一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統的製作方法
2023-06-25 10:17:11 1
專利名稱：一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發電系統，尤其涉及一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統。
背景技術：
玻璃生產消耗大量的能源，以目前國內比較普遍的400 900t玻璃液/d生產規模為例，設計熱耗約為6908kJ/kg玻璃液，電耗為250kWh/t玻璃液，實際生產還要偏高於設計參數。玻璃生產的三大熱工設備溶窯、錫槽、退火窯所產生的餘熱保有量較大，由此可見，高效利用玻璃生產中的餘熱成為目前降低玻璃生產綜合能耗的有效途徑。目前利用玻璃生產餘熱的方法是在溶窯尾部設餘熱鍋爐來回收餘熱，餘熱鍋爐生產的蒸汽用來為重油伴熱或採暖，但是這些熱負荷遠遠沒有充分利用餘熱資源。在南方地區或以天然氣為燃料的玻璃生產企業這種現象就更為突出，如何利用餘熱成為玻璃生產工業的一大課題。研究發現燃料燃燒時NOX的產生有兩種主要途徑一是燃燒時空氣中的氮在高溫下被氧化而生成氮氧化物，二是燃料中的含氮化合物在高溫下分解出的氮被氧化為氮氧化物，玻璃製品生產過程中排放的煙氣含有3000-7000ppm的氮氧化物。它的排放量僅次於火力發電廠，列入大氣汙染源之一，玻璃行業的飛速發展，給玻璃窯爐的發展創造了條件。所以，玻璃窯爐煙氣的脫硝也提到了議事日程上。至今為止玻璃窯餘熱發電和煙氣脫硝都是兩個獨立的工藝，造成系統複雜設備相對龐大無法兼顧兩者的最優化，造成投資增加，運行成本增加，因此項目實施擴廣起來困難。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的弊端，提供一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，包括脫硝餘熱裝置，所述脫硝餘熱裝置設置有煙氣進口和煙氣出口，所述玻璃窯尾氣自煙氣進口進入，經該脫硝餘熱裝置脫硝後自煙氣出口排出，還包括汽輪發電機組，該汽輪發電機組的蒸汽管道設置在脫硝餘熱裝置內，所述蒸汽管道吸收脫硝餘熱裝置內的熱量而產生的蒸汽，並將該蒸汽輸出至汽輪發電機組。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，還包括噴氨裝置，所述脫硝餘熱裝置內設置有脫硝反應裝置，所述噴氨裝置向脫硝反應裝置中噴入氨氣，所述脫硝反應裝置在催化劑及氨氣作用下對玻璃窯尾氣進行脫硝。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述噴氨裝置包括依次連接的液氨儲存裝置、液氨加熱裝置、以及氨氣噴出裝置。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述氨氣噴出裝置為噴氨柵欄。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述脫硝反應裝置包括催化劑釋放裝置及對玻璃窯尾氣降溫的過熱器。[0012]本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述脫硝餘熱裝置內還設置有蒸發器和省煤器，所述蒸汽管道穿設於蒸發器和省煤器。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述汽輪發電機組後端設置凝汽器，所述凝汽器後端設置有除氧器，該凝汽器接收汽輪發電機組產生的乏汽並將其冷凝為飽和液態水，該除氧器對飽和液態水進行除氧後得到除氧水，並將該除氧水輸送至省煤器。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統中，所述除氧器進一步連接有補給裝置，該補給裝置向除氧器內注入補充水。本實用新型把煙氣脫硝的技術和餘熱發電有機的結合起來，開發利用玻璃窯廢氣餘熱，通過增設高效脫硝餘熱裝置及與其配套的汽輪發電機組進行發電，可大量回收玻璃窯廢氣餘熱以節約能源、降低熱耗，提高企業經濟效益，並且把煙氣脫硝的技術和餘熱發電有機的結合起來在回收電能的同時，減少氮化物的排放，避免對大氣的汙染。
圖1為本實用新型所述玻璃窯尾氣脫硝發電系統的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。如圖1所示，本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，包括脫硝餘熱裝置，所述脫硝餘熱裝置設置有煙氣進口和煙氣出口，所述玻璃窯尾氣自煙氣進口進入，經該脫硝餘熱裝置脫硝後自煙氣出口排出，為綜合利用玻璃窯餘熱發電，本實用新型還增加設置了汽輪發電機組，該汽輪發電機組的蒸汽管道設置在脫硝餘熱裝置內，所述蒸汽管道吸收脫硝餘熱裝置內的熱量而產生的蒸汽，並將該蒸汽輸出至汽輪發電機組。其中，所述脫硝餘熱裝置可具體包括噴氨裝置及脫硝反應裝置，所述噴氨裝置向脫硝反應裝置中噴入氨氣，所述脫硝反應裝置在催化劑及氨氣作用下對玻璃窯尾氣進行脫硝。進一步的，所述噴氨裝置包括依次連接的液氨儲存裝置、液氨加熱裝置、以及氨氣噴出裝置。這裡所述的氨氣噴出裝置可為噴氨柵欄。