Oxydateur thermique régénératif
Oxydateur thermique RTO / Système d'oxydation thermique régénératif
L'une des technologies de contrôle de la pollution de l'air les plus largement acceptées dans l'industrie aujourd'hui est le système d'oxydation thermique régénérative, communément appelé RTO. Le RTO utilise un lit de céramique chauffé lors du cycle d'oxydation précédent pour préchauffer les gaz d'entrée afin de les oxyder partiellement. Le gaz préchauffé pénètre dans la chambre de combustion, qui est chauffée par une source de combustible externe pour atteindre la température d'oxydation cible entre 760°C (1 400 °F) et 820°C (1 510 °F). Pour les applications nécessitant des dommages maximaux, la température finale peut atteindre 1 100 °C (2 010 °F). Le débit d'air varie de 2,4 à 240 mètres cubes standard par seconde.
Le RTO (oxydateur thermique régénératif) est polyvalent et très efficace - jusqu'à 95% d'efficacité thermique. Ils sont souvent utilisés pour réduire les solvants, les fumées, les odeurs, etc. dans tous les domaines de la vie. Les oxydateurs thermiques régénératifs RTO sont idéaux pour les gammes de concentrations de COV faibles à élevées, jusqu'à 10 g/m3 de solvants. Il existe aujourd'hui sur le marché de nombreux types d'oxydateurs thermiques régénératifs qui ont une efficacité d'oxydation ou de destruction des composés organiques volatils (COV) de 99,5+%. L'échangeur de chaleur en céramique dans la tour peut être conçu pour une efficacité thermique allant jusqu'à 97+%.
Rotary RTO Oxydateur thermique régénératif
Les produits haut de gamme Toptank rotary RTO ont atteint le niveau mondial de technologie avancée, avec une qualité haut de gamme pour les utilisateurs du marché, afin d'aider plus d'entreprises à s'engager avec succès sur la voie du développement vert, pour parvenir à une situation gagnant-gagnant entre le développement économique et la protection de l'environnement.
Caractéristiques de l'oxydateur thermique régénératif rotatif
- Stabilité de la qualité supérieure : configuration des pièces achetées au plus haut niveau, sélection de matériaux d'étanchéité en silicone fluoré anti-vieillissement super résistants à l'usure ;
- Excellente isolation et économie d'énergie : structure d'isolation sous vide, réduction de la dissipation de la chaleur par convection, effet d'économie d'énergie augmenté de 3% ;
- Sécurité optimale des opérations : composants de sécurité de premier ordre, logiciel de contrôle de la sécurité doté d'une capacité d'apprentissage et de prédiction des défaillances par intelligence artificielle ;
- Interaction pratique avec le réseau : surveillance en ligne en temps réel du nuage par l'APP mobile, fonction d'interaction conviviale des données du réseau ;
- Conception esthétique de l'époque : aspect industriel futur, traitement de surface anticorrosion et antirouille avancé.
Les systèmes RTO détruisent les composés organiques volatils présents dans les gaz d'échappement industriels afin de réduire la pollution de l'air.
Qu'est-ce qu'un oxydateur thermique régénératif ?
Un oxyde thermique régénératif (RTO) est un dispositif de combustion qui contrôle les composés organiques volatils (COV), les polluants atmosphériques dangereux (PAD) et les odeurs en convertissant les émissions en émissions (destructives) et en utilisant la chaleur pour convertir les émissions en CO2 et H2O avant de les rejeter dans l'atmosphère. Le RTO peut atteindre une efficacité thermique allant jusqu'à 97% et une efficacité de destruction de plus de 99%.
L'oxydant RTO est considéré comme l'un des systèmes d'oxydation thermique les plus avancés au monde. Comparés à d'autres oxydants thermiques, les oxydants thermiques régénératifs (RTOS) ont une efficacité thermique allant jusqu'à 97%, et l'efficacité de destruction peut dépasser 99%, ce qui vous donnera le taux d'élimination le plus élevé au coût du cycle de vie le plus bas. - Associés à des structures et à des caractéristiques de conception à la pointe de l'industrie, ils offrent tous des performances supérieures, des coûts d'exploitation considérablement réduits et une fiabilité inégalée dans l'industrie.
Comment fonctionne un oxydateur thermique régénératif ?
- Les oxydateurs thermiques régénératifs (RTOS) fonctionnent en poussant l'air rempli de polluants à travers le peroxyde, généralement à l'aide d'un ventilateur.
