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玻璃窯爐煙氣余熱發電新系統新工藝

詳細說明

玻璃窯爐余熱發電系統

回收利用玻璃熔窯的排煙熱能，進行余熱發電，可提高玻璃企業的能源利用率。余熱發電所發電力直接用于玻璃生產各環節，減少外購電量，降低單位玻璃生產成本。同時可以緩解能源供應緊張的局勢、減少污染物的排放。玻璃企業建設余熱發電可提高企業的經濟效益，減少大氣污染物的排放，實現經濟效益、環保效益和社會效益多贏的局面，符合循環經濟“減量化、再利用、資源化”原則，是我國玻璃企業發展循環經濟重要途徑。

1、廢氣余熱資源

大部分工業過程都伴隨產生一定的廢棄熱能，稱之為“余熱資源”，如煙氣、廢蒸汽、廢熱水、高溫待冷卻物料、化學反應過程放熱、未燃燼物等。工業過程的能源消耗以燃料和電力為主，通常燃料的利用率在30~40%之間，會有大量的余能產生，且大部分余能以廢氣余熱的形式存在。如不對廢氣余熱資源進行回收利用，不僅會浪費能源，而且還污染環境。玻璃熔窯設計使用重油、天然氣、煤氣等燃料。燃料在爐內燃燒形成的煙氣被排出窯外，即產生了廢氣余熱資源。玻璃熔窯廢氣屬于中溫廢氣余熱，溫度在450℃左右。

2、廢氣余熱發電技術概要

這張圖顯示了一個工藝過程的能流平衡圖。

常說來，玻璃熔窯的能流分配為：40~45%被玻璃液吸收，20~25%通過爐舀表面散熱損失，另外30%為排煙損失。這30%的熱能如不回用，直接排向大氣，不僅造成能源的浪費，而且還污染環境。玻璃窯的余熱發電就是要充分回用30%排煙中的熱能，實現變廢為寶，生產出清潔的“電能”。

目前，玻璃行業主要采用熱利用的回收途徑，即設置熱管式余熱鍋爐，回收部分廢氣熱能，煙氣大部分是半通過的。余熱鍋爐用于產生飽和蒸汽，提供給重油加熱或承擔采暖熱負荷。目前余熱鍋爐的排煙溫度在230~250℃，余熱利用率只有30~40%。而實際上，玻璃窯的排煙余熱利用率可達65~80%，詳細分析如下。

3、案例分析：

以一條600t/d燃用重油的浮法線為例：

排煙溫度約450℃左右，廢氣量約96000Nm3/h；排煙所攜帶的總熱量約6100×104kJ/h，相當于每小時燃燒2.08噸標煤所放出的熱量；根據發電領域的經驗，余熱鍋爐排煙溫度的選擇主要考慮1）能順利排煙，2）防止鍋爐受熱面低溫段腐蝕，3）鍋爐受熱面布置技術經濟合理；因重油燃料含有硫份，煙氣中含有酸性氣體，為防止余熱鍋爐產生低溫腐蝕，余熱鍋爐的排煙溫度要高于酸露點溫度，即大于130~150℃；換言之，上述排煙總熱量中有65~70%可以被余熱鍋爐回收，剩余30~35%仍為排煙損失；如果鍋爐的排煙溫度能達到130~150℃，則余熱利用率為65~70%，節標煤1.35~1.46噸/小時，可發電2700~2900kWh左右；對玻璃企業全廠而言，燃料