阿壩8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期:2022-12-07 瀏覽次數:19037玻(bo)璃窯(yao)爐的(de)(de)耗能(neng)量(liang)占玻(bo)璃工廠總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近(jin)年來,我們在玻(bo)璃料方、加料系統(tong)、燃(ran)燒系統(tong)、窯(yao)爐結構、窯(yao)體保(bao)溫、余熱利用、作(zuo)業(ye)控制等方面采(cai)取了很(hen)多節能(neng)措施(shi),取得很(hen)大(da)的(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)燃(ran)耗指標已(yi)有(you)明(ming)顯下降(jiang),有(you)的(de)(de)廠達到了一等爐或特等爐的(de)(de)水平。但和(he)國外相比(bi),還有(you)不(bu)小的(de)(de)差距.。就如何(he)降(jiang)低能(neng)耗的(de)(de)問(wen)題,下面提出8條(tiao)節能(neng)途徑(jing):
、在(zai)不提高火(huo)焰溫(wen)度(du)下提高玻璃液溫(wen)度(du)
玻璃液溫(wen)度(du)提(ti)高后就可加快熔(rong)化速度(du)、縮(suo)短(duan)熔(rong)化時間,也就提(ti)高了產量降低了單(dan)耗。具體方法是(shi):
(一(yi))提高火焰空間(jian)對玻(bo)璃液的輻射熱(re)量(liang)。
1.玻璃液是選擇性地吸收(shou)輻射(she)能(neng)。小于(yu)3微米波(bo)長的能(neng)透過液面(mian)向(xiang)下傳。能(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米波(bo)長輻射(she)能(neng)的是火焰中的碳粒和(he)(he)窯(yao)空間內墻(qiang)表(biao)(biao)面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火焰的黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介或增碳措施(shi))和(he)(he)保持(chi)窯(yao)砌體高(gao)(gao)的黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)(與砌體表(biao)(biao)面(mian)的粗糙度(du)和(he)(he)溫(wen)度(du)有關。粘土(tu)磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫(wen)下的黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)下電熔耐火磚(zhuan)的黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可(ke)增大(da)火焰空間對(dui)玻璃液的輻射(she)熱量(liang)。
2.消除液面(mian)附近(jin)(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板(ban)離液面(mian)高(gao)度和火(huo)焰(yan)噴出角(jiao)度。還可考慮采用吹氧助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒(miao)速(su)度吹入氧后,加快了傳熱速(su)度,液面(mian)附近(jin)(jin)的火(huo)焰(yan)溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯(yao)池內玻(bo)璃液溫度或溫度均勻性(xing)。
觀(guan)點是籍降低液面溫(wen)度(du)來提高(gao)火焰對玻璃液的(de)傳熱量。在液面溫(wen)度(du)降低的(de)同時也就提高(gao)了(le)池(chi)(chi)(chi)(chi)深(shen)方向(xiang)玻璃液溫(wen)度(du)的(de)均勻性。欲實現上述(shu)觀(guan)點采取(qu)的(de)措(cuo)施是:1.池(chi)(chi)(chi)(chi)底鼓泡(要注意鼓泡介質(zhi)的(de)凈化(hua)和鼓泡磚的(de)蝕(shi)損).2.加深(shen)池(chi)(chi)(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂(chui)直(zhi)方向(xiang)的(de)對流,是池(chi)(chi)(chi)(chi)深(shen)上的(de)玻璃液溫(wen)度(du)均勻性提高(gao)。同時也適應(ying)熔化(hua)率的(de)提高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)化是影響產品質量的關鍵過程(cheng)。目前(qian),均(jun)化過程(cheng)基本上處于“先天(tian)不足(zu)、后天(tian)失調”的狀況。配合料入窯(yao)后難以保持混合后的均(jun)勻(yun)程(cheng)度造成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的不均(jun)勻(yun)。玻璃液(ye)的熱(re)透過性和(he)窯(yao)向四周的散熱(re)造成(cheng)(cheng)了溫度上的不均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴散來進(jin)行均(jun)化顯然是不能(neng)滿足(zu)的。
為此,必須(xu)要采(cai)(cai)取強制均(jun)化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池(chi)低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電(dian)加(jia)熱.采(cai)(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則(ze)得不到(dao)理想(xiang)的(de)(de)效果(guo).國產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)材質(zhi)是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅(jin)能加(jia)強橫向(xiang)流提高溫度(du)均(jun)勻性,還能拉走液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結(jie)皮.耳(er)遲大小(xiao)要合適,不要造(zao)成太多(duo)的(de)(de)熱量損失,泄(xie)(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或(huo)間(jian)斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱能明顯改(gai)善料道(dao)池深方(fang)向的(de)(de)溫度(du)均勻性,但料到水(shui)平面的(de)(de)溫度(du)分(fen)布不一(yi)定(ding)都好轉。電(dian)極(ji)形(xing)狀,電(dian)基(ji)間(jian)玻(bo)璃(li)液電(dian)阻的(de)(de)確定(ding)和(he)電(dian)極(ji)調(diao)節、安裝、維護的(de)(de)方(fang)法是采(cai)用加(jia)熱時需(xu)注意的(de)(de)問題(ti)。在采(cai)取強制均化(hua)措(cuo)施的(de)(de)同時,仍要充分(fen)發揮自然(ran)擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以,在設計是要慎重考慮工(gong)作(zuo)部(bu)大小(xiao)和(he)供料道(dao)長(chang)度(du)。
