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余熱利用
玻璃窯爐余熱回收
簡介:

玻璃生產過程中,從池窯蓄熱室、換熱室(或換熱器)出來的煙氣一般在500℃以下。這些煙氣可以通過熱管余熱鍋爐來產生蒸汽。蒸汽可用于加熱和霧化重油、管道保溫,以及生活取暖等。對于排煙量較大,溫度較高的煙氣,可通過熱管余熱鍋爐產生較高壓力的蒸汽(3.5MPa)用于蒸汽透平來發電,或者直接驅動透平空壓機、風機、水泵等機械。對于從工作池和供料道等處排出的煙氣,氣量少而溫度高,可以采用少量的高溫熱管(工作溫度>650℃)來預熱空氣,當離爐煙氣溫度為1000~1200℃,空氣預熱溫度可達400~500℃,節油效果可達20%。在退火爐煙氣的煙道中,以及退火爐緩冷帶以后的部位都可以設制熱管換熱器以回收煙氣的余熱和玻璃制品的散熱量來預熱空氣,作為助燃空氣、干燥熱源或車間取暖等的熱源,都可以獲得很好的節能效果。

當前國內玻璃窯爐所使用的燃料大多為重油和渣油,對于這種燃料的煙氣余熱回收應該特別注意熱管蒸發段管外的積灰堵塞問題。我們公司經過若干年工業應用的實踐,已經積累了保證熱管換熱器能長期運行的方法,重要的一條設計原則是防止和避免一切可能引起灰堵的因素,以及在結構上確保清洗方便。

某玻璃廠由蓄熱室排出的煙氣溫度為420℃,煙氣量為(標準狀態)17800m3/h,要求將煙氣溫度降到200℃以下,回收的熱量產生0.5MPa(表壓)的低壓飽和蒸汽。該余熱回收系統流程如上圖所示:
來自蓄熱室的煙氣進入熱管蒸汽發生器,從420℃降到220℃左右進入熱管換熱器繼續降溫至180℃左右排入煙囪。其有關參數如下表所示。該系統具有如下優越性:

   煙氣側壓力降小,可以滿足工藝窯爐內負壓的要求;
   不容易積灰,設備具有熱水沖冼裝置,可以在線清冼;
   管壁溫度可全部控制在煙氣露點之上,避免結露及低溫腐蝕;
   可連續長期運轉,單根熱管破壞不影響設備運行;
設備成本一年內回收。

 
                                    熱管蒸汽發生器參數                                        熱管換熱器參數
項     目
煙氣
項     目
煙氣
煙氣流量(標準狀態)/(m3/h)
18000
 
流量(標準狀態)/
(m3/h)
18000
2.2
進口溫度/℃
420
60
出口溫度/℃
220
158
 
 
 
蒸汽產量/(t/h)
 
1.8
進口溫度/℃
220
20
蒸汽壓力/ MPa
 
0.6
出口溫度/℃
180
131
煙氣側壓力降/ MPa
600
 
煙氣側壓力降/ MPa
<50
回收熱量/kW
1368
回收熱量/kW
284
投資回收期/年
<1
投資回收期/年
<1
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