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关于玻璃窑余热利用关键技术问题的探讨

北极星环保网来源:科技创新与应用2016/11/1 10:45:03我要投稿
所属行业: 节能  关键词:玻璃窑 余热利用 烟气余热

北极星环保网讯:摘  要:文章主要是通过研究玻璃熔窑排出的高温余热运用的情况,进而分析玻璃工厂对于玻璃窑余热的利用问题。根据玻璃窑的特点,可以分析得出玻璃窑烟气余热参数的主要影响因素,并且通过分析这些影响因素得出玻璃窑在燃烧使用各种燃料下产生的主要成分和主要特性。另外,还可以研究玻璃窑烟气粉尘在锅炉的受热面表面的积灰机理和腐蚀情况,以此来找到减少余热锅炉积灰和预防低温腐蚀的措施,并且玻璃窑的烟气温度高且成分复杂,进行玻璃窑余热利用关键技术问题的探讨以及烟气的治理问题。

近年来,随着社会的不断发展,市场竞争也变得日益激烈,由于玻璃行业的能耗比较大,热效率又比较低,因此很多的企业就利用玻璃窑余热进行发电,这样既可以提高能源的利用率,又可以降低生产的成本,提高企业的竞争能力,充分利用玻璃窑的余热。但是,从已经运行的项目来看,很多的企业对于玻璃窑余热的利用技术还存在着不足,缺乏严密的理论基础,这样就会使得玻璃窑余热的利用不够充分,甚至还会造成二次浪费的现象,因此,文章就主要对玻璃窑余热利用的关键技术问题做相关的分析和研究。

1 余热利用的现状及原则

1.1 余热利用的现状

近年来,我国的玻璃行业余热发电逐渐发展起来,并且有很多的玻璃窑余热发电站已经开始运营,但是从已经运营的发电站项目来分析,很多的企业对于玻璃窑余热的发电还存在着认识不够全面、理论知识不够专业的问题,甚至有的企业照搬其他行业的余热发电经验和技术,这些不仅不能够促进玻璃窑烟气余热的利用,还有可能会造成资源的二次浪费,降低玻璃窑余热的利用效率。

1.2 余热利用所遵循的原则

根据大量的调查和研究分析发现,对于玻璃窑的余热利用发电技术应当遵循三个基本原则:(1)玻璃窑的余热发电应当是工业窑炉的配套设施,余热在进行发电时相应的工作程序和操作不能够影响工业窑炉的正常运行情况,并且不能够对工业窑炉的质量、相关的产量和所需的能耗造成其他的影响。(2)在进行余热的利用时要充分掌握烟气余热的相关参数数据,并且要根据实际的烟气余热参数数据和烟气的特性进行计算,这样才能够保证能够获得最大的余热利用率和能源转化率,减少能源的二次浪费。(3)在进行玻璃窑余热的利用过程中,要充分的考虑余热发电对于烟气处理的要求,比如烟气脱硫、脱硝和除尘等等,实现烟气的治理,尽可能的做到节能降耗和环保排放的要求。

2 玻璃窑余热利用的研究

目前我国的玻璃窑就是将玻璃原料高温加热,使其发生一系列的物理和化学反应,最终形成澄清和均化的玻璃液的设备。在玻璃窑中产生的烟气余热的主要参数包括烟气的主要成分、温度、流量、压力以及形成的粉尘的特性等等,这些烟气余热的参数都会随着工业窑炉的变化而发生相应的变化,但是烟气余热最主要的特性就是积灰性和腐蚀性,这些性质又往往会受到燃料的消耗量、玻璃窑的使用情况及烟道、空气交换机等等因素的影响,因此,在进行余热利用发电时要准确的掌握烟气余热的相应特性才能够进行合理的利用。

2.1 玻璃窑烟气的积灰特性

2.1.1  玻璃窑烟气的积灰原因。玻璃窑粉尘在高温时容易发生熔融性结渣,在烟气的温度高于600℃时则会发生烟道上的高温沉积,而温度低于600℃是则会发生低温沉积。大量的研究表明,玻璃窑余热锅炉受热管上同时存在着高温沉积和低温沉积的现象,因此在此重点研究玻璃窑烟气在高、低温沉积时的积灰情况。在玻璃窑的高温沉积状态下,通常会生成两层积灰,称为内层和外层,内层主要是以液态的形式冲刷附着在壁管表面,外层则是沉积在内层上的灰尘沉积物。在玻璃窑的低温沉积状态下,由于烟道和锅炉的受热面温度较低,因此主要是壁管表面的酸液或水蒸气凝结与灰尘凝聚而成,一般情况下是酸腐蚀的产物和壁管表面的飞灰以及反应形成的硫酸盐等等。除此之外,玻璃窑余热锅炉受热面的积灰主要表现为松散型积灰、粘结性积灰和黏附性积灰三种形式,在最靠近壁管的一层积灰称为粘附性积灰,其可以捕捉灰尘颗粒形成第二层粘结性积灰,最外层的是松散型积灰,并且烟气的相态还会随着玻璃窑内烟气的流速和流向而产生相应的变化。

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