NO313512B1 - Fremgangsmåte ved drift av en regeneratorglassovn, og sådan regeneratorglassovn - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en fremgangsmåte for å redusere NOx-innholdet i de avløpsgasser som slippes ut fra regenerator i en regeneratorovn som anvendes for nedsmelting av glass for fremstilling av formede glassgjenstander. NOx er en forkortet betegnelse for oksyder av nitrogen, slik som NO og N02

Det har lenge vært kjent at en brenselsbrenner som arbeider understøkiometrisk (hvilket vil si med et luft/brensel-forhold mindre enn det som er nødvendig for å oppnå fullstendig forbrenning) vil frembringe mindre NOx enn når det arbeides under støkiometriske betingelser, og brennere utført for drift på denne måte er f.eks. beskrevet i US-patent nr. 4 878 830, som også gir en oversikt over kjent teknikk på dette område. JP-A-55-8361 (gransket med nr. 48134/84) beskriver en fremgangsmåte for å drive en glassmelteovn som utnytter etterbrennere med det formål å innføre ytterligere brensel i smelteovnen i nærheten av en inngangsåpning, en regenerator, et varmevekslerkammer eller avtrekk. US-patent nr. 4 347 072 omtaler denne beskrivelse og påpeker problemer ved drift av en glassmelteovn på den måte som er beskrevet i JP-A-55-8361. US-patent nr. 4 347 072 beskriver da en alternativ fremgangsmåte for drift ved tilførsel av hydrokarboner i avløpsgassene fra forbrenningen på oversiden av glassmelten for avbrenning av dette brenseloverskudd i smelteovnen, for å frembringe varmeenergi til smelteprosessen.

Det har alltid vært ansett at drift av en glassmelteovn under reduserende smelte-betingelser, nemlig understøkiometrisk, ville frembringe glass av dårlig kvalitet.

US-patent nr. 4 559 100 i navnet av den ledende glassfremstiller PPG beskriver en fremgangsmåte hvor forholdene i nærheten av det smeltende glass forhindres fra å bli understøkiometriske, for derved å unngå fremstilling av glass av dårlig kvalitet. Denne fremgangsmåte krever at ytterligere brensel bør tilføres i smeltekammeret med smelte-strøm og volum tilstrekkelig til å frembringe et stort 02-rikt område på oversiden av glasset samt et brenselrikt område over dette og videre frembringe et relativt lav totalt overskudd av luft samt hovedsakelig fullstendig forbrenning ved det tidspunkt forbren-ningsgassene avgis fra smeltekammeret. Understøkiometriske forhold har helt klart oppstått tilfeldig fra tid til annen i glasstanker, og da de har ført til dårlig glasskvalitet, har de rettet fagfolks anstrengelser bort fra kontinuerlig drift med reduserende forhold i smelteovnen.

Det er nå funnet at en reduksjon i mengden av NOx i avløpsgasser som forlater avtrekket fra en glassmeltetank, kan oppnås ved å sikre at avløpsgassene som forlater smelteovnen og trenger inn i regeneratoren faktisk omfatter brensel som ikke har vært gjenstand for fullstendig forbrenning. Samtlige tidligere forslag til drift under ikke-støkiometriske forhold har dreid seg om smeltekammeret, samt å sikre at oksyderende forhold opprettholdes inne i dette kammer til enhver tid, og i det tilfelle overskudd av brensel tilføres, å sikre at det forbrennes før det kommer inn i regeneratorutstyret, eller at forholdene vedvarende er oksyderende ettersom brenselet passerer gjennom regeneratoren. Foreliggende oppfinnelse er basert på den oppdagelse at det er mulig å nedsette mengdeandelen av NOx i utslippet av røkgasser fra en regenererende glassmeltetank ved å sikre at det foreligger forbrennbare materialer i avløpsgassene når de passerer gjennom regeneratorene. Dette forbrennbare material er da en blanding av ikke forbrent brensel, forbrennbart material frembragt ved varmevirkningen på brenselet samt andre radikaler frembragt ved denne pyrolyse. En del av dette material er i stand til å reagere med NOx i avløpsgassene og omforme dette til til uskadelig material. Det er vesentlig å arbeide med en avtettet regenerator, slik at innslippet av luft i regeneratorene er slik at det unngås ukontrollert forbrenning innenfor den ildfaste pakning eller gitterverket, hvilket ville redusere prosessens effektivitet med hensyn til å fjerne NOx fra avløpsgassene. Spesielt er brennerne tett innesluttet i brennerblokk/porthals-materialer av ildfast type i regeneratorene. Det sikres at det ikke foreligger noe overskuddsluft i gitterverket, som ville kunne gi årsak til uregulert forbrenning av brenselet innenfor gitterverket og som da ville skade denne konstruksjon på grunn av overoppvarming. Det brennbare material brennes ved tilsats av luft, fortrinnsvis etter at det har forlatt regeneratorenes gitterverk-konstruksjon, eller på steder innenfor dette gitterverk, avhengig av temperaturforholdene inne i regeneratorutstyret.

Oppfinnelsen gjelder således en fremgangsmåte ved drift av en regeneratorglassovn for nedsmelting av glass, for å gjøre utslippet av NOx i avløpsgasser som forlater ovnen så lite som mulig, idet ovnen har et smeltekammer og regeneratorer som tjener som varmevekslere, idet fremgangsmåten innebærer at det sørges for luft og tilføres brensel til smeltekammeret i ovnen for å sikre at glass av en fordret kvalitet oppnås ved en fordret produksjonsrate.

På denne bakgrunn av prinsipielt kjent teknikk fra publikasjonene nevnt ovenfor og særlig fra US-patent nr. 4 372 770, har da fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at ovnen brukes for nedsmelting av glass for fremstilling av tilformede glassgjenstander, idet regeneratorene er avtettet og brensel utover det som fordres for å sikre glasskvaliteten og produksjonsraten, tilføres i det minste smeltekammeret eller regeneratorene, slik at avløpsgassene i de avtettede regeneratorer inneholder forbrennbart material som er tilgjengelig for å reagere med NOx i avløpsgassene, for deretter å bringe nevnte forbrennbare material til å reagere med en tilstrekkelig luftmengde til å sikre at avløpsgassene som forlater ovnen gjennom regeneratorene og slipper ut til atmosfæren inneholder tillatelige andeler av såvel forbrennbart material som NOx.

Smelteovnen kan være en endefyrt eller kryssfyrt smelteovn. Eksempler på formede glassgjenstander, slik som flasker eller krukker, drikkeglass, dekketøy, pressede glassvarer, osv.

