一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统及工艺的制作方法

1.本技术涉及废气处理领域，尤其是涉及一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统及工艺。


背景技术：

2.随着新能源普及程度的提高，太阳能应用技术的需求也在逐步增长，其中太阳能电池板作为太阳能技术的核心，太阳能电池板的研发和生产是影响太阳能技术发展的关键。
3.除了太阳能电池板生产的技术问题是研发的热点，太阳能电池板的生产过程中产生的污染问题也是不可忽视的。太阳能电池板的核心部件之一是钢化玻璃，钢化玻璃在丝印和镀膜过程中产生会vocs废气，废气中含有大量的异丙醇和乙醇，若排放到环境中会造成污染问题。
4.一般在钢化玻璃的生产车间会设置废气处理系统，废气处理系统通过吸附、喷淋等方式将废气中的有毒物质从空气中脱除，降低废气对环境的危害，然而废气没有得到充分的利用就被消耗，没有适应如今资源回收利用的理念。


技术实现要素：

5.为了实现废气充分利用的效果，本技术提供一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统及工艺。
6.第一方面，本技术提供的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统采用如下的技术方案：一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，包括通过管道依次连通的主送风机、烟气换热器、助燃风机和玻璃窑炉，所述主送风机的出风口与所述烟气换热器的换热管入口连通，所述玻璃窑炉的排气口与所述烟气换热器的烟气入口连通，所述主送风机用于收集废气，废气经所述烟气换热器加热后通过所述助燃风机进入所述玻璃窑炉。
7.通过采用上述技术方案，主送风机收集钢化玻璃生产时排放的废气，例如在钢化玻璃丝印和镀膜过程中产生的异丙醇和乙醇，这类废气具有助燃的特性，将废气回用至玻璃窑炉中，对玻璃窑炉的燃烧融化有促进作用，同时实现废气的消耗，从而不仅减小废气排放至外界环境而造成污染的情况，而且充分利用废气资源，减少浪费；另外玻璃窑炉排放的烟气通过烟气换热器对废气进行预热升温，节省废气进入玻璃窑炉之后升温所消耗的热量，从而进一步节省玻璃窑炉的能耗，与传统的废气处理系统相比，本系统的设备投入和能耗更低，更加节能，符合环保的要求。
8.可选的，还包括废气处理装置，所述主送风机的出风口通过废气管段与所述废气处理装置连通，所述废气管段安装有废气切换阀，所述主送风机的出风口通过调节管段与所述烟气换热器连通，所述调节管段连通有空气管，所述空气管安装有空气调节阀。
9.通过采用上述技术方案，当废气量过多、超过玻璃窑炉的废气消耗量时，废气处理
装置通过吸附的方式承担部分废气的处理工作；当废气量过少、不足以供玻璃窑炉充分燃烧时，空气管通入新空气，以满足玻璃窑炉充分燃烧的需要，从而灵活性和适应性高。
10.可选的，所述玻璃窑炉的排气口连通有脱硝设备和脱硫设备，所述脱硝设备和所述脱硫设备用于与所述烟气换热器连通。
11.通过采用上述技术方案，玻璃窑炉排放的烟气含有硝、硫等有害成分，需要经过脱除后才能排放外界。
12.可选的，所述脱硫设备为湿法脱硫设备，所述湿法脱硫设备与所述烟气换热器的烟气出口连通。
13.通过采用上述技术方案，当采用湿法脱硫时，湿法脱硫设备设置于烟气换热器的工序之后，烟气经换热后温度更低，有利于在湿法脱硫设备中进行二氧化硫污染物的去除。
14.可选的，所述脱硫设备为干法脱硫设备，所述干法脱硫设备与所述脱硝设备的出口以及所述烟气换热器的烟气入口连通。
15.通过采用上述技术方案，当采用干法脱硫时，干法脱硫设备设置于烟气换热器的工序之前，可以防止干法脱硫过程中降温产生的冷凝水对换热器的腐蚀。
16.可选的，与所述玻璃窑炉连通的所述助燃风机设置有多台，多台所述助燃风机共用管道与所述烟气换热器连通。
17.通过采用上述技术方案，通入玻璃窑炉的废气分布更加均匀，有助于玻璃窑炉燃烧。