第(di)三(san)、減少(shao)無(wu)用(yong)熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)熱量(liang)(liang),如(ru)窯體(ti)(ti)表面(mian)散(san)熱量(liang)(liang)、孔口(kou)(kou)輻射熱量(liang)(liang)、孔口(kou)(kou)和磚縫逸出氣體(ti)(ti)帶(dai)走的(de)熱量(liang)(liang)等(deng)(deng)。采(cai)取的(de)措施有(you):1.窯體(ti)(ti)保溫(wen)。我國采(cai)用(yong)窯體(ti)(ti)保溫(wen)數年來(lai)(lai)效(xiao)(xiao)國顯(xian)著。但(dan)只是初級(ji)階段(duan),還可以進一步提高保溫(wen)效(xiao)(xiao)果。方向是搞(gao)多層(ceng)組合(he)(he)型保溫(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)復合(he)(he)式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao),研制(zhi)與各種耐火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)密(mi)封料(liao)(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔口(kou)(kou)與磚縫的(de)密(mi)封。要注(zhu)意的(de)是加料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)孔、看火孔等(deng)(deng)處。有(you)條(tiao)件的(de)應選(xuan)用(yong)全封閉型的(de)加料(liao)(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)管來(lai)(lai)測(ce)溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)(lai)觀(guan)察火焰(yan)和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐(lu)的(de)大(da)型化。窯規模越(yue)大(da),單位(wei)產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱量(liang)(liang)越(yue)低。
(二(er))減(jian)少(shao)重(zhong)復加(jia)(jia)熱的(de)熱量(liang)。主(zhu)要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減(jian)少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)(ye)重(zhong)復加(jia)(jia)熱消(xiao)耗(hao)的(de)熱量(liang)(通(tong)常,此熱量(liang)要(yao)(yao)占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施(shi)有(you):設窯(yao)坎,流液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當減(jian)小流液(ye)(ye)洞(dong)高(gao)度和適(shi)當降低進流液(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度。
第(di)四、淺層(ceng)澄清(qing),深層(ceng)取(qu)料,控制液流按單通道直流方向流動
這(zhe)是從(cong)提高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫度,減(jian)(jian)少回(hui)流和選取(qu)優(you)質(zhi)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液入流液洞(dong)的觀點出(chu)發的。這(zhe)樣可提高玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的產(chan)量、質(zhi)量和減(jian)(jian)少回(hui)流玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的損失。欲(yu)實現上述觀點采(cai)取(qu)的措(cuo)施是:設矮闊窯(yao)坎(kan)以(yi)減(jian)(jian)淺(qian)澄(cheng)清(qing)池以(yi)下(xia)(xia)沉流液洞(dong)(熔化(hua)深色料時可不下(xia)(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大小(xiao)和溫度(du)的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)保證成型質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部之間的(de)(de)(de)(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面、尺寸(cun)、保溫情況(kuang)、加(jia)(jia)熱系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部件(jian)間全(quan)分隔能(neng)使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)道保持獨立作(zuo)業制(zhi)度(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠不(bu)用全(quan)分隔,籍熔化(hua)部熱量(liang)來加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)(de)(de)做法(fa)是(shi)值得(de)商榷的(de)(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道底部橫(heng)斷(duan)面呈馬(ma)鞍形能(neng)減少橫(heng)向溫差。適當加(jia)(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可(ke)增(zeng)大靜壓頭(tou),使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道長度(du)和寬度(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大小(xiao)來確定(ding)。