En måte å utøve oppfinnelsen på (heretter omtalt som drift av "Type 1") er å opprette drift under hovedsakelig understøkiometriske forhold innenfor ovnens smelteområde ved å tilføre overskudd av brensel til dette området og tillate forbrennbart material å forlate ovnen gjennom de avtettede regeneratorer og blandet med avløpsgassene. I en annen utførelsesform av oppfinnelsen (heretter omtalt som drift av "Type 2") opprettes drifts-forhold i smelteovnen med begrenset andel av forbrenningsluft, slik at det hovedsakelig foreligger støkiometriske forhold, og brensel tilføres avløpsgassen når de forlater smelte-området og trenger inn i den avtettede regenerators struktur. I et sådant arrangement kan enten overskuddsluft eller overskuddsbrensel foreligge i smelteovnen. Dette brensel etter smelteovnen tilsettes av de foreliggende brennere eller en av ytterligere separate brensels-"brennere" i munningsåpningen. I begge tilfeller tilsettes luft til avløpsgassene når de forlater regeneratorenes gitterverkskonstruksjon, for derved å fjerne hovedsakelig alt brennbart material ved å brenne det sammen med den tilsatte luft.

I en typisk gassfyrt glassmelteovn utføres smelteprosessen med omkring 5 % overskuddsluft som vanligvis frembringer et NOx-innhold i skorstenen for avløpsgasser på omkring 2500 mg/m<3>. I denne beskrivelse er henvisninger til bestanddelkonsentrasjoner (f.eks. mg/m<3>) basert på TALuft tilstander, nemlig ved 8 % 02 målt tørt i et tørt avløps-gassvolum og med NOx-utslippene uttrykt som avgitt N02. Volumetriske målinger er alltid angitt ved 760 mmHg og 0° C, og andeler pr. million (ppm) er uttrykt som volum-andeler. Det er funnet at drift med lavere mengder overskuddsluft enn i kjente smelte-ovner, nemlig ved å anvende støkiometriske eller understøkiometriske tilstander, vil ikke bare mindre NOx bli frembragt i smeltekammeret, men det resterende brensel vil redusere det foreliggende NOx til N2 i regeneratorene. Denne dobbelte virkning medfører en vesentlig reduksjon i mengden av NOx som slippes ut med skortenens avløpsgasser. I henhold til foreliggende oppfinnelse kan det oppnås skorstensutslipp av en NOx på mindre enn 500 mg/m<3>.

Det er funnet at på tross av tidligere antageleser om at drift av en glassmelteovn eller tank under hovedsakelig reduserende betingelser vil føre til dårlig glasskvalitet, er det likevel mulig å arbeide med slike mengdeandeler av brensel og forbrenningsluft tilført tanken at reaksjonsbetingelsene er hovedsakelig understøkiometriske, uten at dette medfører uheldige virkninger. Det antas at dette bare er mulig når det foretas en meget omhyggelig regulering av støkiometrien inne i ovnen, samt i det tilfellet de understøkio-metriske tilstander frembringes ved bruk av overskuddsbrensel eller en utilstrekkelig lufttilførsel, da ellers utilstrekkelig energi vil bli tilført smelteprosessen og glasskvaliteten og/eller produksjonstakten vil bli nedsatt. Fortrinnsvis overvåkes ikke bare oksygeninnholdet ved utløpsmunningen, men også mengden av uforbrent forbrenningsmaterial på dette sted. Det er nødvendig å sikre at når de foreliggende betingelser i smelteovnen er hovedsakelig understøkiometriske, vil likevel tilstrekkelig brensel bli forbrent til å frembringe den nødvendige varmemengde til å produsere smeltet glass i en tilfredsstillende fremstillingstakt og med en tilfredsstillende kvalitet.

Foreliggende oppfinnelse gjelder også en regeneratorglassovn for nedsmelting av glass, idet ovnen har et smeltekammer og regeneratorer som inneholder gitterverk-konstruksjoner som gjør tjeneste som varmevekslere, og hvor ovnen videre er utstyrt med apparatur for å redusere utslippet av NOx i avløpsgasser som forlater ovnen, idet denne apparatur omfatter utstyr for å tilføre ytterligere brensel til avløpsgassene når de forlater ovnens smeltekammer.

På denne bakgrunn av prinsipielt kjent teknikk har da regeneratorglassovnen i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at den er beregnet på nedsmelting av glass for fremstilling av tilformede glassgjenstander og regeneratorene er avtettet, idet ovnen kan drives slik at NOx-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren blir redusert til mindre enn 500 mg/m<3>, målt under TALuft-betingelser, og hvor ovnen videre omfatter varmluftsbrennere for å tilføre varm luft på undersiden av gitterverk-konstruksjonene, idet disse brennere er innrettet for å opprettholde en temperatur på minst 650° C på undersiden av gitterverkstrukturene, slik at CO blir oksydert av den varme luft og CO-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren blir redusert til mindre enn 300 mg/m<3>, målt under TALuft-forhold.

Ovnen kan være endefyrt eller kryssfyrt. Den foretrukne endefyrte smelteovn har et par portåpninger langs en ende av smelte- og raffineringskammeret, samt et par avtettede regeneratorer som står i forbindelse med hver sin av portåpningene. Den endefyrte ovn anvendes vanligvis for å fremstille smeltet glass for fremstilling av beholdere.

Såvel oksygeninnholdet som innholdet av forbrenningsmaterial i gassene kan måles. Denne måling kan utføres på de avløpsgasser som forlater smelte- og raffineringskammeret, for eksempel ved avløpsmunningen. Den mengde forbrenningsmaterial og oksygen som foreligger ved utløpsmunningen kan måles på stedet, eller ved uttrekks-analyse ved anvendelse av tilgjengelige instrumenter. Sådanne instrumenter kan omfatte en zirkoniumoskydsonde for å måle oksygeninnholdet samt en katalysecelle for å måle forbrenningsmaterialene. Gassanalysatoren Teledyne 980 er tilfredsstillende for dette formål. NOx kan måles ved å anvende en bærbar avløpsgassanalysator av typen Lancom 6500 eller en kjemiluminescens-analysator av Signal-type.

En utførelse av foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet bare som eksempel, med henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke:

Fig. 1 viser skjematisk et snitt gjennom en endefyrt regeneratorovn,

fig. 2 viser skjematisk og i snitt en planskisse av den ovn som er vist i fig. 1,

fig. 3 - 7 er grafiske fremstillinger som viser variasjonen av de forskjellige bestanddeler i avløpsgassene, slik som NOx og CO, i avhengighet av de forskjellige driftspara-metre ved anvendelse av fremgangsmåten og glassovnen i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Fig. 1 og 2 viser en regenerende glassmelteovn 2 som er endefyrt og vanligvis utnyttes for nedsmelting av glass som skal anvendes for å fremstille beholdere. Alternativt kan imidlertid en kryssfyrt smelteovn anvendes. Denne kryssfyrte smelteovn kan være en smelteovn med flere portåpninger.

