CN216481016U - 一种rto无焰燃烧控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种RTO无焰燃烧控制***，属于环保有机废气处理装置，其包括废气通道、RTO主风机和蓄热式氧化炉，废气通道上设有旁路切换***、新风稀释***、燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪；旁路切换***包括废气总管可燃气体检测仪、紧急排放管、紧急排空阀和进气关断阀，紧急排空阀和进气关断阀均与废气总管可燃气体检测仪、混合气体可燃气体检测仪电信号连接；新风稀释***包括新风稀释调节阀和新风稀释通道；燃气注入***包括第一燃气注入管道和燃气调节阀；燃气调节阀和新风稀释调节阀均与混合气体可燃气体检测仪电信号连接；通过上述技术方案，解决了有机废气浓度波动频繁开启燃烧器而导致的处理效率及二次污染的问题。

Description

一种RTO无焰燃烧控制***

技术领域

本实用新型涉及一种环保有机废气处理装置，特别是涉及一种RTO无焰燃烧控制***。

背景技术

工业有机废气是工业生产中产出的废气，其主要是指以有机化合物为主的挥发性，有机化合物如果不经净化处理就排放至大气中，会对环境造成严重的污染，甚至会危及人体健康，因此，工业有机废气需按照国家标准处理后方可进行排放。

蓄热式氧化炉，简称RTO，是一种工业有机废气处理过程中较为普遍的净气装置，其原理是把有机废气加热到760摄氏度以上，使废气中的有机物氧化分解成二氧化碳和水，从而净化废气，同时通过流路周期切换和陶瓷蓄热方式回收废气氧化分解所释放出来的热量，热回收效率达95％以上。现有的RTO包括燃烧器、燃烧室、蓄热室、调节阀和流路切换阀，燃烧器为燃气或柴油专用燃烧器，调节阀为风阀或高温调节阀。正常运行时，有机废气直接进入RTO焚烧处理；当有机废气浓度过低时，开启燃烧器加热以维持炉内温度；当有机废气浓度高时关闭燃烧器，开启风阀或高温调节阀。

现有的RTO，由于有机废气浓度的波动，需要频繁开启燃烧器，当燃烧器开启时，需要额外引入助燃空气，导致RTO***处理风量加大，能耗增加，燃烧器附近的温度较高，燃烧室周边的温度较低，炉内温度不均衡从而降低有机废气的处理效率，且火焰附近的温度过高会产生大量的氮氧化物，造成二次污染增加处理成本。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种RTO无焰燃烧控制***，用于解决现有技术中由于有机废气浓度波动频繁开启燃烧器而导致的处理效率及二次污染的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种RTO无焰燃烧控制***，包括废气通道、RTO主风机和蓄热式氧化炉，所述废气通道连接蓄热式氧化炉，所述RTO主风机设置在废气通道上，所述废气通道上依照气流方向依次设有旁路切换***、新风稀释***、燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪；

所述旁路切换***包括废气总管可燃气体检测仪、紧急排放管、紧急排空阀和进气关断阀，所述紧急排放管一端连接至废气通道，所述紧急排空阀设置在紧急排放管上，所述废气总管可燃气体检测仪设置在紧急排放管上游的废气通道上，所述进气关断阀设置在紧急排放管下游的废气通道上，所述紧急排空阀和进气关断阀均与废气总管可燃气体检测仪、混合气体可燃气体检测仪电信号连接；所述新风稀释***包括新风稀释调节阀和新风稀释通道，所述新风稀释通道一端连接废气通道且位于进气关断阀的下游，所述新风稀释调节阀安装在新风稀释通道上，所述新风稀释调节阀与混合气体可燃气体检测仪电信号连接；所述燃气注入***包括第一燃气注入管道和燃气调节阀，所述第一燃气注入管道一端连接废气通道且位于新风稀释通道的下游，所述燃气调节阀安装在第一燃气注入管道上，所述燃气调节阀与混合气体可燃气体检测仪电信号连接。

