CN111207600A - 一种玻璃窑烟气余热利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种玻璃窑烟气余热利用方法，包括以下步骤：a、在余热锅炉入口与出口并联空气换热器；b、当厂区的蒸汽量需求减少时，在满足脱硝装置入口烟气温度的同时减少余热锅炉的烟气供给，使玻璃窑烟气进入空气换热器，经过换热的空气送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用；通过并联空气换热器，调节烟气通过余热锅炉和空气换热器的流量，既保证了脱硝装置进口烟气温度的要求，也可调节供给厂区的蒸汽量，并提供了主线助燃风，从而减少主线燃料耗量，达到节能降耗的目的。

Description

一种玻璃窑烟气余热利用方法
技术领域
本发明涉及烟气余热利用技术领域，具体是一种玻璃窑烟气余热利用方法。
背景技术
工业生产中，余热能源普遍存在。因为能源短缺，节能变得极为重要。从节能降耗角度讲，余热发电和空气换热器换热是对玻璃窑排放烟气余热回收利用的一种有效途径，不但可以提高对一次能源的回收利用率，而且还可以降低余热对环境造成的热污染。应环保要求，玻璃窑烟气需全部经脱硫脱硝装置处理后再排放至烟囱，脱硝装置催化剂适用温度范围为340～380℃，而玻璃窑排放烟气因燃料不同，排放温度一般在450℃～600℃。烟气在降温过程中产生较大热量散发在窑头周边，对周围环境产生热污染，也浪费了余热能源。
经空冷器加热的空气送去主线作为助燃空气，主线空气（或煤气）的预热温度越高，理论燃烧温度也越高，这是显而易见的。由各种燃料的理论燃烧温度与空气预热温度的关系可以得知，仅把燃烧用的空气预热，即可显著提高理论燃烧温度，而且对发热量高的燃料比对发热量低的燃料，效果更为显著。例如对发生炉煤气和高炉煤气，空气预热温度提高200℃，可提高理论燃烧温度约150℃。此外，对于发热量高的煤气，预热空气比预热煤气（达到同样温度）的效果更大。这是因为，发热量越高，Lc则越大，空气带入的物理热便更多。一般情况下，空气（或煤气）是利用炉子废气的热量，采用换热装置来预热的。因而从经济观点来看，用预热的办法比用提高发热量等其它办法提高理论燃烧温度更为合理。
在玻璃工业生产中，对玻璃窑烟气余热利用的主要方式是采用余热锅炉，因为玻璃窑稳定运行后，排放的烟气参数基本是稳定的，进脱硝装置的烟气温度要求为340～380℃，由此余热锅炉吸收余热产出的蒸汽参数是稳定的。对于蒸汽的利用，产过热蒸汽可用于驱动汽轮发电机转化为电能供厂区自用，若不做电站，产饱和蒸汽供厂区使用，厂区所需蒸汽如果小于余热锅炉产出的蒸汽，则多出的蒸汽被冷凝排掉，浪费能源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃窑烟气余热利用方法，该系统在保证脱硝装置进口烟气温度的前提下，可同时调节供给厂区的蒸汽量，并为玻璃主生产线提供助燃风，减少玻璃主生产线燃料耗量，更进一步地节能降耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种玻璃窑烟气余热利用方法，包括以下步骤：
a、在余热锅炉入口与出口并联空气换热器；
b、当厂区的蒸汽量需求减少时，在满足脱硝装置入口烟气温度的同时减少余热锅炉的烟气供给，使玻璃窑烟气进入空气换热器，经过换热的空气送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用。
进一步的，在玻璃窑烟气余热系统的高温段余热锅炉并联有高温段空气换热器，低温段余热锅炉并联有低温段空气换热器；
高温段余热锅炉入口与出口分别设有第一烟道闸板与第二烟道闸板，低温段余热锅炉入口与出口分别设有第三烟道闸板与第四烟道闸板；
高温段空气换热器的烟气入口与烟气出口分别设有第五烟道闸板与第六烟道闸板，高温段空气换热器的空气入口与空气出口分别设有高温段鼓风机与高温段助燃鼓风机；
低温段空气换热器的烟气入口与烟气出口分别设有第七烟道闸板与第八烟道闸板，低温段空气换热器的空气入口与空气出口分别设有低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机；
玻璃窑烟气余热系统的脱硝装置入口设有温度传感器，玻璃窑烟气余热系统的烟气总管设有压力变送器；
所述第一烟道闸板至第八烟道闸板均连接至DCS系统的输出接口，高温段鼓风机、高温段助燃鼓风机、低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机也连接至DCS系统的输出接口；所述温度传感器与压力变送器连接至DCS系统的输入接口，温度传感器将脱硝装置入口温度反馈给DCS系统，压力变送器将烟气总管压力反馈给DCS系统；
当厂区的蒸汽量需求减少时，DCS系统减小第一烟道闸板、第二烟道闸板、第三烟道闸板与第四烟道闸板的开度，同时DCS系统增大第五烟道闸板、第六烟道闸板、第七烟道闸板与第八烟道闸板的开度并启动高温段鼓风机、高温段助燃鼓风机、低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机；DCS系统根据脱硝装置入口温度以及烟气总管压力进行温度闭环与压力闭环的双闭环控制。
本发明的有益效果是，通过并联空气换热器，调节烟气通过余热锅炉和空气换热器的流量，既保证了脱硝装置进口烟气温度的要求，也可调节供给厂区的蒸汽量，并提供了主线助燃风，从而减少主线燃料耗量，达到节能降耗的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的示意图；
图2是本发明的电气原理框图。
具体实施方式
本发明提供一种玻璃窑烟气余热利用方法，包括以下步骤：
a、在余热锅炉入口与出口并联空气换热器；
b、当厂区的蒸汽量需求减少时，在满足脱硝装置入口烟气温度的同时减少余热锅炉的烟气供给，使玻璃窑烟气进入空气换热器，经过换热的空气送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用。
更具体地来说，结合图1与图2所示，在玻璃窑烟气余热系统的高温段余热锅炉1并联有高温段空气换热器2，低温段余热锅炉3并联有低温段空气换热器4；
高温段余热锅炉1入口与出口分别设有第一烟道闸板5与第二烟道闸板6，低温段余热锅炉3入口与出口分别设有第三烟道闸板7与第四烟道闸板8；
高温段空气换热器2的烟气入口与烟气出口分别设有第五烟道闸板9与第六烟道闸板10，高温段空气换热器2的空气入口与空气出口分别设有高温段鼓风机11与高温段助燃鼓风机12；
低温段空气换热器4的烟气入口与烟气出口分别设有第七烟道闸板13与第八烟道闸板14，低温段空气换热器4的空气入口与空气出口分别设有低温段鼓风机15与低温段助燃鼓风机16。
玻璃窑烟气余热系统的脱硝装置17入口设有温度传感器T，玻璃窑烟气余热系统的烟气总管18设有压力变送器P。
所述第一烟道闸板至第八烟道闸板均连接至DCS系统19的输出接口，高温段鼓风机11、高温段助燃鼓风机12、低温段鼓风机15与低温段助燃鼓风机16也连接至DCS系统19的输出接口；所述温度传感器T与压力变送器P连接至DCS系统19的输入接口，温度传感器T将脱硝装置入口温度反馈给DCS系统，压力变送器P将烟气总管压力反馈给DCS系统；
当厂区的蒸汽量需求减少时，DCS系统19减小第一烟道闸板5、第二烟道闸板6、第三烟道闸板7与第四烟道闸板8的开度，同时DCS系统增大第五烟道闸板9、第六烟道闸板10、第七烟道闸板13与第八烟道闸板14的开度并启动高温段鼓风机11、高温段助燃鼓风机12、低温段鼓风机15与低温段助燃鼓风机16；从而减少高温段余热锅炉的烟气供给，使玻璃窑烟气进入高温段空气换热器，经过换热的空气通过高温段助燃鼓风机12送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用；烟气经过脱硝装置17脱硝后分别进入低温段余热锅炉3与低温段空气换热器4，与高温段类似，减少了低温段余热锅炉的烟气供给，经过低温段空气换热器4换热后的空气通过低温段助燃鼓风机16送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用。
在使用时为了满足脱硝装置入口烟气温度以及稳定烟气总管的压力，DCS系统根据脱硝装置入口温度以及烟气总管压力进行温度闭环与压力闭环的双闭环控制。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (2)