18.第二方面，本技术提供的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理工艺采用如下的技术方案：一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理工艺，包括以下步骤：主送风机将钢化玻璃生产过程中产生的废气送入烟气换热器的换热管入口，使废气在烟气换热器的换热管内流动；玻璃窑炉产生的烟气送入烟气换热器的烟气入口，烟气在烟气换热器的腔体内对换热管进行加热；助燃风机将烟气换热器的换热管出口的废气抽入玻璃窑炉中，完成处理。
19.通过采用上述技术方案，玻璃窑炉产生的烟气对烟气换热器的换热管进行加热，以对废气进行预热升温，实现烟气的余热回收利用，并且预热后的废气在玻璃窑炉中再利用，发挥助燃的作用，不仅消耗废气，而且还节省玻璃窑炉运行所需要的能耗。
20.可选的，在废气送入烟气换热器的换热管入口之前，还包括以下步骤：监控主送风机入口和助燃风机入口的负压实时值，并与助燃风机入口的负压预定值进行比较；当助燃风机入口的负压实时值为负压预定值的90~105%时，关闭空气调节阀和废气切换阀，使废气直接进入烟气换热器；当助燃风机入口的负压实时值小于负压预定值的90%时，关闭空气调节阀，打开废气切换阀，使占主送风机送风量30~40%的废气进入废气处理装置，废气处理达标后排放；当助燃风机入口的负压实时值为助燃风机入口的负压预定值的105~115%、且主送风机出口的正压实时值为主送风机出口的正压预定值的100~120%，打开空气调节阀，关闭废气切换阀，调节空气调节阀使占主送风机送风量5~10%的空气进入调节管段并进入烟气
换热器；若助燃风机入口的负压实时值为助燃风机入口的负压预定值的105~115%、且主送风机出口的正压实时值大于主送风机出口的正压预定值的120%，打开空气调节阀，关闭废气切换阀，调节空气调节阀使占主送风机送风量20~30%的空气进入调节管段并进入烟气换热器；若助燃风机入口的负压实时值大于助燃风机入口的负压预定值的115%，打开空气调节阀，关闭废气切换阀，调节空气调节阀使占主送风机送风量40~45%的空气进入调节管段并进入烟气换热器。
21.通过采用上述技术方案，设定不同情况下新空气的通入量或废气排入废气处理装置的排入量，以满足玻璃窑炉的助燃气体需要，同时保持废气较高的回收利用率，并且引入主送风机正压和助燃风机入口负压情况作参考，控制新空气的通入量，从而使得助燃气体更平稳持续的输送至玻璃窑炉，玻璃窑炉工作稳定性好。
22.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、本技术系统采用主送风机收集钢化玻璃生产时排放的废气，例如在钢化玻璃丝印和镀膜过程中产生的异丙醇和乙醇，这类废气具有助燃的特性，将废气回用至玻璃窑炉中，对玻璃窑炉的燃烧融化有促进作用，同时实现废气的消耗，从而不仅减小废气排放至外界环境而造成污染的情况，而且充分利用废气资源，减少浪费；另外玻璃窑炉排放的烟气通过烟气换热器对废气进行预热升温，节省废气进入玻璃窑炉之后升温所消耗的热量，从而进一步节省玻璃窑炉的能耗，与传统的废气处理系统相比，本系统的设备投入和能耗更低，更加节能，符合环保的要求。
23.2、本技术还设定不同情况下新空气的通入量或废气排入废气处理装置的排入量，以满足玻璃窑炉的助燃气体需要，同时保持废气较高的回收利用率，并且引入主送风机和助燃风机入口负压情况作参考，控制新空气的通入量，从而使得助燃气体更平稳持续的输送至玻璃窑炉，玻璃窑炉工作稳定性好。
附图说明
24.图1是本技术实施例1的废气节能化综合处理系统的示意图。
25.图2是本技术实施例1的废气节能化综合处理系统的烟气换热器的平面结构图。
26.图3是本技术实施例2的废气节能化综合处理系统的示意图。
27.附图标记说明：1、主送风机；11、废气管段；12、调节管段；13、废气切换阀；14、空气管；15、空气调节阀；2、烟气换热器；21、外壳；22、腔体；23、烟气入口；24、烟气出口；25、换热管；3、助燃风机；4、玻璃窑炉；5、脱硝设备；51、湿法脱硫设备；52、干法脱硫设备；6、废气处理装置；7、镀膜车间；71、丝印车间。
具体实施方式
28.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
29.实施例1本技术实施例1公开一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统。如图1所示，一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统包括主送风机1、烟气换热器2、助燃风机3和玻璃窑炉4，主送风机1用于与钢化玻璃生产的丝印车间71和/或镀膜车间7连通，将生
