蓄（xù）熱式熱氧化爐（RTO）采用（yòng）高熱容量的蜂（fēng）窩狀陶瓷作為（wéi）蓄熱體，待處理有機（jī）廢氣與蓄（xù）熱（rè）陶瓷體進行換熱升（shēng）溫後，在氧化室中升溫至（zhì）760℃燃（rán）燒，使其中的VOCs成（chéng）分氧化分解（jiě）成二氧化碳和水，淨化後的達標氣體與（yǔ）蓄熱陶瓷體進行換熱（rè）降（jiàng）溫後經煙囪排入大氣。在國外，蓄熱式熱氧化爐的市場占有份額高達70%。

國內VOCs治理常用的技術有冷凝法、吸收法（fǎ）、吸附法、熱力破壞法、膜分離法、生（shēng）物處理法等。精細化工行業揮發性有機物（VOCs）具有種類（lèi）繁多（duō）、組分複雜、波動性大等特點，目前常用的處理技術（shù）很難保證VOCs廢氣穩定達標排放（fàng）。RTO具有淨化效率（lǜ）高、可適用組分複雜波（bō）動性大的VOCs、熱回收效率（lǜ）高、運行穩定性好等優點，是目前適用性（xìng）*好、淨化效率（lǜ）*高的VOCs治理裝置，隨著國家（jiā）對VOCs廢氣排放（fàng）要（yào）求越來越嚴格，RTO在精細化工行業中得到了廣泛應用。

然而，在實際運行中（zhōng），部分企業和供應商僅考慮係統的淨化效率和能耗，而忽視了係統的安全（quán）性設計，導致RTO係統運行過程中時有安全事（shì）故發（fā）生。根據《大氣（qì）汙染（rǎn）治理工程技術導則》、《蓄熱燃燒法工業有機廢（fèi）氣治理（lǐ）工程技術規範（征求意（yì）見稿）》等規範，RTO係統主要包括汙染氣體收集和輸（shū）送係統（tǒng）、氣態汙染物熱力燃（rán）燒係統、控（kòng）製（zhì）與安全要求等。針對（duì）RTO係統安全設計，本文依據規範要（yào）求並結合工程經驗，從廢氣輸送管（guǎn）道設計、RTO係統主體（tǐ）設計（含控製與安全要求）、RTO係（xì）統調（diào）試三個方（fāng）麵提出了以下（xià）幾點分析和建議，供大家借鑒（jiàn）。

1廢氣輸送管道設計

1.1生產車間輸送係（xì）統設計

精細（xì）化工（gōng）行業的產品通常是間歇式（shì）生（shēng）產，廢（fèi）氣排放氣量（liàng）波（bō）動性較大（dà），生產車間輸送風機如采用定頻（pín）控製，車間支管段內壓力也會隨廢氣排（pái）放氣量波動（dòng）而變化，存在支管段內廢氣壓力不穩而泄漏的風險。因此，車間輸送風機前端建議增加壓力檢測點，並根據現（xiàn）場實際情況設置壓力參數，與車間輸送風機聯鎖（suǒ）變頻控（kòng）製，維持車間支管段內壓力穩定。

1.2廢氣（qì）輸送管道坡度和排凝設置

精細化工行業廢氣成分複雜，波動性大，車間預（yù）淨化一般會設置有冷凝和噴淋係統（tǒng），起到“消穀平峰”的作用，然而（ér），經（jīng）過冷凝和噴淋（lín）後的廢氣含有大量飽（bǎo）和水蒸氣，如設計不合理（lǐ），廢氣輸送管道的拐點和低點會有積液凝聚（jù），夏季積（jī）液揮發可能引發VOCs濃度超爆炸（zhà）下限的風險，冬季積液凍結則可能造成管道損壞引發廢氣泄露的（de）風險。因此，廢氣輸送管道應依據《石油化工金屬管道布置設計規範》要求，設計管道坡度，並在管（guǎn）道拐角和低點設置排凝點，定期排凝，避免管道（dào）內積液現象的產生。

1.3廢氣輸送管道防靜電設置

廢氣輸送（sòng）管道一般距離較長、管線複雜，氣體流速較快，管道內會有靜（jìng）電產生，如靜電大量（liàng）積聚，會引發爆炸等安全事故（gù）。因此，廢氣輸送管（guǎn）道建議（yì）采用金屬（shǔ）管道，並依據《石油化工（gōng）靜電接地設（shè）計規（guī）範》要求，做好（hǎo）管道法蘭跨（kuà）接和靜電接地。

