石化厂高浓度废气焚烧炉是处理复杂、高浓度有机废气的关键设备，需结合高温燃烧、热回收及尾气净化技术，确保达标排放并实现资源化利用。以下是针对石化厂高浓度废气的焚烧炉技术方案及选型要点：
一、主流焚烧技术及设备选型
1.蓄热式热力氧化炉（RTO）
- 原理：通过蓄热陶瓷体预热废气，在800~1000℃高温下氧化分解VOCs，热回收效率可达95%以上。
- 适用场景：高浓度（2000~10,000 mg/m³）、连续排放的有机废气，如苯类、酯类、烃类等。
- 优势
- 热效率高，燃料消耗低；
- 可处理复杂组分废气，净化效率>99%；
- 余热可回收用于预热或发电，降低运行成本。
2.直燃式焚烧炉（TO）
- 原理：直接燃烧废气，使用辅助燃料（如天然气）将温度提升至750℃以上，彻底分解有机物。
- 适用场景：含高浓度可燃组分（如溶剂废气）或需快速处理的应急工况。
- 优势
- 结构简单，启动快；
- 适用于含粘性物质或水溶性污染物的废气。
3.催化燃烧设备（RCO）
- 原理：在催化剂（如铂、钯）作用下，将VOCs氧化温度降至200~400℃，降低能耗。
- 适用场景：中高浓度废气（1000~5000 mg/m³），需兼顾能耗与效率的场景。
二、组合工艺与尾气净化
1.预处理+焚烧+脱硝
- 工艺流程
- 预处理：通过干式过滤或喷淋塔去除颗粒物、酸性气体1011；
- 焚烧：RTO或TO高温分解VOCs；
- 脱硝：采用SCR技术，注入尿素/氨水，催化还原NOx至N₂和H₂O，满足《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 1093-2020）。
- 案例：某石化厂采用RTO+SCR组合，NOx排放浓度从500 mg/m³降至50 mg/m³以下。
2.沸石转轮浓缩+焚烧
- 适用场景：大风量、低浓度废气浓缩后焚烧，降低能耗。
- 技术特点
- 沸石吸附浓缩10~30倍，提升燃烧效率；
- 结合RTO实现低浓度废气的高效处理。
三、关键设计优化与经济效益
1.热能回收与资源化
- 余热利用：焚烧炉余热可生产蒸汽、预热进气或发电，节能30%~50%；
- 案例：某炼油厂RTO余热发电系统年节省电费超200万元。
2.材料与结构优化
- 耐火材料：采用高铝质或碳化硅内衬，耐高温腐蚀，延长设备寿命；
- 智能控制：PLC自动化系统实时调节燃烧参数，减少燃料浪费。
3.运行成本对比
技术类型
四、典型案例分析
1.石化厂苯系废气治理
- 问题：苯系物浓度8000 mg/m³，含硫化物；
- 方案：RTO（850℃）+SCR脱硝+碱液喷淋塔；
- 效果：VOCs去除率>99%，NOx<100 mg/m³，年回收蒸汽价值150万元。
2.含盐废液焚烧
- 挑战：高含盐废水（COD>10万）焚烧易结焦；
- 方案：熔盐液态吹氧焚烧炉（1200℃），氧化分解有机物并回收高纯度盐；
- 效果：盐渣TOC<0.1%，可直接回用，设备运行周期延长至1年以上。
五、未来技术趋势
- 低碳化：耦合碳捕集技术（CCUS），减少CO₂排放；
- 智能化：AI算法优化燃烧参数，动态响应废气波动；
- 多功能集成：焚烧炉同步处理废液、废气及固废，实现“三废”协同治理。
结语
石化厂高浓度废气焚烧炉需根据废气组分、浓度及生产连续性选择RTO、TO或RCO技术，并通过热能回收、SCR脱硝等组合工艺实现环保与经济的平衡。建议优先选用模块化设计、智能控制的设备，并注重耐火材料与余热利用的优化，以应对日益严格的排放标准。