产时产生的废气送入系统，主送风机1、烟气换热器2、助燃风机3和玻璃窑炉4通过管道依次连通，废气最终到达玻璃窑炉4。
30.废气为vocs废气，即废气中含有异丙醇和乙醇等有机气体，废气进入玻璃窑炉4后作为助燃气体燃烧，促进玻璃原料熔融，充分利用钢化玻璃生产时产生的废气，降低玻璃窑炉4额外如天然气等的能耗，起到节能的作用。
31.如图1和图2所示，烟气换热器2包括外壳21，外壳21内部形成有腔体22，外壳21设置有烟气入口23和烟气出口24，烟气入口23和烟气出口24与腔体22连通，腔体22内设置有换热管25，废气经换热器入口进入烟气换热器2、经换热器出口离开烟气换热器2，换热管25供废气流通。
32.如图1所示，玻璃窑炉4连通有脱硝设备5和脱硫设备，在本实施例中，脱硝设备5具体为scr脱硝设备5，脱硫设备具体为湿法脱硫设备51；更具体的，玻璃窑炉4设置有用于排放燃烧产生的烟气的排气口，玻璃窑炉4的排气口与脱硝设备5的入口连通，脱硝设备5的出口与烟气换热器2的烟气入口23连通，烟气换热器2的烟气出口24与湿法脱硫设备51入口连通，从而从玻璃窑炉4排放的烟气经过脱硝和脱硫处理后达标并排放到外界，而且湿法脱硫设备51设置于烟气换热器2的工序之后，烟气经换热后温度更低，有利于在湿法脱硫设备51中进行二氧化硫污染物的去除。
33.另外玻璃窑炉4排放的烟气属于高温气体，温度达到130~160℃，烟气经过脱硝设备5后也能维持在90~120℃，烟气经过烟气换热器2后将热量传递给换热管25中的废气，实现余热回收，使废气升温40~60℃，起到预热的作用，由于废气在玻璃窑炉4中作为助燃气体燃烧的过程需要升温，因此对废气预热可以减小在玻璃窑炉4中额外消耗热量的情况，使废气能够更快起到助燃的作用，并且废气的预热能量来源于玻璃窑炉4烟气的充分利用，进一步符合节能减排的生产理念。
34.主送风机1还通过管道连通有废气处理装置6，废气处理装置6中含有吸附剂，吸附剂将污染物从废气中脱出，以达到排放外界的标准。
35.主送风机1的出风口与废气处理装置6之间连通的管道为废气管段11，废气管段11安装有废气切换阀；废气管段11连通有调节管段12，主送风机1的出风口通过废气管段11以及调节管段12与烟气换热器2连通，调节管段12连通有空气管14，空气管14安装有空气调节阀15；当废气量过多、玻璃窑炉4无法完成过多的废气消耗时，打开废气切换阀而关闭空气调节阀15，废气处理装置6通过吸附的方式承担部分废气的处理工作，并使废气能够达标排放；当废气量过少、不足以供玻璃窑炉4充分燃烧时，关闭废气切换阀而打开空气调节阀15，空气管14通入新空气，以满足玻璃窑炉4充分燃烧的需要，提高处理系统的灵活性和适应性。
36.废气经过烟气换热器2预热升温后，助燃风机3将废气抽入玻璃窑炉4，具体的，助燃风机3设置有多台，多台助燃风机3共用一条管道与烟气换热器2连通，多条助燃风机3分别对应玻璃窑炉4的不同位置，从而促使废气均匀通入玻璃窑炉4。
37.本技术还公开一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理工艺，包括以下步骤：主送风机1将钢化玻璃生产过程中产生的vocs废气送入废气管段11，根据需要，废气进入烟气换热器2的换热管25入口并使废气在烟气换热器2的换热管25内流动，同时视情况在调节管段12通入新空气；或者废气进入废气处理装置6，废气处理达标后排放。
38.玻璃窑炉4产生的烟气送入脱硝设备5，完成脱硝处理后进入烟气换热器2的烟气入口23，烟气在烟气换热器2的腔体22内对换热管25进行加热，使换热管25内的废气预热升温。
39.助燃风机3将烟气换热器2的换热管25出口的废气抽入玻璃窑炉4中，废气作为助燃气体燃烧，完成处理。
40.在废气送入烟气换热器2的换热管25入口之前，通过传感器监控主送风机1入口的负压实时值和助燃风机3入口的负压实时值，并与助燃风机3入口的负压预定值进行比较，控制废气切换阀和空气调节阀15的启闭。
41.在实际生产中，助燃风机3入口的负压值与通过助燃风机3的气体流量相关，因此可以通过助燃风机3入口的负压实时值情况来获知当前通过助燃风机3的气体流量，并以此获知进入玻璃窑炉4的废气量是否符合要求，根据玻璃窑炉4生产要求的不同，废气进入玻璃窑炉4的需求量也不同。
