玻璃窑炉烟气的主要特点
《浅析天然气玻璃窑炉废气(NOX、SO2、颗粒物)达标排放的控制方法》

《浅析天然气玻璃窑炉废气(NOX、SO2、颗粒物)达标排放的控制方法》摘要:随着我国经济的快速发展,玻璃广泛的应性也大大提升,我国平板玻璃产量已达全球首位,但随着玻璃产业的日益增多,所产生的窑炉废气对环境造成极大的破坏。
根据《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,加强固定污染源烟气排放监测监管,提高固定污染源烟气排放连续监测管理水平和有关要求,对固定污染源排放的颗粒物和(或)气态污染物的排放浓度和排放量进行连续、实时的自动监测系统CEMS。
玻璃窑炉燃烧产生的主要废气包括:NOX、SO2、颗粒物,下面简单的介绍一下我们公司天然气燃烧废气浓度达标排放的一些方法,仅供参考。
关键词:陶瓷滤管一体化;NOX、SO2、颗粒物名词:连续监测固定污染源颗粒物和(或)气态污染物排放浓度和排放量所需要的全部设备,简称 CEMS。
一、工艺简介:本系统包含氨喷射系统、烟气预处理系统、预除尘系统、滤管除尘脱硝系统、脱硫剂循环系统、换热器系统等。
烟气由余热锅炉高温段确保余热锅炉高温出口烟气温330~380℃引入到脱硝系统中,烟气进入烟气预处理塔预处理,以熟石灰为脱硫剂进行预脱硫,脱除三氧化硫、二氧化硫。
在脱硫塔前烟道中喷入氨气,氨气经过充分混合后随烟气进入触媒陶瓷纤维滤管除尘器,触媒陶瓷纤维滤管表面形成滤饼层,过滤烟气中的颗粒物,在触媒陶瓷纤维滤管所载催化剂的作用下,除尘器内烟气中的氮氧化物与氨发生氧化还原反应,生成氮气和水,处理后的干净烟气回到锅炉低温段,再经引风机至烟囱排出,完成整个除尘脱硝过程。
①工艺流程图:熔窑烟气→高温段锅炉→干法脱硫塔→旋风除尘器→ 触媒陶瓷纤维滤管(一体化)→低温段锅炉→引风机→烟囱其中氨气和石灰从脱硫塔前烟道进入,烟气温度350-380度,一体化烟气温度330-360度。
二、主要控制设备及作用:1、干法脱硫系统脱硫塔是保证将SO2降低到合理水平的关键核心设备,采用底部进气,塔前烟道加入熟石灰,与烟道内烟气充分混合后,进行干法脱硫,经脱硫后的烟气进入下游除尘脱硝一体化系统。
玻璃窑炉烟气的主要特点

玻璃窑炉烟气的主要特点是玻璃窑炉烟气的主要特点:烟气温度高、烟气流量适中、烟气中SO2的含量较高、粉尘的含量较低,在进行烟气治理的工程设计时,要求脱硫效率高,还要有一定的除尘效率;投资费用省,脱硫成本低;占地面积要小;工艺要成熟,运行稳定可靠,避免对玻璃窑炉的窑压产生不利的影响。
通过中低温烟气余热发电技术和双碱法脱硫技术对浮法玻璃熔窑烟气进行治理和利用是完全符合国家节能环保政策、技术可行、经济合理的。
两项技术相辅相成:一方面通过余热利用降低了烟气的温度,为脱硫治理提供了一定的条件;另一方面余热发电的经济效益可观,为烟气治理提供了资金保障4.1.1干法干法脱硫是在无液相介入的完全干燥状态下进行脱硫的,脱硫产物为干粉状。
干法常用的有炉内喷钙(石灰/石灰石),金属吸收等。
干法脱硫属传统工艺,脱硫率普遍不高(<50%),工业应用较少。
4.1.2半干法半干法脱硫是利用烟气显热蒸发脱硫浆液中的水份,同时在干燥过程中,脱硫剂与烟气中的SO2发生反应,并使最终产物为干粉状。
