rto爐設(shè)計(jì)規(guī)范分析

作者：恒峰藍(lán)環(huán)境發(fā)布日期：2021-09-07 10:01:50

信息摘要：

針對企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的不同性質(zhì)有機(jī)廢氣進(jìn)行“分類收集、分質(zhì)凈化”，RTO廠家應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況，優(yōu)先從安全性角度考慮，合理化rto爐設(shè)計(jì)規(guī)范，避免爆炸、泄漏等安全事故的

針對企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的不同性質(zhì)有機(jī)廢氣進(jìn)行“分類收集、分質(zhì)凈化”，RTO廠家應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況，優(yōu)先從安全性角度考慮，合理化rto爐設(shè)計(jì)規(guī)范，避免爆炸、泄漏等安全事故的發(fā)生。下面跟恒峰藍(lán)小編一起來了解下~

rto爐

廢氣輸送管道設(shè)計(jì)

1.1出產(chǎn)車間輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

精細(xì)化工行業(yè)的產(chǎn)品通常是間歇式出產(chǎn)，廢氣排放氣量波動性較大，出產(chǎn)車間輸送風(fēng)機(jī)如采用定頻控制，車間支管段內(nèi)壓力也會隨廢氣排放氣量波動而變化，存在支管段內(nèi)廢氣壓力不穩(wěn)而泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。因此，車間輸送風(fēng)機(jī)前端建議增加壓力檢測點(diǎn)，并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況設(shè)置壓力參數(shù)，與車間輸送風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖變頻控制，維持車間支管段內(nèi)壓力不亂。

1.2廢氣輸送管道坡度和排凝設(shè)置

精細(xì)化工行業(yè)廢氣成分復(fù)雜，波動性大，車間預(yù)凈化一般會設(shè)置有冷凝和噴淋系統(tǒng)，起到“消谷平峰”的作用，然而，經(jīng)由冷凝和噴淋后的廢氣含有大量飽和水蒸氣，如設(shè)計(jì)不公道，廢氣輸送管道的拐點(diǎn)和低點(diǎn)會有積液凝結(jié)，夏季積液揮發(fā)可能引發(fā)VOCs濃度超爆炸下限的風(fēng)險(xiǎn)，冬季積液凍結(jié)則可能造成管道損壞引發(fā)廢氣泄露的風(fēng)險(xiǎn)。因此，廢氣輸送管道應(yīng)依據(jù)《石油化工金屬管道布置設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，設(shè)計(jì)管道坡度，并在管道拐角和低點(diǎn)設(shè)置排凝點(diǎn)，按期排凝，避免管道內(nèi)積液現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.3廢氣輸送管道防靜電設(shè)置

廢氣輸送管道一般間隔較長、管線復(fù)雜，氣體流速較快，管道內(nèi)會有靜電產(chǎn)生，如靜電大量蘊(yùn)蓄，會引發(fā)爆炸等安全事故。因此，廢氣輸送管道建議采用金屬管道，并依據(jù)《石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，做好管道法蘭跨接和靜電接地。

1.4廢氣輸送管道壓力控制設(shè)計(jì)

依據(jù)《大氣污染管理工程技術(shù)導(dǎo)則》要求，廢氣輸送管道整體宜呈微負(fù)壓狀態(tài)，可有效避免各管道內(nèi)廢氣泄露、相互串氣的風(fēng)險(xiǎn)。因此，廢氣輸送管道需要做風(fēng)壓平衡計(jì)算，確保管道呈微負(fù)壓狀態(tài)。以浙江嘉興某醫(yī)藥企業(yè)為例，計(jì)算步驟如下：

1）確定計(jì)算范圍：各單元風(fēng)機(jī)出口到RTO前風(fēng)機(jī)進(jìn)口。

2）參照《簡明透風(fēng)設(shè)計(jì)手冊》，在6～14m/s流速范圍內(nèi)根據(jù)廢氣流量計(jì)算廢氣輸送管道管徑。

3）運(yùn)用風(fēng)壓平衡計(jì)算軟件：PipeFlowExpert。

4）選取介質(zhì)為廢氣（空氣），基本參數(shù)如表1所示。

5）管道材質(zhì)選擇，該企業(yè)管道材質(zhì)選取PP，絕對粗拙度系數(shù)為0.005mm。

6）管道走向繪制、管段長度和管徑輸入。

7）各單元廢氣流量輸入、RTO前風(fēng)機(jī)壓力擬輸入。

1.5廢氣輸送管道阻火器和壓力泄放設(shè)置

通過對江蘇多家醫(yī)藥化工企業(yè)RTO爐的安全事故調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)廢氣輸送管道是目前發(fā)生爆炸事故的重災(zāi)區(qū)，因此，各出產(chǎn)車間出口管道上建議設(shè)置阻火器，避免爆炸事故擴(kuò)散到各出產(chǎn)車間，并在廢氣輸送管道的樞紐位置設(shè)置泄爆口，保證整個系統(tǒng)能夠及時(shí)、有效的泄爆。依據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求，RTO屬于明火設(shè)備，如RTO系統(tǒng)回火，會引發(fā)廢氣輸送管道起火或爆炸等安全事故，因此，廢氣輸送管道與RTO系統(tǒng)主體對接位置需設(shè)置阻火器，防止并阻斷RTO系統(tǒng)回火。

