平板玻璃行业大气污染防治对策之研究
来源:用户上传
作者:
摘要：平板玻璃行业的大气污染防治技术在使用过程中，会因为余热锅炉而形成积灰结垢，布袋除尘器容易出现清灰困难的情况，高温静电除尘方式经常会出现短路，换火操作造成二氧化硫和氮氧化物超标排放，催化剂堵塞等问题，虽然有多种方式来进行除尘、脱硫和脱硝，可是依然有很多问题存在，使烟气浓度无法实现稳定达标排放。本文综合这一行业中大气环境污染防治工作的开展，基于理论与实践提出了有效的污染管控措施，以满足本行业的稳定发展。
关键词：平板玻璃;大气污染防治;技术分析;对策
中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）06-00-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.045
Abstract：In the process of using the air pollution prevention technology of the flat glass industry， the dust and scale will form due to the waste heat boiler. The bag dust collector is prone to the difficulty of cleaning dust. The high temperature electrostatic dust removal method often has a short circuit， resulting in the fire operation. Sulfur dioxide and nitrogen oxides exceed the standard discharge， catalyst blockage and other issues， although there are many ways to carry out dust removal， desulfurization and denitrification， but there are still many problems， so that the smoke concentration can not achieve stable discharge standards. Integrate the prevention and control of atmospheric environmental pollution in this industry， and propose effective pollution control measures based on theory and practice to meet the stable development of the industry.
Key words：Flat glass;Air pollution prevention;Technical analysis;Countermeasure
1 平板玻璃行业进行污染治理的现状
在我国，平板玻璃行业排放SO2、NOx的压力还非常大，需要及时对节能减排技术进行创新发展。现代平板玻璃行业中对窑炉烟气治理的工艺一般为脱硝、脱硫和除尘。脱硝技术是借鉴了电力行业中的脱硝处理方式，整体应用的是SCR技术，处理完成之后烟气中的NOx含量基本上可以小于400mg/m3。脱硫处理一般就是双碱法、石膏法、石灰石以及循环流化床处理方式，其中使用较为广泛的是石灰石和石膏法，烟气经过脱硫处理之后，烟气当中SO2含量约为150mg/m3至300mg/m3之间。除尘处理中一般都是使用高温电除尘或者布袋除尘，处理完成之后，烟气中的颗粒物浓度大约为25mg/m3以下。而当前平板玻璃行业的环保设施建设实际运行的时间还比较短，不具备完善的运行监管体系，且烟气当中有一定的黏性，窑炉需要每隔一段时间进行换火操作，致使玻璃熔窑中的废气排放浓度不稳定。
2 大气污染治理过程中出现的问题以及对策
以某平板玻璃企业为例，其所采用大气污染防治生产工艺为脱硝-脱硫-除尘，在脱硝前后均进入余热锅炉。脱硝工艺以SCR脱硝来实现，脱硫工艺主要以循环流化床半干法实现，除尘工艺则以布袋除尘实现。主要工艺流程图如下：
根据此工艺特性，结合设施日常运行过程中存在的问题，整理出平板玻璃行业大气污染治理过程中出现的问题及解决对策如下：
2.1 余热锅炉积灰
通常来讲，玻璃熔窑的烟气温度约为420～480℃，同烟温对应的SCR温控范围是320～420℃。熔窑中的烟气经过余热锅炉进行冷却，之后进入到SCR反应器中，因此在进入余热锅炉后会产生大量积灰，在进行脱硝处理之前SCR反应器的换热管表面积灰比较好清理。而在脱硝处理之后烟气中的含水量增加，会有黏性飞灰附着在余热锅炉的换热风管道与引风机的风叶上，还会出现很多结晶，清理起来难度较大。