由于该方法加入系统的脱硫剂是湿的,而从系统出来的脱硫产物是干的,故称之为半干法。
半干法使用较多的有喷雾干燥法烟气脱硫、循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)和增湿灰循环烟气脱硫(NID法)等。
采用半干法脱硫时,脱硫剂的利用率低,脱硫效率也不高,故而应用也不是很多。
玻璃工业的余热发电刚刚起步。
玻璃熔窑的废气特点是含碱较高,黏附性较强,锅炉清灰不易。
应充分吸取其他行业余热锅炉的设计制造经验,开发研制适用于500吨以上玻璃生产线的专用发电余热锅炉及技术方案。
SO2露点(℃)重油天然气180 140.1.2烟气分析国内浮法玻璃生产线目前主要使用重油、天然气、煤制气等几种燃料,其主要质量指标和燃烧特性如下:根据目前国内浮法玻璃行业的生产规模及使用的燃料情况,排气温度大多在400~500℃。
烟气中的主要污染物为SOx和NOx,其含量随使用的燃料不同而相差较大。
玻璃熔窑烟气脱硫除尘特点

玻璃熔窑烟气脱硫除尘特点一、现状全国大约有240条浮法玻璃生产线,使用的燃料有:重油、石油焦、煤焦油、石油焦粉等。
由于国际原油涨价的因素,大多数生产玻璃线以原来的重油为燃料改为如今的石油焦粉为燃料。
在企业减低生产成本的公司时,也带来了严重的环境污染,玻璃熔窑烟气产生的主导污染物为SO2、NO X、烟尘等。
二、脱硫除尘技术在玻璃熔窑烟气治理上的应用随着国家对环境保护的重视,玻璃企业的烟气治理也从原来脱硫治理提高到脱硫除尘治理,并且要求达到总量控制。
目前在玻璃熔窑的烟气治理方面,主要有双碱法脱硫、钠碱法(单碱)脱硫、半干法脱硫除尘以及干法脱硫除尘等脱硫除尘工艺。
1、双碱法脱硫除尘、钠碱法脱硫工艺都是属于湿法脱硫除尘工艺范畴,在脱硫工艺方面,这两种方法都是非常可行的,可以达到80%—95%的脱硫效率,在除尘工艺方面,湿法除尘主要的原理还是通过惯性碰撞,接触阻留,粉尘与液滴、液膜发生接触,使粉尘加湿、增重、凝聚,通过重力沉降、喷淋完成除尘过程。
2、半干法脱硫除尘工艺主要是针对高温熔窑烟气,通过脱硫塔内喷雾增湿,对粉尘颗粒进行增重、凝聚同时进行脱硫反应,然后通过布袋除尘器,或者静电除尘器,完成除尘工作。
3 、干法脱硫除尘工艺则运用循环流化床脱硫工艺原理,将碱性粉末直接与烟气中的SO2反应,最后通过布袋除尘器或静电除尘器完成除尘治理。
玻璃熔窑烟气产生的主要产物中除SO2,NO X等外,还有大量玻璃原料加工燃烧产生的钠、镁、硅、铝等化学物质。
在湿法脱硫除尘工艺中,有多种形式的塔式结构,根据不同环保企业所不同的工艺表明,只有不断地增加喷淋塔的个数,增大喷淋塔的直径,才能有效的进行除尘,但由于玻璃熔窑烟气的特殊性,即使使用三塔式的脱硫除尘一体化设备,也只有60%—70%的除尘效率,烟气在第一塔内经过两层喷淋,第一层为精细喷雾,尽量让液滴与烟尘接处,使得烟尘增重,再经过第二层的大流量大液滴的喷淋,让烟尘落入塔底。
第二塔主要为脱硫考虑,也能进行除尘,但烟气速度要大于第一个塔,除尘效率没有第一塔明显,最后经过除雾器除雾脱水,进入烟囱排放。
玻璃窑炉烟气的余热利用

玻璃窑炉烟气的余热利用为了充分利用玻璃窑炉尾气余热,使用热管余热锅炉与热管式空气预热器回收余热,产生低压饱和蒸汽与加热二次风,达到节能的目的,本文详细介绍了热管余热锅炉及热管式空气预热器的用途、特点及使用。
