隨著我國文化和經濟的快（kuài）速發展，人們對生活質量要（yào）求逐漸提高，環保（bǎo）意識逐漸加強，對生（shēng）活環境（jìng）要求日益提高。

工業有機廢氣是當今大（dà）氣汙染的一種主（zhǔ）要成因之一，近幾年國（guó）家對環境治理的力度日益加大，對有機廢氣排放標準也越來越高。

高標準政策下，對有（yǒu）機廢氣處理設備的技（jì）術性能要求有了大幅（fú）度提高，本文通過對各種蓄熱式熱力焚燒爐（RTO）的工作原理及主（zhǔ）要性能指（zhǐ）標介紹，對蓄（xù）熱式（shì）熱力焚燒爐（RTO）的應用發展前景做出探討和分析。

◤ 蓄熱式熱力焚燒（shāo）爐的（de）工作（zuò）原理

蓄熱式熱力焚燒爐（RTO），是一種（zhǒng）高（gāo）效的有機廢氣處理設備，其工作原理是（shì），把有機廢氣加熱（rè）到760攝氏度以上，使廢氣中的揮發性（xìng）有機物（VOCs）氧化分（fèn）解為（wéi）二氧化碳和水。

氧化過程（chéng）產生的熱量（liàng）存（cún）儲在特製的陶瓷蓄熱體，使蓄（xù）熱體升溫“蓄熱”。陶瓷蓄熱體內儲存的熱量用於預熱後續進入的有機廢氣，該過程為陶瓷蓄熱體的“放熱”過程，從而節省廢氣升溫過程的燃料消耗。

◤ RTO在國內的技術發展曆程

第一代RTO

第一代RTO是兩床式結構，由兩個陶瓷蓄熱體填料床組成（chéng），以最簡單的一進（jìn）一出過程完成“蓄熱”和“放熱”過程的切換。

RTO設備的分解效率主要由反應溫度（dù）、停留時間、氣體流速等因素（sù）決定。

兩床式RTO有2個蓄熱室，工作時2個蓄熱（rè）室大約1min-2min切換一次狀態（進口-出口），風門在（zài）切換過程中大約有0.3s-0.6s的時間直接將高濃度的廢（fèi）氣（qì）排到排放口，且當前進氣（qì）蓄熱室底部殘留的未分解廢（fèi）氣也被直接排（pái）出。

大量工程應用表明：兩床（chuáng）式RTO的VOCs的最大分解（jiě）效（xiào）率為95%，最大綜合熱效率為（wéi）90%，進出口溫差高達45攝氏度。

在閥切換時（shí），廢氣管道內的壓力波動範圍為±500pa，當兩床式RTO進（jìn）氣（qì）口VOCs濃度大（dà）於1g/m3時（shí），出口濃度會超過北京和（hé）上海的地方排放標準（50mg/m³）。

 第二代RTO

第（dì）二代RTO同樣是采用閥門切換（huàn）式，由三個或多（duō）個陶瓷填充床組成，在第一代RTO的基礎（chǔ）上增加了“吹掃”功能，大大的提高了廢氣分（fèn）解（jiě）效率。

以三床式RTO為例：

如此周期性運行，廢氣在（zài）燃燒室內氧化分解，燃燒室內溫度（dù）維持在設定溫度（一般為（wéi）800-850攝氏度）。當RTO進氣口的廢氣濃度達到一（yī）定值時，VOCs氧化釋放（fàng）的熱量能（néng）夠維持RTO蓄熱和放熱的能量儲備，則此時RTO不需要使用燃料就能夠維持燃燒室內的溫度。

大量（liàng）工程應（yīng）用表明：三床式RTO的VOCs的最高分解效率可達（dá）99%，最大綜合熱效率可達95%，進出口溫差在（zài）40攝氏度左右，在（zài）閥切換時，廢氣管道內的壓力波動在±250pa。

三床式RTO的VOCs處理濃度不能超過5g/m3，不然會超過北京和上海的地方排放標準。另外由於其比表麵積較大所以自身運行散熱量較大，降低了可供回用的餘（yú）熱量。

