玻璃窑3T/h管屏式余热锅炉的设计文献综述
2020-03-23 09:31:25
文 献 综 述
一、课题背景
近年来, 由于能源问题日益突出, 节能已成为世界性的重大问题, 因而余热锅炉技术有了迅速的进展。对各种工艺流程无论其条件如何苛刻, 已经有可能提出各种形式的余热锅炉结构炉型[1], 这就为现代化的工艺流程提供了必要的设备条件。
在玻璃熔窑的各项热损失中,由蓄热室排出烟气的余热量占有很大比例。如何提高熔窑排烟余热的回收利用,一直是国内外热门的研究课题。现阶段,人们对排烟余热回收的途径主要有余热发电、余热制冷、余热锅炉和余热预热玻璃配合料等几种途经[2]。
我国玻璃工业目前利用烟气的余热,主要是利用余热来产生蒸汽,用于日常的生产和生活,其中生产主要用于重油的加热,但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,因此烟气的余热并不能被充分的利用。
在余热的利用已经逐步受到广泛重视, 余热锅炉技术取得了显著的进步,,并且正在逐步得到应用的今天, 对余热锅炉的作用及合理利用是一个值得充分注意的问题。余热锅炉所生产的高、中、低温蒸汽应该合理安排使用, 做到” 物尽其用” 。要采取积极措施避免蒸汽的降质使用和放空现象。
在国外, 有许多现代化的工艺流程就是由于余热锅炉在科研、设计、制造上的技术突破而得以实现。国内外许多成功的经验证明:采用旧工艺流程的耗用大量能源的工业企业只有通盘考虑工艺的合理性[3], 全面地照顾到产品产量与质量,生产成本、节约能源、减少污染诸方面, 也就是实现工艺流程的现代化、才能达到最高的技术经济指标[4]。因此, 凡是余热资源比较集中的企业, 都应该在流程的现代化改造工作中慎重考虑余热的合理利用。如果选择以余热锅炉产生蒸汽这一利用方式,就必须同时考虑蒸汽的合理使用问题[5]。
利用玻璃熔窑废气余热发电是一项资源综合利用项目,不仅节能,而且环保,玻璃熔窑废气余热发电。在对废气余热进行综合利用的同时,可以大大提高全厂的能源利用率,降低了单位玻璃生产成本的电耗和能耗,减少大气污染物的排放,减少温室效应。这对于玻璃生产企业来说,在获得显著的经济效益同时,还大大地提高了整个玻璃厂的社会效益和环保效益。这是玻璃企业发展循环经济的重要途径。
二、玻璃窑余热锅炉
1.玻璃熔窑运行特点
浮法玻璃熔窑正在向大型化方向发展, 目前运行的浮法玻璃线熔窑, 大部分窑型的日熔化量为: 450t~ 800t , 排烟温度: 400 e ~ 520 e , 排烟量: 6m3 / h~ 12 万m3 / h, 主要有以下运行特点:1 采用换向燃烧方式, 换向周期较短, 一般为20 分钟左右, 换向时导致烟气参数变化[6], 因此烟气的温度、流量和压力具有一定波动性。熔窑在一个窑龄( 6~ 10 年) 内不停窑, 且运行时要求窑内压力稳定, 波动小( 要求#177;01.5Pa 内) , 后续装置运行必须确保不影响熔窑的正常运行[7]。相当一部分企业采用重油、石油焦等作为燃料, 相比电厂燃煤锅炉烟气, 其燃烧产物中含有较多的腐蚀性气体和粘附性较强的油灰。玻璃配合料中含有约18% 的纯碱和少量芒硝及其它含碱金属、碱土金属元素的原料, 当配合料入窑时, 有小部分原料挥散、随同燃烧产物进入烟气中。因此, 和电厂燃煤锅炉烟气相比, 玻璃熔窑烟气成分更复杂, 烟尘的粘附性、化学腐蚀性更强, 碱金属含量更高。烟气余热温度不高, 单座熔窑的烟气量不大, 属中低温余热, 其热品位相对较低。