一、热管余热锅炉回收玻璃窑炉尾气余热玻璃生产过程中,从池窑蓄热室、换热室(或换热器)出来的烟气一般在500℃以下。
这些烟气可以通过热管余热锅炉来产生蒸汽。
蒸汽可用于加热和雾化重油、管道保温,以及生活取暖等。
对于排烟量较大,温度较高的烟气,可通过热管余热锅炉产生较高压力的蒸汽(3.5MPa)用于蒸汽透平来发电,或者直接驱动透平空压机、风机、水泵等机械。
对于从工作池和供料道等处排出的烟气,气量少而温度高,可以采用少量的高温热管(工作温度>650℃)来预热空气,当离炉烟气温度为1000~1200℃,空气预热温度可达400~500℃,节油效果可达20%。
在退火炉烟气的烟道中,以及退火炉缓冷带以后的部位都可以设制热管换热器以回收烟气的余热和玻璃制品的散热量来预热空气,作为助燃空气、干燥热源或车间取暖等的热源,都可以获得很好的节能效果。
当前国内玻璃窑炉所使用的燃料大多为重油和渣油,对于这种燃料的烟气余热回收应该特别注意热管蒸发段管外的积灰堵塞问题。
我们公司经过若干年工业应用的实践,已经积累了保证热管换热器能长期运行的方法,重要的一条设计原则是防止和避免一切可能引起灰堵的因素,以及在结构上确保清洗方便。
某玻璃厂由蓄热室排出的烟气温度为420℃,烟气量为(标准状态)17800m3/h,要求将烟气温度降到200℃以下,回收的热量产生0.5MPa(表压)的低压饱和蒸汽。
该设备具有如下优越性:①烟气侧压力降小,可以满足工艺窑炉内负压的要求;②不容易积灰,设备具有热水冲冼装置,可以在线清冼;③管壁温度可全部控制在烟气露点之上,避免结露及低温腐蚀;④可连续长期运转,单根热管破坏不影响设备运行;⑤设备成本一年内回收。
二、用热管式空气预热器回收玻璃窑炉尾气余热加热冷空气目前回收利用玻璃窑炉尾气余热,达到节能的目的,已被广大企业所认识和落实。
燃气玻璃窑炉烟气脱硫和脱硝系统的设计

燃气玻璃窑炉烟气脱硫和脱硝系统的设计摘要:随着我国环保要求的日益严格,电力行业、钢铁行业均实行了烟气超低排放要求,以玻璃窑炉为代表的工业窑炉也将面临超低排放改造的要求。
本文针对燃气玻璃窑炉,结合燃气玻璃窑炉的烟气特点、污染物特点,对燃气玻璃窑炉SCR脱硝+干法脱硫技术进行分析论述,为燃气玻璃窑炉烟气的脱硫脱销除尘综合治理提供一条切实可行的技术路径。
关键词:玻璃窑炉;SCR;布袋除尘器;干法脱硫;引言玻璃行业是耗能大户,同时又是大气污染严重的行业。
玻璃窑炉采用重油、天然气和煤等为燃料,大气污染物排放比较严重,对环境和人类也造成极大的危害,因此,玻璃行业是我国重点工业污染控制行业之一。
针对玻璃窑炉烟气进行污染物的综合治理,不仅是保护生态环境和提高人民生活质量的关键之举,并且对推动我国玻璃产业结构调整和可持续发展具有重要意义。
1燃气玻璃窑炉的烟气特点国内玻璃生产线目前主要使用重油、天然气、煤制气等几种燃料,根据目前国内浮法玻璃行业的生产规模及使用的燃料情况,排气温度大多在400~500℃。
烟气中的主要污染物为SO2和NOX,其含量随使用的燃料不同而相差较大,对于燃气玻璃窑炉烟气,SO2含量低,一般在500 mg/m3; NOX含量高,一般在1200mg/m3。
针对玻璃窑炉烟气污染物的排放,河北省发布了平板玻璃工业大气污染物超低排放标准(DB13/2168-2015),其中对燃气玻璃窑烟气中SO2的排放要求为250mg/m3,对NOX的排放要求为600mg/m3。
