玻璃窑余热锅炉烟气脱硝前烟温调节装置及调节方法与流程

本发明属于余热锅炉，具体涉及玻璃窑余热锅炉烟气脱硝前烟温调节装置及调节方法。

背景技术：

1、玻璃窑炉在生产玻璃的工艺过程中产生的烟气，在窑炉出口烟气温度通常为400℃~550 ℃，为加强余热利用，窑炉出口处接有余热锅炉，进行余热回收。

2、由于玻璃窑炉使用的主要燃料有天然气、发生炉煤气、石油焦粉和重油等，玻璃熔化温度高达1500℃ 以上，高温燃烧产生大量热力型nox，是污染大气环境的主要有害成分，对人类身体健康造成了严重威胁，所以在利用余热锅炉进行余热回收的同时必须进行脱硝处理。

3、玻璃行业由于烟气成分复杂，经过实践，技术成熟的scr脱硝技术在玻璃行业比较适宜，应用广泛。scr脱硝技术的最佳温度范围为350℃-400℃，催化剂有最佳活性，脱硝效率最高。而玻璃窑炉烟气出口温度通常为400℃~550 ℃，所以玻璃窑炉烟气需先经过余热锅炉前段受热面进行降温至350℃-400℃后进行scr脱硝，然后再进余热锅炉后段受热面进行余热回收。

4、而目前存在的主要问题是玻璃窑炉使用的主要燃料是天然气、石油焦粉和重油等不同燃料，而且有时因各种原因玻璃窑炉需要更换燃料的情况，或者因实际工艺需要，锅炉运行压力调整导致饱和温度变化与烟气换热温差变化，或者有其他因素影响导致玻璃窑炉实际工况烟气温度与设计值相差较大，实际工况进入scr反应器的烟气温度实有时最高达440℃左右，最低300℃左右。而配置在脱硝之前的余热锅炉受热面固定的，不能调节的，从而导致进入scr反应器的烟气温度不能保证在350℃-400℃的最佳温度范围，当反应区温度过低时，反应效率降低；当反应区温度过高时，氨会直接被氧化成n2和no，催化剂的寿命也会降低。最终导致烟气排放不达标而污染环境。

技术实现思路

1、基于现有技术存在的问题，本发明是玻璃窑余热锅炉烟气脱硝前烟温调节装置，能实现进入scr脱硝反应器的烟气温度可调节，从而保证进入scr脱硝反应器的烟气温度始终在脱硝的最佳温度范围内。同时说明了具体的调节方法。解决了脱硝之前的余热锅炉受热面积不能调节，导致进入scr反应器的烟气温度过高或过低，不能保证在350℃-400℃的最佳温度范围内的技术问题，解决了最终导致烟气排放不达标而污染环境的难题。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种玻璃窑余热锅炉烟气脱硝前烟温调节装置，设置在烟道的前段蒸发受热面，所述前段蒸发受热面的横向长度小于烟道的横向长度，且烟道在前段受热面处于横向的两侧各自安装一块烟道隔板h，使得受热面与两侧炉墙之间设置间隙而形成空腔烟道，在前段受热面之前的烟道通过布置n块烟道隔板g而分隔成n+1个受热面烟气通道，其中：n≥1；两块烟道隔板h对应为左侧烟道隔板h、右侧烟道隔板h；左侧烟道隔板h与烟道的左侧炉墙之间的间隙能够形成通道a；右侧烟道隔板h与烟道的右侧炉墙之间的间隙能够形成通道e；通道a、通道e均为空腔烟道；

4、所述的空腔烟道在自身烟气进口位置处布置有第一烟温调节机构；所述的受热面烟气通道在自身的烟气进口位置处布置有第二烟温调节机构；

5、第一、第二烟温调节机构的结构一致，均包括旋转闸板、闸板驱动机构、烟温检测机构以及控制装置；其中：

6、烟温检测机构安装在前段蒸发受热面的出口位置处，用于检测前段受热面出口位置处去脱硝的烟气温度t，并能够将所检测到的烟气温度t反馈至控制装置；

7、旋转闸板可旋转地安装在空腔烟道/受热面烟气通道的烟气进口位置处，并与闸板驱动机构的动力输出端连接；在闸板驱动机构输出的动力作动下，旋转闸板能够部分或全部打开/闭合相应的空腔烟道/受热面烟气通道的烟气进口；

