Термический окислитель Технологии

Термические окислители являются основной технологией, используемой для уничтожения летучих органических соединений (ЛОС), опасных загрязнителей воздуха (ОЗВ) и, в некоторой степени, запаха. Эти загрязнители выбрасываются в результате промышленных процессов и могут быть уничтожены путем окисления при высокой температуре. Термические окислители обеспечивают уничтожение выбросов за счет процесса термического и каталитического окисления для преобразования загрязняющих веществ в углекислый газ и водяной пар, в то же время повторно используя тепловую энергию для снижения эксплуатационных расходов.

Каталитические окислители - это просто термические окислители с добавленным катализатором, которые обеспечивают эффективное окисление при гораздо более низкой температуре. В каталитических установках окисление происходит на поверхности катализатора. Напротив, в термических окислителях окисление происходит в камере сгорания в газовой фазе.

Технология термического окисления

Эффективность разрушения RCO до 98% Термическая эффективность 95-97% Катализатор выбран для Соответствие требованиям приложения

Каталитические окислители бывают в виде регенеративных каталитических окислителей (RCO) и рекуперативных каталитических окислителей. В RCO используются слои керамического материала для накопления и высвобождения тепловой энергии путем реверсирования технологического газа через чередующиеся слои. В рекуперативных установках используется внутренний теплообменник газ-газ для непрерывной рекуперации тепла. Как правило, RCO намного более энергоэффективны, чем рекуперативные установки. Однако рекуперативный подход иногда может быть лучшим выбором, особенно когда концентрация летучих органических соединений в газовом потоке высока. С другой стороны, в ситуациях, когда концентрация ЛОС низка, RCO может быть лучшим экономическим выбором.

Оптимизация операционной эффективности

Хотя энергия, потребляемая в каталитическом окислителе, составляет менее половины энергии, потребляемой в термическом окислителе, необходимо соблюдать осторожность при понимании природы обрабатываемого газового потока. Катализаторы очень чувствительны к некоторым соединениям, которые могут присутствовать в газовом потоке, поскольку они могут «отравить» катализатор и сделать его неэффективным. Кроме того, наличие твердых частиц в газовом потоке может иметь маскирующий эффект с аналогичным отрицательным результатом. Хорошее эмпирическое правило состоит в том, чтобы убедиться, что газы, подлежащие очистке, не содержат ядов или твердых частиц, которые могут помешать эффективной работе катализатора в течение как минимум пяти лет.

Примеры приложений, в которых хорошо подходят RCO, включают процессы печати и упаковки, в которых присутствуют простые растворители, такие как спирты, ксилол и толуол. Кроме того, хорошим применением являются изделия из древесины, не содержащие летучей золы от сжигания древесины, такие как сушилки для шпона с паровым или газовым нагревом.

Последним соображением при выборе RCO является важность периодического тестирования катализатора. В отличие от RTO, производительность RCO зависит от активности катализатора, а также от рабочей температуры. Со временем катализатор RCO имеет тенденцию разрушаться даже в самых щадящих условиях. Поэтому важно периодически снимать образец слоя катализатора и отправлять его в квалифицированную лабораторию для испытаний. Как правило, тестирование следует проводить каждые три-пять лет.

Термический окислитель
Термический окислитель

Основы Камеры рекуперации тепла и Камера горелки

При прохождении через входную камеру рекуперации тепла выбрасываемый поток предварительно нагревается до температуры, очень близкой к температуре камеры горелки. В камере горелки горелка, работающая на природном газе, поддерживает температуру около 800°F, температуру, необходимую для полного термического окисления на поверхности слоя катализатора.