按常规燃气玻璃窑炉烟气中污染物的浓度及排放要求考虑,烟气脱硫效率及脱硝效率均应大于50%。
2燃气玻璃窑炉烟气脱硝2.1选择性催化还原技术(SCR)SCR脱硝技术是当前应用最广的烟气脱硝技术,其脱硝率可以达到90%。
该技术主要利用还原剂和NOx在一定温度和SCR选择催化剂的作用下发生反应,进而产生无污染的N2和H2O,具有操作简单、技术完善的优势,缺点就是应用成本较高,需定期更换催化剂。
不同烟气治理工艺在中性硼硅药用玻璃熔窑的应用研究

1、中性硼硅玻璃烟气特点硼含量高。
中性硼硅玻璃主要以硼酸和硼砂为原料引入,在火焰窑炉中挥发量达10%〜20%,导致硼酸浓度高,腐蚀强,大大降低了设备使用寿命,且砖烟道积灰严重易堵塞,需定期清理。
烟气中污染成分多。
中性硼硅玻璃工业产生的主要废气有氮氧化物、硼酸、氯化氢等有害气体。
中性硼硅窑压稳定性要求高。
中性硼硅制品生产时,必须保证窑炉压稳定可控。
2、不同烟气脱除工艺在中性硼硅药用玻璃行业中的工程应用针对中性硼硅药用玻璃窑炉烟气特点,国内某中性硼硅药用玻璃熔窑烟气治理工程1#线采用触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化烟气处理工艺,3#线采用干法脱酸+布袋除尘+SCR脱硝脱酸除尘烟气处理工艺。
根据两种工艺各自运行特点、运行工况、污染物脱除效率三个方面研究其工艺性能适用性。
(1)工艺特点触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化工艺系统组成:干法脱酸系统、脱硫剂供应系统、氨水输送喷射系统、陶瓷滤管除尘器系统、烟风系统。
工艺流程如图1所示。
氨水熟石灰窑炉烟气—1∙►干法脱酸塔一►触媒陶聋漉管除器350~4∞r I烟囱一”人机一用洛)图1触媒陶瓷纤维滤管脱硫脱硝除尘一体化系统工艺流程在系统进口温度满足350〜400。
C条件下,烟气与喷入的氢氧化钙粉末充分混合后经过干法调质脱酸系统,进行脱酸处理。
然后烟气进入触媒陶瓷纤维滤管除尘器,烟气中的硼酸与触媒陶瓷纤维滤管表面滤饼层反应可提高干法脱酸效率,同时与烟气中喷入的NH3和NOx 在触媒陶瓷纤维滤管所负载的催化剂作用下,发生氧化还原反应,生成N2和H 2O o 最后,净化后的烟气由引风机送入烟囱排入大气。
干法脱酸+布袋除尘+SCR 脱硝脱酸除尘烟气处理工艺系统组成:干法脱酸系统、脱酸剂供应系统、氨水储存系统、SCR 系统、布袋除尘器系统、烟风系统、降温系统。
工艺流程如图2所示。
氨水熟石灰窑炉烟气 ----------- ►兑冷风———→布袋除尘9∞~1O∞t : 18O-22OT :▼烟囱◄—引风机(一用一备)◄-SCR 反应器图2干法脱酸+布袋除尘+SCR 脱硝脱酸除尘一体化系统工艺流程图从窑炉出口高温烟气通过兑冷风调温至180~220℃,再进入环保系统与喷入的熟石灰进行充分混合后进入干法脱酸系统,进行烟气脱酸,脱酸后的烟气进入布袋除尘器过滤烟气中的颗粒物,脱酸除尘后的烟气再次与喷入的氨水充分混合后进入低温SCR 反应器进行二次脱硝,从而完成整个脱酸、脱硝除尘过程;脱硝除尘后的净烟气由引风机从烟囱排除。
