Войти
Термический окислитель установлен на заводе.
Предварительно смонтированный технологический блок для контроля загрязнения воздуха, т.е., термический окислитель, устанавливаемый на рабочем месте. 
Схема основного термического окислителя A термического окислителя (также известного как термический окислитель или термический инсинератор ) - это технологическая установка для контроля загрязнения воздуха на многих химических заводах, которая разлагает опасные газы при высокой температуре и выбрасывает их в атмосферу.
Термические окислители обычно используются для уничтожения опасных загрязнителей воздуха (HAP) и летучих органических соединений (ЛОС) из промышленных воздушных потоков. Эти загрязнители обычно основаны на углеводородах, и при разрушении путем термического сгорания они химически окисляются с образованием CO2 и H2O. Три основных фактора при разработке эффективных термических окислителей - это температура, время пребывания и турбулентность. Температура должна быть достаточно высокой для воспламенения отработанного газа. Большинство органических соединений воспламеняются при температуре от 590 ° C (1094 ° F) до 650 ° C (1202 ° F). Чтобы обеспечить практически полное уничтожение опасных газов, большинство основных окислителей работают при гораздо более высоких температурах. При использовании катализатора диапазон рабочих температур может быть ниже. Время пребывания необходимо для того, чтобы обеспечить достаточно времени для возникновения реакции горения. Фактор турбулентности - это смесь воздуха для горения с опасными газами.
Термический окислитель прямого сжигания, использующий свалочный газ в качестве топлива 
Регенеративный термический окислитель (RTO), рассчитанный на 17000 стандартных кубических футов в минуту (SCFM). 
Центр управления с программируемым логическим контроллером для RTO. Простейшая технология термическое окисление - это термический окислитель с прямым нагревом. Технологический поток с опасными газами вводится в камеру для обжига через горелку или рядом с ней, и обеспечивается достаточное время пребывания, чтобы получить желаемую эффективность уничтожения и удаления (DRE) ЛОС. Большинство термических окислителей прямого нагрева работают при температурах от 980 ° C (1800 ° F) до 1200 ° C (2190 ° F) с расходом воздуха от 0,24 до 24 стандартных кубических метров в секунду.
Также называется камеры дожигания в случаях, когда входящие газы поступают в процессе неполного сгорания, эти системы наименее капиталоемки и могут быть интегрированы с последующими котлами и теплообменниками для оптимизации топливной эффективности. Термические окислители лучше всего применять там, где очень высокая концентрация ЛОС, которые действуют в качестве источника топлива (вместо природного газа или масла) для полного сгорания при целевой рабочей температуре.
Одной из наиболее широко распространенных на сегодняшний день технологий борьбы с загрязнением воздуха в промышленности является регенеративный термоокислитель, обычно называемый RTO. В RTO используется керамический слой, который нагревается от предыдущего цикла окисления для предварительного нагрева поступающих газов с целью их частичного окисления. Предварительно нагретые газы поступают в камеру сгорания, которая нагревается от внешнего источника топлива для достижения целевой температуры окисления, которая находится в диапазоне от 760 ° C (1400 ° F) до 820 ° C (1510 ° F). Конечная температура может достигать 1100 ° C (2010 ° F) для приложений, требующих максимального разрушения. Расход воздуха составляет от 2,4 до 240 стандартных кубических метров в секунду.
RTO очень универсальны и чрезвычайно эффективны - тепловой КПД может достигать 95%. Они регулярно используются для удаления паров растворителей, запахов и т. Д. В самых разных отраслях промышленности. Регенеративные термические окислители идеальны в диапазоне от низких до высоких концентраций ЛОС до 10 г / м растворителя. В настоящее время на рынке имеется много типов регенеративных термических окислителей с эффективностью окисления или разрушения летучих органических соединений (ЛОС) 99,5 +%. Керамический теплообменник (и) в градирнях может быть спроектирован для обеспечения теплового КПД до 97 +%.
Термический окислитель метана в вентиляционном воздухе используются для разрушения метана в отработанном воздухе шахт подземных угольных шахт. Метан является парниковым газом и при окислении посредством термического сгорания химически изменяется с образованием CO 2 и H 2 O. CO 2 в 25 раз менее активен, чем метан, когда он выбрасывается в атмосферу в отношении глобального потепления. Концентрации метана в отработанном воздухе шахтной вентиляции угольных шахт и шахт троны очень малы; обычно ниже 1% и часто ниже 0,5%. Установки VAMTOX имеют систему клапанов и заслонок, которые направляют воздушный поток через один или несколько слоев с керамическим наполнением. При запуске система предварительно нагревается за счет повышения температуры теплообменного керамического материала в слое (ах) до или выше температуры автоокисления метана на 1000 ° C (1830 ° F), при этом система предварительного нагрева нагревается. выключается и вводится отработанный воздух шахты. Затем наполненный метаном воздух достигает предварительно нагретого слоя (ей), выделяя тепло от горения. Затем это тепло передается обратно в слой (слои), тем самым поддерживая температуру на уровне или выше, чем необходимо для поддержания автотермического режима.