8、所述的控制装置包括烟温检测模块和执行模块；烟温检测模块检测前段受热面出口位置处去脱硝的烟气温度t，；执行模块根据所检测的烟温向第一、第二烟温调节机构的闸板驱动机构发送相应的执行指令，促使进入scr反应器的烟气温度为scr脱硝反应的最佳温度；scr脱硝反应的最佳温度，取值为350℃-400℃，中值为375℃。

9、优选地，所述第一烟温调节机构有两个，对应为左侧第一烟温调节机构、右侧第一烟温调节机构；左侧第一烟温调节机构安装在空腔通道a的烟气进口，右侧第一烟温调节机构安装在空腔通道e的烟气进口；

10、所述的受热面烟气通道有三个，从左到右依次对应为通道b、c、d；

11、所述第二烟温调节机构有三个，从左到右依次对应为左侧第二烟温调节机构、中部第二烟温调节机构以及右侧第二烟温调节机构；

12、所述执行模块中，当烟温t=375℃±10℃时，向第一、第二烟温调节机构的闸板驱动机构发出第一执行指令：制停第一、第二烟温调节机构，促使第一、第二烟温调节机构继续保持关闭状态，各烟气通道、空腔通道均处于打开状态，此状态称为初始状态；当t＞385℃时，向第一烟温调节机构的闸板驱动机构发出第二执行指令：启动左侧第一烟温调节机构，以缓慢旋转闸板关小左侧空腔烟道a，直至烟温回到t=375℃±10℃区间，同时保持右侧第一烟温调节机构、全部第二烟温调节机构继续处于停机状态；当完全关闭左侧空腔烟道a，温度继续升高t＞385℃时，向第一烟温调节机构的闸板驱动机构发出第三执行指令：启动第一烟温调节机构，缓慢旋转闸板关小右侧空腔烟道e，直至烟温回到t=375℃±10℃区间，同时保持第二烟温调节机构继续处于停机状态；当温度降低t<365℃时，第一烟温调节机构的闸板驱动机构发出第四、五执行指令：分别缓慢旋转闸板开大左侧空腔烟道a、右侧空腔烟道e，直至烟温回到t=375℃±10℃区间，直至回到初始状态；在初始状态下，当温度降低t<365℃时，向第二烟温调节机构的闸板驱动机构发出第六执行指令：启动中部第二烟温调节机构，缓慢旋转闸板关小烟气通道c，而保持第一烟温调节机构、左侧第二烟温调节机构以及右侧第二烟温调节机构继续处于停机状态；当完全关闭中部烟气通道c，温度继续降低t<365℃，分别向第二烟温调节机构的闸板驱动机构发出第七、八执行指令：分别启动左侧和右侧第二烟温调节机构，缓慢旋转闸板关小烟气通道b，、烟气通道d，直至烟温回到t=375℃±10℃区间，同时保持第一烟温调节机构继续处于停机状态。当温度升高t＞385℃时。分别向第二烟温调节机构的闸板驱动机构发出第九、十、十一执行指令：分别启动中部、左侧和右侧第二烟温调节机构，缓慢旋转闸板开大烟气通道c、b、d，直至烟温回到t=375℃±10℃区间，直至回到初始状态。如此反复循环，促使进入scr反应器的烟气温度为scr脱硝反应的最佳温度。

13、优选地，所述旋转闸板中间装有旋转轴；所述的旋转轴通过安装在炉墙上的旋转轴座定位支撑。

14、优选地，所述炉墙在旋转轴穿过的位置处安装有密封件。

15、优选地，所述旋转轴上带有能够辅助手动旋转以开合旋转闸板的旋转手轮。

16、优选地，所述炉墙上安装有控制旋转闸板开合位置的限位件。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、本发明能实现进入scr脱硝反应器的烟气温度可调节，从而保证了进入scr脱硝反应器的烟气温度始终在350℃-400℃的脱硝最佳温度范围内，达到最佳的脱硝效果，烟气不再污染环境。

19、2、本发明让企业不再因烟气排放不达标，环保不通过被关停而产生巨大损失。