实践已经表明，在脱硝处理过程中逃逸氨同SO3發生化学反应产生硫酸氢铵，会同烟气中的飞灰粒子结合在一起，变成粘结性非常强的积灰结晶，这个时候，可控制SCR反应器来降低硫酸氢铵的生成量。对SCR脱硝装置的数量、位置以及形式进行优化，让烟气的流速、粉尘衡量以及温度都更加均匀，并且对加氨系统进行合理调整，管控逃逸氨的限值，将NH3进行均匀的混合，实现降低氨逃逸量的目标。对烟气温度进行调控，科学甄选催化剂的形式，尽可能减少SO2/SO3的转化效率，以减少NH3与SO3的反应数量，更能够有效减少硫酸氢铵生成量。对于锅炉清灰系统，可使用过热蒸汽、压缩空气、激波等方式进行清灰处理，会收到较为显著的效果。依据相关设施的实际运行，来增加备用的余热锅炉、管路等，用来切换余热锅炉的维护与清灰处理，是快速解决问题的有效方式。 2.2 除尘
除尘的方式有两种，分为布袋除尘与电除尘：
（1）布袋除尘。平板玻璃行业实际生产中的熔窑烟气温度非常高，由于生产换火过程中温度会频繁波动，布袋除尘器之前通常都有烟气冷却装置。可是有些烟尘颗粒非常微小，并且具有一定黏性，冷却过程中会让布袋除尘器产生淤堵，反倒让清灰工作变得更加困难了。为了能让布袋除尘器实现正常运转，就一定要将烟气温度处理好。在使用模糊控制措施进行温度管控的时候，一旦烟气温度骤然升高，能够立刻打开混风阀，让除尘器入口的温度处在可控范围之内，确保布袋除尘器的工作能力。也可在购买布袋除尘器的时候将诸多因素都考量进去，选择耐高温物料的布袋，完善清灰的方式，或者把布袋换成湿式电除尘器，这是直接而有效的处理方式。（2）电除尘。电除尘器一般容易产生电极板短路的状况，电厂内容易产生放电、闪络等情况。究其原因就是电极板长期处在高温状态下容易出现变形，灰尘就会附着在电极板上，因为极线与极板之间的距离太近，产生短路的状况，或者阴极间距超标等情况，都会导致电压闪络的产生。高温电除尘器应用与平板玻璃行业的时间并不长，依据上述问题，一定要使用有效的优化措施来降低高温形变的产生，实现电厂风速的降低，降低二次扬尘;可用侧面振打方式来替代阴阳极振打;使用BS型管状芒刺线来减少二次扬尘的产生。高温电除尘器在处理玻璃熔窑烟气中的应用，技术还需要进行创新与改革。
2.3 脱硝
（1）催化剂堵塞。玻璃熔窑烟气通常都是先脱硝再进行除尘，反应器中会有大量积灰，堵塞了脱硝反应器，产生催化剂物理中毒的情况。所以，要及时清理SCR脱硝装置中的积灰，有很多厂家欠缺SCR装置的运行经验，一般会导致催化剂纤维板被吹烂、风化的情况产生。脱硝催化剂一般都是蜂窝式、波纹式以及平板式的。我国平板玻璃行业中所使用的一般就是蜂窝式催化剂，这种形式催化剂的接触面积较大，反应物停留的时间比较长，可是机械的强度比较低，极易被堵塞，不符合平板玻璃行业处理高浓度烟尘的使用。平板式催化剂有其他催化剂难以比肩的特性：机械性、抗腐蚀性、防堵塞性等，更符合玻璃行业中的烟气处理要求。在对催化剂进行管理的时候，需要控制好清灰处理与温度，对SCR吹灰系统进行创新改革，压缩空气气压，增加吹扫的次数，降低反应器堵塞的概率。（2）逃逸氨严重。在实际生产中，换火过程中温度会骤然上升，烟道中瞬间涌入大量烟气，玻璃窑炉的烟气中产生NOx气体波动，喷氨装置不完善无法进行有效的控制处理，会导致催化剂不再具有活性，脱硝作用降低，逃逸氨严重且容易导致NOx超标。为了能够将这一问题进行有效管控，可以在SCR处理之前安置一个烟气预处理塔，确保脱硝处理的完成。通过对喷氨系统的有效完善，来精准管控喷氨量，强化催化剂的活性，提升氨水与NOx的反应成效，可有效减少逃逸氨的数量，保证NOx的达标排放。
3 結束语
综上所述，通过对平板玻璃行业大气污染防治存在的问题及解决对策，可以看出在实践中，须对平板玻璃行业特点做全面分析，根据玻璃原料种类、燃料类型、设施设备结构、工艺特性等对其大气污染防治弊端进行探索研究，继而通过针对性的优化措施使其大气污染防治效果和防治水平得以有效提升，想要实现稳定达标排放，依然还需要长时间的探索研究，更需要对现行环保工艺技术进行合理有效的创新改进。
参考文献
[1]赵卫凤，倪爽英，王洪华.平板玻璃行业大气污染防治的问题与对策[J].中国环境管理干部学院学报，2017（5）：23-24.
[2]王福强.环境污染治理同样需要创新[J].科技创新与品牌，2015（4）：60.
[3]李刚.大气污染防治十条措施[J].湖南农业，2014（1）：38.
[4]包丽萍.浮法玻璃熔窑烟气污染防治措施的研究[D].呼和浩特：内蒙古大学，2014.
收稿日期：2019-02-28
作者简介：邢淑晶（1986-），女，汉族，硕士研究生，工程师，研究方向为环境污染治理。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14948237.htm