通过上述技术方案，废气总管可燃气体检测仪和混合气体可燃气体检测仪从两个维度进行有机废气的浓度监测，根据有机废气的浓度变化控制紧急排空阀和进气关断阀控制进气量从而避免了燃烧器频繁开关引起的现象，使蓄热式氧化炉内温度保持均衡，提高有机废气的处理效率。

于本实用新型的一实施例中，所述通气管道上还设有气体混合器，所述气体混合器设置在所述燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪之间。

通过上述技术方案，有机废气和新风、燃气等气体在气体混合室内完全混合，通过RTO主风机送入蓄热式氧化炉进行高温氧化处理，排出气体达标排放。

于本实用新型的一实施例中，所述蓄热式氧化炉上还设有RTO燃烧室温度传感器；所述RTO主风机和蓄热式氧化炉之间设有RTO入口压力检测仪。

于本实用新型的一实施例中，所述新风稀释调节阀与所述RTO入口压力检测仪、所述RTO燃烧室温度传感器电信号连接。

通过上述技术方案，当废气浓度在安全允许范围内，较高时，开启新风稀释***，新风稀释阀门开度与废气混合浓度、RTO炉入口压力、炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对新风稀释阀进行调节；

于本实用新型的一实施例中，所述燃气调节阀与RTO入口压力检测仪电信号连接。

通过上述技术方案，当废气浓度较低时，不足以维持自平衡时，开启燃气注入***进行调节，燃气比例阀与废气混合浓度、RTO炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对燃气比例阀进行调节，保持RTO炉不开启燃烧器，炉内处于无焰燃烧自维持状态。

于本实用新型的一实施例中，所述RTO无焰燃烧控制***还包括燃烧器控制***和燃烧器，所述燃烧器固定在所述蓄热式氧化炉上，所述燃烧器控制***与燃烧器电信号连接。

于本实用新型的一实施例中，所述碳烧气控制***的进气口设有相互独立燃料输送通道和助燃风机，所述助燃风机一端连接新风输送通道，另一端连接燃气控制***。

如上所述，本实用新型的RTO无焰燃烧控制***，具有以下有益效果：

当废气浓度变化波动时，通过调节燃气比例阀和新风稀释比例阀来调节废气浓度，使RTO***处于自燃状态，不启动燃烧器，从而提高燃烧器使用寿命；当废气浓度过低时，自动开启燃气注入***，提高废气浓度，使RTO***到达自燃状态，燃烧器始终处于关闭状态，助燃风机停止，无新风引入，降低能耗；同时也避免了燃烧器频繁的调整导致的局部保温状态，避免氮氧化物的产生造成的二次污染。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例中公开的RTO无焰燃烧控制***的原理示意图。

元件标号说明

1-废气总管可燃气体检测仪；2-紧急排空阀；3-进气关断阀；4-新风稀释调节阀；5-燃气调节阀；6-气体混合器；7-混合气体可燃气体检测仪；8-RTO主风机；9-RTO入口压力检测仪；10-助燃风机；11-燃烧器控制***；12-RTO燃烧室温度传感器；13-燃烧器；14-蓄热式氧化炉；15-烟囱。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1，本实用新型提供一种RTO无焰燃烧控制***，包括废气通道、RTO主风机8和蓄热式氧化炉14，废气通道连接蓄热式氧化炉14，RTO主风机8设置在废气通道上，其特征在于：废气通道上依照气流方向依次设有旁路切换***、新风稀释***、燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪7；蓄热式氧化炉14上设有RTO燃烧室温度传感器12；