Выходя из камеры горелки, поток выбросов поступает в выходную камеру рекуперации тепла. Поток газа проходит через выпускной слой теплоносителя, где тепловая энергия, полученная от входной камеры рекуперации тепла и камеры горелки, передается керамическому теплоносителю (радиатору). Это завершающий этап регенеративного процесса. Типичные температуры нагнетания из систем RCO примерно на 35°F выше температуры на входе. Наконец, поток выбросов выходит из системы RCO через выпускной отводной клапан и передается в дымовую трубу через вытяжной вентилятор.

Операции RCO

Геоэнергетика® Одностворчатый двухседельный тарельчатый клапан

Предлагаемый двухседельный тарельчатый клапан основан на многолетнем опыте RCO в этой конструкции. Клапан очень прост и надежен с минимумом движущихся частей. Как показано, клапан позволяет технологическому газу проходить в слой теплообменной среды или выходить из него за счет короткого хода центрального вала, приводимого в действие приводом, установленным снаружи корпуса клапана.

Клапаны данной конструкции были установлены более чем на 110 установках GeoTherm.® РТО и GeoCat® Установки RCO, работающие на расходе более 10 000 000 кубических футов технологического газа в минуту.

Однолопастной двухседельный тарельчатый клапан Geoenergy
Однолопастной двухседельный тарельчатый клапан Geoenergy

Конструкции

Устойчивость к органическим отложениям

Эта особенность особенно важна для газовых потоков, содержащих конденсирующуюся органику. Поскольку диск клапана нагревается потоком газа на выходе во время каждого цикла клапана, температура клапана всегда выше, чем температура потока газа на входе. Это предотвращает конденсацию органических соединений, которые накапливаются на клапанах и седлах.

Устойчивость к накоплению твердых частиц

Поскольку диск клапана и седло клапана расположены примерно в восьми (8) дюймах над полом корпуса, маловероятное появление тяжелых отложений твердых частиц не влияет на работу клапана.

Сопротивление деформации клапана или седла

Поскольку диск клапана садится в обоих направлениях (как на впускном, так и на выпускном седле), диск не будет принимать постоянную посадку только в одном (1) направлении.

ГЕОКАТ® ПРЕИМУЩЕСТВА СИСТЕМЫ RCO

  • Тепловой КПД от 95 до 97% (TER)
  • Катализатор выбран в соответствии с требованиями приложения
  • Эффективность поражения до 98% (DRE)
  • Индивидуальная конфигурация слоя керамического материала – стойкость к закупорке/химической коррозии
  • Простая, быстродействующая конструкция тарельчатого клапана
  • Противостоит конденсации органических веществ на тарельчатом клапане – клапан остается более горячим, чем поток входящего газа, не образуя отложений
  • Минимум движущихся частей на камеру рекуперации тепла (HRC) — только один (1) тарельчатый клапан на HRC, т. е. только два (2) клапана на RTO

Отрасли Подается

Геоэнергетика® Бренд

Наши RCO успешно работают более 26 лет в одних из самых суровых технологических сред в отрасли контроля загрязнения воздуха, обслуживая следующие отрасли:

  • Автомобильный
  • Углеродное волокно
  • Химические процессы
  • Изделия из инженерной древесины
  • Спирт этиловый
  • Производство волокна
  • Изоляция из стекловолокна/минерального дерева
  • Напольное покрытие
  • Литейный завод
  • Производство изоляции
  • Нефтяной газ
  • Упаковка и печать
  • Печать и флексография
  • Нефтехимическое производство
  • Фармацевтическая
  • Целлюлозно-бумажная промышленность
  • Рендеринг
  • Полупроводник
  • стирол
  • Отделка поверхности/покрытие
  • Производство шин
  • Очистки сточных вод
  • Изделия из древесины
Aftermarket-Parts-Service

Продукция и решения LDX - СОХРАНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Сделаем мир чище!

Доверьтесь LDX Solutions, чтобы ваши системы контроля загрязнения и пневмотранспорта работали с максимальной эффективностью. Мы обслуживаем все OEM-системы с помощью нашей «лучшей в отрасли» команды Послепродажного сервиса.