Реже используемый термический Технология окисления - это окислитель с термической рекуперацией. Тепловые рекуперативные окислители имеют первичный и / или вторичный теплообменник внутри системы. Первичный теплообменник предварительно нагревает входящий грязный воздух за счет рекуперации тепла выходящего чистого воздуха. Это осуществляется с помощью кожухотрубного теплообменника или пластинчатого теплообменника. Когда входящий воздух проходит по одной стороне металлической трубы или пластины, горячий чистый воздух из камеры сгорания проходит по другой стороне трубы или пластины, и тепло передается входящему воздуху в процессе теплопроводности с использованием металла в качестве Среда теплопередачи. Во вторичном теплообменнике применяется та же концепция для передачи тепла, но воздух, нагретый исходящим чистым технологическим потоком, возвращается в другую часть установки - возможно, обратно в процесс.
Биомасса, например древесная щепа, может использоваться в качестве топлива для термического окислителя. Затем биомасса газифицируется, и поток с опасными газами смешивается с газом биомассы в камере для сжигания. Достаточная турбулентность, время удерживания, содержание кислорода и температура обеспечат разрушение летучих органических соединений. Такой термоокислитель, работающий на биомассе, был установлен на заводе Warwick Mills, Нью-Гэмпшир. Концентрации на входе составляют 3000–10 000 частей на миллион ЛОС. Концентрация ЛОС на выходе ниже 3 частей на миллион, таким образом, эффективность уничтожения ЛОС составляет 99,8–99,9%.
В отработанном газе системы беспламенного термического окисления, окружающий воздух и вспомогательное топливо предварительно смешиваются перед пропусканием комбинированной газовой смеси через предварительно нагретый слой инертной керамической среды. За счет передачи тепла от керамической среды к газовой смеси органические соединения в газе окисляются до безвредных побочных продуктов, то есть диоксида углерода (CO 2) и водяного пара (H 2 <58.>O), одновременно выделяя тепло в слой керамической среды.
Температура газовой смеси поддерживается ниже нижнего предела воспламеняемости на основе процентного содержания каждого присутствующего органического вещества. Беспламенные термические окислители предназначены для безопасной и надежной работы ниже композитного LFL при поддержании постоянной рабочей температуры. Потоки отработанного газа выдерживают несколько секунд при высоких температурах, что приводит к измеренной эффективности удаления при разрушении, превышающей 99,9999%. Предварительное смешивание всех газов перед обработкой устраняет локальные высокие температуры, которые приводят к термическому NOx, обычно ниже 2 ppmV. Технология беспламенного термического окисления была первоначально разработана Министерством энергетики США для более эффективного преобразования энергии в горелках, технологических нагревателях и других тепловых системах.
Схема рекуперативного каталитического окислителя Каталитический окислитель (также известный как каталитическая установка для сжигания ) - это еще одна категория систем окисления, которая похожа на типичные термические окислители, но В каталитических окислителях используется катализатор для ускорения окисления. Каталитическое окисление происходит в результате химической реакции между молекулами углеводородов ЛОС и слоем катализатора из благородного металла, который находится внутри системы окисления. Катализатор - это вещество, которое используется для увеличения скорости химической реакции, позволяя реакции протекать в нормальном температурном диапазоне от 340 ° C (644 ° F) до 540 ° C (1004 ° F).
Катализатор можно использовать в регенеративном термическом окислителе (RTO), чтобы обеспечить более низкие рабочие температуры. Это также называется регенеративным каталитическим окислителем или RCO. Например, температура термического воспламенения окиси углерода обычно составляет 609 ° C (1128 ° F). Используя подходящий катализатор окисления, можно снизить температуру воспламенения примерно до 200 ° C (392 ° F). Это может привести к более низким эксплуатационным расходам, чем RTO. Большинство систем работают в диапазоне температур от 260 ° C (500 ° F) до 1000 ° C (1830 ° F). Некоторые системы предназначены для работы как RCO, так и RTO. Когда используются эти системы, используются особые конструктивные соображения для уменьшения вероятности перегрева (разбавление входящего газа или рециркуляция), поскольку эти высокие температуры могут дезактивировать катализатор, например посредством спекания активного материала.
Каталитические окислители также могут быть в форме рекуперативного рекуперации тепла для снижения потребности в топливе. В этой форме рекуперации тепла горячие выхлопные газы из окислителя проходят через теплообменник для нагрева нового поступающего воздуха в окислитель.
