АО ТПИ МЮЛЛЕР ЭКОМАШ
Москва, 3-й Самотёчный пер., д.11 с1
Применение систем регенеративного термического окисления (РТО)
в химической промышленности
АО ТПИ МЮЛЛЕР ЭКОМАШ производит и поставляет различные системы РТО для контроля выбросы летучих органических соединений (ЛОС) и опасных загрязнителей воздуха (ОЗВ) в технологических процессах химических производств.
Химические вещества играют важную роль в производстве и обслуживании продукции и процессов в различных отраслях экономики. Совокупность рынков химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности составляет один из крупнейших отраслевых сегментов.
Химическая переработка — это сложная отрасль, включающая в себя широкий спектр операций и преобразующая сырье (нефть, природный газ, воздух, воду, металлы и минералы) в более чем 70 000 различных продуктов.
Узлы РТО применяются для борьбы с летучими органическими соединениями в следующих сегментах химической промышленности:
Органическая и неорганическая химия;
Нефтехимия;
Переработка жидких отходов;
Производство клеев и герметиков;
Операции по переработке нефти;
Производство пластмасс и полиэтилена;
Переработка, фракционирование, обезвоживание природного газа.
Химические производства включают в себя преобразование органического и неорганического сырья с помощью химических процессов и образование различных твердых, жидких и газообразных продуктов. Химические процессы, такие как химические реакции, протекают в реакционных сосудах различного типа, а продукты этих реакций разделяются с помощью различных методов, включая дистилляцию, особенно фракционную, осаждение, кристаллизацию, адсорбцию, фильтрацию, сублимацию и сушку.
При проектировании и поставке узлов РТО для контроля летучих органических соединений химических производств предъявляют дополнительные требования, связанные с безопасностью и надежность работы. Химическая переработка часто связана с коррозионными выхлопными газами, опасными для жизни соединениями, взрывоопасными концентрациями, растворами под высоким давлением и различными требованиями к соблюдению норм.
Термическое окисление и каталитическое окисление признаны наиболее эффективными и экономичными способами борьбы с ЛОС в различных областях химической промышленности. Окисление летучих органических соединений и других загрязнителей воздуха происходит путем окисления загрязнителей кислородом и теплом. В этой среде ЛОС преобразуются в безвредные инертные побочные продукты, такие как CO2, водяной пар (H2O) и полезное тепло. Эти безвредные побочные продукты выбрасываются в атмосферу или используются в технологиях первичной или вторичной рекуперации энергии для дальнейшего снижения эксплуатационных расходов.
Термическое окисление дымовых газов в химической промышленности
Термическое окисление — это процесс, при котором температура отходящего газа повышается до 850 С, он помещается в реакционную камеру, где углеводороды окисляются до CO2 и водяного пара. Термическое окисление обеспечивает очень высокую эффективность уничтожения.
Термическое окисление для химической промышленности можно разделить на три основные составляющие технологии:
Регенеративные термические окислители - используют специализированную керамическую среду в регенераторе (теплообменном слое) и переключающие клапаны, что позволяет достичь термического КПД до 97% и эффективности уничтожения, которая может превышать 99%. Узлы РТО работают за счет предварительного нагрева технологического воздуха при его прохождении через предварительно нагретый слой теплообменной керамики. Затем подогретый воздух выходит из теплообменной среды и поступает в камеру сгорания, где нагревается до заданной температуры, завершая процесс окисления летучих органических соединений. Покидая камеру сжигания горячий чистый воздух проходит вниз через второй слой теплообменной керамики, охлаждаясь и отдавая ей избыточное тепло. Такой процесс работы позволяет достичь гораздо более высокого теплового КПД по сравнению с термическими окислителями других типов.
Рекуперативные термические окислители - использует теплообменник "воздух-воздух" для предварительного нагрева поступающего технологического воздуха с помощью чистого "горячего" воздуха из камеры сгорания. Такая первичная рекуперация тепла повышает температуру технологического газа перед входом в камеру сгорания, что приводит к снижению потребности в топливе для горелочной системы. Тепловые рекуперативные окислители, в которых используются керамические теплообменники, обеспечивают удаление +99,9% ЛОС, очень низкие выбросы СО и NOx, а также низкие затраты на природный газ.
Рекуперативный каталитический окислитель для борьбы с летучими органическими соединениями и другими загрязнителями воздуха работает за счет использования специально разработанного катализатора из драгоценных металлов, в котором летучие органические соединения проходят через реакцию горения и преобразуются в CO2, водяной пар (H2O) и полезное тепло. В каталитических системах, как правило, используется первичная рекуперация тепла. В теплообменнике чистые выхлопные газы после катализатора используются для предварительного нагрева технологических газов, поступающих в систему. Неотъемлемой частью работы каталитического окислителя является высокоскоростная смесительная камера на горелке, которая создает турбулентность, необходимую для обеспечения надлежащего смешивания воздушного потока. Обеспечивая максимальное перемешивание, система позволяет добиться максимальной равномерности температуры перед слоем катализатора. Равномерность температуры гарантирует, что 100% катализатора эффективно окисляет летучие органические соединения. Каталитический окислитель обеспечивает минимум 99% уничтожение летучих органических соединений в выбросах технологического процесса.
Рекуперативные каталитические окислители - применяются для борьбы с летучими органическими соединениями и другими загрязнителями воздуха работает за счет использования специально разработанного катализатора из драгоценных металлов, в котором летучие органические соединения проходят через реакцию горения и преобразуются в CO2, водяной пар (H2O) и полезное тепло. В каталитических системах, как правило, используется первичная рекуперация тепла. В теплообменнике чистые выхлопные газы после катализатора используются для предварительного нагрева технологических газов, поступающих в систему. Неотъемлемой частью работы каталитического окислителя является высокоскоростная смесительная камера на горелке, которая создает турбулентность, необходимую для обеспечения надлежащего смешивания воздушного потока. Обеспечивая максимальное перемешивание, система позволяет добиться максимальной равномерности температуры перед слоем катализатора. Равномерность температуры гарантирует, что 100% катализатора эффективно окисляет летучие органические соединения. Каталитический окислитель обеспечивает минимум 99% уничтожение летучих органических соединений в выбросах технологического процесса.