玻璃窑炉烟气综合治理工艺选择及其方案.docx

玻璃窑炉烟气综合治理工艺选择及其方案【摘要】玻璃窑炉烟气中的大气污染物主要包括大颗粒粉尘和各种有害气体因此对玻璃窑炉烟气进行综合治理有利于大气环境保护从而实现清洁生产目标。当前玻璃窑炉生产作业中所采用的烟气治理方式有上百种每种治理工艺的特点和优势都各不相同具体选择哪种工艺需要综合考虑其治理系统的可靠性、成本费用等因素为了筛选出更加符合我国玻璃制造工业的玻璃窑炉烟气综合治理工艺本文将在比较各种工艺优势、不足的基础上提出几种相对合理适用的治理工艺并详述其方案设计。【关键词】玻璃窑炉；烟气；综合治理；工艺选择；方案我国的玻璃制造工业历史悠久自改革开放以来玻璃制造产业无论是在产量还是在质量上都得到了跨越式的发展。目前我国的玻璃产品约占全球产量的50%每年都有大量的玻璃产品远输海外。由于我国玻璃制造业能源主要来源于重油因此玻璃窑炉所排放的烟气中含有大量的污染物质这些都是大气污染物的主要来源根据党十六大的战略部署指导及“十一五”规划发展要求玻璃制造产业应当加快产业结构的升级不断提高资源利用效率减少污染物的排放。在这一时代背景的要求下玻璃窑炉的烟气治理将刻不容缓同时这也是实现清洁生产目标的重要途径。1玻璃窑炉的生产特点及烟气综合治理原则在选择合理有效的玻璃窑炉烟气综合治理工艺之前首先要考虑玻璃窑炉的生产特点及烟气综合治理原则只有把握以上两点才能确保筛选出来的烟气综合治理工艺符合我国实际生产及环境标准的要求。1.1玻璃窑炉生产运行特点玻璃窑炉的生产运行特点主要表现为以下几点：（1）玻璃的生产制造一般采用持续、不间断的生产方式这种流水线式的生产方法决定了玻璃窑炉的持续性运转特点；（2）玻璃窑炉是玻璃生产制造流程的重要环节同时也是能源消耗的主要设备而且我国目前所普遍采用的火焰炉融化率、能耗水平都远远低于国际标准[1]；（3）玻璃窑炉的正常作业需要保持一定的燃烧气氛否则将直接影响燃烧效果导致玻璃产品质量不合格同时还有可能发生意外污染事故；（4）玻璃窑炉所排放的烟气需要经过余热锅炉的回收处理用以供油系统的生产烟气排放温度较高。1.2玻璃窑炉烟气综合治理原则在选择玻璃窑炉烟气综合治理工艺时除需考虑玻璃窑炉的生产运行特点外还要结合我国当前行业环保标准来确定其综合治理原则只有这样才能保证所选的治理工艺符合我国当前发展国情。玻璃窑炉烟气综合治理工艺的选择应当遵循以下原则：（1）工艺系统建设成本低系统运行可靠安全不会对玻璃生产及玻璃窑炉运行产生不利影响而且不易发生堵塞、气体泄漏等问题；（2）烟气综合治理工艺所使用的材料需廉价易得最好能够利用废弃物在提高资源利用效率的同时也不会产生新的污染物[2]；（3）符合国家环保部门和当地政府有关烟气处理效率的要求；（4）便于操作占地面积小寿命长。2玻璃窑炉烟气综合治理工艺比较当前玻璃生产制造中所采用的烟气综合治理工艺有上百种但是具有实际使用价值的治理工艺仅有几十种这些治理工艺适用的场合和运行特点各不相同。根据烟气治理的产物状态可以将其分为湿法、干法、半干法三种。湿法治理主要是利用烟气成分的溶解度特点使其在一定的条件下生成无害物质。湿法工艺的特点是建设成本低、操作简单、运行效率高[3]。干法工艺需要在完全干燥的状态下进行需要采用金属、石灰石等作为吸收剂作为传统工艺其脱硫率普遍不高因此在工业生产中的应用比较少。半干法治理通过蒸发烟气中的水分来使催化剂与有害物质反应最终产生固态无害物质半干法催化剂的使用效率比较低因此工业应用也较少。比较分析发现在三种烟气治理工艺中湿法工艺的工业应用价值最高其在全球范围内的系统安装总量占全部烟气治理系统的85%以上在多种湿法治理工艺中治理效率最高运行最安全可靠治理成本最低的就是双碱法治理工艺。与其他烟气综合治理工艺相比双碱法更加适合我国当前的发展国情而且从工艺成熟性、运行稳定性、建设成本等几个方面综合考虑应当作为我国玻璃窑炉烟气综合治理的首选工艺[4]。3玻璃窑炉烟气综合治理工艺方案设计从玻璃窑炉烟气综合治理的整体工艺考虑参照烟气污染物协同治理要求本次研究设计出以下两种工艺方案：一种是余热锅炉联合SCR工艺。上文提到玻璃窑炉所排放的烟气需要经过余热锅炉的回收处理排放出的烟气温度在350℃左右温度较高因此在余热锅炉之后要安装高温除尘器使排出的烟气粉尘浓度降到既定范围之内之后烟气进入SCR脱硝反应器烟气再SCR脱硝反应器内在催化剂的作用下生成氮气和水等无害物质处理之后的烟气再次进入余热锅炉被低温段利用。整个工艺流程可以概括为：玻璃窑炉余热锅炉（引风机、烟囱）高温电除尘SCR反应器还原剂供应系统。该工艺适用于以天然气为能源燃料的玻璃窑炉不仅可以实