I post-combustori termici sono impianti utilizzati in numerosi settori industriali per il trattamento delle emissioni inquinanti. La loro funzione è ossidare i Composti Organici Volatili (COV) e altri inquinanti gassosi presenti nel flusso aeriforme, trasformandoli in sostanze innocue prima dell’emissione in atmosfera.
In questo Case History vediamo come Tecnosida^® ha progettato e realizzato soluzioni di post-combustione termica su misura, applicandole con successo in tre diversi settori industriali!

Il case-history riguarda un cliente leader mondiale nella produzione di sistemi di trasporto fluidi per il settore automotive (connettori e componenti simili).
I responsabili dello stabilimento italiano hanno contattato Tecnosida^® per risolvere le criticità derivanti dall’emissione in atmosfera di COV e fumi derivanti dalle operazioni di rivestimento dei componenti. 

A seguito del contatto iniziale, Tecnosida^® ha effettuato un sopralluogo tecnico-commerciale per valutare la situazione e comprendere le esigenze del cliente. Da questa prima fase è emerso che nel sito era già presente un RTO, ma il suo funzionamento era compromesso da due criticità principali:

• accumulo di materiale = l’inquinante, inizialmente sotto forma di aerosol, condensa sulle pareti della tubazione a seguito del contatto con il combustore e delle variazioni di temperatura. Questo causa accumuli di materiale nella parte bassa del sistema, con conseguenti problemi meccanici alle valvole;
• elevata presenza di polvere = i letti ceramici presentano un’eccessiva quantità di polveri derivanti dalla degradazione termica degli inquinanti.

A seguito del sopralluogo, Tecnosida^® ha eseguito interventi di manutenzione per mitigare i problemi e pianificare modifiche future su questo RTO. Di seguito vediamo i dettagli del nuovo ossidatore termico tailor made progettato e realizzato da Tecnosida^®.

Per prevenire l’accumulo di materiali, l’impianto realizzato da Tecnosida^®prevede un sistema di pre-trattamento composto da due fasi:

1. trappola di separazione dello stream gassoso = riduce la velocità del flusso aeriforme e permette ai condensati di precipitare in un raccoglitore sottostante;
2. filtri rotativi = a valle della trappola è inserito un sistema composto da due filtri rotativi, uno attivo e uno di riserva, che filtrano ulteriormente gli inquinanti. Il flusso aeriforme viene infatti convogliato all’interno del filtro rotativo e passa attraverso una bobina di materiale filtrante che trattiene gli inquinanti. Il funzionamento è gestito automaticamente da un pressostato che, a seconda delle perdite di carico, sostituisce la porzione di filtro sporca con quella pulita. Una volta che il rotolo è consumato, il flusso viene deviato in automatico verso il filtro rotativo di back up, permettendo la manutenzione su quello principale.

Una volta completato il pre-trattamento, l’effluente viene aspirato dal ventilatore di processo e convogliato all’interno dell’ossidatore termico rigenerativo. L’RTO realizzato per questa applicazione è composto da:

• una camera di combustione;
• tre scambiatori ceramici;
• un bruciatore a metano;
• un quadro comando per la gestione automatica delle valvole a tampone posizionate a lato della macchina;

I letti filtranti sono costituiti da materiale a nido d’ape Honeycomb composto da blocchi ordinati con elevata superficie di scambio che permette maggiore efficienza termica.
Vediamone insieme i dati principali:

Per garantire un’elevata efficienza di abbattimento ed il corretto dimensionamento del termossidatore, gli ingegneri Tecnosida^® hanno tenuto conto di tre fattori chiave per l’ossidazione dei COV:

L’impianto è stato realizzato in conformità alle BAT di riferimento (PC.T.02) e consente il rispetto dei limiti previsti dalla legge, risolvendo così le problematiche del cliente.

