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
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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。
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
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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
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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
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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
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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
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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
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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。
浮法玻璃窑炉用燃料及其烟气污染物排放特性与治理技术
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浮法玻璃窑炉用燃料及其烟气污染物排放特性与治理技术所属行业: 大气治理关键词:玻璃窑炉氮氧化物平板玻璃工业浮法玻璃制造业是一个高能耗行业,在生产过程中使用大量气体燃料、液体燃料、固体粉状燃料。
目前,玻璃窑炉使用的主要燃料有天然气、发生炉煤气、石油焦粉和重油等。
由于各燃料的组成、燃烧特性差异很大,对烟气污染物的形成有重要的影响。
对浮法玻璃窑炉用燃料及其烟气污染物排放特性进行有效分析与梳理,对治理烟气污染物技术与方法的列举,可为其烟气污染物治理技术的选择提供参考。
玻璃材料作为无机非金属材料中的重要组成部分,有其独特的功能与作用。
玻璃工业是促进我国国民经济发展及提高人民生活水平所不可或缺的重要材料工业。
玻璃材料的制备要经过高温的熔制与加工过程。
在此过程中,需要利用玻璃窑炉所提供的燃料,对玻璃配合料进行加热、熔化。
目前,国内外玻璃窑炉所使用的燃料主要以化石类燃料为主,如天然气、发生炉煤气、石油焦粉和重油等。
化石燃料燃烧后产生的烟气量巨大,主要污染物为硫氧化物(SOx)、氮氧化物 (NOx)和粉尘,对环境污染严重。
我国的能源结构总体呈现为多煤炭、少油气的特征,能源消费结构不合理,工业消耗能源占有较大比重。
近年来,我国灰霾等大气环境问题突出,大气污染控制已成为政府与民众关注的焦点。
玻璃行业作为我国工业污染控制领域的重点行业之一,据《平板玻璃工业大气污染物排放标准》编制说明,平板玻璃行业年颗粒物排放总量约1.2×10t,SO2约1.6×105t,NOx约1.4×105t,是污染大气环境的主要有害成分,对人类身体健康造成了严重威胁。
自“十三五”以来,随着国家与各地区对环保执法力度的不断加强,各地玻璃企业加大了窑炉烟气污染物的治理力度,投资、建设了相关的尾气治理装备,玻璃行业污染物的排放已得到明显改善。