1.4廢氣（qì）輸送管道壓力控製設計

依據《大氣汙（wū）染治理工程技術導則（zé）》要求，廢氣輸送管道整體宜呈微負壓狀態，可有效避免各管道內廢氣泄露、相互（hù）串氣（qì）的風險。因此，廢氣輸送管道需要做風壓平衡計算，確保管道呈（chéng）微負壓狀態。以（yǐ）浙（zhè）江嘉（jiā）興某（mǒu）醫藥企業為例，計算步驟如下：

1）確定計算範（fàn）圍：各（gè）單元（yuán）風機出口到RTO前風機入口。

2）參照《簡明（míng）通風設計手冊（cè）》，在6～14m/s流速範圍內根據廢氣流量計算廢氣輸送（sòng）管道管徑。

3）運用風壓平衡計算軟件：PipeFlowExpert。

4）選取介質為廢氣（空氣）。

5）管道材質選擇，該企業管道材質選取PP，絕（jué）對粗糙度係數為0.005mm。

6）管道走向（xiàng）繪製、管（guǎn）段長度和管徑輸入（rù）。

7）各單元廢氣流（liú）量輸入、RTO前（qián）風機（jī）壓力擬輸入。

8）得出該企業全廠風壓平衡計（jì）算數（shù）據，如圖1所示。

 

由圖1可知，該企業各節點位（wèi）置負壓（yā）*小值（zhí）為－350Pa，處於微負（fù）壓狀態，滿（mǎn）足設計要求。此外，建議在廢氣輸送管道與車間各支管節點位置設置壓力檢測點，遠傳操作（zuò）界麵，實時監控，確保廢氣輸送管道與車間支管節點位（wèi）置負壓，避免各節點位置泄漏、串氣。

1.5廢氣（qì）輸送管道（dào）阻火器（qì）和壓力泄放設置

通過對江蘇多家醫藥化工企業RTO爐的安全事故調查分析，發現廢氣輸送（sòng）管道是目前發生爆炸事故的重災區，因此，各生（shēng）產（chǎn）車間（jiān）出口管道上建議設置阻火器，避免爆炸事（shì）故擴散到各生產車間，並在廢氣輸送管道的關鍵位置設置泄爆（bào）口，保證整個（gè）係統能夠（gòu）及時、有效的泄爆。依據《石油化工企業設計防（fáng）火規範》要求（qiú），RTO屬於明火設備，如RTO係統回火，會引發廢氣輸送管（guǎn）道起火或爆（bào）炸（zhà）等（děng）安全事故，因此（cǐ），廢氣輸送管道與RTO係統（tǒng）主體對接位（wèi）置需設置阻火器，防止並阻（zǔ）斷RTO係統回火（huǒ）。

2RTO係統主體設計

2.1RTO設備材質選（xuǎn）型

精（jīng）細化（huà）工行業廢氣中常含有氯離子、硫（liú）離子等元素，燃（rán）燒過程（chéng）中會有氯化物、硫化物等腐蝕（shí）性較強的物質產生（shēng），因此，RTO設備材（cái）質選型應（yīng）結合企業廢氣性質考慮，否則RTO設（shè）備各（gè）結構件極易腐（fǔ）蝕損壞，存在RTO設備變形、坍塌、廢（fèi）氣泄漏等安全風險。

2.2RTO爐體內部清洗設（shè）置

通過（guò）對江蘇多家醫藥化工（gōng）企（qǐ）業RTO爐（lú）的後期（qī）調查分析，發現大部分企業RTO爐在運行一段時間後，蓄熱床層底部有二次汙染物大量積聚、黏附現象，易造成蓄熱（rè）床層底部堵塞，引發火災（zāi）等安全事故。以江蘇鹽城（chéng）某醫藥企（qǐ）業為例，經過（guò）取樣試驗（yàn）分析發現（xiàn），該二次汙（wū）染物具有以下特性：