Smelteovnen 2 er i den viste utførelse en endefyrt ovn som omfatter et par avtettede regeneratorer 4, 6 anordnet side ved side. Regeneratorene 4, 6 kan være utstyrt med tilgangsåpninger som kan åpnes for å tillate inspeksjon, innføring av luft for utbrenning av forbrennbart material, måleinstrumenter, osv. Hver regenerator 4, 6 har et nedre kammer 8, en ildfast gitterverk-konstruksjon 10 på oversiden av det nedre kammer 8, samt et øvre kammer 12 på oversiden av gitterverk-konstruksjonen 10. Hver regenerator 4, 6 har en tilordnet portåpning 14, 16 som forbinder vedkommende øvre kammer 12 med et smelte- og raffineringskammer 18 for smelteovnen 2 samt et tilordnet forbren-ningsluftinnløp 20, 22 i forbindelse med det nedre kammer 8 for vedkommende regenerator 4, 6. I tillegg til at de kan forbindes med en kilde forbrenningsluft, er forbrenningsluftsinnløpene 20, 22 også anordnet for å kunne forbindes med en skorsten (ikke vist) for utløpsgasser. En eller flere brennere 24, 26 hvorav bare en av hvert slag er vist, er plassert i et halsparti 28, 30 av de respektive portåpninger 14, 16. Brennerne 24, 26 er anordnet for å brenne brenseltyper slik som naturgass, flytende petroleumgass, brenselolje eller andre brenselstyper i gass- eller væskeform, og som er regnet for å brukes i en glassmelteovn og derved tilføre varme for nedsmelting og raffinering av glassfremstillingsmaterialene i kammeret 18. Smelte- og raffineringskammeret 18 tilføres glassfremstillingsmaterialer ved sin ene ende 32, hvor det er plassert et "hundehus" 33, mens det ved kammerets annen ende 34 er anordnet en fordeler 36 for smeltet glass og som omfatter en rekke portåpninger 38 som smeltet glass kan tas ut gjennom fra smelte-og raffineringskammeret 18. Glasset kan passere fra dette smelte/raffineringskammer til fordeleren 36 gjennom en strupning.

I drift veksles regeneratorene 4, 6 alternativt mellom perioder av henholdsvis forbren-ningsluftsførsel og avløpsgassutløp. Under en viss driftsperiode passerer for eksempel forbrenningsluft gjennom innløpet 20 og inn i det nedre kammer 8 av regeneratoren 4. Forbrenningsluften passerer så opp gjennom gitterverk-konstruksjonen 10 i regeneratoren 4, hvor den foroppvarmes, og forbrenningsluften føres så gjennom det øvre kammer 12, gjennom porten 14 samt gjennom halsen 28, hvor forbrenningsluften mates inn i smelte- og raffineringskammeret 18. Brenneren 24 settes så i drift. Utløpsgassene fra smelte- og raffinerinskammeret 18 passerer gjennom portåpningen 16 for den annen regenerator 6 samt ned gjennom denne annen regenerator 6, hvorfra utløpsgassene tas ut gjennom en kanal 22. Gasstrømningene finner da sted i motsatt retning i den neste driftsperiode, og brenneren 26 er da i drift i stedet for brenneren 24.

Brennerne 24, 26 kan monteres med flere forskjellige plasseringer, for eksempel i selve portåpningen, på siden av portåpningen eller under denne. Brensel, f.eks. naturgass, mates inn fra brenneren 24 (som i foreliggende utførelse er brennere på undersiden av portåpningen) inn i den innkommende strøm av forvarmet luft som kommer fra regeneratoren 4 under fyringsperioden, og den resulterende flamme samt de frembragte forbrenningsprodukter i denne flamme passerer fra portåpningen 14 langs overflaten av det smeltede glass og overfører dermed varme til dette glass i smelte- og raffineri-kammeret 18.

Utstyr for å måle innholdet av både forbrenningsmaterialer og oksygen i de gasser som forlater smelte- og raffineringskammeret 18 er anordnet til hver portmunning, samt ved utløpene fra regeneratorene 4, 6 såvel som ved bunnen av skorstenen. Målepunkter langs strømningsbanen for avløpsgassen er angitt ved [1] i fig. 1. Smelteovnen 2 drives på en måte som innebærer at så vel uforbrent som delvis forbrent og pyrolysert material trenger inn i relegulatoren på utløpssiden av smelteovnen, slik at utstyr for å tilsette ytterligere luft til avløpsgassene etter at de har forlatt smelte- og raffineringskammeret 18 er påkrevet for å sikre at hovedsakelig fullstendig forbrenning har funnet sted og intet eller meget lite forbrennbart material passerer ut til atmosfæren gjennom skorstenen. Luft kan tilsettes fritt gjennom hull i utløpet eller luft kan trenge inn ved naturlig lekkasje og i en mengdeandel på omtrent 10 % av ovnens totale luftbehov. Ytterligere luft kan tilføres ved [2] i fig. 1. Endelig forbrenning av eventuelle gjenværende forbrennbare materialer bringes så til å finne sted på de steder som er angitt ved [3]. Omkring 70 % av det forbrennbare material i avløpsgassen er karbonmonoksyd, mens resten er hovedsakelig hydrogen.

Ved drift av den glassmelteovn som er vist i fig. 1 og 2 i samsvar med den utførelse av foreliggende oppfinnelse (nemlig Driftstype 1), tilføres brenselet til brennerne og den tilførte forbrenningsluft reguleres ved måling ved portåpningene og gitterverkstoppene den foreliggende mengde av oksygen og forbrennbart material, for derved å sikre at det inne i smeltekammeret eller på punkter langs dette kammer foreligger mindre innmatet forbrenningsluft enn det som er påkrevet for fullstendig forbrenning av det tilførte brensel. Det er vanlig å uttrykke eventuell tilførsel av forbrenningsluft som er større enn det støkiometriske luftbehov for det tilførte brensel, som en prosentandel overskuddsluft, og i denne situasjon er dette et positivt ledd. I det foreliggende tilfelle hvor luftmengden er mindre enn den som er påkrevet for fullstendig forbrenning, er dette for å lette reguleringen uttrykt på samme måte, men som et negativt ledd. Dette innebærer at mengden av overskuddsluft kan overvåkes og rapporteres på samme måte enten den tilførte luftmengde er større eller mindre enn den som er påkrevet for fullstendig forbrenning. I en utførelse av foreliggende oppfinnelse reguleres brenselstilførselen til hver portåpning og den tilførte mengde av forbrenningsluft i samsvar med de målinger som er utført, slik at mengden av overskuddsluft i ovnens smeltekammer ligger i området fra -3 % til -10 % av den støkiometriske brenningsluftmengde, og utgjør fortrinnsvis -8 % til -10 % av forbrenningsluften. For en flerportssmelteovn øker fortrinnsvis mengden av overskuddsluft fra port til port, og stiger fra -15 % ved den første port til 0 % ved den siste port. Mengden av tilført luft til de mellomliggende porter mellom den første og den siste, kan da være på samme nivå på -15 % eller kan avta i trinn for å gi en middelveri på -9 %.