42.具体的废气切换阀和空气调节阀15控制方法如下：当助燃风机3入口的负压实时值为负压预定值的90~105%时，说明当前进入玻璃窑炉4的废气量符合要求，因此关闭空气调节阀15和废气切换阀，使废气直接进入烟气换热器2。
43.当助燃风机3入口的负压实时值小于负压预定值的90%时，说明当前进入玻璃窑炉4的废气量多于玻璃窑炉4的废气需求量，因此关闭空气调节阀15，打开废气切换阀，使占主送风机1送风量30~40%的废气进入废气处理装置6，本实施例具体为30%，从而利用废气处理装置6分流部分废气，降低进入玻璃窑炉4的废气通入量，保证不会因为废气通入量过多而影响玻璃窑炉4的正常运作，同时控制进入废气处理装置6的废气通入量，提高废气的回收利用率，废气处理达标后排放。
44.当助燃风机3入口的负压实时值为助燃风机3入口的负压预定值的105~115%、且主送风机1出口的正压实时值为主送风机1出口的正压预定值的100~120%，打开空气调节阀15，关闭废气切换阀13，调节空气调节阀15使占主送风机1送风量5~10%的空气进入调节管段12并进入烟气换热器2，本实施例具体送风量为10%；若助燃风机3入口的负压实时值为助燃风机3入口的负压预定值的105~115%、且主送风机1出口的正压实时值大于主送风机1出口的正压预定值的120%，打开空气调节阀15，关闭废气切换阀13，调节空气调节阀15使占主送风机1送风量20~30%的空气进入调节管段12并进入烟气换热器2，本实施例具体送风量为20%；若助燃风机3入口的负压实时值大于助燃风机3入口的负压预定值的115%，打开空气调节阀15，关闭废气切换阀13，调节空气调节阀15使占主送风机1送风量40~45%的空气进入调节管段12并进入烟气换热器2，本实施例具体送风量为40%。
45.若新空气通入量过多，会阻碍废气持续通入系统，上述控制方式结合主送风机1的出口正压和助燃风机3的入口负压情况作为参考，从而获得更精准的新空气通入量的控制方式，减小由废气和新空气组成的助燃气体在进入玻璃窑炉4前的波动，使得助燃气体更平稳持续的输送至玻璃窑炉4，玻璃窑炉4工作稳定性好。
46.以某钢化玻璃生产企业的废气处理实例为例，镀膜车间7产生的废气主要成分为异丙醇，废气中异丙醇的平均浓度约为800mg/nm
³
，而每座玻璃窑炉4大约需要消耗7万nm3/h助燃空气，以回收的废气和新空气配合作为助燃空气，废气燃烧产生的热量相当于每小时
可节约53.2nm
³
的天然气。另外利用玻璃窑炉4的烟气余热回收，对废气进行预热升温，每座玻璃窑炉4大约所需7万nm3/h助燃空气，以回收的废气和新空气配合作为助燃空气，助燃空气升温40℃，每小时可节约103.6nm3的天然气，因此系统整体具有良好的节能效果。
47.实施例2本实施例与实施例1的区别在于，如图3所示，本实施例的脱硝设备5为干法脱硫设备52，干法脱硫设备52一端与脱硝设备5的出口连通、另一端与烟气换热器2的烟气入口23连通。将干法脱硫设备52设置于烟气换热器2的工序之前，可以防止干法脱硫过程中降温产生的冷凝水对换热器的腐蚀。
48.本具体实施方式仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本具体实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：包括通过管道依次连通的主送风机(1)、烟气换热器(2)、助燃风机(3)和玻璃窑炉(4)，所述主送风机(1)的出风口与所述烟气换热器(2)的换热管(25)入口连通，所述玻璃窑炉(4)的排气口与所述烟气换热器(2)的烟气入口(23)连通，所述主送风机(1)用于收集废气，废气经所述烟气换热器(2)加热后通过所述助燃风机(3)进入所述玻璃窑炉(4)。2.根据权利要求1所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：还包括废气处理装置(6)，所述主送风机(1)的出风口通过废气管段(11)与所述废气处理装置(6)连通，所述废气管段(11)安装有废气切换阀(13)，所述主送风机(1)的出风口通过调节管段(12)与所述烟气换热器(2)连通，所述调节管段(12)连通有空气管(14)，所述空气管(14)安装有空气调节阀(15)。3.根据权利要求1所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：所述玻璃窑炉(4)的排气口连通有脱硝设备(5)和脱硫设备，所述脱硝设备(5)和所述脱硫设备用于与所述烟气换热器(2)连通。