旁路切换***包括废气总管可燃气体检测仪1、紧急排放管、紧急排空阀2和进气关断阀3，紧急排放管一端连接至废气通道，紧急排空阀2设置在紧急排放管上，废气总管可燃气体检测仪1设置在紧急排放管上游的废气通道上，进气关断阀3设置在紧急排放管下游的废气通道上，紧急排空阀2和进气关断阀3均与废气总管可燃气体检测仪1、混合气体可燃气体检测仪7电信号连接；新风稀释***包括新风稀释调节阀4和新风稀释通道，新风稀释通道一端连接废气通道且位于进气关断阀3的下游，新风稀释调节阀4安装在新风稀释通道上，新风稀释调节阀4与混合气体可燃气体检测仪7电信号连接；燃气注入***包括第一燃气注入管道和燃气调节阀5，第一燃气注入管道一端连接废气通道且位于新风稀释通道的下游，燃气调节阀5安装在第一燃气注入管道上，燃气调节阀5与混合气体可燃气体检测仪7电信号连接。

废气总管可燃气体检测仪1和混合气体可燃气体检测仪7从两个维度进行有机废气的浓度监测，根据有机废气的浓度变化控制紧急排空阀2和进气关断阀3控制进气量从而避免了燃烧器13频繁开关引起的现象，使蓄热式氧化炉14内温度保持均衡，提高有机废气的处理效率。

蓄热式氧化炉14上还设有RTO燃烧室温度传感器12；RTO主风机8和蓄热式氧化炉14之间设有RTO入口压力检测仪9；新风稀释调节阀4与RTO入口压力检测仪9、RTO燃烧室温度传感器12电信号连接；燃气调节阀5与RTO入口压力检测仪9电信号连接。

其中，当废弃总管可燃气体检测仪检测到废气浓度大于设定值时，紧急排空阀2开启，进气阀关闭；反之紧急排空阀2关闭，进气阀关断阀3开启；设定值为50％LEL。当混合气体可燃气体检测仪7检测到废气浓度大于设定值时，紧急排空阀2开启，进气阀关断阀3关闭；反之紧急排空阀2关闭，进气阀关断阀3开启；设定值为25％LEL。

当废弃总管可燃气体检测仪和混合气体可燃气体检测仪7中任意一个检测仪中的废气浓度大于设定值时，则证明有机废气浓度超过了蓄热式氧化炉14能够正常处理的最高值，此时启动旁路切换，废气直接排空，不进入RTO处理，确保处理效率。

通气管道上还设有气体混合器6，气体混合器6设置在燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪7之间。

使用时，有机废气和新风、燃气等气体在气体混合室内完全混合，通过RTO主风机8送入蓄热式氧化炉14进行高温氧化处理，排出气体达标排放。

RTO无焰燃烧控制***还包括燃烧器13控制***11和燃烧器13，燃烧器13固定在蓄热式氧化炉14上且作用至蓄热式氧化炉14，燃烧器控制***11与燃烧器13电信号连接，燃烧器13控制***11控制燃烧器13的工作状态。碳烧气控制***的进气口设有相互独立燃料输送通道和助燃风机10，助燃风机10一端连接新风输送通道，另一端连接燃气控制***。

蓄热式氧化炉14的出气口设置有烟囱15，由烟囱15进行处理后的废气排放。

当废气浓度在安全允许范围内，较高时，开启新风稀释***，新风稀释阀门开度与废气混合浓度、RTO炉入口压力、炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对新风稀释阀进行调节；当废气浓度较低时，不足以维持自平衡时，开启燃气注入***进行调节，燃气比例阀与废气混合浓度、RTO炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对燃气比例阀进行调节，保持RTO炉不开启燃烧器13，炉内处于无焰燃烧自维持状态。

本实施例的控制方法如下：

1)当有机废气浓度超过安全设定值时，启动旁路切换，紧急排空阀2开启，进气关断阀3关闭，废气直接排空，不进入RTO处理。浓度超过安全值指废气总管可燃气体检测仪11检测到废气浓度大于设定值(本实施例为50％LEL)或混合气体可燃气体检测仪77检测到浓度大于设定值(实施例为25％LEL)。

