废气处理CO/RCO/RTO的区别及优缺点介绍

下面通过2张表格介绍废气处理CO/RCO/RTO的区别及优缺点:

一、回火速度

有机废气是从生产过程中排出,然后经管道输送到热力燃烧装置中进行净化如果管道中的气体浓度在爆炸浓度范围内,那么就可能将燃烧室的火源引入管道,甚zhi波及生产装置。这样,在管道中存在两股流动,一方面是废气向燃烧室的流动;另一方面是从燃烧室流向管道的回火。因此,只you当废气的流速大于回火速度,才能阻止回火。回火速度不仅与VOC的性质有关,面且也与废气流过管道直径的大小有关时,回火速度可按下式估算:

V=0.2015GD

式中V-一回火速度,ft/s或m/s;

G-临界边界层速度梯度,1/s

D—管子直径,ft或m,

在同样条件下,如果管径较大,则容易发生回火。

为防止回火,在设计管道尺寸时应使废气的zui低流速始终大于回火速度,而且有时也可以在废气中补充一些惰性气体,如水蒸气或氮气,来保Z废气在zui低还要取适当的安Q系数。

二、爆炸极限

 

只you当可燃物在空气中的浓度处于一定浓度范围时,着火后所产生的热量才能维持混合气体的燃烧,该浓度范围就是可燃浓度范围,也即爆炸浓度范围,燃烧是种氧化反应(但氧化反应不一定都是燃烧),燃烧通常是在有控制的条件下进行,而爆炸则是在有限空间内具有破坏力的瞬时爆燃行为。

爆炸浓度范围是指从zui低浓度到zui高浓度间的浓度范围。zui低、zui高的两个浓度界限值称为爆炸浓度下限( Lower Explosive Limit,LEL)和爆炸浓度上限Upper Explosive Limit,UEL),简称爆炸下限和爆炸上限。当空气中可燃物浓度低于爆炸下限时,不会引起燃烧,自然也不可能发生爆炸;若空气中可燃物浓度高于爆炸上限时,则由于缺乏足够的氧量也不会引起燃烧和爆炸。

在含VOC的废气净化中,因为主要是处理空气中所含的碳氢化合物,而在爆炸下限浓度时燃烧的热值和温度的升高大致相一致,所以废气中可燃物的浓度也常用爆炸下限浓度的百分数来表示,即%1EL。为安Q起见,防止爆炸或回火,废气中VOC的浓度通常控制在25%LEL以下。

有机废气热力氧化系统应用较多的是LEL数据,因为所处理废气的OC浓度大多很低。在有些VOC浓度很高的场合,为了防止回火,在废气中添加天然气的方法而使其浓度chao过爆炸上限。但这种方法本身存在危险,而且为以后的燃烧还必须增加燃烧用空气,所以一般很少使用。相反,当某些废气中V(C浓度很低,但在接近可自供热的浓度情况下,可以在废气中添加一些天然气使其达到自供热所必需的浓度,实现自供热操作,但总浓度还是控制在低于LEL的水平。

技术资料所提供的一般都是单个有机化合物的LEL数据,但在有机废气热力氧化系统中常见的VOC大多是多组分,对于可燃物是多组分的空气混合物,其LEL可按下式求得,即随着温度升高而降低,如下面的经验式所示:

LEL=LEL25×[1-0.000784×(t-25)

实际温度,温度在t℃时的LEL,温度在25℃时的LEL25

例如,当温度为25℃时,查得丙酮在空气中的LEL为2.55%(体积):则当温度为204℃时,按上式求得为2.19%,这表示:随着温度的升高,废气在较低浓度时就可能进入到爆炸范围内。

有机废气热力氧化系统通常在常压下操作,如提高压力,也会降低LEL而温度和压力,则使UEL升高。

尚需指出的是,废气中VOC的燃烧、爆炸,不仅与VOC的浓度有关,而更重要的是与混合气体中的氧含量有关。每种有机化合物或多组分混合物在燃烧时都需要有一个zui低的氧浓度,这可根据化学反应式求得。

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