تُستخدم المؤكسدات الحرارية المتجددة (RTOs) مع خاصية استعادة الحرارة على نطاق واسع في مختلف الصناعات للحد من تلوث الهواء عن طريق تدمير الملوثات العضوية. ومن أهم مزاياها قدرتها على استعادة كمية كبيرة من الطاقة، والتي يمكن استخدامها في عمليات مختلفة. في هذه المقالة، سنناقش كيفية حساب وفورات الطاقة الناتجة عن المؤكسدات الحرارية المتجددة مع خاصية استعادة الحرارة.
وحدة تبادل الحرارة (RTO) مع استعادة الحرارة هي نظام للتحكم بتلوث الهواء، يعمل على أكسدة الملوثات العضوية في تيار هواء العادم. يتكون النظام من طبقتين أو ثلاث طبقات خزفية مملوءة بوسائط تبادل حراري. تساعد هذه الوسائط على استعادة الحرارة من غازات العادم ونقلها إلى تيار هواء العملية الداخل. يمكن استخدام الحرارة المستعادة في عمليات مختلفة، مثل التسخين المسبق لهواء العملية أو الماء الداخل.
كفاءة استعادة الحرارة لـ RTO مع استرداد الحرارة هي نسبة الطاقة الحرارية المستعادة إلى الطاقة الحرارية المتاحة في غازات العادم. تشمل العوامل المؤثرة على كفاءة استعادة الحرارة درجات حرارة الدخول والخروج، ومعدل تدفق غازات العادم وهواء العملية الداخل، والسعة الحرارية النوعية للغازات والهواء.
يمكن حساب كفاءة استرداد الحرارة باستخدام طرق مختلفة، مثل طريقة المحتوى الحراري، وطريقة درجة الحرارة، وطريقة الفعالية. ويعتمد اختيار الطريقة على البيانات المتاحة والدقة المطلوبة.
يُمثل توفير الطاقة من وحدة الاسترداد الحراري (RTO) المزودة باستعادة الحرارة الفرق بين الطاقة التي يستهلكها وحدة الاسترداد الحراري والطاقة التي يستردها المبادل الحراري. تشمل العوامل المؤثرة على توفير الطاقة درجات حرارة المدخل والمخرج، ومعدل تدفق غازات العادم وهواء العملية الداخل، والسعة الحرارية النوعية للغازات والهواء.
يمكن حساب توفير الطاقة باستخدام كفاءة استعادة الحرارة والطاقة الحرارية المتاحة في غازات العادم. ويمكن إجراء الحساب باستخدام الصيغة التالية:
Energy Savings = (Heat Energy Available – Energy Consumed) x Heat Recovery Efficiency
لنأخذ دراسة حالة لتركيب وحدة RTO مع استعادة الحرارة في مصنع. تستهلك وحدة RTO طاقة قدرها 500 كيلوواط، ويبلغ معدل تدفق غازات العادم 10,000 نيوتن متر.3/hr and an inlet temperature of 300°C. The incoming process air has a flow rate of 5,000 Nm3/hr and an inlet temperature of 25°C. The specific heat capacity of the gases and air is 0.24 kJ/Nm3°C and 1.005 kJ/Nm3°C, respectively.
باستخدام طريقة المحتوى الحراري، يُمكن حساب كفاءة استعادة الحرارة بـ 84%. تبلغ الطاقة الحرارية المتاحة في غازات العادم 2,232,000 كيلوجول/ساعة. وبالتالي، فإن توفير الطاقة من RTO مع استعادة الحرارة هو:
Energy Savings = (2,232,000 – 500,000) x 0.84 = 1,455,600 kJ/hr
يمكن استغلال هذه الطاقة في عمليات مختلفة مثل تسخين الهواء الداخل، وتوفير تكاليف الطاقة، وتقليل انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري.
RTOs with heat recovery are an efficient way of controlling air pollution and recovering energy. Calculating the energy savings from RTOs with heat recovery is essential in determining the system’s efficiency and the potential cost savings. The calculation involves understanding the system’s components, calculating the heat recovery efficiency, and then calculating the energy savings. By understanding the calculation methods, one can optimize the RTO with heat recovery’s performance and enhance its benefits.
We are a high-tech enterprise that specializes in comprehensive treatment of volatile organic compounds waste gas and carbon reduction and energy-saving technology for high-end equipment manufacturing. Our core technical team comes from the Aerospace Liquid Rocket Engine Research Institute (Aerospace Sixth Institute), where we have more than 60 R&D technicians, including 3 senior engineers at the researcher level and 16 senior engineers. We showcase four core technologies: thermal energy, combustion, sealing, and automatic control. We have the ability to simulate temperature fields and air flow field simulation modeling and calculation, test the performance of ceramic thermal storage materials, select molecular sieve adsorption materials, and experimentally test the high-temperature incineration and oxidation characteristics of VOCs organic matter. The company has built an RTO technology research and development center and an exhaust gas carbon reduction engineering technology center in the ancient city of Xi’an, and a 30,000m2 قاعدة الإنتاج في يانغلينغ. حجم إنتاج ومبيعات معدات RTO يتفوق عالميًا بفارق كبير.
لقد سجلنا ما مجموعه 68 براءة اختراع لتقنياتنا الأساسية، منها 21 براءة اختراع اختراع، و41 براءة اختراع نماذج منفعة، و6 براءات اختراع تصميم، و7 تسجيلات لحقوق الطبع والنشر للبرمجيات. تغطي تقنياتنا الحاصلة على براءات اختراع نطاقًا واسعًا من المجالات، بما في ذلك المكونات الرئيسية لمعداتنا. ونفخر بحصولنا بالفعل على 4 براءات اختراع اختراع و41 براءة اختراع نماذج منفعة.
إذا كنت تبحث عن شريك لمساعدتك في معالجة غازات النفايات العضوية المتطايرة، وتقليل انبعاثات الكربون، وتقنيات توفير الطاقة، فشركتنا هي وجهتك الأمثل. نفخر بمنصات البحث والتطوير المتطورة لدينا، وتقنياتنا الحاصلة على براءات اختراع، وقدراتنا الإنتاجية المتميزة. إليك بعض مزايا العمل معنا:
المؤلف: ميا
RTO for Sterile API Crystallization and Drying Exhaust Treatment How our rotor concentrator plus RTO…
RTO For Revolutionizing Fermentation Exhaust Treatment How our three-bed RTO system efficiently handles esters, alcohols,…
RTO for Soft Capsule/Injection Extract Concentration How our regenerative thermal oxidizer system efficiently handles acetone,…
RTO For Revolutionizing Tablet/Capsule Fluid Bed Coating How our three-bed regenerative thermal oxidizer system efficiently…