0 引言
　　玻璃工業(yè)屬于資源、能源依賴型的原材料高耗能產(chǎn)業(yè)，但近年來隨著國民經(jīng)濟的高速運行，依然以15％以上的年均產(chǎn)量增速發(fā)展，平板玻璃的年產(chǎn)量已高達6。3億重量箱，毫無爭議地繼續(xù)位居世界{dy}。
　　統(tǒng)計資料顯示，到2010年底全國共有浮法玻璃生產(chǎn)線242條，多以重油、天然氣、煤氣等燃料和電力作為能源。平均計算，能耗費用支出比例一般占到生產(chǎn)總成本的40％-45％之間，約30％以上的熱能則以廢氣的形式外排。
　　為了節(jié)能增效，降低生產(chǎn)成本，應(yīng)對能源危機，提高企業(yè)競爭力，近年來我國部分科研院所和企業(yè)聯(lián)手，將目光投向玻璃熔窯余熱發(fā)電暨煙氣治理技術(shù)領(lǐng)域，通過反復(fù)試驗，不斷探索，系統(tǒng)總結(jié)，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，利用玻璃生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣余熱資源，通過建設(shè)余熱發(fā)電站進行熱能回收，進而將其轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嶋娔?，可提高燃料總利用?0％~15％。同時，余熱發(fā)電設(shè)備還對廢棄煙氣有一定的除塵作用。玻璃熔窯余熱發(fā)電的技術(shù)核心是余熱鍋爐是否能夠產(chǎn)生足夠汽輪機使用的高品質(zhì)的過熱蒸汽。經(jīng)過多家單位科研人員的共同努力，相關(guān)技術(shù)不斷完善，日益成熟，并在業(yè)內(nèi)逐步推廣。
　　據(jù)悉，自從2007年9月國內(nèi)玻璃行業(yè)首條玻璃熔窯煙氣余熱發(fā)電工程項目在江蘇華爾潤集團成功并網(wǎng)發(fā)電后至今，全國玻璃行業(yè)已建和在建的余熱發(fā)電工程項目約30多個，裝機容量從4。5MW到15MW不等，具有較大影響力的工程項目有江蘇華爾潤、成都南玻、虎門信義、三峽新材等。
　　雖然如此，與我國玻璃行業(yè)整體規(guī)模相比，余熱發(fā)電技術(shù)普及工作還有許多工作要做，可謂是任重道遠。按照工業(yè)和信息化部節(jié)能和綜合利用司副司長楊鐵生的話說：“余熱發(fā)電是項好技術(shù)，具有很高的推廣價值和極大的發(fā)展空間”
　　下面舉一個實例證明玻璃窯余熱發(fā)電的可行性。山東××公司建設(shè)4×700t/d特種優(yōu)質(zhì)浮法玻璃生產(chǎn)線，2009年年底已全部完成，建成4×700t/d特種優(yōu)質(zhì)浮法玻璃生產(chǎn)線，以生產(chǎn)超白浮法玻璃及在線低輻射鍍膜玻璃為主。
　　1 工程實例介紹
　　在特種優(yōu)質(zhì)浮法玻璃生產(chǎn)工藝中，占玻璃生產(chǎn)工藝系統(tǒng)總熱耗量的30％左右低溫廢（煙）氣余熱被排掉。采用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)進一步回收利用這些中、低品位的余熱是節(jié)約能源、降低玻璃綜合能耗、降低綜合成本的重要途徑。
　　本工程4×700t/d玻璃生產(chǎn)線可配套建設(shè)裝機容量約為12MW的純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，每年可發(fā)電7594萬kwh（按年運行7000小時計算），相當(dāng)于每千克玻璃液可降低能耗約1299kJ（約310kcal），即每千克玻璃液熱耗由原來的6484kJ（1551kcal）降為5185kJ（1241kcal）。
　　本項目工程4×18t/h余熱鍋爐、1×12MW凝汽式汽輪發(fā)電機組工藝系統(tǒng)、電氣、控制及相應(yīng)的建筑安裝工程。項目建成后將配有1×12MW裝機容量的純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，扣除自用電后年供電量將達到6892萬kW·h，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤共2640t，相當(dāng)于每年減少CO2排放量6599t。
　　本項目采用的浮法玻璃低溫余熱發(fā)電技術(shù)，該技術(shù)已在多家玻璃集團公司分別投入使用，至今運行良好。本項目結(jié)合先前的余熱電站建設(shè)經(jīng)驗，對該發(fā)電方案在實踐基礎(chǔ)上進行了改進，技術(shù)上更加成熟可靠。
　　煙氣治理、熱力系統(tǒng)及裝機方案如下：
　　本系統(tǒng)包括4×18t/h余熱鍋爐、1×12MW凝汽式汽輪發(fā)電機組。每條玻璃生產(chǎn)線煙道與煙囪之間各設(shè)置一臺余熱鍋爐。保留原有煙道作為緊急排風(fēng)煙道，當(dāng)余熱鍋爐故障時，玻璃生產(chǎn)系統(tǒng)可繼續(xù)運行，不影響玻璃生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)。