1）良好的水溶性，同時易溶於乙醇；

2）滴加堿液後有明（míng）顯有機胺異味；

3）馬（mǎ）沸爐中加熱至250℃後發生升華現象，直接在爐壁結晶，加熱至300℃發生不（bú）完全燃燒；

4）水溶液COD高達數萬mg/L，且水溶液含有大量氯離子。

綜上所述初步預計為三乙胺鹽酸鹽，針對該類企業，RTO蓄熱床層底部建議增設清洗裝置，對底部蓄熱陶瓷體定期清洗（xǐ），避（bì）免有（yǒu）機物（wù）黏（nián）附現象的產生。

2.3RTO爐體壓力泄放設計

RTO爐蓄熱床層堵塞或某一（yī）時間段（duàn）廢氣濃度（dù）驟升時，RTO燃燒室（shì）存在超（chāo）壓的風險，因此，RTO燃燒室上應設置泄壓閥，並在RTO進出（chū）口管路設置壓差檢測裝置，根（gēn）據現場實際（jì）情況設置壓（yā）差參數，與（yǔ）RTO控製程序聯鎖，當進出口管（guǎn）路的壓（yā）力（lì）差值大於設定值時，及（jí）時（shí）打（dǎ）開泄壓閥泄壓。

2.4LEL在線監測設置

RTO係統上應設置LEL在線（xiàn）監測，用於實時監測（cè）待淨化廢氣濃度值，當廢氣濃度瞬時值超過設定安全值後，采（cǎi）取稀釋、走旁通等應對措施，避免高濃度廢氣（qì）直接進入RTO爐體從而引發安全事故（gù）。LEL在線監（jiān）測（cè）的安裝位置和選型應從時效性、準確性等方麵考慮，確保RTO係統能夠及時、有效的做出應對（duì）措施（shī），江蘇常州某（mǒu）醫藥企業RTO入口LEL在線監測連續檢測數據如圖4所示。由圖4檢測數據可知，該醫藥（yào）企業廢氣總管混合廢氣濃度波動性大，該（gāi）時間段（duàn）混合廢氣濃度峰值在爆炸下限的（de）27.3%，超過爆炸下限的25%，因（yīn）RTO係統響應及時，避免了安（ān）全事故的發生。

2.5UPS備用電源（yuán）和壓縮空氣儲氣罐的設置（zhì）

RTO係統突然斷氣斷電情況下，若RTO控製程序完全失電失氣，RTO控製界麵各關鍵節點參數無法實時反饋，閥門切換（huàn）不到位，存在廢氣燃燒、爆炸（zhà）等安全（quán）隱患，因此，RTO係統應設置（zhì）UPS備用電源和壓（yā）縮空氣儲氣罐。

3RTO係統調（diào）試

3.1RTO係統（tǒng）空載調試

RTO係統啟動，引（yǐn）小股新（xīn）鮮空氣進入RTO爐膛內（nèi）進行預吹掃模式，RTO爐膛內氣體完全置換（huàn）數次後，RTO係統切換到（dào）升溫、換熱工序，待RTO氧化室溫度升到760℃以上，穩定運行一段時（shí）間後開始接入廢氣。

3.2RTO係統進氣調試

首（shǒu）先接入低濃度有機廢氣，如企業汙水池、固廢庫廢氣等，再逐步接入車間高濃度（dù）廢氣，同時對（duì）擬接入廢氣的濃度進行24小時連（lián）續檢測，如某（mǒu）股廢氣濃度（dù）超標，必須對該股廢氣進行剖析（xī），找出原因並及時解決，確保每股廢氣在爆炸下限的25%以內進入RTO爐。

3.3RTO係統運行調試

所有（yǒu）廢氣都接入完成後，現場調試工程師應在RTO係統運行前期密切觀察運行（háng）情況，及時解決突發性事故，做好記錄，並對企業RTO操作人（rén）員進行RTO操作及安（ān）全培（péi）訓，待RTO操作人員熟悉RTO係（xì）統操作及注意事項，係統穩定運行一段時間後方可移（yí）交企業（yè）。

綜上所（suǒ）述，精細化工行業廢氣組分複雜，波動性大，廢氣淨化存在（zài）一定的安全風險，因此，建（jiàn）議企業委托專業的廢氣治理設計單位，針對企業生產過程中產生（shēng）的不同性質有機廢氣進行“分類收集、分質淨化”；其次，RTO供應商應根據企業實際情況，優先從安全性角度考慮，合理化進行RTO係統設計，避免爆（bào）炸、泄漏等安全事故的發生。