Fig. 3 viser hvorledes NOx-utslippene har sammenheng med graden av overskuddsluft ved ovnens portmunninger. Den heltrukne linje representerer NOx-konsentrasjonen ved portmunningen, og den stiplete linje angir NOx-konsentrasjonen i skorstenen. Det vil innsees at ved lave mengdeandeler, nemlig under -2 % av overskuddsluft ved portmunningen, vil NOx-konsentrasjonen i skorstenen bli redusert i forhold til den som foreligger i portmunningen, og dette angir da at NOx-reduksjonen har funnet sted i regeneratoren, nemlig mellom portåpningen og skorstenen. Reaksjonen for senkning av NOx har da først og fremst funnet sted i gitterverk-konstruksjonen som en følge av at overskuddsbrenselet reduserer de foreliggende NOx-stoffer. Den negative verdi for overskuddsluft er likeverdig med en tilsvarende positiv verdi av overskuddsbrenselet. For drift av Type 1 bør det være en mangel på luft på høyst -3 % i forhold til det støkiometriske, hvilket vil si at det høyst foreligger -3 % overskuddsluft ved portåpningen for igangsetting av reaksjonen for nedsettelse av NOx, og dette vil da føre til omkring høyst -3 % overskuddsluft på toppen av gitterverket, hvilket resulterer i at overskuddsbrensel i gitterverk-konstruksjonen frembringer reduksjon av NOx i denne. Ved større mengdeandeler av negativ overskuddsluft, nemlig større mangler på luft, er det funnet at en viss grad av NOx-reduksjon finner sted i regeneratorens øver kammer.

Det er funnet at det for en flerportsovn vil det så sant den siste port holdes under mindre reduserende/mer oksyderende betingelser enn den forutgående port, ikke foreligge noen uheldig virkning på glasskvaliteten. Den verdi som velges for luftoverskuddsnivået har ikke bare sammenheng med de påkrevede utslippsgrenser for NOx, men også av den termiske belastning som skriver seg fra uforbrent material som forlater smeltekammeret og som vil variere med utformingen av smelteovnen som er i drift samt de lokale

fordringer med hensyn til utslipp. I visse tilfeller kan det godt være mulig å arbeide med nivåer av overskuddsluft som opprettholdes i oppstrømsportene i en størrelsesorden av

-4 %, og som øker til ca. -1 til 0 % ved den siste port. Overvåkningen på regulær basis av avløpsgassene (både med hensyn til oksygen og til forbrenningsmaterialer) gjør det mulig å innstille både tilførselen av brensel og forbrenningsluft når dette er nødvendig, for derved å opprettholde en streng regulering av overskuddsluften ved hver portmunning for derved å unngå enhver ikke godtagbar økning av NOx-utslippet eller senkning av glasskvaliteten. Optimale luft- og brenselsnivåer bør fastlegges for hver port for å oppnå den tilsiktede utslippsmengde. Dette forholder seg slik fordi de

nøyaktige mengdenivåer vil være avhengig av de spesielle egenskaper for hver port. For optimalisering port for port måles NOx-konsentrasjonene ved brokanalen, med prøver i skorstenen ved bruk av bærbart måleutstyr.

Ved drift av Type 2 drives smelteovnen under hovedsakelig støkiometiriske forhold, nemlig med omkring 0 % overskuddsluft, idet overskuddsbrensel tilsettes avløpsgassen på utsiden av ovnskammeret. Dette innebærer en tilsetning av brensel for forbrenning etter smelteovnen. Dette brensel kan hensiktsmessig tilsettes av brennerne på den side som ikke er fyringssiden. For effektivitet og gitterverksikkerhet bør brensel etter smelteovnen bare tilsettes når overskuddsluft ved portmunningen ligger nær den støkiometriske verdi, eller mer ideelt er understøkiometrisk. Som en følge av at overskuddsluft foreligger i avløpsgassene ved portmunningen, vil noe av det tilsatte brensel bli forbrukt, hvilket vil bringe temperaturen i avløpsgassene i det øvre kammer og gitterverk-konstruksjonen til å øke med en resulterende økning av selve gitterverkets temperatur.

Fig. 4 viser forholdet mellom NOx-konsentrasjon ved portmunningen (den heltrukne linje) samt ved skorstenen (den stiplede linje) og overskuddsluften ved portmunningen. Det vil innsees at ved drift under støkiometriske forhold, kan NOx-konsentrasjonen i skortstenen reduseres ved tilsats av økende mengder av etterforbrenningsbrensel som bringer

NOx-reduksjon til å finne sted i gitterverk-konstruksjonen, hvilket fører til redusert NOx-konsentrasjoner i skortstensgassene. For å sette i gang reaksjonen for nedsettelse av NOx over regeneratoren tilsettes minst 3 % overskuddsbrensel, regnet som prosentandel av den primære brenselstiisats, og fortrinnsvis tilsettes det da 8 til 10 % overskuddsbrensel. Fordelen ved drift av Type 2 er at det ikke er påkrevet noen vesentlig forandring av glassmelteovnen, bortsett fra anordning av ytterligere utstyr for å sprøyte inn tilsatsbrenselet på den ikke-fyrte side. I tillegg er slik drift av Type 2 vanligvis egnet for glasstyper hvor det ikke er gunstig å arbeide under understøkiometiske betingelser i smeltetanken.

Det er også mulig å drive smelteovnen slik at NOx-reduksjon oppnås ved å anvende en blanding av forholdene ved Type 1 og Type 2. Ved en sådan drift drives smelteovnen under understøkiometriske forhold med for eksempel høyst -2 % overskuddsluft ved utløpsportmunningen, idet overskuddsbrensel, for eksempel minst 3 % brenselsover-skudd, sprøytes inn i avløpsgassene og den ikke-fyrte side. Fig. 5 viser sammenhengen mellom x-konsentrasjonen i skorstensavløpet og overskuddsluft i gitterverktoppen, med en brenselstilsats på den ikke-fyrte side. Det vil innsees at ved omkring -2 % overskuddsluft samt brenselstilsats, vil NOx-konsentrasjonen bli sterkt nedsatt.

I en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse er glassmelteovnen av den art hvor den termiske fyring av smelteovnen er redusert ved å frembringe varme ved hjelp av elektro-termiske midler inne i ovnen.

Både drift av Type 1 og Type 2, samt også i den hybride drift av Type 1/2, vil den økte grad av påkrevet rå brenselstilførsel for å redusere NOx typisk være 5 til 15 % utover det som normalt anvendes for å fremstille glass med den ønskede produksjonstakt og kvalitet.

For å nedsette den finansielle belastning ved å øke den påkrevede brenselsmengde i glassmelteovnen, med det formål å redusere NOx, kan ovnen drives på en slik måte at de økede brenselsomkostninger utlignes, nemlig ved å forbedre den totale termiske virkningsgrad for glassmelteovnen, ved for eksempel å tilsette damp til den forbrenningsluft som tilføres ovnen.

