Een Regeneratieve Thermische Oxidizer (RTO) is een extreem efficiënte thermische naverbrander die gebruik maakt van een aantal keramische bedden, ofwel losse zadel vormige media ofwel honingraatblokken, met als doel de warmte zo optimaal mogelijk te absorberen. Het keramisch bed wordt gebruikt om de inkomende procesluchtstroom voor te verwarmen, waarna de luchtverontreinigende stoffen worden verbrand, met temperaturen oplopend tot 1.000°C.

Voordeel gebruik RTO voor warmteterugwinning

Het voornaamste voordeel van deze techniek is de zeer hoge VOS-vernietiging efficiëntie, tot wel een percentage van 99%. Door de hoge thermische efficiëntie resulteert dit in een laag of bijna geen gasverbruik. Deze techniek wordt in de gehele industrie gebruikt om geuremissies, VOS en gevaarlijke luchtverontreinigende stoffen die afkomstig zijn van industriële processen, te reduceren.

Hoe werkt een RTO?

Hoe werkt een Regeneratieve Thermische Oxidizer eigenlijk? De keramische bedden zorgen voor een primaire warmteterugwinning en een thermische efficiëntie van maximaal 95%. Hierdoor ontstaat er een autotherme werking (zonder extra verwarming van een gasbrander) met een zeer lage VOS-concentratie van ongeveer 2 g/m³ – dat wil zeggen minder dan 5% van de onderste explosieve limiet (LEL).

Wanneer de VOS- inlaatconcentratie de 2 g/m³ overschrijdt, zal de energie die aanwezig is in de VOS, die tijdens het oxidatieproces en de vernietiging van de VOS vrijkomt, de energieverliezen te niet doen. Kortom, het gasverbruik zal nihil zijn. Bij nog hogere concentraties zal de verbrandingstemperatuur binnen de RTO stijgen en deze overmatige energie heeft het potentieel om vervolgens te worden teruggewonnen.

Deze restwarmte zou in de vorm van lucht, bij een zeer hoge temperatuur tot 1.000°C, door middel van special ontworpen warmtewisselaars kunnen worden teruggewonnen. Tevens kan deze restwarmte teruggewonnen worden in verschillende vloeistoffen, waaronder thermische olie, water en stoom om aansluitend de restwarmte elders in het proces opnieuw te gebruiken. Een middelgrote RTO kan meer dan 500kW aan restwarmte beschikbaar hebben voor hergebruik.

Waarom kiezen voor Operational?

Operational heeft de ervaring en technische expertise om de beschikbare hoeveelheid restwarmte in beeld te brengen en aansluitend een op maat gesneden systeem aan te bieden om de energie elders in het proces in te zetten. Hierbij nemen onze proces- en projectteams de volledige verantwoordelijkheid voor het ontwerp, de fabricage en de installatie van het warmteterugwinsysteem, inclusief warmtewisselaars, kanaalwerk, ventilatoren, leidingen, pompen, expansietanks en noodzakelijke sturing en instrumentatie.

Case studies RTO

De onderstaande referenties illustreren de milieutechnische verbeteringen alsmede de energiebesparingen die bereikt kunnen worden met een terugverdientijd van ca. 2 jaar.

Coating applicaties automobiel industrie

Onze klant produceert gecoate producten voor de automobielindustrie en maakt gebruik van ovens om deze te drogen. De bestaande RTO heeft als doel om de met VOS beladen afvoerstroom te reduceren. Echter, de RTO gebruikte een grote hoeveelheid gas, wat resulteerde in enorm hoge verbruikskosten.

Operational heeft een uitgebreide survey uitgevoerd om de problemen te identificeren en aansluitend een oplossing aan te bieden. De RTO werd uitgebreid aangepast en de bestaande keramische media werd vervangen door nieuw media met een hogere thermische efficiency en een hoger porselein gehalte. De capaciteit van de RTO is tevens verhoogd van 46.000 Nm³/h naar 55.000 Nm³/h en de thermische efficiëntie is verbeterd tot 99%. De energiekosten zijn met € 125.000 per jaar gereduceerd, waarna een terugverdientijd van minder dan 12 maanden werd bereikt.

Tapes voor bankbiljetten

Een coatingproces die tapes voor bankbiljetten produceert, maakt gebruik van een RTO voor milieubescherming.

Operational heeft een gedegen survey van deze RTO uitgevoerd, met als doelstelling de restwarmte te hergebruiken voor halverwarming. Er werd geconstateerd dat 300kWh verloren ging en deze dus beschikbaar was voor hergebruik.

We hebben een volledig gelaste, roestvrijstalen wisselaar geïnstalleerd, waarbij we gebruik hebben gemaakt van een tegenstroom lucht / luchtwisselaar. Hiermee kon de 300kWh teruggewonnen worden. Het systeem is verder voorzien van een geavanceerde temperatuurregeling- en luchtafmengsysteem. De totale energiebesparing van € 40.000 per jaar werd bereikt met een terugverdientijd van 1,6 jaar.

Decor Coating Thermoplastische Film

Onze klant vervaardigt decor gedrukte thermoplastische films voor meubels, raamkozijnen en algemene bouwproducten. Tijdens het productieproces worden VOS verdampt, die een nabehandeling vereisen om aan de milieuwetgeving te voldoen. De bestaande nabehandelinginstallatie is gebaseerd op RTO-technologie, maar de bedrijfskosten bleken erg hoog te zijn. Operational werd gevraagd om een oplossing aan te bieden om deze kosten te verlagen.

Operational heeft de bestaande zadelvormige keramische media vervangen door een 5-laags honingraat keramiek, waardoor de drukval over de keramische bedden aanzienlijk is verminderd en de thermische efficiëntie van 87% naar 97% is verhoogd. Tevens is de interne draagconstructie van de RTO vervangen, en is er een  bedtemperatuurbewaking inclusief controlesysteem  geplaatst.

De totale besparingen op gas en elektriciteit van € 75.000 per jaar werden bereikt met een algeheel rendement op de investering van 12 maanden.

Bekijk meer Warmteterugwinning

Een vraag hebben? Vul het onderstaande formulier in.