[发明专利]玻璃窑炉蓄热燃烧系统及实现低氮氧化物排放的方法

说明书

本发明公开了一种玻璃窑炉蓄热燃烧系统及实现低氮氧化物排放的方法，涉及玻璃窑炉蓄热燃烧中降低NOx排放的处理装置，其包括玻璃熔池、高温蓄热室和四通换向阀门，两个高温蓄热室对称设置在玻璃熔池的两侧，且高温蓄热室从上往下设置有第一蓄热体和第二蓄热体，第二蓄热体的下方空间形成有第二蓄热腔，两个高温蓄热室的第二蓄热腔通过第二通道与四通换向阀门，四通换向阀同时连接有助燃风机和烟囱，其中，通过四通换向阀门的定时换向，助燃风机和烟囱分别与两个高温蓄热室轮换建立气流通道。本发明解决目前玻璃窑炉降氮系统存在的投资高、设备占地大、运行费用和人力成本高等问题，同时实现较低的NOx排放浓度。

技术领域

本发明涉及玻璃窑炉蓄热燃烧中降低NOx排放的处理装置，具体涉及一种玻璃窑炉蓄热燃烧系统及实现低氮氧化物排放的方法。

背景技术

玻璃行业在我国建材生产中占有重要地位，同时也是工业污染控制的重点行业之一。在玻璃生产过程中，由于原料融化的温度在1500℃左右，燃料燃烧产生的高温区较为集中，导致玻璃熔窑内产生大量的热力型氮氧化物；同时玻璃熔窑出口烟气温度保持在1000℃左右，目前玻璃企业广泛采用高温蓄热燃烧技术来充分回收烟气余热。高温蓄热燃烧以蓄热体为基础，高温烟气和助燃空气交替流过蓄热体，通过往复循环使得高温烟气的物理显热被传递给助燃空气，助燃空气被加热到800～1000℃左右进入窑炉内，可有效提升烟气余热利用率和提高窑炉热效率。

玻璃生产产生的NOx目前还没有得到较好控制，以平板玻璃生产工艺为例，目前未经治理的国内大型玻璃窑炉氮氧化物排放水平在1200～3000mg/Nm3，远远超出其他行业的排放水平，每年排放大量的氮氧化物，造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏、雾霾等严重的环境污染；最新的《平板玻璃工业大气污染物排放标准》中氮氧化物的排放标准为700mg/Nm3，为了满足排放标准，多数企业采用目前较为成熟的选择性催化脱硝(SCR)技术来降低烟气中的NOx浓度，SCR技术有效反应温度范围约在320℃-450℃之间，最普遍使用的还原剂为氨，通常用氨水或者液氨作为来源，需要配置相应的喷氨系统和设备；同时SCR技术在运行中存在催化剂中毒和烟气中碱性粉尘低温粘附、堵塞通道降低催化效率的问题，企业需要配备大型高温除尘设备来缓解。SCR技术系统除了较高的催化剂成本外，设备占地大，辅助设备投资高，其正常运行中须不断进行还原剂购置，同时增加相关设备维护费用和额外的人力资源成本，这些费用给玻璃生产企业带来了巨大的经济负担，严重影响企业的市场竞争力和生存能力。

发明人前期申请了一种工业炉窑燃烧中直接降解NOx的技术和系统的发明专利，具有初期投入少、维护方便、不增加人力成本的优势，但没有专门针对玻璃窑炉的工艺结构提出具体的解决措施。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种玻璃窑炉蓄热燃烧系统及实现低氮氧化物排放的方法，解决目前玻璃窑炉降氮系统存在的投资高、设备占地大、运行费用和人力成本高等问题，同时实现较低的NOx排放浓度。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种玻璃窑炉蓄热燃烧系统，其包括：

玻璃熔池，其侧壁上对称安装有第一燃料喷枪和第二燃料喷枪；

高温蓄热室，两个所述高温蓄热室对称设置在所述玻璃熔池的两侧，且所述高温蓄热室从上往下设置有第一蓄热体和第二蓄热体，其中，所述第一蓄热体的蓄热温度高于所述第二蓄热体的蓄热温度；所述第一蓄热体的上方空间形成有第一蓄热腔，两个所述高温蓄热室的第一蓄热腔通过第一通道与所述玻璃熔池连通；

四通换向阀门，所述第二蓄热体的下方空间形成有第二蓄热腔，两个所述高温蓄热室的第二蓄热腔通过第二通道与所述四通换向阀门连接，所述四通换向阀同时连接有助燃风机和烟囱，其中，通过所述四通换向阀门的定时换向，所述助燃风机和所述烟囱分别与两个所述高温蓄热室轮换建立气流通道。