焚烧炉类热氧化装置由内衬耐火砖的炉膛组成，其具有一个或多个燃气或燃油燃烧器。有机污染气体通常不通过燃烧器本身，除非其一部分被用来提供支持燃料燃烧所需的氧气。热氧化装置用于将气流加热到氧化有机污染物所需的温度。这种温度主要是基于破坏气体中的化合物的自燃温度而定。
换热式热氧化废气焚烧炉类装置
由于燃料成本，大多数焚化炉使用热交换器回收一些处理过的废气的热量。这种热量通常被用于在废气进入垃圾焚烧炉之前对其进行预热。有一种热交换器是换热器，使用它们的焚烧炉一般被称为回热式氧化装置。常用的换热器是管壳式换热器，这类装置有一个包围许多小管的外壳。废气在这些管内流通，而处理过的废气则通过壳体流通，包围管子。
蓄热式氧化焚烧类装置
另一种热交换器的类型是蓄热器，搭配焚烧炉一般称为蓄热式氧化装置。通过使废气通过焚烧炉入口处的填充陶瓷床来实现热回收，该焚烧炉预先用离开焚烧炉的气体加热。通常在再生系统中使用至少三个陶瓷床，一个床用于预热废气流，一个床用于储存来自处理过的气流的热量，一个床处于吹扫循环中，吹扫循环是用来防止每次气流反转时的排放尖峰。
转换阀会将入口，出口和吹扫气流切换到适当的床。该类装置有三个平行的床，顶部耐火衬里燃烧室，配有两个燃气燃烧器。蓄热式热交换器具有比换热式热交换器高得多的热回收效率。热回收将产生高温度入口气体，因此通常仅在有机蒸汽浓度非常低时才需要燃烧器燃料。
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