详解用户正常使用海州RTO的天然气消耗量
假定一套10000nm3/h的海州三室rto，入口温度为25℃，设计热效率≥95%，炉膛平均温度为800℃，天然气热值为36000kj/nm3。入口浓度为1000mg/m3，废气组分为甲苯。rto的设计净化效率为98%。核算rto正常运行需要的天然气消耗量。
步：核算rto正常运行的进出口温差
1.rto热效率
蓄热式热力焚烧炉（rto），是一种高效的有机废气处理设备，其工作原理是，把有机废气加热到760℃以上，使废气中的挥发性有机物（vocs）氧化分解为二氧化碳和水。氧化过程产生的热量存储在特制的陶瓷蓄热体，使蓄热体升温“蓄热”。陶瓷蓄热体内储存的热量用于预热后续进入的有机废气，该过程为陶瓷蓄热体的“放热”过程，从而节省废气升温过程的燃料消耗。热效率高达95%以上。
rto热效率是指，实际利用的热量与理论可利用的总热量之比。
式中：
t——燃烧室温度（炉体表面热损失越小越接近理论燃烧值），℃；
ti——废气进入口温度，℃；
to——净化气出口温度，℃；
2.进出口温差计算
假定rto炉膛平均温度800℃，rto进口温度为25℃，rto热效率≥95%，计算rto出口温度及进出口温差。
通过技术算to=63.75℃；则温差△t=63.75-25=38.75℃。
第二步：核算空车运行时天然气消耗量
1.rto热量平衡
rto正常运行时，系统需要补充的热量等于系统排放的热量。rto系统排放的热量分为两部分：①烟气带走的热量；②系统表面散热。
根据现有的工程设备设计，rto系统排放的热量中系统表面散热远小于烟气带走的热量。因此，理论核算过程中，可不考虑rto系统的表面散热。
2.理论核算
假定一套10000nm3/h的三室rto，入口温度为25℃，设计热效率≥95%，炉膛平均温度为800℃，天然气热值为36000kj/nm3。核算rto空车运行需要的天然气消耗量。
rto空车运行即设备按照设计负荷运行，但是vocs浓度为0时的状态。
rto进出口的温差为38.75℃；
根据热量计算公式：
rto系统空车运行时的热量需求为：
q=1.005×1.293×10000×38.75=503542kj/h;
因此天然气的消耗量计算为：
vng=503542÷36000=14nm3/h；
第三步：核算废气氧化分解释放的热量
当rto正常运行时，甲苯的热值为41120kj/kg，rto的净化效率为98%，则甲苯氧化分解释放的热量为：
q=10000nm3/h×1000mg/m3÷1000mg/g÷1000g/kg×41120kj/kg=411200kj/h
第四步：核算正常运行天然气消耗量
v折算=411200kj/h÷36000kj/nm3=11.4nm3/h；
则rto正常运行时，天然气的消耗量为：14-11.4=2.6nm3/h。
关键词：焚烧炉 废气处理设备 陶瓷蓄热体
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ti——废气进入口温度，℃；
to——净化气出口温度，℃；
2.进出口温差计算
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通过技术算to=63.75℃；则温差△t=63.75-25=38.75℃。
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1.rto热量平衡
rto正常运行时，系统需要补充的热量等于系统排放的热量。rto系统排放的热量分为两部分：①烟气带走的热量；②系统表面散热。
根据现有的工程设备设计，rto系统排放的热量中系统表面散热远小于烟气带走的热量。因此，理论核算过程中，可不考虑rto系统的表面散热。
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根据热量计算公式：
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q=1.005×1.293×10000×38.75=503542kj/h;
因此天然气的消耗量计算为：
vng=503542÷36000=14nm3/h；
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q=10000nm3/h×1000mg/m3÷1000mg/g÷1000g/kg×41120kj/kg=411200kj/h
第四步：核算正常运行天然气消耗量
v折算=411200kj/h÷36000kj/nm3=11.4nm3/h；
则rto正常运行时，天然气的消耗量为：14-11.4=2.6nm3/h。
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