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蓄熱式焚化爐
..........................................................................................................................................................................................................  當VOC廢氣(VOC steam)開始進入RTO時，會先經過氧化爐風機(Oxidizer Fan)，再到三向氣動閥(Poppet Damper)，再進入RTO的A槽蓄熱陶瓷預熱，再緊接著進入燃燒室燃燒做高溫氧化裂解(800~850℃)，VOC滯留時間約1秒，此時高溫氧化裂解的VOC變成潔淨的高溫氣體，再進入B槽的蓄熱陶瓷，讓蓄熱陶瓷作熱能回收後(排氣溫度約剩下90~100℃左右)，再經過三向閥排放到煙囪在到大氣中，當下一個循環VOC廢氣又再進入RTO時，此時VOC仍舊經過三向閥，再進入RTO的B槽蓄熱陶瓷預熱(因為上個循環時高溫已被B槽回收，所以此時B槽已經有足夠的熱能)，再緊接著進入燃燒室燃燒做高溫氧化裂解(800~850℃)，再經過A槽的蓄熱陶瓷，讓蓄熱陶瓷作熱能回收後(排氣溫度約剩下90~100℃左右)，再經過三向閥排放到煙囪再到大氣中，整個VOC處理過程就一直重覆以上的循環。
因為從業主提供的產線製程資料，並經過VOC計算書內得知，產線在某些條件下，會供應超過RTO所需的熱值，也就是發生RTO燃燒室產生過高溫度，RTO燃燒室初始設定約870~900℃作為安全值，當RTO燃燒室溫度超過安全值(870~900℃)時，為保護整座機組安全運轉，高溫旁通風門即會自動開啟，從燃燒室釋放大量高溫空氣(870~900℃)到煙囪排放，達到快速降低燃燒室溫度的功能，當燃燒室溫度降低到800℃左右時，高溫旁通風門即會自動關閉，由於排放的燃燒室空氣溫度已達870~900℃以上，VOC已經裂解完成，所以並無汙染空氣之虞。此部分的高溫空氣也可以選擇設置廢熱回收熱交換器，來回收這部分的熱空氣，達到節能的效果。
萬一高溫旁通風門已經開啟，從燃燒室釋放大量高溫空氣(870~900℃)到煙囪排放仍無法有效降低燃燒室的溫度到870℃以下，這代表產線上產生的VOC濃度量已超過RTO設計負荷值，此時為保護整座機組安全運轉，這時新鮮空氣電動風門會自動開啟，導入新鮮空氣來稀釋VOC濃度及溫度，有效的降低燃燒室溫度，當燃燒室溫度降低到800℃左右時，新鮮空氣電動風門即會自動關閉，並回復原來運轉的狀態。 另外為因應業主有時會生產其他的產品，由於無VOC產生，此時即可透過旁通管路，由產線上的製程風機抽引製程上乾淨的空氣，直接透過旁通管路而不經過RTO排放到煙囪至大氣，這樣的方式將可因應產線的變化而節省RTO的燃料支出。 另外旁通管路還有其他功能，當新鮮空氣電動風門自動開啟，導入新鮮空氣來稀釋VOC濃度及溫度，仍無法有效的降低燃燒室溫度，這時RTO已處於危險之虞，為了保護產線上的產品，以及業主廠區內的安全，也為了保護RTO機組不致於發生意外，此時旁通風門會自動開啟，而風機入口電動風門同時會自動關閉，將高濃度且熱值高的VOC氣體導引至旁通風門，直接經由旁通管路到煙囪直接排放到大氣(未經過RTO)，而新鮮空氣電動風門及氧化爐風機(Oxidizer Fan)仍然在開啟狀態，引進新鮮的冷空氣幫助RTO進行降溫，雖然此步驟會導致VOC被排放到大氣，但是這是保護廠區安全、維持機組安全最後的方法，才是我們設計此系統的最高原則，雖然RTO進行到這個步驟的可能性極低，但是此時代表VOC系統處於異常的情形，建議業主進行相關設備的仔細檢查或與敝司聯繫派人進行檢查了解。  