一种玻璃产线余热发电系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及余热利用技术领域，公开了一种玻璃产线余热发电系统及控制方法，玻璃产线余热发电系统包括余热锅炉、发电系统、水循环系统、烟气处理系统、排气系统和退火余热利用系统，高温烟气区烟气出口与低温烟气区烟气入口之间通过烟气处理系统连接，退火余热利用系统包括慢冷区余热利用结构，高温烟气区烟气出口与慢冷区余热利用结构连接，慢冷区余热利用结构与高温烟气区烟气进口和烟气处理系统连接。充分了利用了慢冷区余热利用结构内的余热，相较于传统向退火区通入冷空气后进行余热利用的方式，有效的提高了余热品质，还能降低慢冷退火区能源用量。退火区能源用量。退火区能源用量。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃产线余热发电系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及余热利用
，具体为一种玻璃产线余热发电系统及控制方法。

技术介绍

[0002]在玻璃产产业中，需要消耗大量能源。而目前浮法玻璃的平均能耗为6500kJ/kg～7500kJ/kg玻璃液，其中约30％以上的热能则以废气的形式外排，目前对于玻璃窑的废气余热利用已经较为成熟，已经能够较为充分的将玻璃窑烟气余热进行利用，此类废气温度一般为400
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500℃，在余热锅炉中经高温段后温度会下降至300℃左右，变为低品质余热，后续产生蒸汽温度较低，利用率不高，目前对于低品质余热的利用方式也未有较好手段，并且，目前对于玻璃退火窖的余热利用方式较为简单，一般为将此段余热对锅炉供水循环进行加热利用，利用程度不高，针对上述问题，提出了本申请。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种玻璃产线余热发电系统及控制方法，结合玻璃退火阶段余热，提高高品质烟气余热量，保证余热回收利用效率。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案来实现的。
[0005]本专利技术的一种玻璃产线余热发电系统，包括余热锅炉、发电系统、水循环系统、烟气处理系统、排气系统和退火余热利用系统，所述余热锅炉包括高温烟气区和低温烟气区，所述高温烟气区与玻璃窑烟气排出端连接，所述高温烟气区烟气出口与所述低温烟气区烟气入口之间通过所述烟气处理系统连接，所述退火余热利用系统包括慢冷区余热利用结构，所述高温烟气区烟气出口与所述慢冷区余热利用结构连接，所述慢冷区余热利用结构与所述高温烟气区烟气进口和所述烟气处理系统连接，所述余热锅炉与所述排气系统和发电系统连接，所述水循环系统连接所述余热锅炉和发电系统。
[0006]进一步地，所述水循环系统包括供水预热装置、冷凝装置和除氧装置，所述冷凝装置与除氧装置和供水预热装置依次连接，所述冷凝装置与所述发电系统连接，所述供水预热装置与所述余热锅炉连接，所述除氧装置与补水系统连接。
[0007]进一步地，所述排气系统包括烟囱，所述余热锅炉的低温烟气区的烟气出口与所述供水预热装置连接，所述供水预热装置与所述排气系统连接。
[0008]进一步地，所述排气系统还包括脱硫处理装置。
[0009]进一步地，所述退火余热利用系统还包括快冷区余热利用结构，所述快冷区余热利用结构与所述供水预热装置连接。
[0010]进一步地，所述烟气处理系统包括除尘装置和脱硝装置。
[0011]进一步地，所述慢冷区余热利用结构与协助接口连接，协助接口与其他玻璃产线余热发电系统连接。
[0012]进一步地，所述快冷区余热利用结构包括介质供应端，所述介质供应端能够向所述快冷区余热利用结构提供气体或水，所述快冷区余热利用结构与所述除氧装置连接。
[0013]一种玻璃产线余热发电系统控制方法，基于上述的玻璃产线余热发电系统，包括如下步骤：
[0014]玻璃窑中高温烟气进入余热锅炉的高温烟气区中，经换热后排出中温烟气；
[0015]一部分中温烟气进入慢冷区余热利用结构中对退火慢冷区进行降温，成为中高温烟气，另一部分中温烟气进入烟气处理系统；
[0016]温度上升后的中高温烟气一部分与玻璃窑中高温烟气混合进入余热锅炉的高温烟气区中，另一部分进入烟气处理系统；
[0017]经烟气处理系统处理后的中温烟气进入低温烟气区后排出，然后经排气系统排出；
[0018]余热锅炉产生蒸汽进入发电系统中进行发电，然后蒸汽通过水循环系统循环回余热锅炉。