玻璃窑炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术探讨

玻璃窑炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术探讨摘要: 玻璃熔窑,指在玻璃制造中熔制玻璃配合料的热工设备。
在窑内高温熔化、澄清按玻璃成分配好的粉料和掺加的碎玻璃,制造出玻璃液成型为玻璃产品。
以木柴为燃料、在泥罐中熔融玻璃配合料的制造方法发展至今已经有5000年的历史。
1867年德国西门子兄弟制作出了连续式燃煤池窑,1945年后,玻璃熔窑发展迅速。
关键词:玻璃熔窑;烟气干法脱硫脱硝除尘;应用引言:玻璃的制作过程中比较耗能,将对大气造成污染,这是因为玻璃窑炉采用重油、热煤气、天然气等能源作为燃料,属于各国大气污染物排放物来源之一,列入我国重点工业污染控制行业将其列入了高污染行业之一,综合治理玻璃窑炉产生的烟气对自然生态造成的破坏,提高我国人民的生活质量。
一、玻璃窑炉烟气特点(1)烟气温度高。
玻璃炉窑烟气出口的温度一般为400~500℃,工业制玻璃过程中为了节能,一般会配备余热锅炉进行余热利用,经过余热锅炉后烟气温度为180~250摄氏度。
(2)烟气中包含有多种酸性气体,玻璃窑炉出口烟气含有SO2和NOx以及HCI和HF等酸性气体。
(3)烟气粉尘结构复杂,有粘性,碱性金属氧化物、燃烧物质共同作用产生烟气粉尘。
(4)玻璃窑炉内烟气压力必须稳定。
在工业生产玻璃时,必须要保证窑炉内压力稳定才能正常进行。
(5)烟气量波动范围大。
玻璃窑炉燃烧时,每隔20分钟左右两侧就要换火一次,使出口烟气量出现波动的情况[1]。
二、玻璃窑炉烟气干法净化工艺玻璃窑烟气净化工艺系统的一整套系统是由反应塔、布袋除尘器、吸收剂供应系统、物料循环系统、工艺水系统、副产物外排系统、电气仪表系统组成。
具体工艺流程如图1.首先玻璃窑炉出口的高温烟气经过余热锅炉进行热交换,降低热度至200℃,烟气冷却后从反应塔底部进入,在反应塔内部与吸收剂和循环物料混合均匀加速悬浮,形成激烈的湍动状态,颗粒和烟气减具有很大的相对滑落速度,不断摩擦颗粒反应表面,碰撞更新,气固间的传热传质被极大的强化,颗粒表面保持湿润,烟气冷却到最佳的化学反应温度。
玻璃炉窑余热发电技术

玻璃炉窑余热发电技术[摘要]余热发电系统可充分回收玻璃熔炉的高温烟气余热资源。
通过设置余热发电锅炉来产生过热蒸汽,使烟气排放温度降到180℃左右,过热蒸汽通入汽轮发电机发电,产生使用方便、输送灵活的电能,扩大了烟气余热的利用途径。
[关键词]玻璃余热发电烟气1 前言玻璃炉窑一般使用石油焦、天然气、煤气等燃料,燃料在炉内燃烧形成的烟气被排出窑外,产生了废气余热资源。
玻璃熔窑废气属于中温废气余热,温度在500℃左右。
利用余热进行发电,既能回收热量,又能满足玻璃生产用电,降低企业成本,有良好的经济效益、环保效益和社会效益。
2 废气余热发电技术余热发电技术在钢铁、冶金、建材等行业中有着大量的应用实例。
目前已有的废气余热发电技术主要有:按形式,分为纯余热发电技术和带补燃的余热发电技术。
其中纯余热发电技术又分为高温余热发电和中低温余热发电。
按热力系统,分为单压余热发电系统和多压余热发电系统。
3 玻璃炉窑燃料结构全国有一半的产能采用的是天然气(51%),其次是石油焦(19%)、煤制气(19%)、重油(5%)、焦炉煤气(3%)、煤焦油(2%)及其他(1%)。
