简介：三塔式RTO蓄热式焚化炉，是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉（TO）相比，具有热效率高（≥95%）、运行成本低、能处理大风量中低浓度废气等特点，浓度稍高时，还可进行二次余热回收，大大降低生产运营成本。高效、广泛应用于处理中高浓度挥发性有机物（VOCs）和有害空气污染物（HAPs）的废气处理技术。它在经典的双塔式RTO基础上增加了一个蓄热室，显著提升了处理效率和稳定性。

RTO 蓄热式热氧化回收热量采用一种新的非稳态热传递方式，原理是把有机废气加热到 760℃以上使废气中的 VOC 氧化分解成 CO2 和 H2O。并回收废气分解时所释放出来的热量 , 三室 RTO 废气分解效率达到 99% 以上， 氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，使陶瓷体升温而“蓄热”，此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气，从而节省废气升温的燃料消耗。RTO 技术适用于处理中低浓度 (100-3500mg/m3 ) 废气，分解效率为 95%~99%。 

TO、RTO、CO、RCO的关系

RTO蓄热式焚烧炉的类型

一：组合工艺流程图

二：核心工艺原理

1.蓄热氧化： 核心思想是利用陶瓷蓄热体吸收并储存高温烟气中的热量，再用这部分热量预热进入的低温废气，大幅降低辅助燃料的消耗。

2.高温氧化： 预热后的废气在燃烧室（高温氧化室）中，在设定温度（通常760-850°C）和充足停留时间（通常≥0.5秒）下，VOCs与氧气发生氧化反应，生成无害的CO₂和H₂O，并释放热量。

三：三塔式RTO 的工作流程（一个完整循环周期）

三塔式RTO 通常有三个装满陶瓷蓄热体的塔（A, B, C）和一个位于顶部的共用燃烧室。阀门系统控制废气、净化气和吹扫气的流向。其运行模式是双吸附一吹扫：涂装行业： 汽车、家具、机械、家电等的喷涂、烘干废气。

1.塔A： 进气/预热阶段 (Adsorption)

废气通过切换阀进入塔A。

废气自下而上流经塔A中高温（储存了上一个循环热量的）陶瓷蓄热体。

废气被蓄热体加热至接近氧化温度（例如700°C以上）。

加热后的废气进入顶部的燃烧室。

2.塔B： 吹扫/净化阶段 (Purge)

