RTO焚烧炉处理医化废气的挑选与运营

November 9, 2018 11

近年来,我国的医药化工职业得到了长足开展,特别是原料药和医药中间体增加迅猛,RTO我国已成为世界上最大的原料药和医药中间体出产国,医化职业成了一些区域的支柱产业之一,而由此发作的废气污染问题也成为了全社会重视的焦点。通过持续多年的环境深化整治,虽然医化职业的废气污染在必定程度上得到了操控,但仍存在许多问题。
1、RTO焚烧炉的介绍
纵观医化废气处理进程,从开始的冷凝、酸碱吸收、化学氧化到微生物滴滤、碳纤维吸附、低温等离子、催化氧化、蓄热式热氧化等,能够说没有一项技能能够通用于一切职业。以上某些技能在一些领域(如石化、轿车制作、城市污水处理等)得到了较好运用,可是不能以为就适合在医化职业推行,上述技能均有必定的挑选性和限制性。例如,比较先进的催化氧化技能,因催化剂的挑选性较强而阻止了其在医化职业的运用;低温等离子对小分子污染物作用有限,氧化不完全;微生物滴滤在城市污水处理进程中用于除臭作用显着,在医化废气处理方面也有部分成功实例,其结构简略、保护办理便利、运转费用低价,但技能上还需求进一步研讨和完善。
相对而言,RTO资讯RTO焚烧炉因其对废气成分挑选性小,高温对有机气体损坏较完全,然后具有必定优势,但它也还存在必定的局限性。因为RTO在国外的研讨开展前史只要30多年,在我国只要10多年,技能上还不老练,实践运用经历也不行,比如对废气量和VOC含量不稳定的废气处理运转办理难度较大,操控当会导致发作必定的安全危险等。现阶段RTO焚烧炉并不是最佳、最完全有用的医化废气处理办法,不能从根本上处理医化职业的废气污染问题。
常用RTO的蓄热床为3个(也有2床及3床以上,因处理功率及实用性等原因不常用)。蓄热床由多孔蓄热陶瓷制成,废气从蓄热床底部进入,经蓄热床预热,至焚烧室充沛氧化放热,再从另一床顶部进入,焚烧炉热量留在蓄热床内,然后从底部排出,1床进气、1床蓄热、1床吹扫(削减因进气残留在陶瓷中的废气进入尾气,进步VOC去除率),通过进出口阀的主动切换完结上述3个进程在每一床中轮番进行。
本文结合实践运用经历,从以下几方面评论RTO在医化废气处理进程中的运转办理与优化。
2、RTO的选材问题
医化废气成分复杂,且废气组分中含卤素、氮、磷、硫的有机物质,这些物质一旦经高温焚烧后就会发作酸,对RTO设备形成严峻腐蚀,乃至导致设备无法运转,而且简单导致废气排放口酸性物质严峻超标。
医化废气中含有的卤素、氮、磷、硫等有机物大都来源于含这些元素的溶剂、物料及副产物。导致这些物料的蒸腾首要源于投料、转料、反响、溶剂收回、抽滤、压滤等出产阶段,出产时除应尽量防止选用简单导致溶剂很多蒸腾的操作(如尽量少用离心机等)外,还应加强废气冷凝收回,选用多级冷凝、普冷与深冷结合的办法。关于像二氯甲烷这一类沸点低且含卤素的溶剂,在冷凝收回的基础上,主张选用碳纤维吸附设备,进步收回功率。
在医化职业中,杜绝含卤素、氮、磷、硫的有机物质进入RTO体系是不现实也是不行能的,但有必要从源头抓起,削减运用发作这类物质的溶剂,加强车间办理,强化进程收回,优化结尾办理。
