在工業(yè)有機(jī)廢氣治理領(lǐng)域,沸石轉(zhuǎn)輪+RTO(蓄熱式氧化爐)的組合工藝——或者說這種搭配方式——已經(jīng)是非常成熟的技術(shù)路線了。很多企業(yè)在上設(shè)備的時(shí)候,往往把注意力集中在燃燒爐本身,卻忽視了一個(gè)相當(dāng)關(guān)鍵的環(huán)節(jié):轉(zhuǎn)輪濃縮倍數(shù)的設(shè)定。不得不說,這個(gè)參數(shù)要是沒選好,后面跟著的燃燒系統(tǒng)會(huì)“很難受”。今天我們就來聊聊這個(gè)話題,幫助大家在實(shí)際應(yīng)用中多一些參考思路。
簡單的說,濃縮倍數(shù)就是轉(zhuǎn)輪把大風(fēng)量、低濃度的廢氣,變成小風(fēng)量、高濃度廢氣的一個(gè)比例。比如,10000立方米的風(fēng)量經(jīng)過轉(zhuǎn)輪處理后,變成500立方米的高濃度脫附風(fēng),那么濃縮倍數(shù)就是20倍。這個(gè)倍數(shù)的選擇——或者說這個(gè)數(shù)值的確定——直接關(guān)系到后面燃燒系統(tǒng)的能耗和安全。

如果濃縮倍數(shù)選的太低,比如只有5-8倍,那么脫附風(fēng)量就會(huì)比較大。這會(huì)帶來一個(gè)很直接的問題:進(jìn)入后續(xù)燃燒系統(tǒng)的廢氣濃度上不去,但風(fēng)量卻不小。為了維持氧化爐的爐膛溫度,你不得不消耗大量得燃料來“燒空氣”。這樣一來,運(yùn)行成本會(huì)直線上升。坦白的來講,有些項(xiàng)目就是因?yàn)榍捌诒稊?shù)設(shè)計(jì)保守,導(dǎo)致后期天然氣賬單變得非常難看。
此外,風(fēng)量大了,燃燒設(shè)備的整體尺寸和造價(jià)也會(huì)相應(yīng)增加。這其實(shí)是一種隱形的浪費(fèi)——或者說是一種設(shè)計(jì)上的冗余——但往往在招標(biāo)階段容易被忽略。
說到這里,可能有人會(huì)想:既然倍數(shù)低了不好,那我盡可能往高了選,選個(gè)30倍甚至40倍行不行?答案也是否定的。濃縮倍數(shù)太高,意味著脫附濃度被拉倒了一個(gè)非常高的水平。當(dāng)高濃度有機(jī)廢氣進(jìn)入燃燒系統(tǒng)時(shí),首先面臨的時(shí)安全問題:廢氣濃度一旦超過爆炸下限的25%-50%,整個(gè)管道和爐膛都存在閃爆風(fēng)險(xiǎn)。北京嵩安環(huán)境技術(shù)有限公司(簡稱:嵩安企業(yè)環(huán)保管家)在以往的工程實(shí)踐中多次強(qiáng)調(diào),安全冗余必須是首要考慮的因素。
除了安全,還有實(shí)際問題。濃度太高,燃燒釋放的熱量會(huì)猛增,導(dǎo)致爐膛超溫。為了控制溫度,系統(tǒng)不得不頻繁的開啟冷風(fēng)閥,引入冷空氣降溫,這又反過來破壞了系統(tǒng)的熱平衡。這種反復(fù)調(diào)節(jié),對(duì)設(shè)備的使用壽命和控制穩(wěn)定性都不太友好。很多現(xiàn)場的操作人員都反映,倍數(shù)太高的時(shí)候,系統(tǒng)就像個(gè)“暴脾氣”,特別難伺候。

所以,濃縮倍數(shù)的選擇并不是一個(gè)可以拍腦袋決定的事情——它需要結(jié)合實(shí)際的廢氣工況、溶劑成分以及后續(xù)燃燒爐的耐受能力來綜合判斷。通常來說,比較常見的工業(yè)應(yīng)用會(huì)控制在10-20倍之間。這個(gè)區(qū)間既能保證脫附風(fēng)量不至于太大,節(jié)約燃料,又能將濃度控制在安全且可控的范圍內(nèi),讓燃燒系統(tǒng)平穩(wěn)的運(yùn)行。
嵩安企業(yè)環(huán)保管家在這方面積累了不少經(jīng)驗(yàn),業(yè)務(wù)涵蓋環(huán)評(píng)編寫、環(huán)保工程到具體的設(shè)備運(yùn)維服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域,深知前端設(shè)計(jì)的一點(diǎn)點(diǎn)偏差,都會(huì)給后端的燃燒系統(tǒng)帶來成倍的麻煩。在工業(yè)粉塵治理和有機(jī)廢氣治理項(xiàng)目中,我們會(huì)特別關(guān)注這個(gè)參數(shù)的邏輯關(guān)系,確保整個(gè)系統(tǒng)能夠高效協(xié)同的工作。
總的來說,沸石轉(zhuǎn)輪濃縮倍數(shù)的選擇,本質(zhì)上是一場“風(fēng)量”與“濃度”之間的博弈。選的不好,要么是讓燃燒系統(tǒng)“吃不飽”,浪費(fèi)能源;要么是讓它“吃太撐”,帶來安全隱換。只有根據(jù)實(shí)際工況算清楚這筆賬——或者說經(jīng)過仔細(xì)的模擬和計(jì)算——才能讓整個(gè)廢氣治理系統(tǒng)既穩(wěn)定又經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。如果你正在為項(xiàng)目選型發(fā)愁,不妨從這方面多做一些考量,或者咨詢有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)團(tuán)隊(duì),避免走彎路。
畢竟,環(huán)保設(shè)備買回去是用來解決問題的,不是用來制造新麻煩的。