在同一个循环内，塔B处于吹扫状态。

从燃烧室出来的少量高温净化气被引入塔B，自上而下流经蓄热体。

这部分净化气的主要作用是：

清除残留废气： 将上一个循环残留在塔B蓄热体孔隙和管道中的未处理废气“吹扫”出来，送入燃烧室进行氧化，避免切换时未处理废气直接排放。

维持蓄热体温度： 保持塔B蓄热体的温度，为下一个进气循环做准备。

3.塔C： 排气/蓄热阶段 (Desorption/Heat Recovery)高温净化气（来自燃烧室）通过切换阀进入塔C，自上而下流经蓄热体。

净化气中的显热被塔C中的陶瓷蓄热体吸收并储存起来（蓄热体被加热）。

被冷却后的净化气（温度通常只比进气高20-40°C）经烟囱排放到大气中。

4.阀门切换：经过一个设定的时间周期（通常是几分钟），切换阀改变流向：

塔A 切换到排气/蓄热状态（接替塔C的工作）。

塔B 切换到进气/预热状态（接替塔A的工作）。

塔C 切换到吹扫/净化状态（接替塔B的工作）。

5.如此循环往复，每个塔依次经历进气预热、吹扫、排气蓄热三个状态。

四：三塔式RTO蓄热式焚烧炉优势

对工况要求低，几乎可以处理所有含有机化合物的废气

1.可以处理风量大、浓度低的有机废气，1,000～300,000Nm³/h；

2.处理有机废气流量的弹性很大（名义流量20%~120%）

3.可以适应有机废气中VOC的组成和浓度的变化、波动

4.对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感

5.在所有热力燃烧净化法中热效率高>95%

6.在合适的废气浓度条件下无需添加辅助燃料而实现自供热操作

7.净化效率高，两床式RTO净化率在95%以上，三床式RTO净化率在 99%以上；

9.维护工作量少、操作安全可靠；全自动控制；操作费用低；

五：主要应用场景

RTO系统可直接应用于中高浓度、温度及成分复杂的有机废气净化，与烘干线加热系统组合，将多余的热量回收后用于烘干线，从而达到节能的目的。

同时也可与吸附（活性炭或分子筛转轮）浓缩系统配套使用，作为浓缩后的有机废气的热氧化处理设备。

广泛应用于：

1.高浓度、大风量VOCs废气： 如化工、石油化工、制药、农药、合成树脂、涂装（汽车、家具、集装箱、卷材等）、印刷包装、电子半导体、化纤、食品加工（油烟）、垃圾处理站等。

2.需要极高净化效率（>99%）的场合： 满足最严格的环保法规（如中国国标、欧盟、美国EPA标准）。

3.处理成分复杂或含有卤素（Cl, F, Br）的废气（需特别设计）： RTO高温能有效分解大部分难降解有机物。

4.汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、汽修、轮胎等行业喷漆涂装车间产生的有机废气；

5. 使用有机废气种类：烷烃、烯烃、醇类、酮类、醚类、酯类、芳烃、苯类等碳氢化合物有机废气。

6.有机物低浓度(同时满足低于25%LFL)、大风量

7. 废气中含有多种有机成分、或有机成分经常发生变化

8.含有容易使催化剂中毒或活性衰退成分的废气

六：关键组成部件

1.蓄热陶瓷床： 核心部件，通常由蜂窝状陶瓷组成，提供巨大的比表面积用于高效换热和蓄热。

2.燃烧室： 提供高温氧化环境，配备主燃烧器（用于开机预热和必要时补充热量）和温度监控。

3.切换阀门系统： 关键部件，通常是提升阀或旋转阀，需要高密封性、耐高温、耐腐蚀、快速切换和长寿命。三塔式需要更复杂的阀门控制逻辑。

4.风机： 包括废气引风机和净化气排气风机（有时合二为一）。

5.控制系统 (PLC/DCS)： 自动化控制阀门切换、燃烧器启停、温度监控、安全联锁、数据记录等。

6.烟囱： 排放达标净化气。

7.吹扫系统： 专门用于驱动吹扫流程的管路和控制。

七：优点总结

1.超高净化效率： >99%，消除切换排放。

2.高热效率： 自持运行能力强（VOCs浓度达到一定值如2-3g/m³以上时，无需或只需少量辅助燃料），运行成本低。

3.处理范围广： 可处理多种复杂组分、中高浓度的VOCs。

4.可靠性高： 技术成熟，系统稳定。

5.使用寿命长： 主要部件（陶瓷、阀门）寿命长。

八：缺点/注意事项

1.高投资成本： 设备本身和安装成本较高。

2.高运行成本（低浓度时）： 废气浓度过低时，需要消耗大量燃料维持高温。

3.不适用于超低浓度、大风量废气： 此时运行经济性差。

4.不适用于含大量颗粒物、高粘度物质或硅氧烷的废气： 会堵塞或损坏陶瓷蓄热体（需高效预处理）。

5.含卤素废气处理： 需考虑防腐（如耐高温腐蚀合金、耐火材料）和酸性气体（HCl, HF）的后续处理（洗涤塔）。

6.阀门维护： 切换阀门是关键易损点，需要定期维护。

7.安全要求高： 高温、易燃气体，需严格的安全控制系统（LEL监测、防爆、熄火保护等）。

8.在使用RTO之初时就应该把安全放在第一位。

严格控制RTO进口废气浓度、增加进口监测设备、增加预处理缓冲设备、废气管道的优化设计、系统的主被动防爆设计、优化RTO内部的运行逻辑、系统的放雷击防静电设计等。

9.RTO的处理效率设计。

由于碳氢化合物成分复杂，难以分解成分较多，在RTO设计之初就应该考虑到该问题。优化RTO结构炉内温度分布均匀、优化RTO温度控制系统、足够的余量、RTO气流导向系统优化设计密封优良、RTO设备制造气密性良好等。

10.热量回收创造效益。

多余的热量尽量回收利用以便创造效益，在RTO有多余热量的情况下可以利用空气、水、导热油等为介质回收热量。