RTO是最近十幾年國內興起的一種有機廢氣處理技術。經過近幾年的使用，RTO也暴露出了一些問題，其中比較突出的問題就是RTO的失火、爆炸等安全問題。結合真實發生的事故案例，據公開資料整理分享有關RTO工作原理、安全事故案例分析與RTO裝置安全問題預防措施。

　　絕大部分化工VOCs都是易燃易爆氣體，不要盲目選擇治理技術工藝，根據廢氣的成份，濃度，濕度，風量，含塵量等做合理選擇，要客觀認知每項技術的工作原理和安全預防措施，而且每一技術本身都不是萬能的！大家謹記：安全是一切的基礎，每一起安全事故都是血和生命換來的教訓。

　　一、VOCs去除概況

　　石油化工過程以及各種使用有機溶劑的行業，如噴漆、印刷、制藥、煤化工等行業排放的最常見的污染物：揮發性有機化合物，也就是VOC目前已經成為環保行業的焦點。

　　該類化合物多數具有刺激性氣味和毒性，多數VOC氣體易燃易爆，對企業生產安全造成威脅。

　　去除工業廢氣中VOC的方法也可以分為破壞性方法和非破壞性方法兩類。破壞性方法如熱氧化法，將VOC氣體轉化成CO2和H2O；非破壞性方法即回收法。

　　常用的回收法有活性炭吸附法、冷凝法和膜分離法等。而破壞法中利用RTO（蓄熱式熱氧化爐）去除VOC已經越來越成為主流工藝。

　　二、RTO工作原理

　　蓄熱式熱氧化器的工作原理是：有機廢氣經預熱室吸熱升溫后，進入燃燒室高溫焚燒（升溫到800℃），使有機物氧化成二氧化碳和水，再經過另一個蓄熱室蓄存熱量后排放，蓄存的熱量用于預熱新進入的有機廢氣，經過周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩定。

　　RTO(蓄熱式熱氧化爐)與傳統的催化燃燒、直燃式熱氧化爐相比，具有熱效率高(大于等于90%)、運行成本低、能處理大風量低濃度(相對于廢氣排放而言)等優點。

　　RTO技術常應用在石油化工、化學制藥、噴漆房、油漆和涂料生產、化學品制造行業。

　　由于各類企業基本情況差異較大、目前RTO應用上的局限性、以及RTO廠商和企業缺乏安全方面設計等原因，在投入生產使用后，由于各種原因已發生了生產安全事故。

　　比如2017年12月10日，某化工公司RTO環保設施發生一起爆炸事故，爆炸原因為氣爆，即明火回火引燃氣體，在氣管中發生爆炸，雖然未造成人員傷亡。

　　但也給部分企業使用RTO蒙上了一層陰影。如何安全有效使用、選用RTO成為企業的一個課題。

　　三、部分企業RTO事故原因案例分析

　　某企業發生火災的可能原因：RTO運行在正壓狀態下，導致切入廢氣時，燃燒室內高溫氣體回流引起PVC管道（阻燃，著火溫度為256℃左右）著火燃燒，進廢氣管線未安裝阻火器，導致火勢往上游漫延。

　　某企業重油儲罐著火可能原因：生產裝置廢氣與儲罐廢氣管線匯合后進RTO，在RTO引風機故障情況下，生產裝置高濃度氣體倒竄進入重油儲罐，高速氣體產生靜電導致儲罐內氣體著火。

　　四、RTO裝置安全問題預防措施

　　為了防止RTO安全事故的發生、降低事故損失，環保設計單位在進行RTO設計時必須把安放第一，歸納以下7個常見措施點：

　　(1)充分了解客戶的工藝，明確工藝過程中有機廢氣的排放特點及可能存在的突發因素。

　　(2)嚴格控制RTO進口有機物的濃度，使其控制在一個安全的水平，這是預防爆炸的一個最根本的措施。RTO本身就是一個點火源，如果進口濃度已經超過爆炸下限，即使前面用了防爆風機、管道采用了防靜電都無濟于事。由于有機物的爆炸下限隨著氣體溫度的提高會大幅降低，同時由于化工企業有機廢氣的突發性排放，入口濃度必須遠低于爆炸下限（一般低于爆炸下限的25%）。

　　(3)增設必要的儀器設備，廢氣入口及必要的廢氣支路入口處安裝濃度監測儀；對于高濃度廢氣，RTO入口需加稀釋風閥；廢氣入口加緩沖罐，緩沖罐的體積要設計得當；增加濃度監測儀、稀釋風閥、RTO風機等儀器設備之間的連鎖控制，對突發問題第一時間做出正確的動作；在RTO入口加阻火器，防止回火；在RTO燃燒室、緩沖罐、管道拐彎處加泄爆片；在RTO設備附近設置一些消防設施。

　　(4)優化收集系統。對吸風罩、風機選用進行規范設計，同時廢氣收集管線需統籌規劃，形成支管→主管→處理裝置→總排口的收集處理系統，確保廢氣收集效果。對于易燃易爆廢氣在設計收集系統和預處理系統時，不追求過高的強度反而有利于系統安全，不過即使選用強度不高的設備和材料。

　　(5)強化預處理措施。由于精細化工行業廢氣排放濃度有較大的波動，因此需對各類不同濃度的有機廢氣進行混勻、緩沖和預處理，建議企業采用PP填料塔對有機廢氣進行預處理，由于PP填料塔強度不高，在發生事故時極易泄爆，最大限度的保證系統安全。

　　(6)漸進化科學調試。RTO爐調試時理應先進行空載調試，待空載調試穩定后再逐步接入低濃度有機廢氣，如企業污水池加蓋收集后廢氣、車間換風廢氣等，最終再逐步接入高濃度廢氣。

　　同時對擬接入高濃度廢氣的排放流量、排放濃度進行檢測，重點關注峰時濃度，單一排氣點有機濃度宜控制在1 000 ppm以內，最高不得超過5 000 ppm。

　　(7)安裝在線監控系統，設置電控系統操作間。RTO爐凈化處理系統是一項人機高度結合的設備，雖然其自動化程度較高，但必須安排專人進行維護與管理，如RTO爐在發生爆炸前有機物濃度常會在短時間內迅速升高。

　　此時系統若有人值守則可提前發出預警并采取必要的措施，避免事故的發生；同時對RTO各系統尾氣安裝TVOC濃度在線監控系統，為企業管理提供必要的數據支撐。

　　總結

　　目前RTO（蓄熱式氧化焚燒）技術在石油化工、化學制藥、噴漆房、油漆和涂料生產、化學品制造行業處理有機廢氣治理效果較好，且有廣泛的推廣的前景。
http://www.aytzs.cn/