[0019]进一步地，当其他玻璃产线余热发电系统中玻璃窑中高温烟气温度超过设定值时，温度上升后的中高温烟气一部分进入其他玻璃产线余热发电系统中与玻璃窑温烟气混合。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]通过将中温烟气在退火区的冷却循环，使其升温，再通过与高温烟气的温度比例关系，进行一定程度的混合，有效的增加了高品质余热进入高温烟气区的量，从而达到更高的余热利用效率，同时充分了利用了慢冷区余热利用结构内的余热，相较于传统向退火区通入冷空气后进行余热利用的方式，有效的提高了余热品质，还能降低慢冷退火区能源用量，达到一举两得的效果，同时此种方式没有新入气体，能够降低后续烟气处理系统的负荷。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]图1为实施例一中一种玻璃产线余热发电系统结构示意图；
[0025]图2为实施例二中一种玻璃产线余热发电系统结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合图1
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2对本专利技术进行详细说明。
[0027]实施例一：
[0028]本专利技术的一种玻璃产线余热发电系统，如图1，包括余热锅炉1、发电系统4、水循环系统、烟气处理系统、排气系统和退火余热利用系统，余热锅炉1包括高温烟气区10和低温烟气区11，可通过挡板或其他结构进行分隔，高温烟气区10进气口与玻璃窑20的烟气排出端连接，高温烟气区10烟气出口与低温烟气区11烟气入口之间通过烟气处理系统连接，具体的，烟气处理系统包括高温电除尘器91和脱硝反应器92，高温烟气区10烟气出口与高温
电除尘器91连接，高温电除尘器91与脱硝反应器92连接，脱硝反应器92与低温烟气区11进气口连接。
[0029]玻璃退火窑21根据玻璃退火流程分为三个区段，分别为加热保温区段、慢区阶段和快冷区段。
[0030]加热保温阶段的任务是将送入退火窑21的玻璃制品加热到退火温度。加热速度应保证制品在加热过程中产生的暂时应力不超过玻璃本身的极限强度，以防制品炸裂。若制品进入退火窑时的温度高于退火温度(使用高速成形机时往往会有这种情况)，则不需加热，反而需要尽快将其冷却到退火温度，将制品在退火温度下进行保温，使制品各部分温度均匀，并消除玻璃中固有的内应力。在此阶段中要确定退火温度和保温时间。退火温度可根据玻璃的化学组成计算出最高退火温度。生产中常用的退火温度较最高退火温度低20～30℃，作为退火保温温度。当退火温度确定后，保温时间可按玻璃制品最大允许应力值进行计算。
[0031]慢冷阶段，当玻璃中的原有应力消除后，由于温度较高，在冷却过程中将产生新的应力，新生应力的大小由冷却速度控制。冷却速度越慢，新生的永久应力越小。因此，保温后必须先进行慢冷。慢冷速度的大小取决于玻璃制品所允许的永久应力值，允许值大，冷却速度可相应加快。
[0032]快冷阶段，当玻璃冷却到应变点温度以下时，温差将只能产生暂时应力。这时就可以在保证玻璃制品不因暂时应力而破裂的前提下，尽快冷却，一直到出窑温度为止。
[0033]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃产线余热发电系统，其特征在于：包括余热锅炉(1)、发电系统(4)、水循环系统、烟气处理系统、排气系统和退火余热利用系统，所述余热锅炉(1)包括高温烟气区(10)和低温烟气区(11)，所述高温烟气区(10)与玻璃窑烟气排出端连接，所述高温烟气区(10)烟气出口与所述低温烟气区(11)烟气入口之间通过所述烟气处理系统连接，所述退火余热利用系统包括慢冷区余热利用结构(212)，所述高温烟气区(10)烟气出口与所述慢冷区余热利用结构(212)连接，所述慢冷区余热利用结构(212)与所述高温烟气区(10)烟气进口和所述烟气处理系统连接，所述余热锅炉(1)与所述排气系统和发电系统(4)连接，所述水循环系统连接所述余热锅炉(1)和发电系统(4)。2.根据权利要求1所述的一种玻璃产线余热发电系统，其特征在于：所述水循环系统包括供水预热装置(54)、冷凝装置(43)和除氧装置(53)，所述冷凝装置(43)与除氧装置(53)和供水预热装置(54)依次连接，所述冷凝装置(43)与所述发电系统(4)连接，所述供水预热装置(54)与所述余热锅炉(1)连接，所述除氧装置(53)与补水系统(52)连接。3.根据权利要求2所述的一种玻璃产线余热发电系统，其特征在于：所述排气系统包括烟囱(6)，所述余热锅炉(1)的低温烟气区(11)的烟气出口与所述供水预热装置(54)连接，所述供水预热装置(54)与所述排气系统连接。4.根据权利要求3所述的一种玻璃产线余热发电系统，其特征在于：所述排气系统还包括脱硫处理装置(8)。5.根据权利要求2或3或4所述的一种玻璃产线余热发电系统，其特征在于：所述退火余热利用系统还包括快冷区余热利用结构(211)，所述快冷区...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈克俭，沈阳，谢懿，童宁，张景乐，樊波，胡正平，张德宏，俞科民，张志杰，
申请(专利权)人：中国新型建材设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：