我国玻璃行业中由于燃料的使用种类较多、烟气中排放的污染物浓度、粉尘特性也有着非常大的差异,各企业对燃料的特性与烟气污染特性的认知参差不齐。
高温电除尘器在玻璃窑炉烟气治理中技术应用及改进
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高温电除尘器在玻璃窑炉烟气治理中技术应用及改进摘要:本文分析了高硫燃料特点及玻璃行业烟气烟尘特性,通过浙江某玻璃集团具体工程实例,对高温除尘器部分结构进行升级改造,保障高温电除尘器在玻璃窑烟气治理的顺利运行,并对治理技术的改进提出几点建议。
关键词:玻璃窑炉;高温电除尘;高硫烟气引言“十三五”规划以后,在相关部门的监督下玻璃行业污染物的排放物问题得到了明显的改进。
目前玻璃行业在治理烟气烟尘的技术主要采用的是高温电除尘+SCR脱硝+半干法脱硫+布袋除尘的主流烟气治理工艺,此种技术除尘较好,在玻璃行业受到广泛的推崇和应用。
在原来的烟气处理系统中加入高温电除尘器能够有效去除排放物中的大部分有害烟尘气体,保障SCR脱硝催化剂在处理烟尘过程中不会造成阻塞,另外还可以避免烟尘中包含的Na+、K+碱金属等有害物质造成催化剂中毒。
基于此可以明显看到,高温电除尘器的顺利运行与SCR脱硝系统的运行效果具有非常紧密的联系,并且直接影响着脱销催化剂的化学寿命。
本文将详细阐述玻璃窑炉烟气治理过程中高温电除尘器的烟气特点,并结合相关实例进行分析,对高温电除尘技术提出相关的改进,为相关人员在研究烟气治理过程中提供参考意见。
1玻璃窑炉的烟气特性1.1烟气粉尘的比电阻小影响除尘器除尘效率的主要原因之一就是烟气粉尘的比电阻小。
通常情况下电除尘器吸收的粉尘比电阻范围约在104—1010•cm之间。
玻璃窑炉排放的烟气粉尘的电比阻会随着温度的升高而降低,玻璃窑炉温度在90摄氏度时粉尘的电比阻是4X109W•cm,玻璃窑炉温度上升到350摄氏度时,粉尘的电比阻会迅速下降到3X104W•cm,严重妨碍了高温电除尘器的除尘速度。
1.2烟气粉尘成分较多玻璃窑炉排放的烟气主要来自燃烧的燃料以及玻璃原材料,烟气浓度较高且包含的成分种类较多。
玻璃窑炉的主要燃料有四种,分别是天然气、重油、石油焦粉以及煤气,这四种燃料中石油焦粉在燃烧时排放的烟尘成分含量最多。
玻璃熔窑烟气余热发电简介101024
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玻璃熔窑烟气余热发电简介作为建材行业能耗大户,玻璃企业生产需要消耗大量的能源,玻璃熔窑设计使用重油、天然气、煤气等燃料。
燃料在炉内燃烧释放热量,其中玻璃液吸热占总热量35~40%;通过熔窑表面散热损失为20~25%;排烟损失为30~40%。
可见玻璃熔窑烟气带走了大量的热量,因此烟气热量回收的潜力巨大,高效利用玻璃生产中的余热成为目前降低玻璃综合生产综合能耗的有效途径。
烟气余热资源的利用途径主要有热利用和动力回收两种。
目前,玻璃行业主要采用热利用的回收途径,即在熔窑尾部设余热换热装置,烟气半通过余热换热装置,利用部分烟气的余热来产生饱和蒸汽,用于厂区的生产和生活,其中生产主要用于重油的加热,但所需使用的蒸汽量并不大,而对使用天然气为燃料的玻璃生产线,其生产中几乎可以不用蒸汽,因此烟气的余热并没有被充分的利用。
2004年以来,中国建材国际工程有限公司在总结燃气联合循环、各种工业窑炉(水泥行业、冶金行业、化工行业)余热发电系统技术及装备的经验基础上,开发了适合玻璃窑烟气余热的特性的余热发电技术。
利用该技术对烟气余热进行综合利用的同时,不仅可以大大减少外购电量,提高全厂的能源利用率,而且还能减少大气污染物的排放,减少温室效应。
1、技术简介玻璃熔窑余热发电系统就其本质而言与火力发电系统相同,主要工作原理为:利用余热锅炉回收烟气余热热能,将锅炉给水加热生产出过热蒸汽,过热蒸汽到汽轮机中膨胀做功,将热能转换成机械能,进而带动发电机发出电力,实现热能→机械能→电能的转换。
做过功的蒸汽(乏汽)从汽轮机排出,经循环冷却水系统冷却后形成冷凝水,冷凝水及补充水混合在一起作为锅炉的给水,经给水泵在送回到锅炉中,这样就完成了一个热力过程。
