителей воздуха (ОЗВ) и, в некоторой степени, запаха. Эти загрязнители, как правило, являются органическими и могут быть уничтожены окислением при высокой температуре, т. е. преобразованы в CO2 и H2O перед выбросом в атмосферу.

Термический окислитель иногда называют термический инсинератор для сжигания отходов. Эту технологию можно сравнить с “горелкой в печи”. Они бывают разных размеров, форм и конфигураций, но все работают по одному и тому же принципу термического сгорания/окисления.

Существует несколько типов термоокислителей, о которых вы могли слышать на рынке, но чаще всего встречаются два типа:
- термический окислитель прямого сжигания (ТОПС);
- регенеративный термический окислитель (РТО).

Также вам могут быть знакомы каталитические окислители, такие как регенеративные каталитические окислители (РКО) или рекуперативные каталитические окислители. Каталитический окислитель — это просто термический окислитель с добавленным катализатором, который обеспечивает эффективное окисление при гораздо более низкой температуре.

Мы готовы предложить своим клиентам регенеративные термические окислители в различной конфигурации, зависящей от условий конкретной производственной установки:
• 2-камерные РТО с дополнительным компенсационным комплектом
• 3-5-7-камерные РТО в зависимости от размера установки и объема газа

ЭФФЕКТИВНОСТЬ УНИЧТОЖЕНИЯ РТО 95-99%
ТЕПЛОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ + 97%
НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ БОРЬБЫ С ЛОС

Основы регенеративного термического окисления

Регенеративное термическое окисление (РТО) предназначено для уничтожение ЛОС и ОЗВ, обычно называемое эффективностью уничтожения и удаления (ЭУУ). ЭУУ — это процент ЛОС/ОЗВ, которые уничтожаются регенеративным термическим окислением. ЭУУ определяется путем сравнения концентрации ЛОС/ОЗВ на входе с концентрацией на выходе, обычно в миллионных долях (ppm). Большинство РТО рассчитаны на достижение 95-99% ЭУУ.

Регенерационный термический окислитель (РТО) являются наиболее распространенным и наиболее широко используемым типом окислителя на сегодняшний день. Это предпочтительная технология окисления, предназначенная для уничтожения летучих органических соединений, опасных загрязнителей воздуха и иных загрязнителей воздуха. РТО являются предпочтительным выбором из-за высокой эффективности уничтожения и способности восстанавливать большую часть тепловой энергии, которая генерируется для разрушения ЛОС и ОЗВ.

Основные конструктивные параметры любого используемого сегодня регенеративного термического окислителя основаны на: температуре, времени и турбулентности (ТВТ). ТВТ является основой камеры сгорания РТО, в которой:
• Температура достаточно высока для воспламенения поступающих ЛОС/ОЗВ;
• Время относится к продолжительности, в течение которой ЛОС/ОЗВ остаются в камере сгорания РТО;
• Турбулентность означает смешивание температуры камеры сгорания с поступающим технологическим воздухом.

Буквы «ТВТ» вместе взятые гарантируют что все ЛОС/ОЗВ будут уничтожены перед выходом из выхлопной трубы.

Принцип работы РТО

Работа регенеративного термического окислителя (РТО) основана на химическом/термическом процессе и механическом процессе. Химический/термический процесс — это приложение тепла к технологическому потоку выхлопных газов, который содержит органические Летучие Органические Соединения (ЛОС) и Опасные Загрязнители Воздуха (ОЗВ). Это применение тепла окисляет загрязнители из их первоначального химического состояния до двух инертных соединений: CO₂ и H₂O.

Примеры стандартных органических соединений

Ацеталь.....C₆H₁₄O₂         Циклогексанол......C₆H₁₂O
Ацетон.......C₃H₆O          Формальдегид.......CH₂O
Бензол.......C₆H₆               Гептан..................C₇H₁₆
Бутанол......C₄H₁₀O        Изопентан............C₅H₁₂

Примеры преобразования ЛОС в инертные соединения

Формальдегид....СН₂О + О₂ > СО₂ + Н₂О
Гептан...............C₇H₁₆ + 11O₂ > 7CO₂ + 8Н₂О
Гексан...............2С₆Н₁₄ + 19О₂ > 12СО₂ + 14Н₂О

Механический процесс РТО работает по принципу переменного потока газа через несколько “слоев” керамических теплообменных сред. Входящий газ сначала втягивается в систему и поднимается вверх через входной слой, где газ предварительно нагревается за счет контакта с керамическим теплоносителем. По мере продвижения газа вверх через керамическую среду газ достигает температуры от 760 °C до 800 °C. Затем газ поступает в камеру сгорания, где работает горелка (обычно работающая на природном газе) повышая температуру газа до 815–955 °C.

Эта температура называется “заданная температура камеры сгорания” и является точкой, в которой почти все соединения ЛОС и ОЗВ разрушаются и преобразуются в CO₂ и H₂O. В этот момент технологический газ, очищенный от загрязнений и нагретый, направляется вниз через выходной слой теплообменной среды. Газ при температуре камеры сгорания отдает свое тепло керамической среде, проходя вниз через выпускной слой.

По прошествии двух-трех минут РТО переключается таким образом, чтобы клапаны обращали поток воздуха через систему (см. рисунок ниже). Этот возвратно-поступательный процесс, или цикл, называется регенеративным термическим.

Непрерывное переключение слоев РТО и последующая рекуперация тепла из керамической среды, описанной выше, называется рекуперацией тепловой энергии (РТЭ) и является одним из ключевых аспектов системы РТО. Данный регенеративный процесс обеспечивает очень высокий процент рекуперации тепла и рассчитывается на основе процента рекуперированного тепла. Стандартные значения РТЭ РТО находятся в диапазоне 95-97%.

В результате получается чистый воздух, состоящий из CO2 и H2O, который примерно на 10-38 °C горячее поступающего воздуха и затем направляется через выхлопную трубу в атмосферу.