料道偏長些對調節溫(wen)度(du)有利,能(neng)在(zai)較大(da)范圍內(nei)適應(ying)流料量的(de)變化。料道的(de)散熱量很大(da),尤其是料盆處。所以要(yao)加強保(bao)(bao)溫(wen)。加熱和冷卻(que)系(xi)統(tong)(tong)要(yao)能(neng)靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫(wen)度(du),并保(bao)(bao)持溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)統(tong)(tong)起粗調作用(yong),加熱系(xi)統(tong)(tong)起細調作用(yong)。大(da)多(duo)數人認為(wei),多(duo)噴咀煤氣加熱和電加熱相結(jie)合的(de)系(xi)統(tong)(tong)是較理想(xiang)的(de)。
第六、改變料(liao)方和配(pei)合料(liao)球化
(一)在料方中摻入少量助熔組份,如鋰(li)云母之類能降(jiang)低玻璃(li)熔化溫度,加速(su)玻璃(li)熔化。出料量明顯增加。
(二)配合料(liao)球(qiu)(qiu)化。配合料(liao)定形處(chu)理是大家關(guan)心的(de)問題。我們主張(zhang)用(yong)干(gan)法球(qiu)(qiu)化處(chu)理,配合料(liao)在不加(jia)粘結劑(ji)下(xia)壓成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加(jia)速固相(xiang)反應,增加(jia)配合料(liao)與玻(bo)璃(li)液的(de)接觸面積。這樣(yang)就可(ke)縮(suo)短(duan)熔(rong)化時間(jian)和(he)延長(chang)爐齡,單位(wei)耗(hao)熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利用可用熱量
(一)燃料(liao)要充(chong)分(fen)燃燒,把熱量全部放出(chu)來。為此,燒油時要選擇霧化效果好(hao)的(de)油噴咀(如(ru)國(guo)產GNB型內混(hun)式噴咀和引進的(de)日本、美(mei)國(guo)、西德(de)的(de)機械(xie)——介質霧化復合(he)噴咀),采用強(qiang)化霧化的(de)措施以及設計與噴咀相配(pei)合(he)的(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒煤氣(qi)時要確定(ding)合(he)適的(de)空(kong)、煤氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可(ke)能(neng)提高(gao)空氣(qi)預熱溫度(du),為此,要增大(da)格(ge)(ge)子(zi)磚受熱表面積(ji),采(cai)用較(jiao)高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)體(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其排(pai)列方(fang)式(shi)(如十字形和(he)筒形磚、排(pai)列成編(bian)籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要研(yan)究格(ge)(ge)子(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣(qi)流(liu)分布的均勻(yun)性(xing)(氣(qi)流(liu)分布均勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)磚利用率直接有(you)關。影(ying)響分布均勻(yun)性(xing)的因素有(you)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)的構筑系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)上(shang)部和(he)下部通道(dao)體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱利(li)用。從蓄熱室排出的煙(yan)氣所攜(xie)帶的熱量在允許條件下應盡量回收(shou)。不少廠在煙(yan)道(dao)系統內(nei)設置廢熱鍋爐。個別(bie)廠還安裝了熱管來回收(shou)熱量。此(ci)外,應該研究怎樣利(li)用煙(yan)氣余熱來加(jia)熱甚至燒結(jie)配(pei)合料(liao)。
第(di)八、采用優質耐火(huo)材(cai)料并(bing)合理配套
目前公認,必須采用各種優質耐用的耐火材料(如電熔耐火材料(草莓視頻下載app:阿壩電熔鎂砂、草莓視頻下載app:阿壩重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)等)并(bing)給予(yu)合理配套,使(shi)窯(yao)(yao)爐整體的(de)(de)(de)使(shi)用期限同步增(zeng)長。眾所周知,砌爐材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)(liao)消耗量(liang)和爐齡(ling)的(de)(de)(de)影響至關重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻(bo)璃窯(yao)(yao)爐使(shi)用耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)品種、規(gui)格和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當(dang)的(de)(de)(de)差(cha)距。從長遠觀點來看,在(zai)耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)上(shang)多(duo)(duo)花些費用是值得的(de)(de)(de)。玻(bo)璃窯(yao)(yao)爐節能(neng)(neng)涉及面廣,需要多(duo)(duo)方配合,共同努力,才能(neng)(neng)見(jian)效(xiao)。