关于结尾办理设施RTO来说,因其运转温度高,除蓄热陶瓷之外的大部分资料只能选用钢材,而酸对钢材的腐蚀又很严峻。这样的条件下,双相钢是一个较好的挑选。在设备的制作进程中,如果规划合理,选材妥当,再加上运转办理较好,RTO蓄热床的出口温度一般不会超越100℃,这样,RTO在蓄热床支架以下的部分就能够考虑选用其他工程资料或钢材做防腐处理,如环氧树脂、衬四氟、搪玻璃或玻璃钢等资料,选材还有必要归纳考虑强度、承重、安全要求以及反常状况等。
废气排放口要合格排放,RTO出口有必要是能够吸收酸的,吸收塔的选型应归纳考虑废气量、酸浓度、吸收办法、吸收液品种等要素。常用吸收液为碱液,主张选用多级吸收:一级水吸收常开,二级碱液常开,三级碱液备用。碱性吸收液的碱浓度不宜过高,避免很多吸收二氧化碳生成碳酸盐,导致塔内结垢。详细操控目标应依据实践状况操控pH值,吸收液在因盐析出而较污浊时进行替换,不能依据时刻而定。
3、RTO的运转能耗问题
如果RTO运转办理不善,车间废气处理操控欠好,往往形成RTO运转能耗大、本钱高,企业往往因过高的本钱而中止运转RTO,仅仅把RTO当作形象工程。
RTO的运转能耗首要是电和燃料。一旦设备定型了,电耗根本稳定,风机可选用变频操控省电,这儿不做评论,首要评论燃料问题。因废气量不稳定、浓度不稳定,加上车间废气操控欠好,所以在RTO启动及运转进程中,需求经常弥补燃料(常用柴油、天然气)以坚持焚烧室温度。
燃料耗费多少,要害取决于蓄热陶瓷的蓄热才能,一般以RTO在能够坚持正常运转而不需弥补燃料所需的最低VOC浓度来衡量RTO的能耗凹凸。此数值越低,则能耗越低。功能超好的RTO此数值可达45010-6mg/L。别的,RTO的能量损耗首要是尾气带走的热量和外表散热丢失,尾气带走热量与废气量和进出口温差相关,尾气温度越低、进出口温差越大,则能耗越低。外表散热丢失体现在箱体外表温度与环境的温度差,保温作用好则温差小,散热丢失小。当然,能耗还有可能跟局部当地保温单薄及高温气体泄漏有关。
在企业挑选RTO时,提供给RTO规划厂家的风量及有机物浓度参考值需求归纳考虑,风量挑选过大,VOCs浓度偏小,运转能耗高。风量挑选过小,VOCs浓度偏大,简单在炉膛发作回火、闪爆等安全事端,且高浓度有机废气在运送进程中也简单因静电等发作爆炸事端。因而,规划时应适当扩大风量,下降安全危险。还能够选用变频操控等手法,依据出产状况调节风机风量,以下降能耗。
在RTO的运转进程中,应优化操控手法,在废气进炉膛前,尽可能除去进口喷淋塔带来的水分,削减水分汽化所需热量;一起,还应优化进出风时刻、坚持焚烧室温度、加强阀门密封度等,还可在进气风管选用计量泵与蒸腾器组合的办法,人为操控一些不行套用的废溶剂的蒸腾,在废气VOC较低时进步VOC浓度,以到达不运用燃料就能坚持正常焚烧的意图,然后削减燃料耗费。一般来说,RTO坚持正常运转对VOC浓度的要求远低于其爆炸下限,还可依据炉膛温度随时调整或封闭废溶剂的蒸腾,所以其安全危险是可控的。
4、RTO的操控手法及安全措施
关于RTO配套的操控手法,每个厂家各有所长。一般存在的最大问题是废气浓度反常操控。
