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VOCs焚燒裝置RTO控制方式設計的總體思路
發(fā)布人員： 新聞來(lái)源：必高環(huán)保網(wǎng) 發(fā)布日期：2020-12-8 17:38:29
RTO廢氣處理系統，因VOCs具有可燃性，再加上運行中的高溫、明火等特點(diǎn)，當濃度超過(guò)爆炸下限時(shí)，易發(fā)生爆炸。此外，氧化爐內熱量超過(guò)限值，也會(huì )發(fā)生超溫爆炸。另一方面，系統的儀表、閥門(mén)等設備出現故障或突發(fā)停電、停氣等，導致系統安全自控設計失效，系統也會(huì )發(fā)生超溫爆炸。
諸多潛在的危險讓人不得不擔心，那在設備總體控制設計的時(shí)候，要遵循怎樣的思路，能夠合理、安全地確保設備運行呢？下面來(lái)分享：
RTO廢氣處理系統控制方式
RTO控制方式設計的總體思路，主要需考慮以下幾個(gè)方面：
（1）限制入爐廢氣濃度；
（2）疏排爐內富余熱量；
（3）運行超限、設備故障聯(lián)鎖停爐。
01.限制入爐廢氣濃度
有機物氧化分解放出大量熱量使得廢氣溫度升高，由于溫度的提高會(huì )降低有機物爆炸下限濃度，通常要控制廢氣進(jìn)口濃度＜25%LEL。設計時(shí)采用變頻稀釋風(fēng)機調節稀釋風(fēng)量的方法控制氧化爐進(jìn)口廢氣濃度。
控制策略采用針對混合廢氣LEL的閉環(huán)調節，通過(guò)增減稀釋風(fēng)機頻率，調節稀釋風(fēng)量，控制廢氣進(jìn)口LEL。當LEL增加時(shí)，加大稀釋風(fēng)量；當LEL減小時(shí)，減小稀釋風(fēng)量。主要控制LEL在20%～25%，一般設定在20%并自動(dòng)跟蹤。
實(shí)際調試時(shí)，由于此控制系統存在延遲，某些時(shí)刻上游廢氣濃度變化速率過(guò)快，稀釋風(fēng)量無(wú)法快速調節，將導致LEL超過(guò)25%，進(jìn)而造成停爐。故對控制策略稍做調整，在原控制系統上加入前饋控制，將上游廢氣LEL作為前饋值，當上游廢氣濃度變化時(shí)，系統能夠立即調節稀釋風(fēng)量，控制LEL在調節范圍內。
02.疏排爐內富余熱量
氧化爐內的富余熱量通過(guò)熱旁通閥的調節送至余熱回收裝置。通過(guò)控制燃燒室的溫度來(lái)調節熱旁通閥開(kāi)度，當燃燒室的溫度升高時(shí)，開(kāi)大熱旁通閥，增加送至余熱回收裝置的熱量；當燃燒室的溫度降低時(shí)，關(guān)小熱旁通閥，減少送至余熱回收裝置的熱量。
熱旁通閥外觀(guān)
主要控制燃燒室溫度在900～1000℃，一般設定在950℃并自動(dòng)跟蹤。實(shí)際調試時(shí)，為避免系統的外部干擾，加入混合廢氣LEL作為前饋。若RTO系統未設置余熱回收裝置，可通過(guò)熱旁通閥將富余的熱量直接排至煙囪。
03.運行超限、設備故障聯(lián)鎖停爐
當入爐濃度無(wú)法限制、富余熱量無(wú)法疏放或設備故障無(wú)法運行時(shí)，觸發(fā)系統聯(lián)鎖停爐。停爐時(shí)，立即關(guān)閉氧化爐入口閥，打開(kāi)緊急旁通閥，阻止廢氣進(jìn)入氧化爐，將廢氣直接通過(guò)煙囪排放。同時(shí)關(guān)閉所有切換閥，保持熱旁通閥開(kāi)度，將氧化爐內的熱量通過(guò)余熱回收裝置緩慢排放。
1、稀釋后混合廢氣濃度超限或稀釋風(fēng)機故障跳閘判定為入爐濃度無(wú)法限制；
2、熱旁通閥已全開(kāi)但還有富余熱量、富余熱量超過(guò)余熱回收裝置限值判定為富余熱量無(wú)法疏放；
3、蓄熱式切換閥故障，導致廢氣持續從一蓄熱室進(jìn)一蓄熱室出，無(wú)法切換蓄熱室。
4、燃燒室、蓄熱室、燃燒爐出口管道溫度超限或故障。
以上情況皆判定為系統故障，觸發(fā)聯(lián)鎖停爐。
此外，鑒于儀表、閥門(mén)故障或突發(fā)停電、停氣的風(fēng)險及系統防爆與控制響應快速性的要求，系統閥門(mén)選用氣動(dòng)執行機構，氧化爐入口閥、切換閥選用氣開(kāi)型閥門(mén)，緊急旁通閥選用氣關(guān)型閥門(mén)。