[实用新型]一种玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电系统

说明书

本实用新型公开了一种玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电系统，包括玻璃熔窑生产线、余热利用系统、干法脱硫塔、脱硫剂储存及输送系统、喷氨系统和除尘反应器，余热利用系统包括高温段余热利用系统和低温段余热利用系统。本发明通过对玻璃熔窑废气成分及能量流的分析，构建了一套完整的玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电工艺及方法，可对玻璃熔窑烟气多污染物进行协同减排，同时对高温烟气进行热量回收利用，并采用触媒陶瓷滤管除尘反应器，实现脱硝与除尘一体化。

技术领域

本实用新型属于烟气减排技术领域，具体涉及一种玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电系统。

背景技术

随着玻璃工业的发展，玻璃熔窑烟气污染物排放浓度高、余热利用率低的问题受国家环保部门广泛关注，近些年，国内外针对玻璃熔窑烟气节能减排展开了较多研究，取得了较明显的成果，在烟气高温段，通常用余热锅炉回收玻璃熔窑出口烟气的余热，产生换热蒸汽后推动汽轮机发电；在烟气低温段，通常利用热管式换热锅炉来收集利用低温烟气余热，这些烟气余热回收系统虽针对不同温度的烟气采用不同的热回收手段，但只是针对单一品位热源进行利用，没有充分考虑到一个系统内不同温度段烟气的深度合理利用，导致玻璃熔窑排放烟气的很大一部分热量散失，总的来说，传统的玻璃熔窑烟气余热利用系统虽都对高低温度段的余热都有一定的回收利用，但是各个措施相互孤立，总体上余热利用率和转化率相对较低，不能实现烟气余热的充分利用。

另外，我国各省市纷纷制定更严格的大气污染物排放标准，对玻璃熔窑排放烟气中的SO₂、NO_X以及烟尘颗粒的排放要求也越来越严格，国内在运行的玻璃生产线也已基本配备相应环保设施，但传统的烟气脱硫脱硝除尘设施程序复杂，运行稳定性较差，在特殊烟气条件下容易导致出口烟气污染物浓度超标，且占地面积大、运维成本高，成为制约企业快速发展的因素之一。

目前，国内窑炉烟气脱硫技术主要包括干法、湿法以及半干法脱硫三大类，其中，湿法脱硫工艺多用于燃煤电厂，脱硫效率高但系统复杂、管道设备易腐蚀结垢且脱硫废水处理难度大，易造成二次污染；干法和半干法脱硫工艺相对简单，脱硫效果较好，适用于玻璃熔窑烟气脱硫处理；在除尘技术上，玻璃熔窑烟气末端治理一般采用过滤式除尘，如布袋除尘器、陶瓷滤管除尘器等，除尘效率可达99%以上；在脱硝技术上，广泛采用SCR（选择性催化还原法）来控制玻璃熔窑烟气氮氧化物的排放，脱硝催化剂最佳反应温度区间为380~400℃，而窑尾烟气温度通常在500℃以上，因此需要对系统整体进行整合和优化，对系统能量流分析，充分考虑排放治理系统各阶段与余热回收利用的耦合关系，进而降低污染物的排放，同时大幅提高能源利用率。

发明内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可对玻璃熔窑烟气多污染物进行协同减排，同时对高温烟气进行热量回收利用的玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电系统。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种玻璃熔窑烟气协同减排耦合余热发电系统，包括玻璃熔窑生产线、余热利用系统、干法脱硫塔、脱硫剂储存及输送系统、喷氨系统和除尘反应器，余热利用系统包括高温段余热利用系统和低温段余热利用系统，玻璃熔窑生产线的烟气出口通过管路Ⅰ连接高温段余热利用系统，高温段余热利用系统的烟气出口和脱硫剂储存及输送系统分别通过管路Ⅱ和管路Ⅲ连接干法脱硫塔的底端，干法脱硫塔的顶端通过管路Ⅳ连接除尘反应器的烟气入口，管路Ⅳ的中部通过管路Ⅴ连接喷氨系统，除尘反应器的烟气出口通过管路Ⅵ连接低温段余热利用系统的烟气入口，低温段余热利用系统的烟气出口连接汽轮发电机，汽轮发电机连接玻璃熔窑生产线。

优选地，前述高温段余热利用系统和低温段余热利用系统之间设置有隔板，以阻绝高低温烟气热量的自由传递。

再优选地，前述脱硫剂储存及输送系统和干法脱硫塔之间还设置有脱硫剂喷枪，脱硫药剂经脱硫剂储存及输送系统后通过脱硫剂喷枪均匀喷入干法脱硫塔中。