近年来，随着国家对生态环境保护的重视，挥发性有机物（VOCs）排放标准的不断提高。蓄热式氧化炉（RTO）作为焚烧类的有机废气处理设备，其净化效率最高可达 99%，热回收率可达95%，被广泛应用于各行各业的有机废气治理中。

有机废气中大部分成分具有易燃性和爆炸性，在有机废气治理中安全性是首先需要考虑的因素。RTO装置安全设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。

为防止RTO装置安全事故的发生、降低事故损失，进行RTO装置工艺设计时需要考虑以下几点。

1、废气输入参数安全分析

挥发性有机物具有种类繁多、成分复杂的特点，绝大多数VOCs 治理过程不是针对处理单一组分。因此，当成分多样的有机废气混合进行处理时，工程设计人员除关注处理设施本体的安全设计外，还需对废气中各种组分混合所带来的相容性风险进行分析。

1）准确了解需要处理的废气风量、浓度、成分、温度、压力等参数；

2）来气气量、组分是否连续稳定、确定最大、最小以及极端情况下废气参数；

3）准确了解是否含有容易爆炸性物质成分；

4）计算各类有机废气浓度是否在爆炸下限安全范围内；进入蓄热燃烧装置的有机物浓度应低于其爆炸极限下限的 25%，对于含有混合有机物的废气，其控制浓度 P 应低于最易爆组分或混合气体爆炸极限下限最低值的 25%。爆炸极限下限值可参考《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ2027-2013）4.3计算。

5）确认待处理有机废气中是否含有酸性、碱性气体组分，或者燃烧后是否有酸性气体产生；如有，宜采用中和吸收等工艺进行预处理后后处理。

因此，在技术参数资料搜集时，应根据企业实际，充分了解企业生产工艺和废气主要来源，同时必须确认废气正常、最大和最小浓度，明确工艺过程中有机废气的排放特点及可能存在的突发因素，合理进行后续RTO装置的设计。

2、温度安全设计

RTO蓄热室、燃烧室、氧化炉进出口等位置装配温度检测元件，与高温阀、新风阀联锁，上传模拟信号至PLC，实时监测各区块温度变化，超温预警，自动控制降温。

如RTO系统内配置沸石转轮浓缩装置，沸石转轮脱附入口温度需进行重点监控，建议采用双支温度传感器，严格控制转轮脱附温度，防止超温引起沸石转轮焖燃。

3、压力安全设计

1）RTO燃烧室配置压力变送器，与高温阀联锁，监测炉内压力变化，上传模拟信号至PLC，实时监测炉膛压力变化，超压预警，自动泄压。

吹扫风机压力要大于炉膛压力，防止回火。

2）阻火器、吸附单元、过滤箱设置压力变送器，实时监测压力变化，远程直观判断何时停机清理设备。

4、燃烧系统安全设计

燃烧器平台设置外检漏装置，敞开式检漏设计，实时监控环境中甲烷的含量，并与燃烧串控制系统联控，当外检漏装置报警时，燃烧器系统立即做出反馈并进入安全停机状态。

预吹扫。在燃烧器点燃前，必须有一段时间预吹，以吹走或稀释炉膛和烟道中剩余空气。由于燃烧器的工作腔内不可避免存在残余气体，如果不进行预吹可能会被点燃，则存在爆炸危险。剩余的气体必须吹出或稀释，以确保气体浓度不在爆炸限值内。

为确保燃烧器系统的安全，建议RTO设计时需考虑：

1）提供稳定的燃烧安全策略

2）燃烧器符合GB/T 19839标准

3）助燃风机选型预留压力余量，防止炉膛回火反烧助燃风机

4）采用UV火检，灵敏高效，抗干扰能力强

5、其他工艺安全设计

为提高RTO系统安全运行的可靠性，根据相关规范及设计经验，更多建议如下：

1) 选用RTO处理工艺时，对于废气成分复杂的，应进行HAZOP分析并采取相应的安全措施。

2) RTO炉设置低流量保护措施，满足RTO运行最小风量要求，严格控制 RTO 炉入口废气流速，避免可燃物积聚、回火等。

3) 废气输送管道材质设计需考虑防静电。

4) 为防止RTO突然失电失气，引发爆炸事故，RTO炉系统仪表用气应设置缓冲罐，同时配备UPS电源，保证RTO稳定运行。

5）对于浓度较高且含有低燃点物质的应急排空管道，严禁与高温排空管道共用烟囱排放。

6） 风机、电机和置于现场的电气仪表等设备的防爆等级应不低于现场级别。

7）参考《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ 1093-2020）中 其他安全措施。