阿拉爾8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏覽次數:19067玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)耗能量占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗能的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)料方、加料系統(tong)、燃燒(shao)系統(tong)、窯(yao)(yao)爐(lu)結(jie)構、窯(yao)(yao)體保溫(wen)、余熱利用、作業控制等(deng)方面采(cai)取(qu)了很多節(jie)能措施,取(qu)得很大的(de)(de)成(cheng)績,不(bu)(bu)少廠(chang)的(de)(de)燃耗指標已(yi)有明顯(xian)下(xia)降,有的(de)(de)廠(chang)達到(dao)了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)(de)水平。但和國外相比,還有不(bu)(bu)小的(de)(de)差距.。就如(ru)何降低(di)能耗的(de)(de)問題,下(xia)面提出(chu)8條節(jie)能途徑:
、在不提高火焰溫(wen)度下(xia)提高玻璃(li)液溫(wen)度
玻璃液溫(wen)度(du)提(ti)高后(hou)就可加快(kuai)熔化速度(du)、縮短(duan)熔化時間(jian),也就提(ti)高了產量(liang)降低了單耗。具(ju)體方法是:
(一)提高火(huo)焰空(kong)間對玻(bo)璃液(ye)的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃液是選擇性地吸收輻射能(neng)(neng)(neng)。小于(yu)3微米(mi)波(bo)長的能(neng)(neng)(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)(neng)(neng)噴射出小于(yu)3微米(mi)波(bo)長輻射能(neng)(neng)(neng)的是火焰中的碳(tan)(tan)粒和(he)窯空間內墻表面。所以,提高火焰的黑度(du)(du)(du)(籍缺氧熱介或增碳(tan)(tan)措施(shi))和(he)保持窯砌(qi)體高的黑度(du)(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體表面的粗糙度(du)(du)(du)和(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在高溫(wen)(wen)下(xia)的黑度(du)(du)(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)(wen)下(xia)電熔耐(nai)火磚的黑度(du)(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰空間對玻(bo)璃液的輻射熱量。
2.消(xiao)除液面(mian)(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底(di)板離液面(mian)(mian)高度(du)(du)(du)和火焰噴出角度(du)(du)(du)。還可(ke)考慮采用(yong)吹(chui)氧(yang)助熔措(cuo)施(國(guo)外以195-500米(mi)/秒速(su)度(du)(du)(du)吹(chui)入氧(yang)后,加快了傳熱(re)速(su)度(du)(du)(du),液面(mian)(mian)附近(jin)的(de)火焰溫度(du)(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯(yao)池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性(xing)。
觀點是(shi)(shi)(shi)籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)度(du)來提高火焰對(dui)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)(de)(de)同(tong)時(shi)也就提高了(le)池深(shen)(shen)方(fang)向玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。欲(yu)實現(xian)上述觀點采(cai)取的(de)(de)(de)措(cuo)施是(shi)(shi)(shi):1.池底(di)鼓(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)泡介(jie)質的(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)(hua)和鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加(jia)深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加(jia)劇(ju)垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對(dui)流,是(shi)(shi)(shi)池深(shen)(shen)上的(de)(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提高。同(tong)時(shi)也適應(ying)熔化(hua)(hua)率的(de)(de)(de)提高。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反映,均化是影響(xiang)產(chan)品(pin)質量的(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)。目(mu)前(qian),均化過程(cheng)基本上(shang)處(chu)于(yu)“先天不(bu)(bu)足、后(hou)天失調(diao)”的(de)(de)(de)狀況。配合(he)料入窯(yao)后(hou)難以保(bao)持混合(he)后(hou)的(de)(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度造成了(le)組成的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)熱透(tou)過性和窯(yao)向四(si)周的(de)(de)(de)散熱造成了(le)溫度上(shang)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)。單單依靠自然擴散來(lai)進行均化顯然是不(bu)(bu)能滿(man)足的(de)(de)(de)。
