蓄熱式直接燃燒系統(tǒng)(簡稱RTO)的工藝原理是:碳氧化合物有機溶劑直接燃燒溫度在760~820 ℃才能完全燃燒氧化,滯留時間為1.0~1.2秒(即為直接燃燒RTO工作狀態(tài))。任何燃燒反應(yīng)都有三個重要參數(shù):時間、溫度、擾動,也即燃燒3T條件。焚燒是燃燒的一種形式,3T是控制熱焚燒這一燃燒過程的3個變量,這3個變量中的任意一個都可以為自變量,但同時其它2個必定是應(yīng)變量。
任何化學(xué)反應(yīng)(燃燒也是一種化學(xué)反應(yīng))都需要一定的反應(yīng)時間,盡管反應(yīng)決不會達(dá)到100%的完全程度(正如絕大部分燃燒反應(yīng)),但如果反應(yīng)時間很充分,那么不完全反應(yīng)程度是微不足道的。這個時間是指反應(yīng)物以某種型式進(jìn)行混合后在一定溫度下所維持的時間。就燃燒反應(yīng)時間而言,其變化范圍在小于1/10秒至幾秒之間,因反應(yīng)溫度和反應(yīng)物混合程度而異。
反應(yīng)溫度是指在所要求的時間內(nèi)促使反應(yīng)物之間完成反應(yīng)的溫度。提高溫度,反應(yīng)就會加速。一個充分混合的系統(tǒng)在980 ℃時需要0.3秒完成反應(yīng),而在700 ℃則需要3秒完成反應(yīng)。
擾動是指反應(yīng)物之間的混合程度。在燃燒過程中是指空氣和烴類物質(zhì)之間的混合,如果空氣中的氧氣不能和需要燃燒的烴類接觸,那么無法燃燒;因此延長反應(yīng)時間或提高反應(yīng)溫度,可以加速混合。
工藝特點:
(1)采用預(yù)熱和蓄熱、反吹交替切換的三床技術(shù),使之具有比傳統(tǒng)換熱技術(shù)高得多的換熱效率,換熱效率高達(dá)95%,系統(tǒng)基本需少量外加燃料供給,具有比傳統(tǒng)非蓄熱式RTO顯著得多的節(jié)能優(yōu)點。
(2)可實現(xiàn)大功率、小功率運行比例調(diào)節(jié)功能,并具有預(yù)清掃、熄火保護(hù)、超溫報警及自動切斷燃料供應(yīng)功能;運行安全、可靠、高效、耐用。
(3)采用西門子PLC可編程控制器,及其它溫控、氣動動作組件,可設(shè)定多重保護(hù)作用,并實現(xiàn)多種保護(hù)動作、信息反饋之間的有效聯(lián)動,使系統(tǒng)運行更完善。
蓄熱體:
主機
燃燒器:
實例: