本發明涉及一種玻璃窯爐煙深度凈化工藝，特別涉及一種通過設計爐煙凈化系統用于深度凈化玻璃窯爐的工藝，屬于煙氣處理凈化領域。
背景技術：
玻璃行業作為我國重點工業污染控制行業之一，目前僅平板玻璃行業年顆粒物排放總量約1.2萬噸，NOx約為14萬噸，SOx為16萬噸，排污問題較為嚴重。環境保護部和國家質量監督檢驗檢疫總局發布的《平板玻璃工業大氣污染物排放標準》，從2014年1月1日起，玻璃窯爐污染物排放標準為：顆粒物50mg/m3，二氧化硫400mg/m3，氯化氫30mg/m3，氮氧化物(以NO2計)700mg/m3，氟化物(以總F計)5mg/m3。
國外大部分玻璃企業以天然氣為燃料，而我國煤多油氣少，國內企業普遍使用的是煤制氣和石油焦和重油為燃料。使用重油的生產線占20％左右，而使用石油焦粉為燃料的生產線達60％以上。據了解，我國浮法玻璃的平均能耗比國際平均水平高出20％左右，同時部分以石油焦和燃煤為主要燃料的玻璃熔窯，生產過程中極易造成空氣污染。石油焦玻璃窯爐煙氣的排煙溫度為460℃左右，煙塵中含有大量的NOx、SOx、堿金屬鹽(Na鹽、CaO)等污染物，其特點是高粘性，高腐蝕性等。煙氣中含大量的Na2O、K2O等堿金屬，降低了灰的熔點，增加了灰的粘性，并且會造成脫硝催化劑表面酸性位被中和，快速失活。同時，玻璃窯爐煙氣中粉塵，反應會生成硫酸鈉(Na2SO4)，它是高溫玻璃窯爐中產生的Na2O(來自原料Na2CO3)與煙氣中SO3反應的產物，由于Na2SO4有粘結性，可吸附粉塵形成粉餅，并且煙氣中的SO3能夠透過粉餅，與其中的Na2SO4反應生成粘度更大、高腐蝕的Na2S2O7，因此導致粉塵粘性很高，增加了粉塵治理的難度。
多數企業，在現行大氣污染污染物排放標準下，投入了脫硫脫硝除塵設備。低灰側余熱鍋爐煙氣調質高溫靜電除塵脫硝脫硫工藝中，高溫電除塵運營中故障頻發，導致除塵效率下降，催化劑堵塞中毒，脫硝效率降低。低灰側袋式除塵脫硝脫硫工藝中，由于袋式除塵器難耐250℃以上高溫與高腐蝕工況，由于玻璃窯爐出口煙氣溫度較高，需通過換熱器將煙氣溫度降低到250℃以下，再將除塵出口的煙氣換熱加熱至320℃以上，最后進行脫硝脫硫，此法除塵效率高，催化劑使用時間長，脫硝效率高，但換熱效率低，難以保證溫度穩定，存在布袋易破損嚴重，換袋周期短，運營成本高等缺點。
綜上所述，急需開發一種玻璃窯爐煙氣深度凈化工藝，使玻璃窯爐煙氣達標排放。
技術實現要素：
針對現有玻璃窯爐煙凈化過程，存在傳統濾袋難耐高溫高腐蝕工況，容易糊袋的缺點，以及高溫電除塵易反電暈、低電壓、低電流、火花過頻、短路斷電和運行一段時間后效率下降，催化劑壽命僅為火電廠的1/3～3/5，高運營成本等一系列問題，本發明的目的是在于提供一種高效、穩定、低成本的玻璃窯爐煙氣深度凈化工藝。
為了實現上述技術目的，本發明提供了一種玻璃窯爐煙深度凈化工藝，該工藝采用爐煙凈化系統凈化玻璃窯產生的爐煙；
所述爐煙凈化系統包括高溫余熱鍋爐、旋風除塵器、金屬燒結濾料除塵器、SCR反應器、低溫余熱鍋爐、引風機、GGH和濕法脫硫塔；
所述高溫余熱鍋爐通過爐煙管道與旋風除塵器、金屬燒結濾料除塵器、SCR反應器、低溫余熱鍋爐、引風機和濕法脫硫塔依次連接；
所述GGH連接在所述濕法脫硫塔的進口和出口之間；
所述玻璃窯爐產生的爐煙，進入高溫余熱鍋爐回收熱能發電；高溫余熱鍋爐出來的爐煙先進入旋風除塵器去除大粒徑飛灰，再進入金屬燒結濾料除塵器深度除塵；除塵爐煙進入SCR反應器脫氮；脫氮爐煙進入低溫余熱鍋爐，回收余熱發電；低溫余熱鍋爐出來爐煙經過GGH換熱降溫后，進入濕法脫硫塔脫硫；脫硫爐煙經過GGH加熱升溫后，經煙囪排空。
優選的方案，所述旋風除塵器和所述金屬燒結濾料除塵器之間的爐煙管道上設有噴粉器。
較優選的方案，所述的噴粉器在爐煙凈化系統運行初期以及金屬燒結濾料除塵器電磁閥反吹清灰后，向所述爐煙管道內間歇噴入滑石粉。滑石粉在濾袋上形成防粘層，能有效防止除塵器糊袋，解決了現有技術中易產生除塵器糊袋問題。
優選的方案，玻璃窯爐產生的爐煙溫度為420～500℃。
優選的方案，高溫余熱鍋爐出來的爐煙溫度為370～390℃。高溫余熱鍋爐利用部分熱量發電后，爐煙溫度降低至370～390℃。
優選的方案，除塵爐煙溫度為370～380℃；通過除塵的爐煙氣中攜帶的顆粒粉塵進行有效去除，粉塵濃度低，能有效防止催化劑失活，保持較高的催化活性。此時爐煙溫度微降，但仍然保持催化劑的高脫硝效率，效率達90％以上。
