RTO炉保温系统——陶瓷纤维炉衬保温方案

RTO炉简介

　　RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)是蓄热式排气处理装置的简称，也称蓄热式废气焚烧炉，主要用来除去废气中有害挥发性有机化合物。RTO炉保温属于新一代有机废气处理设备保温，国外30年前开始研究，国内也研究了十多年。主要用作各种涂漆废气处理、医疗垃圾废气处理等。过去多采用卧式鱼雷罐的焚烧炉，而随着节能，尤其是环保要求的不断提高，近年来蓄热式废气焚烧炉保温逐渐从理论研究走向工程实践。

　　RTO炉工作原理

　　有机挥发溶剂焚化所需要的条件是足够的温度(760℃)、足够的停留时间(1.6s)、良好的空气和溶剂的混合。同时溶剂焚烧时还能产生较大的热量。

　　RTO炉工作原理是：有机废气经预热室吸热升温后，进入燃烧室高温焚化（升温到800℃），使有机物氧化成二氧化碳和水。再经过另一个蓄热室蓄存热量后排放，蓄存的热量用于预热新进入的有机废气。经过周期性地改变气流方向从而保持炉膛温度的稳定。

　　陶瓷蓄热部分由两个或两个以上腔室组成，热解后的相对干净的气体在进入尾气处理系统或直接排放前需对每个腔室进行吹扫保证VOC的去除率。此法可节省废气预热、升温的燃料消耗。

图1. 两蓄热室 + 一燃烧室RTO炉

图2. 三蓄热室 + 一燃烧室RTO炉

　　上图为RTO炉常见的两种：两室和三室，五室的应用较少。蓄热式越多VOC除去率越高，两室的VOC去除率94%左右，三室的可达到99%。

　　RTO炉保温

　　RTO炉陶瓷纤维炉衬采用1260型陶瓷纤维模块和1260型陶瓷纤维毯对陶瓷蓄热室和燃烧室进行保温。陶纤折叠模块的排列方式采用“兵列式”—沿模块压缩尺寸顺向排列。纤维模块列间采用一层厚度20mm的陶纤毯对折后压缩，并用“U”型钉保持500～700mm的间距穿插到纤维模块上固定以补偿纤维不膨胀面可能产生的收缩，该结构可以避免“拼花地板式”排列方式中，纤维模块因边角部位膨胀不均导致出现“花心”的现象，取得良好的绝热效果。炉顶部位背衬层安装时采用快速卡片配合模块用螺栓进行临时固定。

　　RTO炉陶瓷纤维炉衬热面陶瓷纤维模块表面涂刷2遍固化剂，即可以耐水汽，又可以抗高风速的烟气冲刷，延长保温炉衬使用寿命。

　　案例一：天津某两室RTO炉陶瓷纤维材料用量表

RTO炉保温耐火材料应用陶瓷纤维毯和陶瓷纤维模块的优势：

　　a、质量轻：RTO炉保温专用陶瓷纤维材料是传统耐火材料重量的1/15～1/5，从而大大减轻了RTO炉保温结构的重量负荷，降低RTO炉的项目成本；

　　b、导热系数低：常温下导热系数低于0.03w/（m.k），隔热效果好，更好的保住了蓄热室内热量不散失，从而减少了辅助燃料的添加，降低运行成本。RTO炉采用陶瓷纤维炉衬保温后炉体表面温度低，使用寿命长。

　　c、抗热震性好：陶瓷纤维抗热震性好，能应对RTO炉周期性更换进气口导致温度变化带来的冷热交替，保证炉衬完好。RTO炉的轻质耐高温陶瓷纤维衬里由于优良的回弹性，预压缩的耐火模块安装完毕解除打包带后，随即形成一个密不透风的整体耐火层，无须预留膨胀缝。

　　d、化学稳定性强：陶瓷纤维是无机非金属材料，具有极强的化学稳定性，不易受到RTO炉内部苛刻燃烧气氛的影响。

　　e、减少噪声污染：陶瓷纤维毯是由超细无机纤维交织而成的无规则多孔隙耐火材料，具备优异的消声降噪吸音减排的环保性能，因此RTO炉内有毒废气的燃烧过程犹如在一个性能良好的消声器中进行，运行噪声非常低，从而大大优化了厂区生产环境。

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