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rto焚烧炉的设计计算分析

作者: 恒峰蓝环境 发布日期:2021-05-04 09:21:57
信息摘要:
RTO焚烧炉设计时考虑的能耗主要是电和燃料。电耗与设备选型有关,一旦选定设备,电耗基本确定,但燃料的消耗往往波动较大。主要是因为在实际生产中,因废气量以及浓度不稳定,

RTO焚烧炉设计时考虑的能耗主要是电和燃料。电耗与设备选型有关,一旦选定设备,电耗基本确定,但燃料的消耗往往波动较大。主要是因为在实际生产中,因废气量以及浓度不稳定,在启动及运行过程中,需要经常补充燃料以维持燃烧室温度。所以关于燃料的消耗需要更加关注。下面跟恒峰蓝小编一起来详细了解一下rto焚烧炉的设计计算相关介绍。

rto焚烧炉


rto焚烧炉的设计计算:热效率以及进出口温差

式中:
Tcom——装置燃烧室温度,℃;
Tout——装置进口气体温度,℃;
Tin ——装置出口气体温度,℃。
假设RTO焚烧炉膛内的均温为820℃,RTO进口温度为20℃,RTO热效率≥95%,计算RTO出口温度及进出口温差,即:

计算RTO出口的废气温度为60℃,即温差△T=40℃。

rto焚烧炉的设计计算:空车运行天然气的消耗量

RTO系统排放的热量散失的途径为废气带走的热量和RTO系统表面散热。因系统排放的热量中系统表面散热远小于废气带走的热量。故理论计算中RTO系统的表面散热可以忽略不计。即我们假设工况为:

一套1万风量的的三床式RTO,入口温度为20℃,设计热效率≥95%,炉膛平均温度为820℃,天然气热值为36000kJ/Nm³。计算空车运行状态的天然气耗量即计算没有VOCs进入时的天然气空烧的耗量。

依照公式:
Q=CM△T
即RTO焚烧系统空车运行时的热量需求为:
Q热量:
1.005×1.293×10000×40=519786kJ/h;
计算得出天然气的耗量为:
V天然气:
519786÷36000=14.44Nm³/h。

rto焚烧炉的设计计算:系统自供热(不需要额外补充天然气)时的最低浓度

以甲苯为例,假定上述RTO焚烧炉所处理的废气全部为甲苯,
当甲苯所释放的热能大于或等于RTO焚烧运行时的热量需求,
即Q甲苯≥519786kJ/h时,系统可实现自供热。
甲苯热值=3918KJ/mol,
摩尔质量=92g/mol,
计算需要燃烧甲苯的量为12205.29g/h,
处理风量为10000Nm³/h,
折换浓度为1220.53mg/m³。

rto焚烧炉的设计计算:系统进气的最高浓度

先计算混合气体的爆炸极限:
L=1/(Y1/L1+Y2/L2+Y3/L3),
式中:
Y1、Y2、Y3代表各组分在混合气体中的体积分数;
L1、L2、L3代表各组分的爆炸极限;
RTO的进气浓度要控制小于爆炸极限的1/4,根据摩尔质量换算出RTO的进气浓度上限。

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