Tilsats av damp, vanligvis i en andel på ca. 6 volum-% av det støkiometriske luftvolum som tilføres ovnen som forbrenningsmiddel (alle volumer er normalisert til 0° C, 750 mm Hg), kan forbedre den termiske virkningsgrad for glassmelteovnen med opptil 5 %. For-oppvarming av luft forbedres ved å øke strålingsvarmeoverføringen mellom gitterverket og, enda viktigere, det øvre kammer av regeneratorkonstruksjonen ved å øke mengdeandelen av de gassarter som foreligger i forbrenningsluften samt er mottagelig for strålevarme.

Økningen av de tilgjengelige varmeinnhold av avløpsgassene, og som er utledet fra den 5 til 15 % økning av forbrent brensel i smelteovnen som er påkrevet for å redusere NOx, og denne forbrenning kan anvendes direkte for å frembringe damp for dette eller annet formål.

Virkningen på smelteovnens drift av de tiltak som anvendes i henhold til oppfinnelsen samt på andre utslipp, ble også undersøkt. Tiisatsen av brensel etter smelteovnen viste seg å ikke ha noen langtidsvirkning på utslippet av S02 fra smelteovnen, og ingen spor av H2S, HCN eller NH3 ble funnet i de avløpsgasser som ble målt i skorstenen.

I tillegg påvirket ikke tilsatsen av brensel etter smelteovnen sammensetningen av det støv som ble gjenvunnet av den elektrostatiske støvutfeller som er koblet til skorstens-gassen.

Under utprøving av oppfinnelsen ble også karbonmonoksydutslippene fra skorstenen fra glassmelteovnen overvåket. Ved anvendelse av avtettede regeneratorer som ga meget liten lekkasje av luft inn i det øvre kammer eller gitterverk-konstruksjonene, samt med smelteovnen støkiometrisk eller understøkiometrisk, vil noe av det brensel som tilsettes ved portmunning fremdeles foreligge ved smelteovnens streverbue, nemlig nedstrøms for regeneratoren, i form av utforbrente gasser. Disse uforbrente gasser behøver å forbrennes før de avgis fra skorstenen, og disse ubrente gasser utgjør en kompleks blanding av gassarter, hvorav typisk ca. 70 % foreligger som karbonmonoksyd med resten hovedsakelig som hydrogen. I tillegg kan det tilsatte brensel frembringe opptil 30 % eller mer forbrennbart material, slik som karbonmonoksyd, enn det som vil forventes ut i fra brenselets enkle nedbrytning ved forbrenning. Det vil være nødvendig at tilstrekkelig luft tilsettes til avløpsgassene nedstrøms for gitterverk-konstruksjonen for å frembringe fullstendig forbrenning med det formål å oksydere karbonmonoksydet og andre forbrennbare materialer. Sådan luft må foreligge som en følge av naturlig lekkasje inn eller det kan tilsettes til avløpsgassene nedstrøms for gitterverkskonstruksjonen. Når da tilstrekkkelig luft foreligger, er det nødvendig at termperaturen er tilstrekkelig høy til at oksydasjon kan finne sted i en rimelig takt. Forbrenningen av karbonmonoksyd og andre forebrennbare stoffer i regeneratorbasis og utslipp av avløpsgass ledsages av varme-avgivelse som gir økede avløpsgasstemperaturer, under forutsetning at innlekkasje av kald luft ikke er særlig stor.

Som anskueliggjørelse og eksempel er det ved utvikling av foreliggende oppfinnelse oppdaget at utslipp av karbonmonoksyd i skorstensgassene ble redusert til eller under normale nivåer under forutsetning at temperaturene i regeneratorbasis og røkgass-områdene lå over ca. 650° C og at det forelå tilstrekkelig luft til å oppnå fullstendig forbrenning av de forbrennbare materialer. Det er i henhold til foreliggende oppfinnelse overraskende funnet at under forutsetning av at temperaturen ved regeneratorens bunn og i røkgassområdene var over 650° C, ble aksjonen for nedsettelse av CO satt i gang og fortsatte så i ovnens sentrale røkgass som hadde lang oppholdstid for de foreliggende gasser og som sikret fullstendig CO-fjerning. Godtagbart lave CO-nivåer i skorstensutslippene kunne vært oppnådd ved å anvende en eller flere brennere for tilførsel av oppvarmet luft til generatorbunnen, hvilket hevet temperaturene til omkring 700° C. Det ble funnet at en enkel tilsats av enkel uoppvarmet luft ved streverbuen, eller selv på steder høyere opp i gitterverket, ikke var tilstrekkelig til å oppnå effektiv utbrenning av karbonmonoksyd i det nedre regeneratorkammer og overgangsgassene, av den grunn at temperaturene var for lave, hvilket vil si at de lå under terskelverdien på omkring 650° C. Når smelteovnen ble drevet med brenseltilførsel etter smelteovnen på alle portåpninger, ble det oppnådd lave CO-verdier på omkring 180 ppm i skorstenen, på grunn av at kraftig forbrenning i hovedmengden av avløpsgass sikret at avløpsgassene i sin helhet nådde den kritiske temperatur på omkring 650° C, hvilket ble anvist ved at den alminnelige avløpsgasstemperatur steg til 680° C.

Sådanne høyere avløpstemperaturer kan lett opptas i smelteovnen, forutsatt den ildfaste foring for hovedavløpsstrømmen har en høyere arbeidstemperaturgrense enn den som oppnås ved CO-forbrenning i hovedavløpsstrømmen. Hvis en avløpsvarmekjele er anordnet i avløpsskorstenen, må den forutinnstilte innløpstemperaturen for kjelen heves eller også må kjeleinnløpet forbikobles, slik at kjelens varmekapasitet ikke overskrides. Videre kan det være nødvendig å kjøle ned avløpsgassene før de bringes til å passere gjennom anlegget for forurensningsbehandling og den elektrostatiske støvutskiller. Dette kan oppnås ved vannpåsprøyting og/eller ekstra luftuttynning. Med det formål å sikre tilstrekkelig luft for fullstendig forbrenning av CO i regeneratorbunnen og avløpsgass-områdene, kan tilsiktet innlekkasje av luft anordnes på et passende sted.

