RTO催化燃燒系統(tǒng)中的蓄熱體使用要點

蓄熱體即RTO（蓄熱式焚燒爐）實現(xiàn)蓄熱功能的核心組成單元，在整套RTO催化燃燒設(shè)備中起到至關(guān)重要的作用。那作為核心組成單元，蓄熱體的具體功能是怎樣的，該采用什么材質(zhì)？在應(yīng)用過程中又有什么注意點呢？一起來了解一下吧！
01蓄熱體的功能

蓄熱體的功能即作為一個換熱器——其作用是：當(dāng)冷的廢氣通過熱的蓄熱體時，蓄熱體將儲存的熱量釋放，使廢氣加熱到所需的預(yù)熱溫度而蓄熱體本身被冷卻（冷周期）；預(yù)熱后的氣體進(jìn)入燃燒室,經(jīng)反應(yīng)后熱的凈化氣通過冷的蓄熱體時，蓄熱體吸收凈化氣體的熱量,使氣體冷卻而蓄熱體本身被加熱(熱周期)。
02蓄熱體的材質(zhì)選擇

一般來說，蓄熱體的材料主要有陶瓷和金屬兩種，金屬類蓄熱體如鋼、鋁等材料只能用于低溫或中溫場合。而RTO催化燃燒裝置的操作溫度較高，因此不能使用金屬材料；而陶瓷材料具有優(yōu)良的耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等特點以及機(jī)械強度好、價廉等優(yōu)點，性能滿足RTO催化燃燒設(shè)備的要求，所以目前RTO蓄熱式焚燒爐普遍采用陶瓷材料作為蓄熱體。
目前常用的蓄熱體包括散堆材料（顆粒填料，如矩鞍環(huán)）和規(guī)整填料（如蜂窩填料和板波紋填料）。為了降低床層阻力，目前在RTO催化燃燒裝置中大多采用規(guī)整填料，特別是蜂窩狀陶瓷蓄熱體，蜂窩陶瓷蓄熱體與其它蓄熱體（如陶瓷球等）相比具有比表面積大、阻力損失小、熱脹冷縮系數(shù)小、抗熱性能好等特點。陶瓷蜂窩填料一般做成尺寸150mm×150mm×150mm或150mm×150mm×300mm 的柱狀蓄熱體，并整砌于 RTO蓄熱式焚燒爐的蓄熱室中。
03使用蓄熱體的注意點
(1)在陶瓷蜂窩體材料的選用上，不應(yīng)一味追求含鋁量。含鋁量越高，耐火度越高，但抗熱震性卻越差。在同一蓄熱室內(nèi)最好采用二種材料，由爐內(nèi)方向至爐外方向依次采用剛玉、莫來石、堇青石質(zhì)(或相近材質(zhì))，達(dá)到抗熱震性和耐火度的最佳優(yōu)化。
(2)在實際生產(chǎn)中，應(yīng)嚴(yán)格控制空燃比，減小鋼坯的氧化燒損，控制氧化亞鐵的生成量，進(jìn)而阻止氧化亞鐵被吸入蓄熱燒嘴內(nèi)，造成蜂窩體的損壞。
(3)天然氣的不完全燃燒，將在蓄熱體內(nèi)進(jìn)行二次燃燒，造成蜂窩體損壞。設(shè)計燒嘴時，應(yīng)充分考慮兩噴口的角度、距離及兩股射流的動量比。同時控制空燃比，保證天然氣完全燃燒。這樣在蜂窩體內(nèi)，就不存在二次燃燒的問題。
(4)陶瓷蜂窩體孔距及壁厚的選擇要合適。孔眼采用兩種形式，靠近爐膛部位第一層采用大孔厚壁結(jié)構(gòu)，其余采用小孔薄壁結(jié)構(gòu)。不能為了追求比表面積大，選用過于細(xì)小的孔眼結(jié)構(gòu)，影響強度并且容易堵塞。每層蜂窩體之間留有部分間隙(弧面連接)，使氣流通暢，避免灰塵堵塞。根據(jù)孔距與壁厚的大小選擇合適的換向時間。較長的換向時間對換向閥等關(guān)鍵設(shè)備的使用壽命有利。
來源：VOCs減排工作站