隨著冬季的來臨，寒冷地區(qū)工業(yè)企業(yè)面臨著RTO設備防凍與節(jié)能的雙重挑戰(zhàn)。低溫環(huán)境不僅容易導致設備管道結(jié)冰、閥門卡滯，還會增加能源消耗，影響正常運行。本文將全面探討寒冷地區(qū)RTO設備冬季運行的防凍措施與節(jié)能策略，為企業(yè)提供實用參考。
在低溫環(huán)境中，RTO系統(tǒng)多個部位易受凍結(jié)影響。根據(jù)工程實踐，易凍位置主要分布在以下幾個區(qū)域：RTO本體低溫區(qū)及出口至后處理設備之間的垂直管道區(qū)域；前處理及后處理設備中的循環(huán)水管道、備用循環(huán)水泵；凈化塔出口到除濕箱之間含有水汽的垂直管道；應急旁通管路系統(tǒng)；以及整個系統(tǒng)內(nèi)的儀表閥門等精密部件。
不得不說，這些部位一旦結(jié)冰，會導致設備損壞或效率下降。比如說，RTO設備中的熱交換器如果結(jié)冰，會影響廢氣處理效果；除塵器的濾袋要是凍住了，除塵效率就大打折扣了。特別是應急旁通作為非連續(xù)工段，應急閥門兩端為死路，管道和閥門均易脹壞。
部門應完善RTO系統(tǒng)防寒防凍制度，定期針對每個設備和部件執(zhí)行檢查。各相關(guān)專業(yè)要制定和嚴格執(zhí)行廢氣管道清洗、取樣管路防寒防凍措施，保證設備冬季安全生產(chǎn)。榆林煉油廠以"未寒先防"為導向，構(gòu)建了"責任到人、追溯可查"的防凍管理體系，對全裝置防凍點實行"專人巡檢、痕跡留存"管理，實現(xiàn)設備管線管控全覆蓋。這種系統(tǒng)化的管理方法——或者說這種全面的管理思路——其實值得很多企業(yè)借鑒。
對于RTO系統(tǒng)內(nèi)的管道設計和常見的易凍位置，可采取以下處理辦法：檢查保溫材料，確保保溫層完好，沒有破損；對于旁通管路，可在冬季時給旁通閥門一個小的開度，或在旁通閥門的兩側(cè)再接一個小口徑的閥門保證有穩(wěn)定介質(zhì)流通；對于循環(huán)水管道，可在循環(huán)水的進出口之間接一個小管徑的旁通線，使循環(huán)水流動起來，防止凍結(jié)。
對于含有水汽的垂直管道，可將立管和水平管90°彎頭改為45°彎頭，防止在彎頭處積液，在方便操作的立管和水平管連接的地方將水平管45°斜插入立管，垂直向下接排液閥，定期排液。塔器加藥泵、循環(huán)水泵露天布置時，對于需要自動啟動的泵，泵的進出口閥門需要打開；防止備用泵凍結(jié)可在備用泵出口設置暖泵線。坦白來講，這些看似簡單的措施，實際操作中卻經(jīng)常被忽視。
儀表閥門是RTO系統(tǒng)的神經(jīng)末梢，也是易受低溫影響的部件之一。進入冬季前，室外控制箱（柜）、開關(guān)箱均應安裝在室內(nèi)或者做恒溫設施，所有開關(guān)的電源應完好，并加強巡檢，保證冬季設備正常運行。當溫度低于零攝氏度時，運行值班人員要將各RTO底部排液定時開關(guān)；如遇RTO停運，要根據(jù)需要，塔器、管道的堿液、積液、循環(huán)水應保持通暢，或?qū)⑺疟M。
一種針對嚴寒地區(qū)RTO入口閥門的防凍控制方案，通過對RTO分兩次預熱，以及將閥門的閥板從結(jié)冰側(cè)以最小轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)動至關(guān)閉狀態(tài)的方式控制閥門，使系統(tǒng)的壓縮廢氣通入RTO中進行燃燒處理，使得熱風將凝結(jié)的冰融化。這種方法可以有效防止嚴寒地區(qū)汽車涂裝車間產(chǎn)生的VOC廢氣再啟動時結(jié)冰阻礙閥門打開的情況。
要想提高RTO燃燒的效率，就要在燃燒時給RTO爐燃燒室提供合理的供氣量。根據(jù)燃燒爐的使用經(jīng)驗來看，廢氣中的可燃有機物濃度控制在爆炸下限(LEL)25%的情況下，匹配合理的空氣量，不但能夠節(jié)省燃料，又能使可燃物充分的燃燒，凈化尾氣減小污染物的排放。坦白的來講，這個平衡點需要根據(jù)實際廢氣成分進行精細調(diào)整。