一般来说,废气浓度反常指废气中VOC浓度偏离RTO正常运转需求,尤其是废气浓度偏高简单带来安全危险。一些厂家采取废气总管恒压(废气总管负压状况与引风机变频器连锁)以稳定废气流速,可是并未能够处理VOC浓度动摇问题。有一些厂家选用在VOC浓度较高时加新风稀释的办法,此办法的要害问题是怎么及时、精确地测定废气浓度,然后断定稀释风与废气的比例。而怎么及时、精确地测定废气浓度并反响到操控体系中,这就对VOC在线监测仪的要求十分高。在企业内部,RTO焚烧炉与废气发作点的距离也就几十米,最多几百米,扣除数据传输、体系反响及相应的阀门动作所需求的时刻,留给在线监测仪采样和数据剖析的时刻往往只要几秒最多几十秒,而在线监测仪要在几秒到几十秒的时刻内完结采样和数据剖析,困难较大,现在还没有比较成功的事例。别的,VOC在线监测仪一般设备在室外,运用环境较差,对VOC在线监测仪的要求更高。
关于上述问题,现在只能退而求其次,选用产点操控、后端加大新风量的办法加以应对,实践上也属无法之举,因国内现已发作多起RTO回火及闪爆事端,不得不谨慎考虑。平常多对废气总管浓度进行取样检测,剖析VOC浓度改变规律,对简单发作很多废气的点加以操控(如溶剂收回塔),运转中留意RTO蓄热床温度改变状况,及时调整主风机和新风风机运转频率,能够在必定程度上下降此危险。可是要完全处理此问题,还需求研讨人员持续尽力。
RTO呈现毛病停机时,一些厂家的规划程序是主风机、新风风机都中止运转,进出口阀门主动封闭。如果阀门密封很好,这时候不会发作安全问题。但如果进出口阀密封欠好,就会有废气和新风进入管道、炉膛,简单发作闪爆。所以,一般主张修正程序,在呈现毛病停机时,新风风机不能中止运转。
别的,如果俄然停电,新风风机不能运转,而且进出口阀门不能主动封闭,废气和新风极易进入管道、炉膛,安全隐患更大。为了应对俄然停电引起安全事端的状况,应考虑配备UPS给自控体系供电。还能够考虑设备氮气体系,在俄然停电时主意向管道、炉膛内运送氮气,下降体系内部的氧气含量,以确保安全。
5、RTO焚烧炉的进出口阀问题
因为有必要在必定的时刻距离内完结蓄热、焚烧与吹扫的频频切换,进出口阀成了RTO焚烧炉的要害部件之一。虽然正常状况下废气出口温度不高,对进出口阀资料无特殊要求,但有必要考虑进出口阀的密封性、灵活性、可靠性和运用寿命。因为废气中含有的微小粉尘以及频频动作,必然对密封面形成磨损,这些要素应当在选用进出口阀时予以充沛考虑。如果呈现阀门密封不严、压力丢失过大、动作速度慢等问题,就会影响RTO的运用功能和节能作用。严峻时还会呈现安全问题,前面已有论说,此处不再赘述。
RTO蓄热式热氧化技能在我国正处于蓬勃开展时期,它在节约能源和削减废气污染方面具有很大优势,总体上有利于我国建造资源节约型社会和完结可持续开展战略。研讨开发更安全、更有用、更经济、更便利运转操控、更低VOC浓度下不弥补燃料就能正常运转的蓄热式热氧化技能将是一项会发作巨大经济效益和社会效益的雄伟工程。
别的,交融了催化氧化设备低工作温度和蓄热式热氧化设备再生特性的蓄热式催化氧化设备(RCO焚烧炉)已锋芒毕露。RCO能在更低的VOC浓度下运转,能最大极限下降VOC氧化技能的运营本钱。
废气处理设备的工作原理有哪些?
活性炭吸附法
原理:吸附法是处理低浓度VOCs的有用办法之一,它是选用吸附剂将气体中的VOCs吸附,净化后的气体排入大气。常用的吸附剂有颗粒活性炭、沸石、高聚物吸附树脂、活性炭纤维、活性氧化铝和硅胶等。因为活性炭价格低,吸附作用好,是现在最常用的吸附剂。
适用范围:首要是使用吸收资料、吸附剂吸附废气中的NO×,因为吸附容量小,故该法仅适用于NO×浓度低、气量小的废气处理。


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