如厂区生产生活需要用饱和蒸汽,则系统设抽汽管路,从汽轮机后部开口抽汽,满足全厂对蒸汽之需求。
其中单压闪蒸技术余热发电系统原理流程图见图1,双压锅炉(即锅炉自带除氧器)余热发电系统原理流程图见图2。
浮法玻璃熔窑中废气排放与脱硫技术综述
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浮法玻璃熔窑中废气排放与脱硫技术综述浮法玻璃熔窑是玻璃制造过程中的重要环节,它不仅产生了大量的废气排放,还会释放出有害物质,对环境和人类健康产生潜在风险。
因此,研究和应用有效的废气排放与脱硫技术对保护环境和减少污染具有重要意义。
浮法玻璃熔窑中的废气排放主要包括烟气和废气两种类型。
烟气是熔窑中玻璃原料燃烧时产生的气体,其中含有的一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等对环境和健康有害。
废气是熔窑中被燃料和原料中的杂质以及玻璃的氧化还原反应产生的气体。
为了减少浮法玻璃熔窑中的废气排放对环境的危害,一些常见的废气排放与脱硫技术被提出并广泛应用。
其中,常见的废气处理方法包括烟气净化和废气处理两个方面。
对于烟气净化,常见的技术包括除尘、脱硫和脱氮等。
除尘是目前最常用的废气处理技术之一,常用的方法有静电除尘和布袋除尘等。
静电除尘利用静电力和气流力作用,将颗粒粉尘从烟气中分离出来,达到净化的效果。
布袋除尘则是将烟气通过纤维过滤袋,在滤袋上沉积颗粒粉尘,使净化后的气体通过。
脱硫和脱氮是为了去除烟气中的硫化物和氮氧化物等对环境和健康有害的物质。
常见的脱硫技术包括湿法脱硫和干法脱硫等,湿法脱硫利用吸收剂与烟气中的SO2发生化学反应,将SO2转化为可溶性的化合物而使其得到去除。
干法脱硫则是基于吸附剂吸附和化学吸收的原理,将烟气中的SO2转化为可溶性的化合物。
对于脱氮技术,常见的方法有选择性催化还原和选择性非催化还原等。
除了烟气净化,废气处理也是降低浮法玻璃熔窑废气排放对环境的影响的重要手段。
常见的废气处理技术包括高温燃烧、余热回收和再利用等。
高温燃烧是将废气引入燃烧炉内,在高温下进行燃烧分解,将有机废气转化为无害的二氧化碳和水蒸气等,从而实现净化的效果。
余热回收和再利用是将熔窑中排放的高温废气通过换热器进行余热回收,用于加热玻璃熔池等工序,以减少能源消耗和废气排放。
除了上述技术,还有一些新兴的废气排放与脱硫技术应用在浮法玻璃熔窑中,以进一步提高废气处理效果。
某浮法玻璃生产线窑炉脱硫除尘系统 出口烟尘浓度超标原因分析及对策
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某浮法玻璃生产线窑炉脱硫除尘系统出口烟尘浓度超标原因分析及对策摘要分析了某 500 t/d浮法玻璃生产线窑炉脱硫除尘系统出口烟尘浓度超标的原因。
并对原工艺流程进行了改造,改造后的运行结果表明,出口烟尘达到《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB 9078—1996)的二级标准。
关键词玻璃炉窑烟气;脱硫除尘;尘超标进入21世纪以来,由于建筑、汽车等行业快速发展的拉动,我国的玻璃行业也迅速发展。
据初步统计,到2009年底,全国平板玻璃产量约达 5.79 亿重量箱,其中浮法玻璃生产线共 180条,产量约4.9亿重量箱,占平板玻璃总量的84.6%以上。
以500 t/d的浮法玻璃生产线为例,以重油(含硫率为1%)为燃料,燃油耗量为85 t/d。
另外,玻璃生产使用的原料中,芒硝(Na2SO4)的使用量为3 t/d,按365 d投产制计算,玻璃熔窑烟气中 SO2 的排放量约 927 t/a,NOX 的排放量约279.8 t/a[1]。
按我国年产4.9亿重量箱浮法玻璃(1重量箱为50 kg,约折合2.45×107 t)计算,产生的SO2、NOX分别约为12.4万t/a和3.76万t/a。
《平板玻璃行业准入条件》、《排污费征收管理条例》等的实施,对SO2、NOX排放提出了强制治理要求和排污收费制度,因此有必要对玻璃熔窑烟气进行脱硫。