溫度是RTO的轉(zhuǎn)化率的決定因素之一。適當?shù)奶岣郀t溫能夠使得氧燃燒反應更加完全，更節(jié)能。研究表明，在大于760℃的溫度下，大部分的有機氣體分子能被完全破壞，反應更加的充分，氧化生成水和二氧化碳。但一味地提高爐溫會增加熱損失，縮短RTO爐的使用壽命，從而提高成本。所以說，溫度控制其實是一門藝術(shù)，需要在效率和成本之間找到平衡點。
利用RTO廢熱至熱交換器加熱，導引加熱后之熱氣進入沸石轉(zhuǎn)輪脫附VOCs，再導入RTO進行VOCs燃燒裂解，可以顯著提升系統(tǒng)熱能利用效率。提昇沸石轉(zhuǎn)輪之濃縮倍數(shù)及RTO風量等運轉(zhuǎn)參數(shù)調(diào)整後，天然氣及風車用電量能夠有效降低。這種方法——或者說這種思路——其實在很多工廠都取得了良好的節(jié)能效果。
蓄熱磚可以吸收VOCs和燃氣釋放的熱量，并用于加熱VOCs，使用高比熱熔和高熱導率的蓄熱磚可以提高熱量的利用率。RTO主要分為兩床式、三床式和旋轉(zhuǎn)式，旋轉(zhuǎn)式RTO因其緊湊的結(jié)構(gòu)和更多的蓄熱室數(shù)量使得整體蓄熱磚對熱量的利用率更高。高溫閥是直連爐膛和煙囪的安全閥門，由于工作在約850℃的高溫環(huán)境中，所以會有一定的泄漏率。高溫閥的泄漏會導致熱量的散失，泄漏率越低越好。因而對于RTO的節(jié)能性，我們可以直接通過煙囪出口的排煙溫度來判斷。煙囪出口的排煙溫度一般不超過100℃，這個溫度可以直接判定RTO的蓄熱能力和高溫閥的密封能力。不得不說，這是個簡單實用的監(jiān)測方法。
科學的的爐膛空間可以使有機廢氣在爐膛里有較為合理的停留時間，進而促使有機物得以完全氧化燃燒。合理的停留時間，取決于爐膛的截面積、長度、氣體的流動速度等因素。根據(jù)經(jīng)驗值廢氣在爐膛內(nèi)停留1.0-1.3s可滿足廢氣的排放標準。秦龍電力下屬單位通過搭建智慧供熱平臺，實時監(jiān)控管網(wǎng)壓力與溫度，結(jié)合天氣預報制定供熱計劃，實現(xiàn)"源—網(wǎng)—戶"一體化精準調(diào)控。這種智能化的管理方式為企業(yè)節(jié)能運行提供了新的思路。
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）是一家以環(huán)保培訓、環(huán)保設備、環(huán)保服務為主營業(yè)務的環(huán)保企業(yè)。公司業(yè)務涵蓋環(huán)評編寫、環(huán)保工程、環(huán)境監(jiān)測、項目驗收、清潔生產(chǎn)、應急預案、危廢服務、排污申報等八大領域。在工業(yè)粉塵治理、有機廢氣治理，污水處理，煙氣脫硫脫硝等方面積累了豐富的經(jīng)驗。針對寒冷地區(qū)RTO設備冬季運行的特殊需求，嵩安企業(yè)環(huán)保提供從評估、設計到運營的全套解決方案。
嵩安企業(yè)環(huán)保的技術(shù)團隊在RTO防凍與節(jié)能領域擁有多項實用技術(shù)，通過對客戶現(xiàn)有系統(tǒng)的全面診斷，識別防凍薄弱環(huán)節(jié)和能耗瓶頸，提出針對性的改進措施。比如說，結(jié)合當?shù)貧夂蛱攸c和客戶生產(chǎn)節(jié)奏，定制化設計保溫伴熱系統(tǒng)，優(yōu)化熱能回收流程，在確保設備穩(wěn)定運行的同時，實現(xiàn)能源消耗的降低。
寒冷地區(qū)RTO設備冬季運行管理是一項系統(tǒng)工程，需要統(tǒng)籌考慮防凍與節(jié)能的雙重目標。通過完善的制度體系、針對性的技術(shù)措施和科學的運行優(yōu)化，企業(yè)可以有效提升RTO設備在低溫環(huán)境下的運行穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。提前規(guī)劃、系統(tǒng)實施、持續(xù)改進，是確保RTO設備安全越冬、高效運行的關(guān)鍵所在。隨著技術(shù)的發(fā)展，智能監(jiān)控、熱能回收等先進技術(shù)將為RTO冬季運行提供更多的可能性，助力企業(yè)實現(xiàn)環(huán)保與效益的雙重提升。