第三代RTO

第三代RTO采用旋轉式分流導向，在爐膛（táng）內設置多個等（děng）份的陶瓷填料床，通過（guò）旋轉換向閥的（de）轉動把有機廢（fèi）氣導向各個蓄熱床進（jìn）行預熱和氧化分（fèn）解。

旋轉式RTO主要由燃燒室、陶瓷填料（liào）床和旋轉閥等組（zǔ）成（chéng）。爐體分成12個陶瓷填料床，其功能（néng）分為5個進氣（qì）室（預熱區（qū））、5個出氣室（冷卻區）、1個吹掃（sǎo）室（shì）和1個隔（gé）離（lí）室。廢氣分配閥由電機帶動，作連續（xù）、勻速轉動，在分配閥的作用下（xià），廢氣緩慢在12個室之間依次（cì）通過（guò）。

廢氣經進氣分配器進入預熱區，使廢氣預熱（rè）到一定溫度（dù）後（hòu）進入（rù）頂部的燃燒室，並完全氧化分解。淨化後的高溫氣體離開燃燒室（shì），進入冷卻區，將（jiāng）熱量傳給陶瓷（cí）蓄熱（rè）體，而氣體（tǐ）被冷卻，並通過（guò）氣體分配器排出。冷（lěng）卻區的陶瓷蓄熱體吸熱，“儲（chǔ）存”大量（liàng）的熱量（liàng）（用於下（xià）個循環加（jiā）熱廢氣（qì））。

如此不斷地（dì）交（jiāo）替進行，廢氣在燃燒室內氧化分解，當廢氣（qì）中VOCs濃（nóng）度超過一定值，氧化（huà）分解釋放熱量足以維持燃燒室的反（fǎn）應溫（wēn）度時，則不需要用燃料進行加熱，最（zuì）大限度的保證能量循環利用。

大量工程應（yīng）用表明：旋轉式RTO的VOCs的最高分解效率可達99.5%，熱效率可達97%，其進出口溫差20攝氏度左右，最大（dà）限度的降低了RTO運（yùn）行中的熱損失，保證了熱能的二次回收利用。

旋轉閥的平穩（wěn）連續轉動，對廢（fèi）氣管道的壓力影響僅為±25pa，對於生產光學材料的廠家來說極其重要。由於具有很高的（de）分解效率，旋（xuán）轉式RTO的VOCs入口廢氣濃度可高達（dá）10g/m3。

不同類（lèi）型RTO性能對比

以30000m3/h為參考，各類RTO的（de）性能情況表：

自2016年北京《大氣汙染物（wù）綜合排放標準》（DB11/501-2017）的頒布實施後，北京率先實施地標50mg/m3的（de）排（pái）放標準，目前已有19個（gè）省份陸續執行50mg/m3標準。

世界主要發（fā）達國家VOCs廢氣排放標準，美（měi）國是（shì）180mg/m3，歐盟是150mg/m3，日本（běn）是300mg/m3，中國國標（biāo）是120mg/m3；全世界RTO設備製（zhì）造商2016年起才開始研發生產高標準（zhǔn）要求（qiú）的RTO，高標準RTO最長運行時（shí）間隻有2.5年（nián）。國（guó）內外高排放標準的RTO技術研發基本站在了同一起（qǐ）跑（pǎo）線上（shàng）。

綜上（shàng），為了滿足環境（jìng）治理的達標排放以及控製企業投資成本的高要求，提高設備運行效益，減排降耗，蓄（xù）熱式熱力焚燒爐（RTO）也在不斷的技術改進。

隨著國家環保及企業對廢氣處理設備的要求逐漸（jiàn）提高（gāo），兩床式RTO已逐漸被淘汰。三床（chuáng）式RTO較早（zǎo）進入我國市場，所以目前市場（chǎng）占有比例較（jiào）大（dà）。

由於旋轉式RTO的綜合性能要比三床式RTO更好，所（suǒ）以考慮到環（huán）保要求和成（chéng）本控製，旋轉（zhuǎn）式RTO正在擴大市場（chǎng）占（zhàn）有（yǒu）率。