Det er ved utvikling av foreliggende oppfinnelse funnet at den ideelle plassering i regeneratoranlegget for å oppnå utbrenning av CO og andre forbrennbare materialer, faktisk er i det nedre kammer på undersiden av streverbuen. I henhold til foreliggende oppfinnelse er det også blitt fastlagt at maksimal CO-utbrenning fant sted ved omkring 8 % innslipp av luft, som da reduserte CO-nivået ned til omkring 2000 ppm. Fig. 6 viser sammenhengen mellom CO-nivået og lufttilsetningen (den heltrukne linje) samt mellom temperatur og lufttilsetning (den stiplede linje) ved streverbuen ved smelteovnens port 2 slik det er vist i fig. 1 og 2, idet CO-nivået og temperaturen måles hovedsakelig midt i overgangskanalen for avløpsgass ved posisjon B. Før innslipp av luft, var det omkring 3 til 6 % uforbrente gasser ved streverbuen og temperaturen av avløpsgassene var lavere enn 650° C, slik at temperaturen og oksygeninnholdet var for lavt til å sette i gang fjerning av CO. Luftlekkasje ble tillatt inn i det nedre kammer ved portåpning 2 gjennom rengjøringshullene litt over nivået for streverbuen, og dette reduserte innholdet av CO ved streverbuen, som opprinnelig var ca. 25000 - 30000 ppm, med omkring 5000 ppm i overgangskanalen for avløpsgass, tii omkring 2000 ppm i posisjon B i overgangskanalen. Som det vil fremgå av fig. 6, førte en økning av den innlekkende luft til at utbrenning av CO inntil maksimal CO-reduksjon ble oppnådd ved ca. 8 % lufttilsats, hvilket ga en CO-andel på omkring 2000 ppm. Over dette nivå av luftinnslipp ble det ikke oppnådd noen ytterligere utbrenning av karbonmonoksyd. Med øket lufttilsats steg temperaturen til et maksimum på omkring 650° C, nemlig også ved en prosentandel av lufttilsats på ca. 8 %. Avløpsgasstemperaturen steg opptil omkring denne prosentverdi av innlekningsluft, men avtok så gradvis ved høyere nivåer av innlekkende luft. Dette viser at over et visst nivå av innsluppet luft, vil den innstrømmende lekkasjeluft effektivt kjøle ned avløps-gassen og derved forhindre oksydasjon av CO. Visuell betraktning av avløpsgassen viste da blekblå flammespisser, hvilket anviser CO-oksydasjon, og som har sitt utspring ved eller like under streverbuene samt fortsetter til avløpskanalen og rengjøringshullene hvor den innstrømmende luft møter avløpsgassene. De måleresultater som fremvises i fig. 6 angir at effektiv utbrenning av karbonmonoksyd kan oppnås ved verdier av innstrømmende luftlekkasje omkring 8 % samt ved en temperatur over ca. 650° C.

For å oppnå forbedret utbrenning av karbonmonoksyd, ble temperaturen av luft/CO-blandingen øket på undersiden av streverbuen ved tilførsel av varme til dette sted. Temperaturen ble også øket ved å bevege avløpsgassdempere i regeneratorutstyret. En naturgassdrevet brenner med høyt luftoverskudd og i stand til å tilføre luft ved en temperatur opptil 900° C ble i dette utførelseseksempel plassert bare på en av ovnens portåpninger. Denne brenner tilførte luft ved en temperatur over ca. 800° C og i en tilførselstakt på omtrent 50 m<3>/time for brennergassen, tilsvarende omkring 6 % av portåpningsbrenselet. Avløpsgassenes temperatur ble da hevet med omkring 20 til 30° C. Dette gjorde det mulig å oppnå et nivå av CO på mindre enn 300 mg/m<3> ved posisjon B i overgangskanalen for avløpsgass, slik som vist i fig. 1, på grunn av øket grad av CO-fjerning.

Fig. 7 anskueliggjør sammenhengen mellom mengden av CO og tilførselen av naturgass til brenneren (den heltrukne linje) samt sammenhengen mellom temperaturen i over-gangsposisjonene A og B (de stiplede linjer) og naturgasstilførselen. Det vil innsees at etter hvert som gasstilførselen til brenneren økes, vil temperaturen ved posisjonene A og B øke, mens CO-konsentrasjonen raskt avtar. Etter hvert som gasstilførselen økes vil også tilførselen av overskuddsluft på undersiden av streverbuen også øke, da brenneren tilfører oppvarmet luft. Det vil innsees at ved en temperatur omkring 650° C ved posisjon A vil CO-nivået avta til omkring 800 mg/m<3>.

Ved drift av Type 2 for fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse, forholder det seg slik at når ovnsbrensel tilføres portåpningene, ble det påvist en økning i avløps-gasstemperaturene og dette ble ledsaget av forekomst av flammer ved streverbuen og som angir spontan forbrenning med den naturlig innlekkende overskuddsluft. Sådan forbrenning kan forårsake noe oksydasjon av den foreliggende karbonmonoksyd i forbrenningsproduktene. Når avløpsgasstemperaturen i hovedavløpskanalen oppnådde en verdi større enn 650° C, ble det oppnådd ytterst god reduksjon av CO, og det ble også bemerket at forbrenningen fortsatte i hovedavløpet forbi målerpunktet. Med naturlig innslipp av luft, var mengdeandelen av CO i hovedutløpet omkring 500 ppm, hvilket ble redusert til omkring 180 ppm CO i skorstenen. Dette kan sammenlignes med en opprinnelig skorstenskonsentrasjon av CO på 250 ppm under normale drifts-betingelser. Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan således også gi en reduksjon av CO-utslipp fra en glassmelteovn.

Det antas at den oksydansjonsdrevne fjerning av CO ved forholdsvis lave temperaturer omkring 650° C og mer fremmes av nærvær av H20 i avløpsgassene, hvilket også er et forbrenningsprodukt av det forbrente brensel, særlig når brenselet er metan. Det antas at nærvær av H20 i gassene senker den temperatur hvorved CO-oksydasjon kan opptre samt den temperatur hvor maksimal CO-oksydasjon kan finne sted.

Foreliggende oppfinnelse kan gi betraktrelige tekniske fordeler ved kraftig reduksjon av NOx-utslipp fra glassmelteovner for fremstilling av formede glassgjenstander, ned til mindre enn 500 mg/m<3>, uten vesentlige forandringer av ovnens drift og oppbygning, samt uten å påvirke glasskvaliteten negativt. Andre utslipp kan lett reguleres, idet utslippet av CO for eksempel kan reguleres ned til mindre enn 300 mg/m3 og resirkuler-ingen av støv for elktrostatisk utfelling blir ikke påvirket. Det foreligger en reduksjon i termisk virkningsgrad på grunn av det økte brenselskrav opptil 15 % med det formål å opprettholde kvalitet og produksjonstakt for glasset, men med redusert NOx utslipp. På grunn av at ikke-kostnadskrevende katalyseutstyr blir anvendt for nedsettelse av NOx-innholdet, kan fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse umiddelbart og omkostningseffektivt inngå i eksisterende glassmelteovner. Foreliggende oppfinnelse kan derfor oppvise lavere kapitalomkostninger samt nedsatte driftsomkostninger alternativt til andre NOx-regulerende teknikker, slik som selektiv katalysereduksjon (SCR), selektiv ikke-katalytisk reduksjon (SNCR) samt oksy-brenselteknikker i henhold til kjente metoder.

Foreliggende oppfinnelse skal videre anskueliggjøres med henvisning til de følgende ikke-begrensende utførelseseksempler.