　　本項目共分9個系統(tǒng)，分別是余熱鍋爐系統(tǒng)、汽輪發(fā)電機組、熱力系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電氣與熱控系統(tǒng)、化學(xué)水處理系統(tǒng)、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)、與玻璃生產(chǎn)接口，配套建設(shè)相關(guān)的土建設(shè)施。
　　玻璃熔窯的煙氣量為110000～160000Nm3/h，煙溫為400～530℃，根據(jù)玻璃熔窯生產(chǎn)特點，選取煙氣量為160000Nm3/h（按{zd0}工況），煙氣溫度為480℃，鍋爐排煙溫度為190℃，根據(jù)國家蒸汽鍋爐選用規(guī)范鍋爐蒸汽參數(shù)選用2。5MPa，405℃。由于煙氣中含塵量較大，鍋爐容量計算時按{zd0}工況考慮，鍋爐的配置按每條生產(chǎn)線配備一臺鍋爐，采用立式自然循環(huán)余熱鍋爐，鍋爐蒸發(fā)量為18t/h，參數(shù)為2。5MPa，405℃。結(jié)合其他項目余熱鍋爐機械振打裝置故障率高，本項目鍋爐除灰方式采用機械振打與蒸汽吹灰相結(jié)合，兩套系統(tǒng)可互為備用，減少故障率及清灰死角。
　　余熱鍋爐的建設(shè)勢必增加玻璃生產(chǎn)工藝中煙氣系統(tǒng)的阻力，為了不影克響玻璃生產(chǎn)工藝的原有設(shè)計，本工程設(shè)計余熱鍋爐與脫硫系統(tǒng)共用一臺引風(fēng)機，每兩條生產(chǎn)線的引風(fēng)機二用一備，用于服余熱鍋爐及相應(yīng)煙道的阻力。引風(fēng)機選型由脫硫部分考慮，由余熱發(fā)電項目負責(zé)設(shè)備采購。
　　按照玻璃窯的工作流程，其排煙溫度呈間歇性波動，這樣，單臺余熱鍋爐的產(chǎn)汽量也會隨之波動，導(dǎo)致汽輪機調(diào)速系統(tǒng)周期性動作，要{zd0}限度地減小排煙溫度波動產(chǎn)生的影響。四臺余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽先經(jīng)匯汽集箱混合后再供往12MW汽輪機。根據(jù)余熱鍋爐{zd0}工況下的產(chǎn)汽量計算，汽輪發(fā)電機組的功率可達11。7MW，本工程選用汽輪發(fā)電機組的額定功率為12MW，進汽參數(shù)為：2。35MPa，390℃，純凝機組，發(fā)電機的出線電壓等級為10。5kV。
　　該工程已于10年12月份并網(wǎng)發(fā)電，日常運行功率為8MW，{zd0}功率為11MW。目前機組運行穩(wěn)定，預(yù)計三年后收回投資成本。
　　2 工程建設(shè)及投運過程中易出現(xiàn)的問題
　　1、脫硫工程與發(fā)電工程同時建設(shè)發(fā)生沖突。脫硫系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)同時設(shè)計、同時施工，出現(xiàn)了“搶地盤”現(xiàn)象。原因兩家設(shè)計院在設(shè)計過程中溝通不到位，導(dǎo)致設(shè)備基礎(chǔ)出現(xiàn)重疊及支撐橋架承重力不夠等問題。根據(jù)現(xiàn)場施工情況，將可移動的設(shè)備進行遷移，并將橋架進行加固處理。總結(jié)：兩個以上工程同時設(shè)計時，要多溝通協(xié)調(diào)，必要時召開技術(shù)交流會，減少工程之間的影響。
　　2、發(fā)電與脫硫公用一套引風(fēng)機系統(tǒng)。為了優(yōu)化系統(tǒng)節(jié)省能源，可以將發(fā)電與脫硫共用一套引風(fēng)機。但問題也隨之出現(xiàn)了，是電站人員控制風(fēng)機還是脫硫人員控制風(fēng)機呢。{zh1}決定由電站人員控制風(fēng)機運行，將運行信號及狀態(tài)傳送給脫硫控制站。
　　3、減少鍋爐低溫腐蝕。煙氣中含有大量硫化物，硫的露點在160°左右，因此提高鍋爐排煙溫度，減少結(jié)露。否則會出現(xiàn)鍋爐低于露點的低溫腐蝕。
　　4、啟動時，要協(xié)調(diào)好發(fā)電與玻璃主業(yè)的關(guān)系、發(fā)電與脫硫系統(tǒng)的關(guān)系。減少發(fā)電對主業(yè)的影響，減少脫硫?qū)Πl(fā)電的影響。
　　綜上所述，本項目做到了資源綜合利用、改善環(huán)境，符合國家提倡的方針政策，建設(shè)條件基本落實、技術(shù)上可行、經(jīng)濟效益較好，具有較好的社會效益與一定的經(jīng)濟效益，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想，是一個理想的投資項目。
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