蓄熱式焚化爐(RTO)是利用高溫氧化的原理，將各種工業製程所產生的揮發性有機氣體VOC在足夠的溫度及反應時間下，經由燃燒過程而分解成水蒸氣及二氧化碳，並將氧化所產生之高熱量以蓄熱裝置進行廢熱回收，以降低系統所需之熱能燃料用量。其流程單元分述如下： 1. 高溫滯留氧化分解 經過蓄熱床被預熱後的廢氣進入高溫氧化區，即燃燒室中。在燃燒時，由焚化爐輔助燃料所提供的熱量及VOC成分氧化分解產生的熱量，經由控制器PID自動控制，使燃燒室保持一定的溫度，在一定的停留時間下,廢氣所含的VOC成份被完全氧化成H2O及CO2，其代表性反應如下： VOC + O2 → CO2＋ H2O C7H8＋9 O2→7 CO2＋4 H2O 2 C8H10＋21 O2→16 CO2＋10 H2O 2 C6H6＋15 O2→12 CO2＋6 H2O 2. 蓄熱式廢熱回收裝置 高溫氧化後的廢氣隨即經過另一個蓄熱床進行熱回收，使熱能儲存於蓄熱材中，並讓排氣降至安全溫度後排放至大氣。 利用陶製蓄熱材蓄熱的機制及雙塔定時切換的構造，使系統重覆“放熱使廢氣加溫→補充熱能使VOC氧化分解→蓄熱降低排氣溫度”的流程，不但可達到完全處理VOC的目的，而且可節省大量的燃料費用．甚至在廢氣含一定濃度的VOC時，可完全不需補充熱能。 3. 誘引風機變頻控制 誘引風機採正壓方式設計，以確保系統可以完全穩定配合生產線所產生廢氣量及靜壓之大小變化及節省能源，系統的誘引風機採連鎖變頻器控制，使得系統之風量負載可以無段式自動比例調整。 4. 最終排氣 經最後餘熱回收冷卻後之氣體，直接接到直立式的排氣煙囪。此排出之廢氣品質已經遠低於政府所規定之排氣品質標準。 蓄熱式焚化爐的邏輯控制使用1套PLC（ Programmable Logic Controller）可程式控制器，燃燒控制使用1組Flame Safeguard火焰安全控制器，來控制安全切斷閥功能、點火以及火焰監視，1套HMI人機操作界面來顯示設備運轉狀況和改變操作參數。 蓄熱式焚化爐(RTO)內裝設有二至三個蓄熱槽體，採用高剛性鋼鐵構造，內部以陶瓷纖維絕熱，蓄熱床充填耐高溫、高效率低風阻之陶瓷蓄熱材；二槽之間以燃燒室連結，燃燒室內配備1台燃燒機。蓄熱床下方為一氣流分配室，當氣流進入分配室後平均地流入蓄熱床，此時蓄熱材即把廢氣加熱至接近燃燒溫度，然後於燃燒室達到燃燒溫度完全分解VOC。此後燃燒後廢氣進入第二槽，將其熱能傳予第二槽之蓄熱材後排放。氣流於此二槽間切換流入方向並保持穩定的廢氣處理溫度，二槽間之切換採用氣動式POPPET VALVE切換．當含VOC廢氣通過蓄熱材到達燃燒室時，溫度將快速上升而達到完全燃燒氧化的溫度，此時的溫度應為1500℉~1700℉ (816℃~927℃)範圍。若VOC濃度足夠時（高於3%L.E.L.）時，其產生的熱能即足以供應燃燒氧化而不需額外的燃料，若VOC濃度不足時，設備提供一組瓦斯自動注入系統．（燃燒機僅於初始啓動時作為RTO熱機之用，正常運轉中燃燒機即關閉而僅由瓦斯注入系統控制RTO的燃燒氧化溫度。）瓦斯注入接受PLC自動控制信號，自動調節流量注入RTO的入口，以維持廢氣自體燃燒所需要的總VOC濃度．陶瓷蓄熱材充填床可以充分地回收熱能，其熱交換回收效率達到95%，可將操作成本減至最低．
RTO現場改進案
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