利用玻璃窑炉低温烟气余热加热助燃风.pdf

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1、利用玻璃窑炉低温烟气余热加热助燃风刘志新王建肖会永(河南省安彩高科股份有限公司，河南安阳45500)摘要：为了进一步降低工业窑炉的能源消耗，使用余热锅炉进行余热回收后，使高温烟气(500一600℃)降温到低温烟气(160qC一200％2)。使用导热油热管系统回收低温烟气余热来加热助燃风，使助燃风由冷风变成热风，达到节能的目的。关键词：低温烟气；余热利用；导热油热管系统玻璃窑炉的节能与环保一直是人们非常关注的课题。在工业发达国家玻璃窑炉的热效率一般在30％一40％，而我国玻璃窑炉的热效率平均只有20％一30％。在玻璃窑炉的

2、各项热损失中，离开蓄热室的排烟余热量占比例最大。通常，烟气离开蓄热室的温度为500-600"13，其带走的热量约占窑炉总收入热的25％左右，燃料化学热的40％。对排烟余热回收的途径有余热发电、余热制冷、余热锅炉和余热预热窑炉助燃风等几种途径。“节能减排”是当今国策，是可持续发展的重中之重。玻璃企业是耗能大户，它能耗的高低，也直接关联到“节能减排”国策在企业的贯彻执行力度的高低。在玻璃融化过程中，窑炉产生的废(烟)气很多企业将它直截排放到空中，不仅浪费能源，还污染了环境。1现状调查我公司的玻璃窑炉主要使用天然气作为燃料，烟

3、气温度一般在500-600。C，的高温烟气总量约为250000Nm3／h。目前，我公司玻璃窑炉已经全部在原烟道旁设置旁路烟道，安装余热锅炉和脱硝、除尘设备，排放的烟气烟尘和NOx含量均达到国家排放要求，同时将500。C-600。C左右高温烟气余热进行回收用于发电，烟气温度降到160。C-200。C直接排空。现阶段回收高温烟气这部分余热是玻璃企业行之有效的“节能减排”措施之一。排空的烟气温度仍在160-200。C，直接排放有点可惜，可以回收这部分烟气热量预热窑炉助燃风，加热常温助燃风到60℃以上，送入窑内，可以提高燃料的理

4、论燃烧温度，加快升温速率达到必需的炉温，并能显著节约燃料，达到节约能源的效果。2低温段烟气余热再利用案例2013年8月份，我公司成功在一台日出料量500吨的玻璃窑炉上安装了一套导热油系统，回收160-200。C低温段烟气温度的热量，用来加热窑炉助燃凤，提升窑炉助燃凤温度到80℃。在余热锅炉和烟囱之间的低温烟道上设置旁道，安装一级余热回收装置，回收烟气热量。在助燃风管道上直接安装二级余热散热装置，放热给助燃风。两套回收装置均采用热管式，两套回收装置之间用耐腐蚀无缝不锈钢管连接。通过循环油泵控制导热油在两个回收装置和不锈钢管

5、流动，进行热量的传递。导热油的性能：均匀且透明度好、高度导热性、耐高低温性、热稳定性、高保留性、比重大、不挥发、闪点高，无污染、不结焦、积碳少、冒烟少、使用安全、对设备无腐蚀、使用寿命长、对人体无毒，必须符合闭式系统使用的国家标准和要求(GB23971—2009)。2．1导热油热管系统工作原理在导热油热管系统运行过程中，通过一级余热回收装置吸收低温烟气热量，加热导热油到120。C左右。通过循环油泵输送高温导热油到二级余热散热装置，放热给助燃风，导热油温度降低到到80℃左右，升高助燃风温度到65—75。C左右。根据工艺生产

6、的需要，设定助燃风的输出温度SP值，PLC系统会根据助燃风实际输出温度PV值和sP值的偏差，自动调整循环油泵的频率。如PV值SP值，PLC系统会相反的方向调整。整个系统可以实现助燃风温度在设定值±2℃的稳定受控，达到稳定池炉工艺的需要。3每日节约天然气量计算3．1热量回收计算热油热

7、管系统运行过程，以助燃风输出温度SP值为70。C计算，助燃风温度升高约15％，池炉每小时消耗助燃风量约50000Nt03，每小时回收的热量约为：Q=cm△t=cpV(T1一r112)--1000J／Kg％x1．21Kg／Nm3x50000m3x15。C=907．5xl&JC——空气比重，单位J／Kg％；Q——热量。单位是kJ；P——空气密度，单位是Kg／Nm3IV——空气体积，单位是Nm3；T1——升温前助燃风温度，单位是℃lI"2——升温后助燃风温度，单位是℃；3．2每日节约天然气量计算L=Q+qx24=907．5xl

8、OO+8600x103cal／Nm3-4．187cal／Jx24=2520．3m3Ir一天然气量，单位Nm3；q——天然气热值。3．3全年节约天然气量计算按照天然气单价2．3元／Nm3计算，年节约资金约为：2520．3x365x2．3=211．6万元。4结语高温烟气余热利用在工业窑炉已很普遍，但低温烟气余热的回收利用