4 玻璃炉窑余热发电特点4.1 玻璃炉窑生产特点玻璃熔窑生产的主要是在一个窑龄(6~10年)内不停窑,这样就要求余热发电系统运行时满足以下要求:(1)在任何情况下保证排烟通畅,保证玻璃熔窑的安全运行。
(2)在任何情况要保证窑内压力平稳,任何操作对窑压的影响要保持在±0.5Pa范围内波动,保证玻璃的质量。
(3)要适应玻璃窑频繁换向的工作特点。
针对以上特点的措施如下:(1)优化烟道系统设计,设置旁路及应急烟道,采用强制排风方式,保证在任何情况下排烟通畅。
(2)采用变频调节引风机,保证正常运行期间窑压平稳。
采取烟道切换控制技术,保证烟道切换时窑压平稳过度。
(3)热力系统设置调节旁路,适应窑向频繁切换,保证玻璃窑和余热发电系统正常运行,提高设备变工况能力。
4.2 玻璃行业中温废气余热资源特性(1)废气余热属于中温余热、废气流量较少,热品位较低,热回收代价较大。
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玻璃窑炉烟气的主要特点
是玻璃窑炉烟气的主要特点:烟气温度高、烟气流量适中、烟气中SO2的含量较高、粉尘的含量较低,在进行烟气治理的工程设计时,要求脱硫效率高,还要有一定的除尘效率;投资费用省,脱硫成本低;占地面积要小;工艺要成熟,运行稳定可靠,避免对玻璃窑炉的窑压产生不利的影响。
通过中低温烟气余热发电技术和双碱法脱硫技术对浮法玻璃熔窑烟气进行治理和利用是完全符合国家节能环保政策、技术可行、经济合理的。
两项技术相辅相成:一方面通过余热利用降低了烟气的温度,为脱硫治理提供了一定的条件;另一方面余热发电的经济效益可观,为烟气治理提供了资金保障
4.1.1干法
干法脱硫是在无液相介入的完全干燥状态下进行脱硫的,脱硫产物为干粉状。
干法常用的有炉内喷钙(石灰/石灰石),金属吸收等。
干法脱硫属传统工艺,脱硫率普遍不高(<50%),工业应用较少。
4.1.2半干法
半干法脱硫是利用烟气显热蒸发脱硫浆液中的水份,同时在干燥过程中,脱硫剂与烟气中的SO2发生反应,并使最终产物为干粉状。
由于该方法加入系统的脱硫剂是湿的,而从系统出来的脱硫产物是干的,故称之为半干法。
半干法使用较多的有喷雾干燥法烟气脱硫、循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)和增湿灰循环烟气脱硫(NID法)等。
采用半干法脱硫时,脱硫剂的利用率低,脱硫效率也不高,故而应用也
不是很多。
玻璃工业的余热发电刚刚起步。
玻璃熔窑的废气特点是含碱较高,黏附性较强,锅炉清灰不易。
应充分吸取其他行业余热锅炉的设计制造经验,开发研制适用于500吨以上玻璃生产线的专用发电余热锅炉及技术方案。
.1.2烟气分析
国内浮法玻璃生产线目前主要使用重油、天然气、煤制气等几种燃料,其主要质量指标和燃烧特性如下:
根据目前国内浮法玻璃行业的生产规模及使用的燃料情况,排气温度大多在400~500℃。
烟气中的主要污染物为SOx和NOx,其含量随使用的燃料不同而相差较大。
对于天然气和煤制气而言,因燃料中本身硫含量极少,烟气排放浓度大多能满足环保要求;而以重油为燃料的生产线,脱硫脱氮等环保减排压力极大。
表3某900t/d浮法生产线烟气实际标定结果。