RTO设计系统计算过程分享（处理效率与温度计算）

发布时间：2022-03-16 09:56:00 点击：

RTO焚烧炉、RTO、RCO专业生成厂家无锡泽川环境2022年3月16日讯 我们都知道在RTO设计的过程中，首先要对两个参数来进行一个初步的一个设计。首先，是处理效率；第二，就是我们说的一个处理温度就是是说达到多少温度才能达到我们所设定的99%；还有一个就是停留时间，停留时间就决定了我们RTO设备炉子大小。

在我们设计的过程中，现在很多设备都是规定温度760、810或者是说860℃。那么这样一个温度是从哪里来的呢？依据是什么？最近我也查阅了不少资料，同时，根据工程经验。我们现在的RTO大部分是通过杜尔或者恩国这些设备演化而来的。杜尔大家都知道是德国的一个供应商，恩国是美国的供应商，那么这一部分资料是从美国的一些书籍和德国的一些书籍里面看到的。

美国环境署是这样来描述的：控制装置必须减少总有机碳或总危险空气污染物排放量95%，那么这是他们要求的一个最低限值。就像我们排放标准一样，30mg、或者60mg这样一个强制性要求。如果使用直接氧化作为控制装置，则必须在760℃以上操作，气体停留时间为0.5s。通过这三个数据，我们可以很清晰的看到。要达到95%的处理效率，那么就处理温度必须在760℃以上，气体停留时间在0.5s以上，这是我们现在RTO设计的一个基础依据吧。就是我们控制在760℃，为什么是这个温度？我相信应该是从这个地方演化出来的。

为什么这样设计？还有一个计算过程，我们下面看第二点。

这是美国的一个说明，无论废物流的VOCs成分如何，某些州（我们都知道美国的一些州，它有自己的独立的一个立法系统），需要815℃的最低工作温度。那么这就是我们RTO说815或者810℃的一个数据来源。

那么这个数据不管是说杜尔还是英国，他们是怎么来设定的呢？那么下面就是我们所说的一个设计参数。

其中呢有一章他是这样来说的，就是VOCs的破坏效率与温度和停留时间的关系，它其中是给定了这三个参数就。就像我们前面说的，95%，760℃和0.5s，一个是处理效率，一个是处理温度，一个是停留时间。那么在这里就很明确的提到。假设我们设定破坏效率是95%，那么就要高于自燃温度148℃，停留时间不小于0.5s。

像我们现在标准里面要求都是0.75s。那么0.75s是对应的我们的一个处理效率在99%。99%的一个处理温度对应的是246.2℃，就是高于自燃温度246.2℃。那么现在还有一些化工企业要求：停留时间为2s。这个2s也是对应的一个处理效率99.99%。那么现在设计2s和这个处理效率都有要求了。这个自燃温度就是我们RTO设计炉腔的温度也是要提高的。而不单单是说停留时间。对于RTO处理效率来说，温度是最重要是最关键的一个因素。

我们接着下面看它是怎样一个计算过程这个温度的设定。因为当我们设计RTO时。设计的这个处理效率，这是我们设计的一个原始数据。有了这个处理效率以后，我们需要计算停留时间,才能够计算出RTO设备的大小。

这是一个举例说明：丙酮、二甲胺和乙酸乙酯混合气体，需要哪些停留时间和温度来达到所有成分99%的一个处理效率。

求解说明呢，这是我自己来总结的一个数据。

首先，第一步我们要查自燃温度。这个丙酮是465℃、乙酸乙是486℃。查表对于99%以上的自燃温度需要停留0.75s，需要高于自燃温度246.2℃摄氏度。我们看这个表，99%，那就是246.2℃摄氏度，停留时间需要0.75s，这就是对应了我们99%的处理效率，需要达到温度和处理效率。那么通过这个停留时间，我们确定了现在处理温度。我们看这个计算表，是说乙酸乙酯它的自燃温度最高，我们就以这个成分要销毁99%作为一个依据。它既然能销毁了，其他低温度的那也就完全销毁。那就是486℃，加上9%所对应的自燃温度高于自燃温度，这个温度值那就是732.2℃（也就是说我们在750℃），是完全可以达到99%的处理效率。

那么现在大家有一个疑问，为什么现在没有这样精细的去计算呢？就是按照810或者按照860或850℃这样一个数据来设计。第二呢，在调试的过程中，数据好像也没有这么稳定。有的时候可能高于这个数据，有的时候会低于这个数据。那么它的原因是在哪里呢？原因是我们的设备呢在设计的过程中缺少稳定的湍流。

从这个流速来看，那么像这个地方它有的是绿线，有的是蓝线它有的是红线，证明这个流程它不是稳定的。有一些气体它没有经达到我们所设计的这个停留时间，它就已经过去了。为什么没有达到这个停留时间呢？我们设定的这个RTO的截面积应该是一定的，过去的风量也是一定的。那么风速风量和这个截面积一定的情况下，那流速一定，行程一样，那停留时间应该是一样的。从这一方面我们就很清晰的可以看出来。像这个地方，这个角落，这地方虽然有截面积，但是它并没有起到作用，这只是一个平面图。假设我们有一个立面图的话，我们会发现在这个通道内。就是在这个通道内，像这些边角地方，应该是有一些气流没有经过。就是我们虽然设定了截面积，有可能是三平方，按照这个风量算下来以后，它是0.75s，但是实际过程中，有一些地方，有一些角落地方嗯，他是没有气流通过或者流量比较小。那么实际面积相对来说减少了，那就是说我们这个燃烧室的截面风速变大了，所以停留时间我们设计是0.75s，但是在实际的过程中都小于0.75s。这就是说在国外它有很多这个设备设计，要么是圆顶，要么是这种斜坡形式，主要是为了增加气流在燃烧室的一个充分的湍流现象。

这是一个初始设计。那么真正的这个数据肯定是我们在调试过程中达到99%。我们设定这个数据的需求来决定是多少温度，多少停留时间。一般情况下，停留时间基本上是不会再改变了，因为设备是机械不可能后期改造，无非就是通过风机调整风量。但是调整风量也会带来和业主方验收之间的关系，所以大部分是以调整温度来作为我们这个处理效率的。

所以说归结到这个方面来说，我们计算的这个数据与实际不太符合也是有原因的。

但是，我们在设计的时候，最起码有一个理论的基础的数据作为指导来设计设备。我们很多说设计的数据不准，是因为我们在这个设备设计和流体模拟过程中发生了偏差。所以，RTO的设计并不单单是一台设备或者一个标准设备，或者一个通用设备的一个设计，它是需要有一定的设计机械设计基础。