玻璃窑炉烟气综合治理工艺选择及其方案

醉清风

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标准;(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
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;(3)符合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。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。
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，不仅可以实现粉尘处理目的，而且可以高效处理氮氧化物，但是该工艺系统的占地面积较大，老旧生产线改造难度较大，需要投入大量的改造资金。为此，如果老旧生产线采用的是带余热发电的玻璃窑炉可以选用这种工艺以节省改造成本，降低生产线改造难度。
4 结语
随着我们生活环境的恶化，国家对环境保护的标准要求不断提高，玻璃制造工业也需要加快步伐，进行生产线升级改造。合理选用烟气综合治理工艺，并根据企业生产特点和玻璃窑炉的特有工况进行专项优化，从而满足国家对行业环保要求。