分析了某500 t/d浮法玻璃生产线窑炉脱硫除尘系统出口烟尘浓度超标的原因,对原工艺流程进行了改造,要求出口烟尘达到《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB 9078—1996)的二级标准。
1 脱硫除尘工艺及运行效果1.1 设计参数500 t/d浮法玻璃生产线窑炉脱硫除尘系统的主要设计参数及设计要求如表1所示。
表1 设计参数及设计要求项目参数生产量/(t*d-1) 500 处理烟气量/(mN3*h-1) 80 000 排烟温度/℃ 250 进气SO2质量浓度/(mg*mN3) 2 406 进气烟尘质量浓度/(mg*mN3) 280 重油用量/(t*d-1) 103.18 重油含硫/% 2.5 芒硝(Na2SO4)用量/(t*d-1) 6 芒硝纯度/% 99 脱硫率/% ≥92 SO2排放质量浓度/(mg*mN3)≤400 烟尘排放质量浓度/(mg*mN3)≤2001.2 工艺流程浮法玻璃生产线窑炉的脱硫除尘采用双碱法旋流板塔脱硫工艺,改造前后的工艺流程为吸收塔塔径3.8 m,高23.0 m,采用麻石砌筑。
玻璃窑炉烟气成分
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玻璃窑炉烟气成分玻璃窑炉是用于玻璃生产的重要设备,其燃烧过程会产生大量的烟气。
研究玻璃窑炉烟气的成分对于优化燃烧过程、减少环境污染具有重要意义。
本文将从不同角度分析玻璃窑炉烟气的成分。
一、二氧化碳(CO2):玻璃窑炉烟气中的二氧化碳主要来自燃料的燃烧过程。
燃料中的碳元素与氧气反应生成二氧化碳,成为燃烧反应的产物之一。
二氧化碳是一种常见的温室气体,过量排放会导致全球气候变暖,对环境造成不可逆转的影响。
二、氮氧化物(NOx):玻璃窑炉烟气中的氮氧化物主要包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。
氮氧化物的产生与燃料中的氮元素和空气中的氧气反应有关。
高温条件下,氮气和氧气发生氧化反应生成氮氧化物。
氮氧化物是典型的大气污染物,会对人体健康和环境造成严重危害。
三、一氧化碳(CO):一氧化碳是燃料不完全燃烧产生的有害气体之一。
在玻璃窑炉中,如果燃烧过程不充分,燃料中的碳元素无法完全氧化生成二氧化碳,而生成一氧化碳。
一氧化碳是一种无色、无味、有毒的气体,对人体健康有害,同时也对环境产生不利影响。
四、颗粒物(PM):玻璃窑炉烟气中的颗粒物主要包括固体颗粒和液滴颗粒。
固体颗粒主要来自燃料中的杂质和燃烧后的残渣,液滴颗粒主要来自燃料中的可燃物质和燃烧产物的冷凝。
颗粒物对空气质量和人体健康都有一定影响,特别是细颗粒物对呼吸系统的影响更为显著。
五、硫化物(SOx):玻璃窑炉烟气中的硫化物主要来自燃料中的硫元素和玻璃原料中的硫化物。
在燃烧过程中,硫元素和氧气发生反应生成二氧化硫,进而与空气中的水分反应生成硫酸。
硫化物是大气污染的主要来源之一,会对环境和人类健康产生负面影响。
六、氧气(O2):玻璃窑炉烟气中的氧气含量是燃烧过程的重要指标之一。
通过监测烟气中的氧气含量,可以了解燃料的燃烧效率和燃烧过程的氧化程度。
同时,氧气含量的调节也是控制玻璃窑炉燃烧过程、减少氮氧化物排放的关键。
玻璃窑炉烟气的成分包括二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳、颗粒物、硫化物和氧气。
浮法玻璃退火窑的废气净化与减排技术
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浮法玻璃退火窑的废气净化与减排技术浮法玻璃生产是目前全球主流的大规模玻璃生产工艺之一,它能够高效地生产出大面积、高质量的玻璃。
然而,浮法玻璃生产过程中产生的废气对环境造成了很大的负担,需要采取有效的净化与减排技术来保护环境。
一、废气的组成与排放特点浮法玻璃生产过程中,废气的主要组成成分包括氮氧化物、二氧化硫、颗粒物等。