優選的方案，低溫余熱鍋爐出來的爐煙溫度為160～200℃。
優選的方案，經所述GGH加熱升溫后的脫硫爐煙溫度為110～130℃。所述GGH將進入濕法脫硫塔之前的爐煙進行換熱調質，熱量用于調質從濕法脫硫塔出來的脫硫爐煙溫度。低溫余熱鍋爐出來以后的溫度大概是180℃，通過GGH充分利用這部分熱能，用于加熱脫硫塔出口含水汽的煙氣，使煙氣溫度高于煙氣酸露點，減少對煙囪的腐蝕。
優選的方案，金屬燒結濾料除塵器的濾袋過濾材質為FeAl金屬粉末燒結材料或316L或310S不銹鋼燒結材料。優選的濾袋過濾材質可耐500℃以上高溫與強腐蝕性工況，過濾精度達0.1微米以上，除塵效率達99.999％。
本發明的技術方案采用濕法脫硫塔脫硫，即濕式石灰石-石膏法(簡稱FGD)脫硫塔，FGD，是世界上技術最成熟、使用業績最多、運行狀況最穩定的脫硫工藝，脫硫效率達90％以上，副產物石膏可以回收利用。經FGD脫硫后，二氧化硫可降至200mg/m3以下。
相對現有技術，本發明的技術方案帶來的有益技術效果：
本發明的技術方案對玻璃窯爐煙依次進行除塵、脫硝及脫硫處理，整個工藝完美結合，實現玻璃窯爐煙深度凈化以及最大程度降低能耗。本發明的技術方案采用旋風除塵器和金屬燒結濾料除塵器相結合進行除塵，在高溫下實現了爐煙中粉塵的高效去除，且除塵爐煙保持了較高的溫度，為后續的高溫脫硝創造有利的溫度條件，使脫硝催化劑保持較高催化活性，催化效率達到90％以上。除塵過程先通過旋風除塵器將堿性氧化物等顆粒物去除，避免了在高溫條件下粘結性強的Na2SO4以及粘結性和腐蝕性強的Na2S2O7的生產，防止金屬燒結濾料除塵器濾袋的堵塞及腐蝕。本發明的技術方案采用了低灰側凈化工藝，除塵裝置采用金屬燒結材料，耐高溫，通風量大，通過在濾袋表面預涂滑石粉，有效形成防粘層，防止糊袋，粉塵去除效率高，可以有效避免催化劑堵塞與中毒，SCR催化效率高，催化劑使用壽命長，濕法脫硫效率高，可實現玻璃窯爐超低排放。本發明的技術方案在通過玻璃窯爐系統之后設置高溫余熱鍋爐，在SCR反應器之后設置低溫溫余熱鍋爐，以及在濕法脫硫塔設置GGH，實現了熱能的充分利用。本發明的技術方案采用了先進的濕式石灰石-石膏法脫硫技術，脫硫效率達90％，且副產具有一定經濟價值的石膏產品。綜上所述，本發明的技術方案深度凈化的玻璃窯爐煙氣排放的污染物濃度：顆粒物10mg/m3,二氧化硫200mg/m3,氮氧化物(以NO2計)200mg/m3，能耗可降低20％以上，濾袋經久耐用，催化劑催化效率大大提高，使用壽命延長，節約投資成本和運行費用。
附圖說明
【圖1】為本發明的爐煙凈化系統：
1為玻璃窯爐，2-1高溫余熱鍋爐，2-2為低溫余熱鍋爐，3為旋風除塵器，4為噴粉器，5為金屬燒結濾料除塵器，6為SCR反應器，7為引風機，8為濕法脫硫塔，9為GGH，10為煙囪。
具體實施方式
以下實施例旨在進一步說明本發明內容，而不是現在本發明權利要求的保護范圍。
實施例1
燃料為石油焦的600t/d生產線的玻璃窯爐項目具體煙氣條件如下表：
玻璃窯爐煙氣深度凈化工藝的具體流程如下：
玻璃窯爐產生的溫度在480℃爐煙，SO2濃度為4300mg/Nm3，NOx濃度為3000mg/Nm3，粉塵濃度1100mg/Nm3，進入高溫余熱鍋爐后，爐煙溫度降至375℃；進入旋風除塵器，將燃燒產生的較大的飛灰進行初效去除，旋風除塵器出口粉塵濃度700mg/Nm3；為防止除塵器糊袋，在整個凈化系統初次運行時及金屬燒結濾料除塵器電磁閥反吹清灰后，噴粉器間歇性工作，向煙道內噴入滑石粉，在濾袋上形成一層防粘層，爐煙進入金屬燒結濾料除塵器中，進行深度除塵，金屬燒結濾料除塵器出口，爐煙SO2濃度為4300mg/Nm3，NOx濃度為3000mg/Nm3，粉塵濃度10mg/Nm3；煙氣溫度降至365℃，進入SCR反應器，此工況下催化劑活性高，脫硝效率高，氮氧化物深度去除，SCR反應器出口，爐煙SO2濃度為4300mg/Nm3，NOx濃度為200mg/Nm3，粉塵濃度10mg/Nm3；煙氣由SCR反應器出來后，進入低溫余熱鍋爐，爐煙溫度降至180℃；經引風機，進入濕法脫硫塔，SOx深度去除，脫硫塔出口，爐煙SO2濃度為200mg/Nm3，NOx濃度為200mg/Nm3，粉塵濃度10mg/Nm3煙氣在GGH的調質下，溫度調至120℃左右，由煙囪達標排放至大氣中。