Nguyên lý của thiết bị oxy hóa nhiệt tái sinh (RTO)
Bộ trao đổi nhiệt tái sinh là một bộ trao đổi nhiệt có vật liệu chứa nhiệt bên trong; Hai luồng khí đi qua vật liệu này luân phiên và lưu trữ nhiệt để truyền tạm thời. Loại vật liệu này cho phép khí đi qua và lưu trữ nhiệt được gọi là bộ tích nhiệt.
Nhìn chung, trao đổi nhiệt được thực hiện bởi chất lỏng nóng và lạnh. Khi khí nóng đi qua thân chứa nhiệt trong một khoảng thời gian nhất định, nhiệt của nó được truyền sang thân chứa nhiệt (chu kỳ nhiệt), và thân chứa nhiệt được làm nóng đến một mức độ nhất định; Đồng thời, luồng khí lạnh đi qua bộ tích nhiệt của bộ khác. Ngoài ra, nhiệt thu được bởi bộ tích nhiệt trong chu kỳ nóng sẽ được thu hồi lại (chu kỳ lạnh). Vào cuối một chu kỳ, thay đổi hướng dòng khí, sao cho bộ tích nhiệt nóng được làm lạnh bằng khí lạnh; Bộ tái sinh lạnh hơn được làm nóng bằng khí nóng. Thông thường, thời gian của chu kỳ nóng bằng thời gian của chu kỳ lạnh, được gọi là thời gian chuyển mạch; Chu kỳ nóng cộng với chu kỳ lạnh được gọi là chu kỳ đầy đủ. Thời gian của chu kỳ đầy đủ gấp đôi thời gian chuyển mạch.
Thiết bị oxy hóa nhiệt tái sinh (RTO) được sử dụng trong việc làm sạch khí thải hữu cơ bằng phương pháp đốt cháy nhiệt dựa trên nguyên lý của bộ trao đổi nhiệt tái sinh đã đề cập ở trên.
Cho đến nay, RTO đã được sử dụng trong việc làm sạch khí thải hữu cơ hơn 30 năm, với công nghệ trưởng thành và ứng dụng phổ biến. Lý do là vì RTO có nhiều ưu điểm như sau:
(1) Hầu hết tất cả các khí thải chứa hợp chất hữu cơ đều có thể được xử lý;
(2) Nó có thể xử lý khí thải hữu cơ với lưu lượng lớn và nồng độ thấp;
(3) Lưu lượng khí thải hữu cơ rất linh hoạt (từ 20% đến 120% lưu lượng khí định mức);
(4) Nó có thể thích ứng với sự thay đổi và dao động của thành phần và nồng độ VOC trong khí thải;
(5) Không nhạy cảm với một lượng nhỏ bụi và các hạt rắn trong khí thải;
(6) Trong tất cả các phương pháp làm sạch đốt cháy nhiệt, hiệu suất nhiệt là cao nhất (> 95%)
(7) Trong điều kiện nồng độ khí thích hợp (thường> 2 ~ 3g / m³, tùy thuộc vào giá trị nhiệt của VOC) để thực hiện hoạt động tự làm nóng mà không cần thêm vật liệu phụ trợ;
(8) Hiệu suất làm sạch cao (ba buồng> 99%, hai buồng 95% ~ 98%);
(9) Công việc bảo trì ít, vận hành an toàn và đáng tin cậy.
(10) Cặn hữu cơ có thể được loại bỏ định kỳ và thân chứa nhiệt có thể được thay thế;
(11) Sự giảm áp suất của toàn bộ thiết bị (tổng tổn thất áp suất của hệ thống thiết bị RTO thường nhỏ hơn 3000Pa, thay đổi theo loại cấu trúc và tính toàn vẹn của khí của bộ tích nhiệt được sử dụng);
(12) Tuổi thọ của thiết bị dài.
Bất kể có bao nhiêu ưu điểm, chúng đều là tương đối. Điều quan trọng là mặc dù việc làm sạch khí thải hữu cơ bằng RTO không phải là một lần và mãi mãi, nhưng có rất ít điều rắc rối trong quản lý sản xuất, vận hành và bảo trì.
Nhược điểm chính của RTO:
(1) Thiết bị nặng (do sử dụng vật liệu chứa nhiệt bằng gốm)
(2) Thể tích thiết bị lớn (do đó, các thiết bị lớn chỉ có thể được đặt ngoài trời)
(3) Cần vận hành liên tục càng nhiều càng tốt (khởi động lại mất nhiều thời gian làm nóng, mặc dù trình độ kỹ thuật hiện tại có thể rút ngắn thời gian làm nóng);
(4) Chi phí đầu tư tương đối cao.
Để thực hiện hoạt động liên tục, về nguyên tắc, cần có hai bộ trao đổi nhiệt tái sinh (còn được gọi là buồng tái sinh hoặc lò tái sinh). Ngay cả cái gọi là lò tái sinh đơn cũng thực sự chia lớp của thân tái sinh thành vùng phản ứng trung tâm và hai (hoặc trái và phải) vùng làm mát / làm nóng luân phiên. Tất nhiên, cũng có thể xoay thân chứa nhiệt mà không cần thay đổi hướng dòng khí; Ngoài ra, bộ tích nhiệt có thể được cố định và hoạt động liên tục có thể được thực hiện bằng cách xoay mui phân phối khí (bộ phân phối khí) để thay đổi hướng dòng khí. Theo các nguyên tắc cấu trúc khác nhau này, nhiều loại RTO khác nhau có thể được hình thành.