Eksempel 1

En endefyrt regeneratorovn med en "hestesko"-utforming av lignende art som den som vist i fig. 1 og 2 samt med avtettede trippelpassasjeregeneratorer under drift med en utgangsytelse på 75 tonn smeltet glass pr. dag. Utgangsmaterialet omfattet 55 vekt-% glasskår, og brennerne var underports-brennere samt forsynt med tung brenselsolje. Smelteovnen frembragte glass for kvalitetspresset vare i en smeltetakt på 2 tonn/m<2>/dag. Ved drift av denne smelteovn var avløpsgasstemperaturen ved portmunningen i middeltall 1430° C. Graden av forskuddsluft ved utløpsportmunningen var +15 %, og dette ga innhold av NOx på 1000 mg/m3 i utløpsgassene.

I samsvar med dette eksempel ble forbrenningen modifisert slik at graden av overskuddsluft ved utløpspotrmunningen ble nedsatt til -5 %. Dette bragte andelen av NOx i utløpsgass ved skorstensbunnen til å avta til 250 mg/m<3>. Foreliggende oppfinnelse gjør det således mulig å oppnå en reduksjon av NOx i utløpsgassene på omkring 75 % ved å drive smelteovnen under understøkiometriske forhold.

Eksempel 2

En regeneratorovn med lignende konstruksjon som den i eksempel 1 ble drevet med nivåer av overskuddsluft på omkring -7 % ved utløpsportmunningen, og dette frembragte andeler av NOx ved skorstensbunnen på omkring 275 mg/m<3>. Kommersiell propangass ble ført inn i motstrøm med avløpsgasstrømmen gjennom vannkjølede gjennomløps-brennere. Strømmen av propangass tilsvarte omkring 15 % av den tilførte varme til smelteovnen for smelteprosessen. Nivåene av NOx ved skorstensbunnen ble målt og funnet å være nedsatt til omkring 100 mg/m<3>.

I denne beskrivelse er mengdene av overskuddsluft og mengdene av NOx normalisert til 0° C og 760 mmHg. I eksemplene 1 og 2 uttrykkes NOx-konsentrasjonen som ekviva-lent masse av N02 i de våte avløpsgasser, skjønt nevnte ekvivalente masse av N02 i eksempel 3 er angitt i tørre avløpsgasser. Volumet er også normalisert til 8 % oksygen-innhold beregnet for en tørr prøve.

Eksempel 3

Foreliggende teknikk for reduksjon av NOx ble anvendt på en fireports kryssfyrt smelteovn for fremstilling av beholdervare. Et klart soda/kalk/silika-glass ble nedsmeltet for å fremstille flasker og krukker. Smelteovnen ble fyrt med tungolje gjennom underports-brennere. Elektrisk toppvarme ble innstallert, og det anvendte toppvarmenivå var i middelverdi omkring 650 kW. Resultatene er sammenfattet i følgende tabell. NOx-utslippene ble ved anvendelse av etterbrennere redusert fra et opprinnelig nivå på 1785 mg/m<3> til mindre enn 500 mg/m<3>. Brenseloljestrømmen til smelteovnen var i middelverdi ca. 1550 l/time.

Kolonne 1 viser de grunnleggende forhold med NOx-utslippene på en middleverdi på 1785 mg/m<3> målt ved utøpsportmunningen. Den midlere overskuddsluft ved portmunningen var 24 %. Tilsvarende NOx-utslipp ved skorstenen var 1765 mg/m<3>. Overskuddsluften ble redusert til 0 %, nemlig effektivt støkiometrisk, som forberedelse for tilsetning av naturgass til avløpsgasstrømmmen i utløpsportmunningene gjennom etterbrennere. Under støkiometriske forhold falt NOx-utslippet målt ved portmunningen til 1300 mg/m<3> (1270 mg/m<3> ved skorstenen).

Naturgass ble gjennom etterbrennere tilsatt avgasstrømmene ved alle fire portåpninger, nemlig i trinn opp til et nivå på 8,6 % av den fossilbrenselenergi som ble tilført til smelteovnen.

Resultatene viser at i denne utførelse var graden av påkrevet etterbrennerbrensel:

- 4 % for igangsettelse av NOx-reduksjon

- 6 % for vesentlig reduksjon av NOx

- 8 % for å oppnå <500 mg/m<3>.

Naturgass med en total tilførsel til ovnens avløpsgasser på 123 m<3>/time ble tilført gjennom sideport-gassbrennere, som gjorde tjeneste som etterbrennere.

Ved anvendelse av etterbrennere falt NOx-nivåene i portmunningen til en midlere verdi på 11754 mg/m<3>, men ved skorstenen ble utslippet av NOx redusert til <500 mg/m<3> på grunn av reduksjonen av NOx i den avtettede regenrator. En viss NOx-reduksjon fant også sted i det øvre kammer av regeneratoren og ved dette tidspunkt var nivået av NOx på gitterverktoppen 865 mg/m<3>.

Som det vil fremgå av tabellen CO-utslippen stadig mer under de tiltak som er angitt i kolonnene 1 - 3 i tabellen. CO-utslippene var 1200 ppm når ovnens overskudd I uftnivåer ble redusert mot det støkiometriske.

Når brensel ble tilsatt gjennom etterbrennerne, steg nivået av CO ved skorstenen til 1830 ppm. I et forsøk på å fjerne CO fra avløpsgassene, ble regulerte mengder av kald luft innført i regeneratorbunnen. Temperaturene ved regeneratorbunnen var imidlertid utilstrekkelige til å gi det påkrevede nivå av CO-reduksjon, og bare marginale reduksjoner til 1200 ppm ble oppnådd ved denne fremgangsmåte.

Innføring av brenner for høyt luftoverskudd og som kunne tilføre varmluft ved omkring 900° C med en tilførsel av brennerbrensel på 4 % av smelteovnens forbruk (bortsett fra toppvarmen), økte forbrenningsgassens temperatur ved regeneratorbunnen. På grunn av den begrensede oppholdstid i det lille avløpsgassanlegg, ble den påkrevede ut-brenningstemperatur på omkring 650° C også utstrakt inn i hovedavløpet, slik at den påkrevde grad av CO-reduksjon kunne oppnås. Under disse forhold steg temperaturene ved regeneratorbasis til omkring 800° C og utslippet av CO falt til 165 ppm.

Under alle disse modifikasjoner av smelteovnens drift med henblikk på reduksjon av NOx ble glasskvaliteten og fargenyansen vedlikeholdt uavbrutt.

Prosessene i henhold til foreliggende oppfinnelse antas å kunne anvendes på alle beholderglass-ovner. Det er da åpenbart slik at kvaliteten av det fremstilte glass ikke påvirkes uheldig ved anvendelse av prosessen i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Skjønt fremgangsmåtene i henhold til foreliggende oppfinnelse har vist seg å nedsette NOx-utslippene til lave nivåer, til og med under 500 mg/m<3>, er dette bare blitt oppnådd på eksperimentell forsøksbasis.

Det vil være klart at det ikke foreligger noen standarisert definisjon av kvaliteten av formet glass. Forskjellige fremstillere og sluttbrukere vil ha forskjellige kvalitetskrav for sine produkter. Det antas imidlertid at prosessen i henhold til foreliggende oppfinnelse ikke vil ha noen uheldig virkning på noen av sådanne kvalitetsbehov.