其中,氮氧化物主要是由燃料燃烧产生,其排放浓度较高;二氧化硫主要是由燃料中的硫含量和原料中的硫化物产生;颗粒物则是由玻璃窑炉燃烧和玻璃材料熔化过程中的挥发物以及废气中的固体颗粒物组成。
这些废气排放中含有的有害物质对环境和人体健康都有不良影响。
二、废气净化技术1. 喷射吸附净化技术喷射吸附净化技术是一种常见的废气净化技术,它通过喷射吸收剂将废气中的污染物吸附到吸收剂上,达到净化的目的。
在浮法玻璃退火窑的废气净化中,可以采用活性炭、吸附脱硝剂等吸附剂来吸附废气中的氮氧化物和二氧化硫。
2. 湿式洗涤净化技术湿式洗涤净化技术是一种利用水或液体吸收剂将废气中的污染物溶解或吸附的净化技术。
在浮法玻璃退火窑的废气净化中,可以采用碱液洗涤技术将废气中的二氧化硫洗涤出来。
3. 直接吸附净化技术直接吸附技术是指将废气中的污染物直接吸附到具有吸附能力的材料上,如活性炭、分子筛等。
这种技术简单、高效,适合浮法玻璃退火窑废气净化中颗粒物的处理。
4. 表面复合催化剂技术表面复合催化剂技术是指采用特殊催化剂将废气中的污染物催化转化为无害物质。
这种技术可同时处理废气中氮氧化物和二氧化硫。
三、废气减排技术除了采取废气净化技术外,还可以采取废气减排技术来降低废气的排放量。
1. 高效燃烧技术采用高效燃烧技术可以提高燃料的利用率,减少废气中的氮氧化物排放。
例如,采用预混燃烧技术,将燃料与空气进行充分混合燃烧,可以降低燃烧温度,减少氮氧化物的生成。
2. 氧燃烧技术采用氧燃烧技术可以将空气中的氮氧化物排放量降低到极低水平。
通过提供高纯度的氧气进行燃烧,可以有效减少氮氧化物的生成。
高温电除尘器在玻璃行业中的应用
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除 尘采取 针 对性措 施 , 满足《 平板玻 璃 工 业 大气 污 染物排 放 标 准》 指标 要 求 , 并介 绍 了高温 电除 尘器在
脱硝 (C 选择 性催 化还 原 ) 电除尘 和余 热发 电一 体化 工程 中的应 用情 况。 S R, 、
关键 词 : 璃 窑 炉 烟 气特 性 高 温 电除 尘器 平板 玻 璃 工业 大气 污染物排 放 标准 玻
装置 、 排灰装 置 、 电气控 制 系统 等部 分组 成 。
( ) 出 口封 头 1进
( ) 灰装置 9排
排 灰 装 置 是负 责将 电 除尘 器 收 集下 来 的粉 尘 集
中输送 , 一般 采用 链运 机 或螺 旋输 送机 。由于玻 璃 行
进 出 口封 头 的作用 是 将 处理 的气 体 均匀 地 导 人
式和 工艺条 件进行 选 用 。
温 度对 钢材性 能 有着 极 为重要 的影 响 , 材及 焊 钢
() 3 壳体 壳体 的作用 是 诱 导含 尘 气体 进 入 高 压 电场 减 少
热 损 失 , 撑 阴 阳极 系统 及 振 打装 置 , 成 与外 界 环 支 形 境 隔 离的独 立收 尘空 间 。它一般 由立 柱 、 底梁 、 梁 、 顶
流 电 , 用 阴 阳极 的 几何 形 状 不 同 , 利 在极 间产 生 强 大
对玻 璃 污染 物 治理 提出新 的更 高 的要 求 。 由于氮 氧化
物 脱 除 主 流 技 术 — — 选 择 性 催 化 还 原 脱 硝 技 术
( C slc v aa t d cin S R, et ectl i r u t )需要 在 3 0 4 0 e i yce o 2 ̄2' C
、气 流分 布装 置 、壳体 、 灰 斗、 阳极 系 统 、 阴极 系 统 、 阴阳极 振 打 系统 、 压 电源 高
平板玻璃工厂烟气治理简介
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平板玻璃工厂烟气治理简介深圳市凯盛科技工程有限公司玻璃熔窑烟气的脱硫技术1 平板玻璃熔窑烟气中SO2的来源及处理要求⒈1 平板玻璃熔窑烟气中SO2的来源平板玻璃熔窑烟气中的SO2主要来源二个方面:(1) 原料中的含硫物质的高温分解及氧化,例芒硝的分解,产生量取决于该原料的用量;(2) 燃料的种类及其含硫量。