- Le flux d'air à travers le RTO est contrôlé par une vanne qui dirige le flux d'air vers l'un des deux échangeurs de chaleur (une chambre contenant un lit diélectrique en céramique).
- Le RTO doit comporter au moins deux lits diélectriques en céramique (selles et/ou blocs diélectriques structurés) en tant qu'échangeurs de chaleur. Lorsque l'air sale traverse le premier lit, il absorbe la chaleur du milieu céramique chaud et pénètre ensuite dans la chambre de combustion.
- Dans la chambre de combustion, l'air pollué est maintenu à une température (> 1500°F) et à un temps de séjour spécifiques (> 5 secondes). Cela permet d'oxyder les COV et les PAD en dioxyde de carbone et en vapeur d'eau.
- L'air chaud et propre quitte la chambre de combustion et pénètre dans le deuxième lit de céramique pour absorber la chaleur et la réutiliser.
- L'air pur refroidi est ensuite rejeté dans l'atmosphère.
La vanne change de direction toutes les quelques minutes, inversant ainsi le sens du flux, de sorte que le transfert de chaleur alterne entre les deux lits de médias céramiques. C'est pourquoi les RTO (oxydateurs thermiques régénératifs) ont un rendement énergétique élevé et de faibles coûts d'exploitation, ce qui en fait un système idéal de réduction des COV.
Principe de fonctionnement de l'oxydateur thermique régénératif RTO
Organigramme du processus de l'oxydateur thermique régénératif
Conception d'oxydateurs thermiques régénératifs RTO rotatifs
12 lits de stockage de chaleur sont répartis en cercle et travaillent en alternance, avec 5 entrées et 5 sorties, 1 purge et 1 isolement.
Schéma de l'oxydateur thermique régénératif
Types de RTO
Tableau comparatif des performances des différents types de RTO |
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| Type | 2-lits RTO | 3 lits RTO | Rotary RTO | Remarque |
| Technologie de l'itération | Première génération | Deuxième génération | Troisième génération | |
| Nombre de régénérateurs | 2 | 3 | 12 | |
| Efficacité de la purification | 95% | 99% | 99.5% | |
| Efficacité thermique | 90% | 95% | 97.0% | Différence de température entre l'entrée et la sortie≤30℃ |
| Occupation des terres | 100% | 130% | 65% | Prendre le RTO à 2 lits comme référence |
Itérations techniques du RTO
Première génération(2-lits)
Température 120℃
Consommation d'énergie moyenne
Efficacité de la purification 95%
La protection de l'environnement n'est pas conforme à la norme, elle a donc été éliminée.
Deuxième génération (3 lits)
Température 100℃
Consommation d'énergie moyenne
Efficacité de la purification 99%
Respecter les normes de protection de l'environnement
Troisième génération (RTO rotatif)
Température 60℃
Faible consommation d'énergie
Efficacité de la purification 99,5%
Respecter les normes de protection de l'environnement
La structure du Rotary RTO
Le RTO rotatif comprend une chambre de combustion, une chambre de régénération et une soupape rotative.
Le corps du four est divisé en 12 chambres, 5 chambres d'entrée, 5 chambres de sortie, 1 chambre de nettoyage et 1 chambre d'isolation.
La vanne rotative est entraînée par le moteur pour une rotation continue et uniforme. Sous la vanne rotative, les gaz d'échappement passent lentement et continuellement d'une chambre à l'autre. Sa structure de base est illustrée dans la figure de droite.
D'une manière générale, plus il y a de chambres de régénération, plus la purification et l'efficacité thermique sont élevées. Avec le développement de la technologie, la troisième génération de RTO, à savoir le RTO rotatif, est née.
Il comporte 12 régénérateurs circulaires et présente les avantages d'une structure compacte, d'une petite zone de dissipation de la chaleur, d'une faible consommation d'énergie et d'une efficacité thermique élevée. Son efficacité de purification peut atteindre 99,5%.
Les avantages du Rotary RTO
Efficacité de purification ultra élevée 99,7%
Très haute efficacité de stockage de la chaleur 97%
Composants de base stables pendant 10 ans
Anti-blocage, anti-corrosion et entretien prolongé
Choix des oxydateurs thermiques régénératifs RTO
RTO à 3 chambres (3 chambres)
Le RTO à trois chambres a une température d'échappement élevée, une consommation d'énergie élevée, des coûts d'exploitation élevés, et la vanne de commutation fonctionne 520 000 fois par an avec une durée de vie courte.
