以汽車涂裝為例,給大家分析一下RTO煙氣余熱利用綜合節能技術。汽車涂裝自動生產線上的烘干設備,是主要耗能生產設備之一,所以在滿足安全生產并符合環保法規的前提下,烘設備的節能技術改進,是其重要的發展方向。
1、RTO技術的機理
RTO煙氣余熱利用綜合節能技術的機理如下:涂裝車間各烘干設備在生產過程中產生的有機廢氣,通過廢氣管網集中被送到RTO裝置中,進行 750℃左右的高溫焚燒處理;這些廢氣燃燒后產生的能量,被RTO內部的陶瓷蓄熱體進行熱量回用后,最終排入大氣的煙氣溫度,被降到200~250 ℃之間。
2、余熱回收系統組成
整個余熱利用系統,包括氣路、水路、余熱換熱器和自動化系統等4部分組成。煙氣管路包括氣動切換閥、及進出口煙氣溫度探頭、壓差開關等監測元件;水路系統包括水泵、手動蝶閥、氣動三通調節閥、安全閥、壓力表、流量開關和進出口水溫探頭等監測元件。
主體設備是熱管換熱器,其傳熱效率高(具有超強的導熱性、良好的等溫性、熱流密度可變性等特質),節能效果顯著;具有良好的防腐蝕能力;裝置體積小,只是普通熱交換器的 三分之一,使用壽命長,單根熱管可拆卸更換,維護簡單成本低。熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成,將管內抽成1.3×(10 -1~10-4)Pa 的負壓后,充以適量的工作液體,使緊貼管內壁的吸液芯毛細多孔材料中充滿液體后加以密封。管的一端為蒸發段(加熱段),另一端為冷凝段(冷卻段),根據應用需要,在兩段中間可布置絕熱段。熱管是依靠自身內部工作液體相變來實現傳熱的傳熱元件,具有超常的熱活性和熱敏感性,遇熱而吸,遇冷而放。
由于系統涉及多個用能區域,一方面,各區域設備具有相對獨立的自動化要求;另一方面,由于生產用能又相互聯系,同時余熱設備具有熱水加熱安全保護特性,因此各區域電控柜之間的連鎖關系比較復雜,但完善的自動控制,是安全生產的保障。
在實際生產中,烘干設備的供熱系統和廢氣處理系統的煙氣排放熱損失,約占總能耗的25 %。雖然這些煙氣的排放溫度降至200~250℃左右,就滿足現在的環保法規要求,但這部分被排放的煙氣仍然存在著能量回收的契機。對低溫排放的煙氣進行余熱回收和利用,是涉及烘干設備、公用動力系統、其他區域耗能設備等綜合性很強的系統節能技術。