而所述脫硝反應裝置則包括催化劑釋放裝置及對玻璃窯尾氣降溫的過熱器。本實用新型所述脫硝餘熱裝置內還設置有蒸發器和省煤器，所述蒸汽管道穿設於蒸發器和省煤器。在所述汽輪發電機組後端設置凝汽器，該凝汽器接收汽輪發電機組產生的乏汽並將其冷凝為飽和液態水，所述凝汽器的後端還進一步設置除氧器，該除氧器對飽和液態水進行除氧後得到除氧水，並將該除氧水輸送至省煤器。所述除氧器還可進一步連接補給裝置，該補給裝置向除氧器內注入補充水。本實用新型所述玻璃窯尾氣脫硝發電系統的工作流程如下由玻璃窯排出的煙氣(約500°C)進入脫硝餘熱裝置，經過過熱器降溫至 3500C (此溫度為化學反應的敏感溫度)進入脫硝段，含NOx的煙氣與NH3混合後一同通過催化劑釋放裝置，煙氣中的NOx還原為無害的氮氣(N2)和水(H2O),從而達到脫除NOx、淨化煙氣和減少電廠汙染物排放的目的。[0024]之後，煙氣依次進入蒸發器、省煤器後排出。脫硝餘熱裝置生產的蒸汽進入蒸汽管道，之後進入汽輪發電機組中發電，汽輪發電機組產生的乏汽進入凝汽器中冷凝為飽和液態水，並被輸送至除氧器進行除氧，補充水同時注入除氧器，之後一同輸送至省煤器從而完成一個循環。本實用新型將餘熱鍋爐及脫硝有機的結合起來，通過過熱器降低煙氣溫度使煙氣進入最佳的脫硝化學反應溫度敏感區間，脫硝後的高溫煙氣流經蒸發器、省煤器降溫後排出餘熱鍋爐，一方面有效的利用的餘熱鍋爐換熱降低作用來滿足脫硝工藝的要求，另一方面兩部分工藝有機結合取長補短，達到效益的最大化，節省投資成本。本實用新型所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統有效脫硝並利用餘熱發電的同時，能夠簡化系統，大大減少設備投資。儘管本實用新型的實施方案已公開如上，但其並不僅僅限於說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用於各種適合本實用新型的領域，對於熟悉本領域的人員而言， 可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念下，本實用新型並不限於特定的細節和這裡示出與描述的圖例。
權利要求1.一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統，包括脫硝餘熱裝置，所述脫硝餘熱裝置設置有煙氣進口和煙氣出口，所述玻璃窯尾氣自煙氣進口進入，經該脫硝餘熱裝置脫硝後自煙氣出口排出，其特徵在於還包括汽輪發電機組，該汽輪發電機組的蒸汽管道設置在脫硝餘熱裝置內，所述蒸汽管道吸收脫硝餘熱裝置內的熱量而產生的蒸汽，並將該蒸汽輸出至汽輪發電機組。
2.如權利要求1所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，還包括噴氨裝置，所述脫硝餘熱裝置內設置有脫硝反應裝置，所述噴氨裝置向脫硝反應裝置中噴入氨氣，所述脫硝反應裝置在催化劑及氨氣作用下對玻璃窯尾氣進行脫硝。
3.如權利要求2所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述噴氨裝置包括依次連接的液氨儲存裝置、液氨加熱裝置、以及氨氣噴出裝置。
4.如權利要求3所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述氨氣噴出裝置為噴氨柵欄。
5.如權利要求2所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述脫硝反應裝置包括催化劑釋放裝置及對玻璃窯尾氣降溫的過熱器。
6.如權利要求1所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述脫硝餘熱裝置內還設置有蒸發器和省煤器，所述蒸汽管道穿設於蒸發器和省煤器。
7.如權利要求6所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述汽輪發電機組後端設置凝汽器，所述凝汽器後端設置有除氧器，該凝汽器接收汽輪發電機組產生的乏汽並將其冷凝為飽和液態水，該除氧器對飽和液態水進行除氧後得到除氧水，並將該除氧水輸送至省煤器。
8.如權利要求7所述的玻璃窯尾氣脫硝發電系統，其特徵在於，所述除氧器進一步連接有補給裝置，該補給裝置向除氧器內注入補充水。
專利摘要本實用新型公開了一種玻璃窯尾氣脫硝發電系統，包括脫硝餘熱裝置，所述脫硝餘熱裝置設置有煙氣進口和煙氣出口，所述玻璃窯尾氣自煙氣進口進入，經該脫硝餘熱裝置脫硝後自煙氣出口排出，還包括汽輪發電機組，該汽輪發電機組的蒸汽管道設置在脫硝餘熱裝置內，所述蒸汽管道吸收脫硝餘熱裝置內的熱量而產生的蒸汽，並將該蒸汽輸出至汽輪發電機組。本實用新型把煙氣脫硝的技術和餘熱發電有機的結合起來，開發利用玻璃窯廢氣餘熱，通過增設高效脫硝餘熱裝置及與其配套的汽輪發電機組進行發電，可大量回收玻璃窯廢氣餘熱以節約能源、降低熱耗，提高企業經濟效益，並且減少氮化物的排放，避免對大氣的汙染。
文檔編號B01D53/78GK202013106SQ20102067535
公開日2011年10月19日 申請日期2010年12月23日 優先權日2010年12月23日
發明者張向輝, 張福濱, 胡希栓, 魏連有 申請人:中材節能股份有限公司