余热锅炉、内燃机发电机组上的蒸汽余热锅炉、热管式余热锅炉、余热发电系统

浅谈余热发电技术在玻璃窑炉上的应用

（天津新节能产业发展有限公司） 玻璃窑炉属于耗能大的热工设备，其设计使用重油、天然气、煤气、石油焦粉等燃料，消耗了大量的能源。

孙新

　　（天津新节能产业发展有限公司）

　　引言

　　玻璃窑炉属于高耗能的热工设备，其设计使用重油、天然气、煤气、石油焦粉等燃料，消耗了大量的能源。据调查，我国浮法玻璃的能耗，生产规模300-900t/d，平均熔化能力为504 t/d，平均单耗为7800kJ/kg，而国外早期平均生产能力就达到了656t/d，平均单耗为6500kJ/kg，可见浮法玻璃窑炉向大规模、低能耗方向发展的趋势。近几年随着加热技术的发展和节能技术的应用，大大的提高了玻璃窑的生产效率，降低了单位产品的能耗。

　　但即使这样玻璃窑热效率还是只有30%-40%，玻璃窑烟气尾气排放温度在400℃以上，其带走的热量占窑炉总热量的30%左右，如果将排烟温度降到160℃左右，回收这部分热量加以利用，可使排烟余热利用率达到60-80%。

　　目前烟气余热的利用情况

　　目前我国玻璃工业企业利用烟气的余热来产生蒸汽，主要用于日常的生产和生活，其中生产主要用于燃料重油的加热，但使用的蒸汽量并不大，一般只需1-2 t/h蒸汽量，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；生活中主要用于供暖，在我国北方也只有取暖季使用，用量更是有限，因此烟气的余热并不能被充分的利用。

　　玻璃窑余热发电技术

　　利用玻璃熔窑废热烟气余热发电是一项资源综合利用项目，在对废热烟气进行回收利用的同时，不仅可以提高全厂的能源利用率，而且还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。

　　同时，对于玻璃窑炉运行连续性的特点，部分区域有限电或不可抗力停电的情况发生，对玻璃企业生产造成了比较大地的安全隐患，也造成了比较大地的经济损失。余热发电技术恰好可以充当玻璃企业的备用补充电力设备，在紧急状况下，可以确保主工艺正常运行。

　　余热发电的工作原理

玻璃窑排出的400℃以上废热烟气通过与余热锅炉中的除盐水进行热交换，产生过热蒸汽，少部分蒸汽通过减温减压供用户直接使用（生产工艺使用、供暖使用），大部分过热蒸汽送到汽轮机内膨胀做功，将热能转换成机械能，进而带动发电机发电。换热后的低温废气通过脱硫后从烟囱排出。

　　余热发电系统流程图

　　玻璃窑余热发电技术的工作要点

　　利用玻璃窑烟气余热发电，要充分考虑玻璃窑生产的工作特点和要求，不能简单照搬其他行业的技术和经验，应坚决避免烟气被堵塞无法排出的现象出现，采取一定的防范措施，考虑尽量降低对窑压的影响，要尽可能实现余热资源利用的比较好地大化，尽可能提高发电效率，避免产生新的能源浪费。

　　因此，余热发电系统运行时，必须以玻璃窑的安全稳定运行为前提，需要注意以下几点事项：

　　（一）适应玻璃窑连续生产的工作特点；

　　（二）保证玻璃窑烟气排烟通畅；

　　（三）及时与窑炉控制室沟通，保持数据同步；

　　（四）保证窑内压力的平稳，操作对窑压的影响要保持在±0.5 Pa范围内波动；

　　（五）要适应玻璃窑频繁换向的工作特点；

　　（六）需充分认识到玻璃行业中温废气余热资源属于中温余热、热品味较低，废气余热的参数(温度、流量、压力)具有一定的波动性；

　　（七）我国90％左右的玻璃企业燃用重油，重油平均含硫率在0.5～3％，其燃烧产物含有大量的腐蚀性(酸性)气体和黏结性较强的油灰；

　　（八）烟气参数随着玻璃生产工艺的不同而不同；

　　（九）余热发电作为独立供电系统相比较电网供电系统稳定性较差；

　　（十）随着窑龄增长，可能产生的烟气参数的变化；

　　（十一）考虑脱硫脱销工艺特点的要求。