RTO装置在石化污水处理场恶臭治理中的应用实例

项目概况

佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司厂内污水处理场AO池、气浮池等设施挥发大量VOCs废气，超出《GB31570-2015 石油炼制工业污染物排放标准》中要求的排放限制，严重影响厂区及周边环境。业主对AO池、气浮池等设施进行加盖密封以及增加抽风管管道等废气收集设备，通过分析对比生物处理工艺、喷淋吸收工艺以及燃烧工艺等多种VOCs废气处理工艺后，为彻底解决VOCs废气污染，最终选定蓄热式焚烧炉(RTO)处理有机废气。上海松洈环保为佛山高富公司设计安装一套风量为8000Nm3/h的三箱体RTO，自2021年6月RTO装置开机以来一直稳定运行，排放的尾气中非甲烷总烃、苯、甲苯、二甲苯、硫化氢等污染物浓度平均值远低于国标。

工艺流程

各污水处理设施的恶臭气体经收集后，经双层干式过滤器去除掉悬浮的油污颗粒，然后经过增压风机增压后进入蓄热式氧化炉RTO，在780-830℃的高温下进行氧化处理，VOCs经过高温氧化分解为CO2 和 H2O后经过烟囱高空排放。

安全设计

RTO蓄热床层堵塞或某一时间段 内废气浓度骤升时，RTO 燃烧室存在超压的风险，因此，在 RTO燃烧室上设置了防爆门，在增压风机出口安装了阻火器，在 RTO 装置进口管线上设置了爆破片，并在RTO 装置进出口管路设置了压差检测装置，根据现场实际情况设置压差参数，并设报警值。当进出口管路压力差值变化时，增压风机变频调节装置进气量并维持进出口压差在设定值附近小范围波动。RTO 装置进口设置了 LEL 在线检测仪，用于实时监测待进 RTO 装置的废气 VOCs 浓度，且 LEL 在线检测仪与 RTO 装置之间的距离大于 LEL 在线检测仪响应时间内设计风量下废气通过的距离。当废气浓度瞬时值超过设定安全值后，采取稀释、走旁通等前置调整措施，避免高浓度废气直接进入 RTO炉体从而引发安全事故。LEL 在线检测仪的安装位置和选型应从时效性、准确性等方面考虑，确保RTO系统能够及时、有效地做出应对措施。风机、电气控制柜、仪器仪表、阀门等电气系统满足Exd II BT4防爆等级要求。RTO装置设置了进装置废气浓度高、炉膛温度高、排烟温度高、增压风机故障、反吹风机故障、燃烧器故障等联锁控制， 用以在 RTO 装置出现异常工况或设备故障时保证装置安全。

运行平稳性与能耗

在正常的设备维护情况下，RTO装置运行平稳率接近100%，平均燃气消耗量为10Nm3/h。