2)当有机废气浓度在安全设定值之内且有机废气浓度较高时，开启新风稀释***，新风稀释阀门开度与废气混合浓度、RTO炉入口压力、炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对新风稀释阀进行调节。

3)当有机废气浓度在安全设定值之内且有机废气浓度较低时，开启燃气注入***进行调节，燃气比例阀与废气混合浓度、RTO炉内温度进行PID调节，输出占比最大值对燃气比例阀进行调节，保持RTO炉不开启燃烧器13，炉内处于无焰燃烧自维持状态。

综上所述，本实用新型当废气浓度变化波动时，通过调节燃气比例阀和新风稀释比例阀来调节废气浓度，使RTO***处于自燃状态，不启动燃烧器13，从而提高燃烧器13使用寿命；当废气浓度过低时，自动开启燃气注入***，提高废气浓度，使RTO***到达自燃状态，燃烧器13始终处于关闭状态，助燃风机10停止，无新风引入，降低能耗；同时也避免了燃烧器13频繁的调整导致的局部保温状态，避免氮氧化物的产生造成的二次污染。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种RTO无焰燃烧控制***，包括废气通道、RTO主风机(8)和蓄热式氧化炉(14)，所述废气通道连接蓄热式氧化炉(14)，所述RTO主风机(8)设置在废气通道上，其特征在于：所述废气通道上依照气流方向依次设有旁路切换***、新风稀释***、燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪(7)；

所述旁路切换***包括废气总管可燃气体检测仪(1)、紧急排放管、紧急排空阀(2)和进气关断阀(3)，所述紧急排放管一端连接至废气通道，所述紧急排空阀(2)设置在紧急排放管上，所述废气总管可燃气体检测仪(1)设置在紧急排放管上游的废气通道上，所述进气关断阀(3)设置在紧急排放管下游的废气通道上，所述紧急排空阀(2)和进气关断阀(3)均与废气总管可燃气体检测仪(1)、混合气体可燃气体检测仪(7)电信号连接；所述新风稀释***包括新风稀释调节阀(4)和新风稀释通道，所述新风稀释通道一端连接废气通道且位于进气关断阀(3)的下游，所述新风稀释调节阀(4)安装在新风稀释通道上，所述新风稀释调节阀(4)与混合气体可燃气体检测仪(7)电信号连接；所述燃气注入***包括第一燃气注入管道和燃气调节阀(5)，所述第一燃气注入管道一端连接废气通道且位于新风稀释通道的下游，所述燃气调节阀(5)安装在第一燃气注入管道上，所述燃气调节阀(5)与混合气体可燃气体检测仪(7)电信号连接。

2.根据权利要求1所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述通气管道上还设有气体混合器(6)，所述气体混合器(6)设置在所述燃气注入***和混合气体可燃气体检测仪(7)之间。

3.根据权利要求1所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述蓄热式氧化炉(14)上还设有RTO燃烧室温度传感器(12)；所述RTO主风机(8)和蓄热式氧化炉(14)之间设有RTO入口压力检测仪(9)。

4.根据权利要求3所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述新风稀释调节阀(4)与所述RTO入口压力检测仪(9)、所述RTO燃烧室温度传感器(12)电信号连接。

5.根据权利要求3所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述燃气调节阀(5)与RTO入口压力检测仪(9)电信号连接。

6.根据权利要求1所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述RTO无焰燃烧控制***还包括燃烧器控制***(11)和燃烧器(13)，所述燃烧器(13)固定在所述蓄热式氧化炉(14)上，所述燃烧器控制***(11)与燃烧器(13)电信号连接。

7.根据权利要求6所述的RTO无焰燃烧控制***，其特征在于：所述碳烧气控制***的进气口设有相互独立的燃料输送通道和助燃风机(10)，所述助燃风机(10)一端连接新风输送通道，另一端连接燃气控制***。

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