1.一种玻璃窑烟气余热利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、在余热锅炉入口与出口并联空气换热器；
b、当厂区的蒸汽量需求减少时，在满足脱硝装置入口烟气温度的同时减少余热锅炉的烟气供给，使玻璃窑烟气进入空气换热器，经过换热的空气送往玻璃窑主生产线作为助燃空气使用。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃窑烟气余热利用方法，其特征在于，在玻璃窑烟气余热系统的高温段余热锅炉并联有高温段空气换热器，低温段余热锅炉并联有低温段空气换热器；
高温段余热锅炉入口与出口分别设有第一烟道闸板与第二烟道闸板，低温段余热锅炉入口与出口分别设有第三烟道闸板与第四烟道闸板；
高温段空气换热器的烟气入口与烟气出口分别设有第五烟道闸板与第六烟道闸板，高温段空气换热器的空气入口与空气出口分别设有高温段鼓风机与高温段助燃鼓风机；
低温段空气换热器的烟气入口与烟气出口分别设有第七烟道闸板与第八烟道闸板，低温段空气换热器的空气入口与空气出口分别设有低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机；
玻璃窑烟气余热系统的脱硝装置入口设有温度传感器，玻璃窑烟气余热系统的烟气总管设有压力变送器；
所述第一烟道闸板至第八烟道闸板均连接至DCS系统的输出接口，高温段鼓风机、高温段助燃鼓风机、低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机也连接至DCS系统的输出接口；所述温度传感器与压力变送器连接至DCS系统的输入接口，温度传感器将脱硝装置入口温度反馈给DCS系统，压力变送器将烟气总管压力反馈给DCS系统；
当厂区的蒸汽量需求减少时，DCS系统减小第一烟道闸板、第二烟道闸板、第三烟道闸板与第四烟道闸板的开度，同时DCS系统增大第五烟道闸板、第六烟道闸板、第七烟道闸板与第八烟道闸板的开度并启动高温段鼓风机、高温段助燃鼓风机、低温段鼓风机与低温段助燃鼓风机；DCS系统根据脱硝装置入口温度以及烟气总管压力进行温度闭环与压力闭环的双闭环控制。
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