為此,必須要采取(qu)強(qiang)制均(jun)化的(de)(de)(de)措(cuo)施。當前行之有(you)(you)效的(de)(de)(de)措(cuo)施有(you)(you):池(chi)低鼓泡(pao)(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最(zui)明(ming)顯(xian)),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)措(cuo)施時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)器插入(ru)深(shen)度和(he)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)工(gong)藝,否(fou)則得(de)不到理(li)想(xiang)的(de)(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)(de)材質是急需(xu)解決的(de)(de)(de)問(wen)題(ti).表面液(ye)流不僅(jin)能加強(qiang)橫向流提高溫度均(jun)勻性,還能拉走(zou)液(ye)面的(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和(he)結皮(pi).耳(er)遲大小要合(he)適,不要造成太多的(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)(re)能明顯改善料(liao)道(dao)池深(shen)方向的溫度均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的溫度分布不一定(ding)都(dou)好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基(ji)間玻璃(li)液(ye)電(dian)阻的確定(ding)和(he)電(dian)極調節、安裝、維護的方法是采用加熱(re)(re)時需注意(yi)的問題(ti)。在(zai)采取強制均(jun)化措(cuo)施的同時,仍要充(chong)分發揮自然擴(kuo)散的作用。所以,在(zai)設計是要慎重考慮工作部大小和(he)供料(liao)道(dao)長度。
第三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無法利用(yong)(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang),如窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)表面散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)和(he)磚縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取(qu)的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫。我國采用(yong)(yong)(yong)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫數年來效國顯著。但只是(shi)初級階(jie)段(duan),還可以進(jin)一步提高保(bao)溫效果。方向是(shi)搞多層(ceng)(ceng)組合(he)(he)型(xing)保(bao)溫層(ceng)(ceng),采用(yong)(yong)(yong)復合(he)(he)式(如夾(jia)層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),發展散(san)狀(zhuang)混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),研(yan)制與各(ge)種耐火材料(liao)(liao)(liao)配套的(de)密(mi)封料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚縫(feng)的(de)密(mi)封。要注意(yi)的(de)是(shi)加料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條(tiao)件(jian)的(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)加料(liao)(liao)(liao)機(ji)(如螺旋式、裹(guo)入(ru)式),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫,采用(yong)(yong)(yong)工業電視來觀察火焰和(he)化料(liao)(liao)(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規模越(yue)大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)低(di)。
(二(er))減(jian)少重(zhong)復加熱的(de)熱量。主要是要減(jian)少回流(liu)玻璃液(ye)(ye)(ye)重(zhong)復加熱消(xiao)耗的(de)熱量(通常,此熱量要占玻璃熔化耗熱量的(de)十分之(zhi)一左右(you))。采取的(de)措施(shi)有:設窯坎(kan),流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)下(xia)沉,適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)高度(du)和適(shi)當(dang)降低進流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻璃液(ye)(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)取料(liao),控制(zhi)液流按(an)單通道直流方(fang)向流動
這(zhe)是(shi)從(cong)提高(gao)澄清區(qu)玻(bo)璃液(ye)溫度,減少(shao)回流(liu)(liu)和選取優(you)質玻(bo)璃液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)觀(guan)點出發的(de)(de)。這(zhe)樣可提高(gao)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)產量(liang)(liang)、質量(liang)(liang)和減少(shao)回流(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)損失。欲實現(xian)上述觀(guan)點采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施是(shi):設(she)矮闊窯坎以(yi)減淺澄清池(chi)以(yi)下沉流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔(rong)化(hua)深(shen)色料時可不下沉)。
第五(wu)、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)(da)小(xiao)和溫度(du)的(de)(de)穩定是(shi)保(bao)證成型(xing)質量(liang)(liang)和產(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)部之間(jian)的(de)(de)分(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺(chi)寸(cun)、保(bao)溫情(qing)況(kuang)、加(jia)(jia)熱系(xi)統(tong)與冷卻系(xi)統(tong)是(shi)影(ying)響穩定供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)部件間(jian)全分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度(du),不受干擾。有(you)些廠(chang)不用(yong)全分(fen)隔(ge),籍熔化部熱量(liang)(liang)來(lai)加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)值(zhi)得商(shang)榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷(duan)面呈馬鞍(an)形能減少橫向(xiang)溫差。適當加(jia)(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大(da)(da)靜(jing)壓(ya)頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大(da)(da)小(xiao)來(lai)確定。