RTO rotatif (12 chambres)
La température d'échappement de la vanne rotative RTO est inférieure à 80 degrés et présente une faible consommation d'énergie, de faibles coûts d'exploitation, un fonctionnement continu de la vanne rotative sans commutation et une longue durée de vie.
Résoudre le problème du taux de stockage de la chaleur très élevé
Forme du diaphragme
Résoudre le problème du taux de stockage de la chaleur très élevé
Distribution de la température dans la direction Z
Processus d'installation du coton isolant
Coquille d'isolation
Isolation thermique et économies d'énergie
Une coque d'isolation sous vide est conçue sur la surface du corps du four RTO " Toptank " pour réduire la dissipation de la chaleur par convection.
La simulation de la
température champ de chaleur
dans la face exposée au vent de la
la surface extérieure de la
les fours RTO courants
que la perte de chaleur est de 1,4×10 4
W/m 2
La perte de chaleur de la
enveloppe extérieure de
Four Toptank RTO
le corps est 0.5x 10 4
W/m 2
Résoudre le problème de la durée de vie et de la stabilité des composants de base
| Déformation axiale | Déformation par flexion |
Après amélioration, la flexion de l'arbre de la vanne et le couple de la tête de l'arbre dans différents états
Joint de vanne rotative
joint à lèvres
Avantage de l'oxydateur thermique régénératif - Récupération de la chaleur résiduelle
1. Récupération de la chaleur perdue grâce à la vapeur
2. Récupération de la chaleur perdue grâce à l'eau chaude
3. Récupération de la chaleur perdue par conduction de l'huile
4. Récupération de la chaleur perdue par le vent chaud
Système de services en nuage
Interconnexion des big data de l'Internet des objets Surveillance à distance, télédiagnostic, dépannage, rappel de maintenance, enregistrement des données et autres fonctions en une seule, pour fournir aux clients des services à valeur ajoutée efficaces et de haute qualité.
Marketing et application de l'oxydateur thermique régénératif
Situation générale de la signature du projet
Cas d'application
Solution pour l'ensemble de la plante
Configuration de l'équipement :
- 3x40000Nm³/h-RTO
- 1000000Nm³/h-Rotor en zéolite
- Chaudière à vapeur 3x6t/h-2.0MPa
Solution à haute concentration de gaz résiduaires
Configuration de l'équipement :
- 30000Nm³/h-RTO
- Chaudière à huile conductrice de chaleur 6t/h
| Projet | Index |
| Concentration | 8600mg/m³ |
| Volume | 30000Nm³/h |
| Composition | Ester éthylique, toluène |
| Purification l'efficacité |
99.62% |
| Limite d'émission | 28,8mg/m³ |
Solution à faible concentration
Configuration de l'équipement :
- 10000Nm³/h-RTO
- 80000Nm³/h-Rotor en zéolite
| Projet | Index |
| Concentration | 620mg/m³ |
| Volume | 80000Nm³/h |
| Composition | Xylène, butyle |
| Purification l'efficacité |
96.1 % |
| Limite d'émission | 24,18mg/m³ |
Solutions pour les effluents gazeux chimiques complexes
Gaz de déchets organiques : Alcanes, oléfines, alcynes, aldéhydes aromatiques, cétones, éthers, composés organiques soufrés/chlorés/azotés
Composants d'accompagnement : H2S, SO2HCl CO, NH3
| Difficulté | Mesures | Difficulté | Mesures |
| Gaz corrosif | Lavage alcalin, décapage, déshumidification, Matériau résistant à la corrosion, revêtement anticorrosion |
NOx | SNCR/SCR Dénitration |
| Sursaut de concentration | Réservoir tampon, Pic de concentration de l'ALE à distance avertissement |
Visqueux polymère |
Céramique de stockage de chaleur à plaques et 12 trous d'homme pour l'entretien |
| dioxine | adsorption sur charbon actif | chaleur résiduelle | Récupération d'air chaud |
Solution pour les gaz d'échappement du réservoir d'eaux usées
Composants des gaz résiduaires :
- Ammoniac, chlorure d'hydrogène, xylène Teneur en ammoniac 20%
- La limite inférieure d'explosivité Process composite d'ammoniac est de 15%
Composition du processus :
- Tour de pulvérisation +RTO+SCR
- 10000Nm³/h RTO
- 50000Nm³/h RTO
Caractéristiques :
- Matériaux résistants au chlore et à la corrosion
- Contrôle des émissions de NOx
Solutions d'utilisation de l'énergie thermique
Configuration de l'équipement :
- 3x40000Nm³/h-RTO
- Chaudière 3x8t/h-2.0MPa
- 3000KW Vapeur type lithium
- réfrigérateur à bromure
