科技改變生活 · 科技引領未來
TO為直燃式熱氧化爐(thermaloxidizer)是直接燃燒的廢氣焚燒處理設備(簡稱TO爐)。將可燃的有害廢氣VOCs的溫度提高到反應溫度,從而發生氧化分解成無害物質的裝置。燃燒溫度:760℃-850℃,特殊工況特殊對待。停留時間:一般
TO為直燃式熱氧化爐(thermal oxidizer)是直接燃燒的廢氣焚燒處理設備(簡稱TO爐)。將可燃的有害廢氣VOCs的溫度提高到反應溫度,從而發生氧化分解成無害物質的裝置。
燃燒溫度:760℃-850℃,特殊工況特殊對待。
停留時間:一般在0.75s以上
應對廢氣濃度:25%LEL,比RTO系統應對濃度要高,不用考慮超溫的問題。當廢氣濃度過高,換熱器的材質需要在設計中考量。
處理效率:99.5%
直燃系統介紹
直燃系統主要包括燃燒機、燃燒室、換熱器、熱回收裝置等進行組成,往往根據實際的工況進行搭配,兩段式換熱器或三段式換熱器,或者搭配導熱油鍋爐或者蒸汽鍋爐系統,TO爐的應用往往是和生產段進行緊密搭配。盡管本體的熱回收效率小,但是利用多級熱回收,仍然可以實現熱能的高效回收利用。
與RTO進行對比
燃燒裝置介紹 | TO | RTO |
英文全稱 | Thermal Oxidizer | Regenerative Thermal Oxidizer |
中文名 | 直燃式氧化爐 | 蓄熱式熱氧化爐 |
工作原理 | 把有機廢氣加熱到760℃以上使廢氣中的VOC氧化分解成CO2和H2O。氧化產生的高溫氣體流經特制的金屬換熱器進行熱回收,用以進行余熱廢氣。 | 把有機廢氣加熱到760℃以上使廢氣中的VOC氧化分解成CO2和H2O。氧化產生的高溫氣體流經特制的陶瓷蓄熱體,使陶瓷體升溫而“蓄熱”,此蓄熱用于預熱后續進入的有機廢氣,從而節省廢氣升溫的燃料消耗。 |
燃燒溫度 | 760-850℃ | 760-850℃ |
爐體結構 | 單體式 | 兩塔式,三塔式或旋轉式 |
能源方式 | 天然氣 | 天然氣 |
熱回收效率 | 60-75% | 95%以上 |
影響熱回收效率的因素 | 換熱器效率 | 陶瓷蓄熱體的填充量 |
燃燒爐去除率 | 99.50% | 95-99.5% |
當和RTO進行對比時,TO的結構更加簡單,簡單帶來的好處是穩定性,不像RTO系統閥門眾多,單室多室,控制更為復雜。美中不足的是TO的熱效率問題,畢竟換熱器的熱回收能力并沒有那么高。
在半導體(晶圓)行業的應用,大風低濃的工況,選擇沸石轉輪+TO的工藝和沸石轉輪+RTO的工藝進行對比(感興趣的可以計算二者能耗進行比較)。當前置吸附濃縮系統一致的情況下(濃縮倍率,去除效率),且TO和RTO的規格較小(5000NM3/h以下)。使用的TO爐燃燒機選擇不帶助燃風機的類型。再進行實際運行能耗對比,兩個系統的天然氣能耗相近(TO偏高),但TO系統的風阻小于RTO系統。另外從投資成本和運行的穩定性以及處理效率,TO爐的優勢就明顯了。天然氣能耗相當,你愿意選擇什么系統?
寫在最后
為什么想談一談TO爐,其實也是想說明一點沒有最好的工藝,只有適合的工藝。很多采用RTO系統的處理裝置,實際的氣密性差,蓄熱體抗堵性差,廢氣中含硅,含無機鹽,含有油煙等工況,往往只靠RTO并不能良好解決實際問題。
在實際工況中應用TO爐系統,往往不僅是凈化廢氣,同時還實現和生產工藝的搭配。如涂布線選擇TO爐搭配導熱油鍋爐或者TO爐搭配余熱回收系統。
關于TO爐系統你有什么看法,歡迎拍磚!
馬俊遠