玻璃窯爐煙氣余熱回收利用技術研究

萬中波

摘 要：就如何利用玻璃窯爐凈化器煙氣余熱回收的方法和利用進行了深入探討，總結了凈化器余熱回收利用的原則，介紹了目前廣泛應用和正在進一步研究和探討的幾種玻璃窯爐煙氣凈化器余熱回收利用的方法，指出了未來玻璃窯爐行業的余熱回收大有可為，隨著科學技術的不斷進步余熱的回收必將為廣大企業和人民推動社會經濟發展創造巨大的經濟效益和良好的社會效益。

關鍵詞：玻璃窯爐;煙氣余熱回收;熱管技術;熱泵技術

1 玻璃企業余熱回收利用現狀

玻璃燃氣生產企業存在著大量的余熱資源，包括玻璃余熱、爐溫、高溫產品余熱和冷卻介質余熱。目前，高溫玻璃燃燒產物余熱的回收、加工和利用在我國得到廣泛應用，回收的高溫余熱主要用于預熱助燃空氣、預熱后的燃氣和加工生產的熱水和蒸汽。提高了高溫設備對其的利用率，并回收了殘余燃燒氣體的熱量。然而，中低溫燃氣的余熱回收率很低。但是例如通過使用空氣預熱器后400～500℃的中溫煙氣大部分的企業沒有進行余熱回收，至于使用溫度更低的300℃以下的低溫煙氣更是沒有得到充分利用。這部分煙氣中的熱量白白直接排入企業空氣中，不但對企業造成了對能源的巨大消耗和浪費，而且造成了對環境的熱污染。

2 玻璃窯爐煙氣余熱利用原則和方法

煙氣余熱的回收利用，要求在工藝上需要，技術上可行，經濟上合理，并且保護環境，因此要做到余熱的有效回收不是件簡單的事。

2.1 回收原則

（1）對余熱的利用應優先由本設備或本系統的熱源加以綜合利用。如預熱助燃空氣、預熱放射性燃料等，以提高系統的供熱效率，降低空氣和燃料的消耗。

（2）在余熱無法回收用于加熱設備本身，或用后仍有部分可回收時，應用來生產蒸汽或熱水，以及產生動力等。

（3） 要根據余熱的種類，排出的情況，介質的溫度、數量及利用的可能性，進行綜合熱效率及經濟可行性分析，決定設置余熱回收利用設備的類型及規模。

2.2 煙氣余熱回收主要途徑

2.2.1熱管技術的應用

熱管技術是一種非常有效的全封閉真空傳熱系統的傳熱技術。它的基礎是檢測和控制安裝在傳熱系統中的傳熱管的各種相態（液態蒸汽、汽液）。這里的熱管技術作為一種有效、可靠的傳遞其他流體水分和熱量的手段，還具有傳熱的優點和特點。采用熱管技術的有效余熱鍋爐系統液體回收和燃燒過程中的有效水分和熱量。

熱管技術簡單的來說是一種高效傳熱的技術，在一個抽成真空的完全封閉的高效熱傳熱體系內，依賴于一個被裝入內部的熱管對流體的各種相態的變化（其中包括液態變為汽態和汽態變為液態）的檢測和控制，這里的熱管技術作為一種有效、可靠的傳遞其他流體水分和熱量的手段，還具有傳熱的優點和特點。采用熱管技術制作的余熱鍋爐系統液體能夠合理有效的控制和利用回收和燃燒過程中的水分和熱量。

具體工作原理圖如下所示：

2.2.2吸附制冷或吸收式制冷。吸附式制冷或吸收余熱制冷主要以熱能為動力獲得冷量的制冷方式，能夠更加合理有效的利用空氣中燃燒所殘留的余熱。在煙道上安裝吸附式或吸收式制冷設備讓余熱能夠直接在幾個制冷裝置的煙道上冷卻，稱為吸附式制冷裝置或吸收余熱的吸收式制冷裝置。通過在一些中央空調制冷設備的煙道上直接安裝余熱吸收或吸附裝置，利用余熱獲取的冷水可用于中央空調冷源或作為設備冷卻等其它用途。具體工作原理圖如下所示：

2.2.3熱泵技術。把產生低溫的熱能直接轉化為一種高品位的熱能并將其加以綜合利用。熱泵蒸汽透平技術是一種通過遵循逆卡諾循環的原理利用消耗部分的電能把產生低溫的熱能直接轉化為一種高溫熱能的一種發電方式，可以直接產生高溫的蒸汽也可以用于高品位蒸汽的透平發電，或者直接用熱泵驅動蒸汽透平用于發電空壓機、風機、水泵等的供熱系統都是機械。通過熱蒸汽驅動水泵的技術，把不易吸收和利用的室內低溫熱能的吸收和提升轉化過來成為室內高溫的殘余熱能加以有效的吸收和綜合應用，可以更充分地有效吸收和綜合利用室內的余熱和其他資源。具體的工作原理及結構圖如下所示：

3 結論

玻璃窯爐在日常的生活和工作中還普遍存在大量的余熱回收資源，目前人們重視的程度還不夠，許多還是沒能有效地加以回收利用。我們相信隨著近年來人們對于煙氣鍋爐余熱回收的越來越重視和余熱回收技術的不斷進步，余熱的回收必定可為玻璃窯爐帶來越來越大的社會經濟效益和良好的社會效益。

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