化工废气RTO焚烧技术优化与能效提升

邵志程

（浙江科越生态环境科技有限公司，浙江 温州 325608)

摘  要：针对传统化工废气RTO焚烧技术中的能耗高、适应性差等问题。该研究通过改进分段稀释和预处理，实现废气流量与浓度的精准控制;采用高导热胸瓷与蜂窝结构提升热交换效率;优化燃烧室气流组织以降低NOx排放;引入基于模型的预测控制(MPC)系统,提升控制精度与故障诊断能力。实验表明，系統能效提升17.7%,NO_χ排放降低28.6%,运行更稳定，具备良好应用前景。

关键词：化工废气;RTO 焚烧技术;能效提升；NOx排放控制

0 引言

随着环保要求不断提高，化工废气治理成为行业重点。传统的蓄热式氧化(RTO)技术尽管使用广泛，但仍面临能效低、控制难度大、废气成分适应性差等问题。研究旨在通过对RTO技术的优化设计，提升其废气处理效率和能效，减少环境影响。

1 传统化工废气RTO焚烧技术痛点

（1) 废气成分复杂且波动大。化工废气包含多种VOCs(如苯、甲苯、二甲苯)及酸性有害气体,成分复杂且浓度波动剧烈，给RTO系统带来负荷不稳定、燃烧控制难的问题。

（2) 燃烧效率低，系统响应慢。在废气浓度和成分频繁变化的情况下，传统RTO系统的温控反应滞后，焚烧效率常<85%。燃烧不完全不仅降低处理效果，还可能导致二次污染。

 (3) 能耗高,运营成本重。高温运行需求下,RTO能耗占运营成本30%～40%，热损严重、热效率低（约70%），同时频繁启停也带来能量浪费，系统整体能效不理想。

（4)排放超标与设备安全隐患。在高负荷或复杂废气条件下,NO,、CO等有害气体易超标(如NO，高达200mg/Nm²)，同时长期高温运行加剧设备老化，存在火灾、故障等安全风险。

……