Ossidatore termico rigenerativo per COV e fumi: sistema di telegestione

Per ottimizzare il consumo energetico e mantenere la temperatura costante di 750–800°C, Tecnosida® ha implementato un sistema di telegestione che monitora tutte le temperature dell’impianto, da quella di ingresso a quella di uscita, fino alle singole camere dell’RTO.
Il PLC consente di avere una panoramica completa ed in tempo reale dell’intero impianto, in modo tale da potere intervenire tempestivamente e ottimizzare le prestazioni.

La seconda realizzazione riguarda un’azienda specializzata nella produzione di preformati plastici abrasivi per il trattamento delle superfici quali mole per la finitura dei metalli e refrattari per la produzione dell’alluminio.
Durante il normale processo produttivo venivano emesse elevate quantità di stirene, tali da eccedere i limiti stabiliti dalle normative vigenti e l’azienda si è rivolta a Tecnosida^® per risolvere questo problema.  

A seguito di un sopralluogo tecnico approfondito, Tecnosida^® ha definito le specifiche di progetto e realizzato un Ossidatore Termico Rigenerativo (RTO) idoneo a risolvere la problematica del cliente.

Il principio di funzionamento dell’ossidatore termico installato è analogo a quello presentato nell’applicazione precedente. In questo caso tuttavia, l’inquinante trattato non presenta fenomeni di condensazione o accumulo all’interno dell’impianto quindi non è stato necessario realizzare un sistema di pre-filtrazione. Il flusso aeriforme aspirato dalle macchine produttive viene convogliato direttamente nell’ossidatore termico attraverso una rete di tubazioni ed un sistema di valvole a farfalla a tenuta, installate nella parte inferiore dell’ossidatore.

L’inquinante principale da abbattere è lo stirene, le cui caratteristiche principali sono riportate di seguito:

Per garantire il rispetto dei limiti emissivi, la camera di combustione è stata dimensionata per operare a una temperatura di combustione di 750-770°C, mantenendo l’effluente a tale valore per un tempo di permanenza pari a 0,8 secondi.
Il posizionamento delle valvole a farfalla nella parte inferiore dell’RTO permette di sviluppare verticalmente l’impianto, sfruttando al massimo gli spazi a disposizione.
Di seguito alcuni dati relativi alla macchina:

Anche in questa applicazione, l’impianto progettato e realizzato da Tecnosida^® è conforme alle BAT di riferimento (PC.T.02) e ha consentito di riportare le emissioni entro i limiti di legge, risolvendo in modo definitivo la problematica del cliente.

Il cliente è un’importante azienda attiva nella produzione di  imballaggi flessibili destinati al mercato italiano ed estero.
Il processo di stampa impiegato per la realizzazione degli imballaggi comporta l’emissione di fumi contenenti Composti Organici Volatili (COV), generati direttamente dalle macchine di stampa.
A fronte del superamento dei limiti emissivi previsti dalla normativa vigente, l’azienda si è rivolta a Tecnosida^® per la progettazione e realizzazione di un sistema di abbattimento COV in grado di ridurre efficacemente la concentrazione degli inquinanti e riportare le emissioni entro i valori di legge.

A seguito di un’accurata analisi delle condizioni operative dell’impianto, Tecnosida^® ha progettato l’applicazione di un ossidatore termico rigenerativo per l’abbattimento pressoché completo dei COV presenti nell’effluente.
La soluzione individuata consiste in un termo-ossidatore rigenerativo a tre camere, progettato per garantire elevati standard di efficienza di abbattimento, affidabilità operativa e massimo recupero energetico.

L’installazione dell’ossidatore termico rigenerativo ha consentito di ottenere i seguenti vantaggi:

• riduzione delle emissioni di COV al di sotto dei limiti di legge;
• azzeramento dei consumi di combustibile ausiliario grazie al dimensionamento dello scambiatore rigenerativo;
• tempi di installazione contenuti, senza fermi produzione per il cliente;
• sistema di gestione completamente automatico, che non richiede la presenza continuativa di personale specializzato.

L’impianto è stato realizzato in conformità alle BAT di riferimento (PC.T.02) e ha permesso di ridurre le emissioni di inquinanti, risolvendo così le problematiche del cliente.