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VPSA制氧设备在玻璃熔窑炉窑全氧助燃烟气SCR脱硝

日期:2018-03-21 / 人气:

1. 引言
    目前为止,人类所获得的能源大多是通过燃烧的途径取得,同时在燃烧过程中排放物也是造成环境污染的罪魁祸首。为了提高资源的利用率同时降低对环境造成的伤害,各种新技术低技术的开发迫在眉睫,高温空气燃烧富氧燃烧等技术目前国内已应用较多了。在玻璃行业这场环保攻坚战中,不论从技术上、形势上、行动上都在逐步完善。大气污染治理不仅需要国家政府企业的努力,也需要全社会的共同帮助,因为大气环境事关每一个公民的切身利益。而为玻璃熔窑炉窑提供稳定的氧气源,则尤为重要。
2.VPSA制氧技术简介
    VPSA是英文VACUUM PRESSURE SWING ADSORPTION的缩写,即穿透大气压真空解吸流程 ,VPSA制氧是利用吸附剂实现气体的分离,这种吸附材料通常是分子筛,对不同的气体有不同的吸附力,在不同的工作压力下有不同的吸附量。VPSA制氧用的分子筛对氮气、二氧化碳、稀有气体、水蒸气有吸附作用,而且在较高压力下分子筛的吸附容量很大,在低压或负压时其吸附容量则很小。
利用上述原理,通过空气吸入—加压吸附—减压解吸—负压再生等步骤,VPSA制氧可生产出一定纯度的单一气体。下面以一种双床VPSA制氧系统为例,说明VPSA制氧循环过程。系统在两个吸附塔中装有制氧专用分子筛,该分子筛选择性地吸收氮气、水、二氧化碳和碳氢化合物,而让氧气(微量的氧气分子被吸收)和氩气分子通过分子筛获得产品气体。当分子筛遇到有压力的环境空气时,它就开始吸附。过了一些时间后,分子筛将被所吸附的分子添满(主要是氮分子筛),称为饱和。此时必须再生,也就是将分子筛中的废气排除,使分子筛活化。分子筛的再生是通过降低吸附塔的压力,将其解析出来排至大气中。

3.玻璃熔窑炉窑全氧助燃技术
    全氧燃烧是指用工业氧气代替空气来燃烧燃料,可以使燃料燃烧更加完全。全氧助燃直接带来的经济效益就是能够节约燃料,减少NOx的排放,达到净化环境的要求。玻璃熔窑炉窑全氧助燃技术氧气源是目前技术的关键。
众所众知目前国内大多数玻璃厂家使用氧气源多为液态氧,在2017年环保要求严格的情况下,液态氧供不应求价格暴涨3倍以上,同时引进国外制氧设备成本非常高,作为济源市金康达玻璃产业园的两家龙头企业,他们在制氧设备的选择方面花费了不少的精力和时间。因为据了解在国内极少有玻璃熔窑炉窑全氧助燃方面使用变压吸附制氧设备供氧的成功案例,唯一有个项目是济源金信实业采用的是进口品牌美国空气化工产品有限公司生产的变压吸附制氧,美国美国空气化工产品有限公司采用长期供气的模式给济源金信实业。而国内生产变压吸附制氧设备的企业在玻璃熔窑炉窑全氧助燃方面没有任何业绩。
经过近二个月的考察和多方面的了解,济源正宇实业有限公司和济源仁源玻璃有限公司一致决定选择和江苏宝联气体有限公司合作,购买两套VPSA-800-2B的制氧设备为其52平方的低硼硅拉管玻璃全氧炉窑提供稳定、可靠的氧气。宝联气体有限公司设计的两套制氧设备于2017年8月正式交付客户使用,设备一次试车成功。
4. 玻璃熔窑炉窑烟气SCR脱硝
玻璃熔窑炉窑SCR烟气脱硝中间试验装置由反应器及烟道、喷氨系统、水冷换热器、烟气测量系统组成。玻璃熔窑SCR 烟气脱硝试验装置设计烟气流量为500 m3 /h ( 标准状态) 。入口烟气温度约为 450 ℃。经换热器调节,将烟气温度降至250 ~ 450 ℃的范围内,满足SCR 试验装置在不同温度下脱硝效率的试验需求。通过引风机、节流阀门以及烟气管道旁路可以控制SCR 脱硝试验装置反应器内烟气流量的变化。SCR 试验装置反应器安装催化剂。烟气在反应器内自上而下流动,以减轻催化剂的积灰和堵塞。反应器外包裹80 mm 厚保温棉进行保温,保证SCR 试验装置反应器内烟气温度。在SCR 反应器入口、出口烟道上都设置取样点,可对各点的烟气成分取样分析。
臭氧氧化工艺技术,处理催化裂化装置余热锅炉排放的含NOX污染物的烟气。除尘激冷塔是烟气脱硝系统的核心,主要包括臭氧喷枪、喷嘴等设施、设备。在烟气流中注入臭氧把不可溶的NOX氧化成可溶的化合物,再把这个化合物从综合塔中清除掉。臭氧脱硫脱硝系统包括吸附剂的供给和氮氧化物的脱除系统,吸附剂供给由VPSA制氧提供的氧气,用管道送至臭氧发生器。VPSA制氧机所产氧气纯度大于93%,露点达到-80度以下,通过降噪厂房和整套减震消音措施,噪音可达到环保要求。同时开停机方便和流量调节功能,使其更适合污水处理、脱硫脱硝及配套臭氧发生器。
5.结语
刚刚结束的2017年在中国环保要求的大环境下,宝联气体的制氧设备在中国环保历史注定是不平凡的一年,这一年里从“臭氧污染治理”到“重点流域水污染防治规划”,这一年里,环保领域发生了太多“大事”:新环保法开始实施,环保监管层层加码。在污染防治的过程中,宝联气体所生产的VPSA制氧设备为各个行业提供了优质的氧气源。在新的2018年宝联宝联气体将为中国环保“污染防治攻坚战”做出更多的贡献,为美丽中国打造清澈的蓝天。

编辑:宝联气体