料道偏(pian)長(chang)些對調節溫度(du)有利,能(neng)在(zai)較(jiao)大范圍內(nei)適應流料量(liang)的(de)(de)(de)(de)變化。料道的(de)(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)很(hen)大,尤(you)其是(shi)料盆處。所以要加(jia)(jia)強(qiang)保(bao)溫。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷卻(que)系統要能(neng)靈便(bian)、可靠的(de)(de)(de)(de)調節玻(bo)璃液的(de)(de)(de)(de)溫度(du),并保(bao)持溫度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻性。冷卻(que)系統起(qi)(qi)粗調作用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)系統起(qi)(qi)細調作用(yong)。大多數人認為(wei),多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)(de)(de)系統是(shi)較(jiao)理想的(de)(de)(de)(de)。
第(di)六、改(gai)變料方和配合料球化
(一(yi))在料方中(zhong)摻入少(shao)量(liang)助熔(rong)組份,如(ru)鋰云母(mu)之類能降低玻璃(li)熔(rong)化溫度,加(jia)速玻璃(li)熔(rong)化。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化。配(pei)合(he)料(liao)定形處(chu)理是大家關心的問題。我(wo)們主張用干法球(qiu)化處(chu)理,配(pei)合(he)料(liao)在(zai)不加粘結劑下(xia)壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的粉塵,加速(su)固相反應,增加配(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的接觸(chu)面積。這樣就可縮短(duan)熔化時(shi)間(jian)和延長爐齡(ling),單(dan)位耗(hao)熱量(liang)亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料(liao)要(yao)(yao)充分燃(ran)燒,把(ba)熱量全(quan)部放出來。為(wei)此(ci),燒油時(shi)要(yao)(yao)選擇霧化效果好的油噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和引(yin)進的日本(ben)、美國、西德的機(ji)械(xie)——介質霧化復合噴(pen)咀(ju)),采用強化霧化的措施以及設計與噴(pen)咀(ju)相配合的小(xiao)爐(lu)結構和胸墻(qiang)高度。燒煤氣(qi)時(shi)要(yao)(yao)確(que)定合適的空(kong)(kong)、煤氣(qi)動量比(bi),并使(shi)空(kong)(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱(re)效(xiao)率,盡可能提高空氣(qi)預熱(re)溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受(shou)熱(re)表(biao)面(mian)積(ji),采用(yong)較高的格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其排(pai)列(lie)方(fang)式(shi)(如十字形(xing)(xing)和筒形(xing)(xing)磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列(lie)成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要研(yan)究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材(cai)質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流(liu)分布的均(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分布均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分布均(jun)勻性(xing)的因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和下部(bu)通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的比值(zhi)等)。
(三)煙氣余(yu)熱(re)利用(yong)。從(cong)蓄熱(re)室排出(chu)的煙氣所攜帶的熱(re)量在允許條件(jian)下應盡量回(hui)收(shou)。不少廠在煙道(dao)系統內設(she)置廢熱(re)鍋(guo)爐。個(ge)別廠還(huan)安裝了熱(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)量。此外,應該研(yan)究怎(zen)樣利用(yong)煙氣余(yu)熱(re)來加熱(re)甚(shen)至燒結配(pei)合料。
第八、采用優質耐火(huo)材料并合(he)理配套(tao)
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:阿拉爾電熔鎂砂、草莓視頻下載app:阿拉爾重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性耐火(huo)材(cai)料(liao),高密度、高強度耐火(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合理(li)配(pei)套,使(shi)窯爐(lu)(lu)整體的使(shi)用(yong)期限同步增(zeng)長(chang)。眾所(suo)周知,砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)的質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)爐(lu)(lu)齡的影(ying)響至(zhi)關重要。與國(guo)外相(xiang)比,我(wo)國(guo)玻璃窯爐(lu)(lu)使(shi)用(yong)耐火(huo)材(cai)料(liao)的品種、規(gui)格(ge)和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在相(xiang)當的差距。從長(chang)遠觀(guan)點來看,在耐火(huo)材(cai)料(liao)上多花(hua)些費用(yong)是值得的。玻璃窯爐(lu)(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣,需要多方配(pei)合,共同努力,才能(neng)見效。