RTO系統(tǒng)主體設(shè)計(jì)

2.1RTO設(shè)備材質(zhì)選型

精細(xì)化工行業(yè)廢氣中常含有氯離子、硫離子等元素，燃燒過程中會有氯化物、硫化物等侵蝕性較強(qiáng)的物質(zhì)產(chǎn)生，因此，RTO設(shè)備材質(zhì)選型應(yīng)結(jié)合企業(yè)廢氣性質(zhì)考慮，否則RTO設(shè)備各結(jié)構(gòu)件極易侵蝕損壞，存在RTO設(shè)備變形、坍塌、廢氣泄漏等安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2RTO爐體內(nèi)部清洗設(shè)置

通過對江蘇多家醫(yī)藥化工企業(yè)RTO爐的后期調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)大部門企業(yè)RTO爐在運(yùn)行一段時(shí)間后，蓄熱床層底部有二次污染物大量蘊(yùn)蓄（如圖2）、黏附現(xiàn)象，易造成蓄熱床層底部堵塞，引發(fā)火災(zāi)等安全事故。以江蘇鹽城某醫(yī)藥企業(yè)為例，經(jīng)由取樣試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)，該二次污染物具有以下特性：

1）良好的水溶性，同時(shí)易溶于乙醇；

2）滴加堿液后有顯著有機(jī)胺異味；

3）馬沸爐中加熱至250℃后發(fā)生升華現(xiàn)象（如圖3），直接在爐壁結(jié)晶，加熱至300℃發(fā)生不完全燃燒；

4）水溶液COD高達(dá)數(shù)萬mg/L，且水溶液含有大量氯離子。綜上所述初步預(yù)計(jì)為三乙胺鹽酸鹽，針對該類企業(yè)，RTO蓄熱床層底部建議增設(shè)清洗裝置，對底部蓄熱陶瓷體按期清洗，避免有機(jī)物黏附現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2.3RTO爐體壓力泄放設(shè)計(jì)

RTO爐蓄熱床層堵塞或某一時(shí)間段廢氣濃度驟升時(shí)，RTO燃燒室存在超壓的風(fēng)險(xiǎn)，因此，RTO燃燒室上應(yīng)設(shè)置泄壓閥，并在RTO進(jìn)出口管路設(shè)置壓差檢測裝置，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況設(shè)置壓差參數(shù)，與RTO控制程序聯(lián)鎖，當(dāng)進(jìn)出口管路的壓力差值大于設(shè)定值時(shí)，及時(shí)打開泄壓閥泄壓。

2.4LEL在線監(jiān)測設(shè)置

RTO系統(tǒng)上應(yīng)設(shè)置LEL在線監(jiān)測，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測待凈化廢氣濃度值，當(dāng)廢氣濃度瞬時(shí)值超過設(shè)定安全值后，采取稀釋、走旁通等應(yīng)對措施，避免高濃度廢氣直接進(jìn)入RTO爐體從而引發(fā)安全事故。LEL在線監(jiān)測的安裝位置和選型應(yīng)從時(shí)效性、正確性等方面考慮，確保RTO系統(tǒng)能夠及時(shí)、有效的做出應(yīng)對措施。

2.5UPS備用電源和壓縮空氣儲氣罐的設(shè)置

RTO系統(tǒng)溘然斷氣斷電情況下，若RTO控制程序完全失電失氣，RTO控制界面各樞紐節(jié)點(diǎn)參數(shù)無法實(shí)時(shí)反饋，閥門切換不到位，存在廢氣燃燒、爆炸等安全隱患，因此，RTO系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置UPS備用電源和壓縮空氣儲氣罐。

RTO系統(tǒng)調(diào)試

3.1RTO系統(tǒng)空載調(diào)試

RTO系統(tǒng)啟動，引小股新鮮空氣進(jìn)入RTO爐膛內(nèi)進(jìn)行預(yù)吹掃模式，RTO爐膛內(nèi)氣體完全置換數(shù)次后，RTO系統(tǒng)切換到升溫、換熱工序，待RTO氧化室溫度升到760℃以上，不亂運(yùn)行一段時(shí)間后開始接入廢氣。

3.2RTO系統(tǒng)進(jìn)氣調(diào)試

首先接入低濃度有機(jī)廢氣，如企業(yè)污水池、固廢庫廢氣等，再逐步接入車間高濃度廢氣，同時(shí)對擬接入廢氣的濃度進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)檢測，如某股廢氣濃度超標(biāo)，必需對該股廢氣進(jìn)行剖析，找出原因并及時(shí)解決，確保每股廢氣在爆炸下限的25%以內(nèi)進(jìn)入RTO爐。

3.3RTO系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試

所有廢氣都接入完成后，現(xiàn)場調(diào)試工程師應(yīng)在RTO系統(tǒng)運(yùn)行前期緊密親密觀察運(yùn)行情況，及時(shí)解決突發(fā)性事故，做好記實(shí)，并對企業(yè)RTO操縱職員進(jìn)行RTO操縱及安全培訓(xùn)，待RTO操縱職員認(rèn)識RTO系統(tǒng)操縱及留意事項(xiàng)，系統(tǒng)不亂運(yùn)行一段時(shí)間后方可移交企業(yè)。

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