Solutions de surpression de concentration
Caractéristiques :
Surpression de concentration, contenant du chlore
corrosion, contenant des amines
Composants des gaz résiduaires :
3-méthylpyridine, 3-cyanopyridine, 3-aminopyridine, méthanol, toluène, éthanol, triéthylamine, chloroforme, acides gras à chaîne courte, hydrocarbures aliphatiques, ammoniac et trichloréthylène
Composition du processus :
Prétraitement contre les fluctuations de concentration + prévention de la corrosion par RTO + post-traitement pour éliminer le chlorure d'hydrogène et la dioxine
Configuration de l'équipement :
- 2x40000Nm³/h-RTO
Conduite de gaz résiduaire
Système de prétraitement
Solution de fumées d'asphalte
Caractéristiques :
Aérosol de lipides à point d'ébullition élevé, Poussière
Composition du processus :
- Traçage thermique des tuyaux
- Vidange d'huile
- Système de lutte contre l'incendie
- Filtre cyclonique
- Filtre à tamis
- Remplacement rapide de la céramique de l'accumulateur de chaleur inférieur
Oxydateur catalytique régénératif
Le système d'oxydation catalytique régénérative (RCO) est basé sur la structure d'un RTO, avec un matériau catalytique spécial ajouté à l'oxydateur, qui fournit suffisamment d'énergie thermique pour détruire les COV afin d'abaisser la température de fonctionnement du système RTO et d'augmenter la vitesse de la réaction d'oxydation. Contrairement à la combustion thermique, le RCO est sans flamme et arrête automatiquement le chauffage lorsque le gaz d'entrée du traitement dépasse 300°C. Il est largement utilisé parce qu'il est respectueux de l'environnement et économe en énergie.
Oxydateur thermique régénératif VS oxydateur thermique
Les oxydateurs thermiques sont utilisés dans diverses applications industrielles et constituent une technologie privilégiée dans le domaine de la lutte contre la pollution de l'air. Leur efficacité et leur durabilité en font un excellent choix pour de nombreux procédés. Les systèmes d'oxydation thermique avancés sont particulièrement avantageux dans les applications de contrôle de la pollution de l'air, où ils sont utilisés pour détruire efficacement les polluants atmosphériques dangereux et les composés organiques volatils. Ils sont également respectueux de l'environnement et répondent à des réglementations environnementales strictes.
Les oxydateurs thermiques régénératifs utilisent un échangeur de chaleur en céramique pour chauffer les gaz d'échappement dans un environnement contrôlé. L'air chauffé pénètre ensuite dans une chambre de combustion, où il est préchauffé à une température donnée. Une fois chauffé, cet air propre est ensuite évacué dans l'environnement par une cheminée. Les oxydateurs thermiques régénératifs (RTO) constituent un excellent choix pour toute usine chimique et peuvent réduire considérablement les coûts d'exploitation, en particulier lorsqu'ils sont associés à un système efficace de récupération de la chaleur.
Oxydateur thermique récupératif VS oxydateur thermique régénératif
La principale différence entre un oxydateur thermique de récupération et un oxydateur thermique régénératif est la manière dont la technologie récupère l'énergie.
Un oxydateur thermique récupératif utilise un échangeur de chaleur pour convertir les gaz d'échappement en chaleur utile. Cette chaleur peut ensuite être utilisée pour chauffer l'air entrant. Les deux types d'oxydateurs peuvent comporter plusieurs dispositifs de récupération de la chaleur.
Les oxydateurs thermiques régénératifs nécessitent une technologie plus complexe que les oxydateurs thermiques récupératifs. Ils utilisent des vannes qui inversent le flux d'air et des puits de chaleur en céramique qui absorbent la chaleur de l'air chaud. L'air chauffé passe ensuite dans une chambre de combustion où les COV sont oxydés.
Les oxydateurs thermiques régénératifs sont plus polyvalents et plus efficaces. Leur efficacité élevée peut les rendre idéaux pour les opérations de longue durée et les concentrations élevées de COV. Ils utilisent des supports céramiques pour capturer la chaleur et sont plus économes en énergie. Ils constituent également un excellent choix pour les concentrations en COV faibles.
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