RTO又炸了！论RTO设备的安全性及预防措施

导读：2018年12月，网传某区某化工有限公司RTO环保设施发生一起爆炸事故，所幸未造成人员伤亡。

1 安全是一切的基础

近年来发生的重大安全事故，大多与企业的VOCs技术选择不合理，违规操作、安全生产监管不力有关。前沿君结合真实发生的事故案例，据公开资料整理分享有关RTO工作原理、安全事故案例分析与RTO装置安全问题预防措施。绝大部分化工VOCs都含有可燃可爆气体，不要盲目选择治理技术工艺，根据废气的成份,浓度，湿度，风量，含尘量等做合理选择，要客观认知每项技术的工作原理和安全预防措施，而且每一技术本身都不是万能的！呼吁大家谨记：安全是一切的基础，每一起安全事故都是血和生命换来的教训。谨记：“事故猛于虎也”

2 蓄热式焚烧RTO的工作原理

二室RTO工作原理

有机废气通过引风机输入蓄热室1进行升温，吸收蓄热体中存储的热量，随后进入焚烧室进一步燃烧，升温至设定的温度（760℃），在这个过程中有机成分被彻底分解为CO2和H2O。由于废气在蓄热室1内吸收了上一循环回收的热量，从而减少了燃料消耗。

处理过后的高温废气进入蓄热室2进行热交换，热量被蓄热体吸收，随后排放。而蓄热室2存储的热量将可用于下个循环对新输入的废气进行加热。该过程完成后系统自动切换进气和出气阀门改变废气流向，使有机废气经由蓄热室2进入，焚烧处理后由蓄热室1热交换后排放，如此交替切换持续运行。

三室RTO工作原理

有机废气通过引风机进入蓄热室1吸热，升温后进入焚烧室中进一步加热，使有机废气持续升温直至有机成分彻底分解成CO2和H2O。由于废气在升温过程中利用了蓄热体回收的热量，所以燃料消耗较少。废气经处理后离开燃烧室，进入蓄热室2释放热量后排放，而蓄热室2的蓄热体吸热后用于下个循环加热新输入的低温废气。

与此同时，引入部分净化后的气体对蓄热室3进行吹扫以备进行下一轮热交换。该过程全部完成后切换进气和出气阀门，气体由蓄热室2进入，蓄热室3排出，蓄热室1进行吹扫；再接下来的循环则切换为由蓄热室3进入，蓄热室1排出，蓄热室2进行吹扫，如此交替切换持续运行。此外，为了提高热能利用率还可在RTO焚烧炉后设置换热器加强余热利用。

旋转RTO工作原理

旋转RTO的蓄热体中设置分格板，将蓄热体床层分为几个独立的扇形区。废气从底部经进气分配器进入预热区，使气体温度预热到一定温度后进入顶部的燃烧室，并完全氧化。净化后的高温气体离开氧化室，进入冷却区，将热量传给蓄热体而气体被冷却，并通过气体分配器排出。而冷却区的陶瓷蓄热体吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热废气）。为防止未反应的废气随蓄热体的旋转进入净化气出口去，当蓄热体旋转到净化器出口区之前，设有一扇形区作为冲洗区。

通过蓄热体的旋转，蓄热体被周期性的冷却和加热旋转，如此不断地交替进行。

3 RTO装置安全问题预防措施

为了防止RTO安全事故的发生、降低事故损失，环保设计单位在进行RTO设计时必须把安全问题放在第一位来考虑，目前比较常见的措施归纳为以下几点：

(1)充分了解客户的工艺，明确工艺过程中有机废气的排放特点及可能存在的突发因素。

(2)严格控制RTO进口有机物的浓度，使其控制在一个安全的水平，这是预防爆炸的一个最根本的措施。RTO本身就是一个点火源，如果进口浓度已经超过爆炸下限，即使前面用了防爆风机、管道采用了防静电都无济于事。由于有机物的爆炸下限随着气体温度的提高会大幅降低，同时由于化工企业有机废气的突发性排放，入口浓度必须远低于爆炸下限（一般低于爆炸下限的25%）。

(3)增设必要的仪器设备，废气入口及必要的废气支路入口处安装浓度监测仪；对于高浓度废气，RTO入口需加稀释风阀；废气入口加缓冲罐，缓冲罐的体积要设计得当；增加浓度监测仪、稀释风阀、RTO风机等仪器设备之间的连锁控制，对突发问题第一时间做出正确的动作；在RTO入口加阻火器，防止回火；在RTO燃烧室、缓冲罐、管道拐弯处加泄爆片；在RTO设备附近设置一些消防设施。

(4)优化收集系统。对吸风罩、风机选用进行规范设计，同时废气收集管线需统筹规划，形成支管→主管→处理装置→总排口的收集处理系统，确保废气收集效果。对于易燃易爆废气在设计收集系统和预处理系统时，不追求过高的强度反而有利于系统安全，不过即使选用强度不高的设备和材料。

(5)强化预处理措施。由于精细化工行业废气排放浓度有较大的波动，因此需对各类不同浓度的有机废气进行混匀、缓冲和预处理，建议企业采用PP填料塔对有机废气进行预处理，由于PP填料塔强度不高，在发生事故时极易泄爆，最大限度的保证系统安全。

(6)渐进化科学调试。RTO炉调试时理应先进行空载调试，待空载调试稳定后再逐步接入低浓度有机废气，如企业污水池加盖收集后废气、车间换风废气等，最终再逐步接入高浓度废气，同时对拟接入高浓度废气的排放流量、排放浓度进行检测，重点关注峰时浓度，单一排气点有机浓度宜控制在1000ppm以内，最高不得超过5000ppm。

(7)安装在线监控系统，设置电控系统操作间。RTO炉净化处理系统是一项人机高度结合的设备，虽然其自动化程度较高，但必须安排专人进行维护与管理，如RTO炉在发生爆炸前有机物浓度常会在短时间内迅速升高，此时系统若有人值守则可提前发出预警并采取必要的措施，避免事故的发生；同时对RTO各系统尾气安装TVOC浓度在线监控系统，为企业管理提供必要的数据支撑。

4 蓄热式焚烧RTO的案例

保蓝服务承诺

● 按客户要求完成工程任务，保证工程质量；

● 经本公司设计和提供的废气处理装置，经本设施处理后保证达到地方标准和国标排放标准；

● 主体设备保修，终生提供技术服务，设备在运转过程中出现问题及时答复，24小时内安排专业人员赴现场服务；

● 保修期满，我司对设备保养、维修仅收取一定成本费。与用户建立长期联系和技术交流，以最新的技术服务于用户，免费提供技术咨询和服务；

● 废气处理系统调试期间，并负责培训技术人员。包括日常操作管理、设备操作规程、常见故障检修、设备定期保养等；

● 定期组织客户回访工作，了解系统运行状况，认真处理客户反馈的意见，做好工程技术咨询工作。

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