燃料燃烧时,燃料中的硫与空气中的O2反应生成SO2,产生量由所用燃料的种类、用量及其含硫量决定。
目前,玻璃工厂常用的燃料有重油、煤气及天燃气,有些玻璃熔窑用石油焦粉。
由于不同燃料的含硫量不同,所生成烟气中的SO2浓度亦有较大变化。
天燃气的含硫量极低,生成烟气中的SO2主要来源于芒硝的分解,一般情况下,不会超过500mg/Nm3。
而使用重油或煤气为燃料的熔窑,其生成烟气中的SO2浓度要高,一般不会低于1000mg/Nm3,与燃料的含硫量有关(煤气与汽化所用原煤的含硫量有关),而一般情况下,石油焦粉生成的烟气中SO2浓度较高,可达5000mg/Nm3左右。
⒈2 处理要求按“国务院批转发展改革委等部门关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展若干意见的通知”国发〔2009〕38号文的要求,新项目要严格环保治理措施,二氧化硫排放低于500毫克/标准立方米、氮氧化物排放低于700毫克/标准立方米、颗粒物排放浓度低于50毫克/标准立方米。
在污染物排放方面,我国现在浓度控制和总量控制,即污染物的排放浓度不能超过排放标准,同时污染物的排放总量不能超过允许的排放量,即应控制在环境总量允许的范围内。
因此,虽然排放浓度能满足要求,但排放总量超过允许的总量时,该烟气也需进行治理。
当前,许多地方的环保部门,要求烟气经处理后的SO2排放浓度较低,有时在200mg/Nm3左右。
2 玻璃熔窑烟气适用的脱硫技术目前,国内外的烟气脱硫可分为干法、半干法及湿法等多种,而每种方法又可按所用的工艺及吸收剂的不同分成许多具体的方法。
平板玻璃工厂废气排放特点及污染防治技术分析
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1平板玻璃工厂废气排放特点2021年,我国平板玻璃产量为10.17亿重量箱,共消耗6102万吨原料,其中硅砂4394万吨、长石73万吨、石灰石488万吨、白云石243万吨、纯碱854万吨。
玻璃熔制需要在1550~1600 ℃的极高温度下进行,因此生产过程中能源消耗非常大。
目前国内企业选用的能源种类主要包括天然气、发生炉煤气、焦炉煤气、重油和煤焦油等。
平板玻璃工厂原料的破碎、备料及储存、配合料制备、熔化、成形退火、氮氢保护气制备等生产过程及燃料储备或制备环节都会产生废气。
平板玻璃工厂产生的废气污染物主要包括二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、颗粒物、氟化物、氯化氢、锡及其化合物等。
当生产企业使用重油、煤焦油等液体燃料时,在储油罐进出口、阀门、管路等环节会产生无组织泄露,污染物主要为挥发性有机物(VOCs)。
平板玻璃工厂污染物产生特征见表1。
表1平板玻璃工厂污染物产生特征平板玻璃熔窑烟气污染防治是我国平板玻璃制造业污染控制的重点和难点。
平板玻璃工厂废气产生的主要环节为熔化工序,表2所示为平板玻璃熔化工序产生的大气污染物常见初始排放浓度。
3平板玻璃工厂大气污染防治技术及应用情况分析(1)大气污染预防技术平板玻璃工厂的大气污染预防技术主要包括清洁燃料技术、原料控制技术、纯氧燃烧技术和电助熔技术。
平板玻璃工厂使用的各种燃料中,清洁燃料主要为天然气和氢气。
原料优化控制主要采取原料替代和优化原料配方等方式,控制含有硝酸盐、硫化物、氟化物和氯化物等原料的使用量。
国内平板玻璃工厂采用的低氮燃烧技术主要为纯氧燃烧技术。
纯氧燃烧技术就是把“空气-燃料燃烧系统”变为“氧气(纯度大于90%)-燃料燃烧系统”,减少系统中氮气的输入,从而减少氮氧化物的排放。
该技术具有占地面积小、投资费用低、能耗低、颗粒物及NO X排放量小等特点。
电助熔技术是通过电加热辅助玻璃熔化减少熔窑的燃料消耗,从而减少燃料燃烧过程产生的大气污染物。
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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。