4.根据权利要求3所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：所述脱硫设备为湿法脱硫设备(51)，所述湿法脱硫设备(51)与所述烟气换热器(2)的烟气出口(24)连通。5.根据权利要求3所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：所述脱硫设备为干法脱硫设备(52)，所述干法脱硫设备(52)与所述脱硝设备(5)的出口以及所述烟气换热器(2)的烟气入口(23)连通。6.根据权利要求1所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，其特征在于：与所述玻璃窑炉(4)连通的所述助燃风机(3)设置有多台，多台所述助燃风机(3)共用管道与所述烟气换热器(2)连通。7.一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理工艺，其特征在于：用于运行权利要求1-6任一所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，包括以下步骤：主送风机(1)将钢化玻璃生产过程中产生的废气送入烟气换热器(2)的换热管(25)入口，使废气在烟气换热器(2)的换热管(25)内流动；玻璃窑炉(4)产生的烟气送入烟气换热器(2)的烟气入口(23)，烟气在烟气换热器(2)的腔体(22)内对换热管(25)进行加热；助燃风机(3)将烟气换热器(2)的换热管(25)出口的废气抽入玻璃窑炉(4)中，完成处理。8.根据权利要求7所述的一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理工艺，其特征在于：在废气送入烟气换热器(2)的换热管(25)入口之前，还包括以下步骤：监控助燃风机(3)入口的负压实时值，与助燃风机(3)入口的负压预定值以及进行比较；监控主送风机(1)入口的的正压实时值，与主送风机(1)入口的正压预定值以及进行比较；当助燃风机(3)入口的负压实时值为负压预定值的90~105%时，关闭空气调节阀(15)和废气切换阀(13)，使废气直接进入烟气换热器(2)；当助燃风机(3)入口的负压实时值小于负压预定值的90%时，关闭空气调节阀(15)，打开废气切换阀(13)，使占主送风机(1)送风量30~40%的废气进入废气处理装置(6)，废气处
理达标后排放；当助燃风机(3)入口的负压实时值为助燃风机(3)入口的负压预定值的105~115%、且主送风机(1)出口的正压实时值为主送风机(1)出口的正压预定值的100~120%，打开空气调节阀(15)，关闭废气切换阀(13)，调节空气调节阀(15)使占主送风机(1)送风量5~10%的空气进入调节管段(12)并进入烟气换热器(2)；若助燃风机(3)入口的负压实时值为助燃风机(3)入口的负压预定值的105~115%、且主送风机(1)出口的正压实时值大于主送风机(1)出口的正压预定值的120%，打开空气调节阀(15)，关闭废气切换阀(13)，调节空气调节阀(15)使占主送风机(1)送风量20~30%的空气进入调节管段(12)并进入烟气换热器(2)；若助燃风机(3)入口的负压实时值大于助燃风机(3)入口的负压预定值的115%，打开空气调节阀(15)，关闭废气切换阀(13)，调节空气调节阀(15)使占主送风机(1)送风量40~45%的空气进入调节管段(12)并进入烟气换热器(2)。

技术总结
本申请公开了一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统及工艺，属于废气处理领域。一种钢化玻璃生产排放废气节能化综合处理系统，包括通过管道依次连通的主送风机、烟气换热器、助燃风机和玻璃窑炉，主送风机的出风口与烟气换热器的换热管入口连通，玻璃窑炉的排气口与烟气换热器的烟气入口连通，主送风机用于收集废气，废气经烟气换热器加热后通过助燃风机进入玻璃窑炉。本申请具有实现废气充分利用的效果。利用的效果。利用的效果。


技术研发人员：陈传统 徐海锋 陈传有
受保护的技术使用者：广东维正环保机电工程有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/13