1. 引言
    目前為止,人類所獲得的能源大多是通過燃燒的途徑取得，同時在燃燒過程中排放物也是造成環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)?。為了提高資源的利用率同時降低對環(huán)境造成的傷害,各種新技術(shù)低技術(shù)的開發(fā)迫在眉睫,高溫空氣燃燒富氧燃燒等技術(shù)目前國內(nèi)已應(yīng)用較多了。在玻璃行業(yè)這場環(huán)保攻堅戰(zhàn)中，不論從技術(shù)上、形勢上、行動上都在逐步完善。大氣污染治理不僅需要國家政府企業(yè)的努力，也需要全社會的共同幫助，因為大氣環(huán)境事關(guān)每一個公民的切身利益。而為玻璃熔窯爐窯提供穩(wěn)定的氧氣源，則尤為重要。

 VPSA是英文VACUUM PRESSURE SWING ADSORPTION的縮寫，即穿透大氣壓真空解吸流程 ，VPSA制氧是利用吸附劑實現(xiàn)氣體的分離，這種吸附材料通常是分子篩，對不同的氣體有不同的吸附力，在不同的工作壓力下有不同的吸附量。VPSA制氧用的分子篩對氮氣、二氧化碳、稀有氣體、水蒸氣有吸附作用，而且在較高壓力下分子篩的吸附容量很大，在低壓或負(fù)壓時其吸附容量則很小。
利用上述原理，通過空氣吸入—加壓吸附—減壓解吸—負(fù)壓再生等步驟，VPSA制氧可生產(chǎn)出一定純度的單一氣體。下面以一種雙床VPSA制氧系統(tǒng)為例，說明VPSA制氧循環(huán)過程。系統(tǒng)在兩個吸附塔中裝有制氧專用分子篩，該分子篩選擇性地吸收氮氣、水、二氧化碳和碳?xì)浠衔?，而讓氧?微量的氧氣分子被吸收)和氬氣分子通過分子篩獲得產(chǎn)品氣體。當(dāng)分子篩遇到有壓力的環(huán)境空氣時，它就開始吸附。過了一些時間后，分子篩將被所吸附的分子添滿（主要是氮分子篩），稱為飽和。此時必須再生，也就是將分子篩中的廢氣排除，使分子篩活化。分子篩的再生是通過降低吸附塔的壓力，將其解析出來排至大氣中。
3.玻璃熔窯爐窯全氧助燃技術(shù)
    全氧燃燒是指用工業(yè)氧氣代替空氣來燃燒燃料，可以使燃料燃燒更加完全。全氧助燃直接帶來的經(jīng)濟效益就是能夠節(jié)約燃料，減少NOx的排放，達(dá)到凈化環(huán)境的要求。玻璃熔窯爐窯全氧助燃技術(shù)氧氣源是目前技術(shù)的關(guān)鍵。
眾所眾知目前國內(nèi)大多數(shù)玻璃廠家使用氧氣源多為液態(tài)氧，在2017年環(huán)保要求嚴(yán)格的情況下，液態(tài)氧供不應(yīng)求價格暴漲3倍以上，同時引進(jìn)國外制氧設(shè)備成本非常高，作為濟源市金康達(dá)玻璃產(chǎn)業(yè)園的兩家龍頭企業(yè)，他們在制氧設(shè)備的選擇方面花費了不少的精力和時間。因為據(jù)了解在國內(nèi)極少有玻璃熔窯爐窯全氧助燃方面使用變壓吸附制氧設(shè)備供氧的成功案例，唯一有個項目是濟源金信實業(yè)采用的是進(jìn)口品牌美國空氣化工產(chǎn)品有限公司生產(chǎn)的變壓吸附制氧，美國美國空氣化工產(chǎn)品有限公司采用長期供氣的模式給濟源金信實業(yè)。而國內(nèi)生產(chǎn)變壓吸附制氧設(shè)備的企業(yè)在玻璃熔窯爐窯全氧助燃方面沒有任何業(yè)績。
經(jīng)過近二個月的考察和多方面的了解，濟源正宇實業(yè)有限公司和濟源仁源玻璃有限公司一致決定選擇和江蘇寶聯(lián)氣體有限公司合作，購買兩套VPSA-800-2B的制氧設(shè)備為其52平方的低硼硅拉管玻璃全氧爐窯提供穩(wěn)定、可靠的氧氣。寶聯(lián)氣體有限公司設(shè)計的兩套制氧設(shè)備于2017年8月正式交付客戶使用，設(shè)備一次試車成功。
4. 玻璃熔窯爐窯煙氣SCR脫硝
玻璃熔窯爐窯SCR煙氣脫硝中間試驗裝置由反應(yīng)器及煙道、噴氨系統(tǒng)、水冷換熱器、煙氣測量系統(tǒng)組成。玻璃熔窯SCR 煙氣脫硝試驗裝置設(shè)計煙氣流量為500 m3 /h ( 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) 。入口煙氣溫度約為 450 ℃。經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)，將煙氣溫度降至250 ～ 450 ℃的范圍內(nèi)，滿足SCR 試驗裝置在不同溫度下脫硝效率的試驗需求。通過引風(fēng)機、節(jié)流閥門以及煙氣管道旁路可以控制SCR 脫硝試驗裝置反應(yīng)器內(nèi)煙氣流量的變化。SCR 試驗裝置反應(yīng)器安裝催化劑。煙氣在反應(yīng)器內(nèi)自上而下流動，以減輕催化劑的積灰和堵塞。反應(yīng)器外包裹80 mm 厚保溫棉進(jìn)行保溫，保證SCR 試驗裝置反應(yīng)器內(nèi)煙氣溫度。在SCR 反應(yīng)器入口、出口煙道上都設(shè)置取樣點，可對各點的煙氣成分取樣分析。
臭氧氧化工藝技術(shù)，處理催化裂化裝置余熱鍋爐排放的含NOX污染物的煙氣。除塵激冷塔是煙氣脫硝系統(tǒng)的核心，主要包括臭氧噴槍、噴嘴等設(shè)施、設(shè)備。在煙氣流中注入臭氧把不可溶的NOX氧化成可溶的化合物，再把這個化合物從綜合塔中清除掉。臭氧脫硫脫硝系統(tǒng)包括吸附劑的供給和氮氧化物的脫除系統(tǒng)，吸附劑供給由VPSA制氧提供的氧氣，用管道送至臭氧發(fā)生器。VPSA制氧機所產(chǎn)氧氣純度大于93%，露點達(dá)到-80度以下，通過降噪廠房和整套減震消音措施，噪音可達(dá)到環(huán)保要求。同時開停機方便和流量調(diào)節(jié)功能，使其更適合污水處理、脫硫脫硝及配套臭氧發(fā)生器。
5.結(jié)語
剛剛結(jié)束的2017年在中國環(huán)保要求的大環(huán)境下，江蘇寶聯(lián)氣體有限公司的制氧設(shè)備在中國環(huán)保歷史注定是不平凡的一年，這一年里從“臭氧污染治理”到“重點流域水污染防治規(guī)劃”，這一年里，環(huán)保領(lǐng)域發(fā)生了太多“大事”：新環(huán)保法開始實施，環(huán)保監(jiān)管層層加碼。在污染防治的過程中，寶聯(lián)氣體所生產(chǎn)的VPSA制氧設(shè)備為各個行業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)的氧氣源。在新的2018年寶聯(lián)寶聯(lián)氣體將為中國環(huán)保“污染防治攻堅戰(zhàn)”做出更多的貢獻(xiàn)，為美麗中國打造清澈的藍(lán)天。