Claims (22)

1. Fremgangsmåte ved drift av en regeneratorglassovn (2) for nedsmelting av glass, for å gjøre utslippet av NOx i avløpsgasser som forlater ovnen så lite som mulig, idet ovnen har et smeltekammer (18) og regeneratorer (4, 6) som tjener som varmevekslere, idet fremgangsmåten innebærer at det sørges for luft og tilføres brensel til smeltekammeret (18) i ovnen (2) for å sikre at glass av en fordret kvalitet oppnås ved en fordret produksjonsrate, karakterisert ved at ovnen (2) brukes for nedsmelting av glass for fremstilling av tilformede glassgjenstander, idet regeneratorene (4, 6) er avtettet og brensel utover det som fordres for å sikre glasskvaliteten og produksjonsraten, tilføres i det minste smeltekammeret (18) eller regeneratorene (4, 6), slik at avløpsgassene i de avtettede regeneratorer (4, 6) inneholder forbrennbart material som er tilgjengelig for å reagere med NOx i avløpsgassene, for deretter å bringe nevnte forbrennbare material til å reagere med en tilstrekkelig luftmengde til å sikre at avløpsgassene som forlater ovnen (2) gjennom regeneratorene (4, 6) og slipper ut til atmosfæren inneholder tillatelige andeler av såvel forbrennbart material som NOx.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, og hvor de avtettede regeneratorer (4, 6) inneholder gitterverk-konstruksjoner (10).

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, og hvor glasset smeltes i smeltekammeret (18) mens det drives under understøkiometriske betingelser, slik at forbrennbart material forlater smeltekammeret (18) sammen med avløpsgassene.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, og hvor mengden av overskuddsluft i smeltekammeret (18) innstilles til høyst -3 %.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, og hvor mengden av overskuddsluft i smeltekammeret (18) innstilles til å ligge i området fra -8 til -10 %.

6. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, og hvor det benyttes en flerportsovn, hvor støkimetrien hovedsakelig bringes til å øke fra den første til den siste portåpning langs smelteovnen (2).

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, og hvor forbrenningsforholdene ved den siste portåpning innstilles mindre reduserende enn ved den umiddelbart oppstrøms beliggende portåpning.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, og hvor glasset smeltes i smeltekammeret (18) under hovedsakelig understøkiometriske forhold mens overskuddsbrensel tilføres avløpsgassene når de forlater smeltekammeret (18) og kommer inn i de avtettede regeneratorer (4, 6).

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 8, og hvor det overskuddsbrensel som tilføres avløpsgassene utgjør minst 3 % av den brenselmendge som tilføres smeltekammeret (18).

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 9, og hvor det overskuddsbrensel som tilføres avløpsgassene utgjør 8 - 10 % av den brenselmengde som tilføres smeltekammeret (18).

11. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 8 til 10, og hvor overskuddsbrenselet tilføres avløpsgassene ved tilpassede tilleggsbrennere som plasseres i ovnens (2) portåpninger.

12. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 8 til 10, og hvor overskuddsbrenselet tilføres avløpsgassene ved brennere (24, 26) som i omvendt syklus tilfører brensel til ovnens smeltekammer (18).

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, og hvor glasset smeltes i smeltekammeret (18) mens det drives under understøkiometriske betingelser, slik at forbrennbart material forlater smeltekammeret (18) sammen med avløpsgassene og overskuddsbrensel tilføres avløpsgassene når de forlater smeltekammeret (18) og kommer inn i de avtettede regeneratorer (4, 6).

14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, og hvor mengden av overskuddsluft i smeltekammeret (18) innstilles til høyst -2 %, mens minst 3 % overskuddsbrensel, basert på det brensel som tilføres smeltekammeret (18), tilføres avløpsgassene.

15. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav, og hvor regeneratorene (4, 6) omfatter en gitterverk-konstruksjon (10) og overskuddsluft tillates å komme inn i regeneratorene nedstrøms for gitterverk-konstruksjonen, for derved å sikre hovedsakelig fullstendig forbrenning av det brensel som overskrider det som fordres for støkiometrisk forbrenning i avløpsgassene.

16. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav, og hvor NOx-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren, innstilles til mindre enn 500 mg/m<3>, målt under TALuft-betingelser.

17. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav, og hvor regeneratorene (4, 6) omfatter en gitterverk-konstruksjon (10) og CO fjernes fra avløpsgassene i regeneratorene (4, 6) ved å forbrenne CO nedstrøms for gitterverk-konstruksjonen (10) ved en temperatur høyere enn ca. 650° C.

18. Fremgangsmåte som angitt i krav 17, og hvor luft foreligger nedstrøms for gitterverk-konstruksjonen (10) i en tilstrekkelig mengde til å bevirke hovedsakelig fullstendig forbrenning av karbonmonoksyd, avhengig av den foreliggende mengde uforbrent brensel og den temperatur som anvendes ved karbonmonoksydforbrenningen.

19. Fremgangsmåte som angitt i krav 17 eller 18, og hvor luften tilføres regeneratorene (4, 6) på undersiden av gitterverk-konstruksjonen (10).

20. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 17 til 19, og hvor CO-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren, innstilles til mindre enn 300 mg/m<3>, målt under TALuft-betingelser.

21. Fremgangsmåte som angitt i et av de forutgående krav, og som også omfatter at CO fjernes ytterligere fra avgassene i regeneratoren (4, 6) ved at CO forbrennes i ca.

8 % overskuddsluft, basert på forbrenningsluften for det tilførte brensel, ved en temperatur høyere enn ca. 650° C.

22. Regeneratorglassovn for nedsmelting av glass, idet ovnen (8) har et smeltekammer (18) og regeneratorer (4, 6) som inneholder gitterverk-konstruksjoner (10) som gjør tjeneste som varmevekslere, og hvor ovnen videre er utstyrt med apparatur for å redusere utslippet av NOx i avløpsgasser som forlater ovnen, idet denne apparatur omfatter utstyr for å tilføre ytterligere brensel til avløpsgassene når de forlater ovnens smeltekammer (18), karakterisert ved at ovnen (2) er beregnet på nedsmelting av glass for fremstilling av tilformede glassgjenstander og regeneratorene (4, 6) er avtettet, idet ovnen kan drives slik at NOx-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren blir redusert til mindre enn 500 mg/m<3>, målt under TALuft-betingelser, og hvor ovnen videre omfatter varmluftsbrennere for å tilføre varm luft på undersiden av gitterverk-konstruksjonene (10), idet disse brennere er innrettet for å opprettholde en temperatur på minst 650° C på undersiden av gitterverkstrukturene (10), slik at CO blir oksydert av den varme luft og CO-utslippene i all avløpsgass som slipper ut til atmosfæren blir redusert til mindre enn 300 mg/m<3>, målt under TALuft-forhold.