安慶8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次(ci)數:21358玻璃窯爐(lu)的(de)(de)耗能(neng)(neng)量占(zhan)玻璃工廠(chang)(chang)總耗能(neng)(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃(ran)(ran)燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱(re)利(li)用、作(zuo)業控(kong)制等方面采取了(le)(le)很多節能(neng)(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績(ji),不少廠(chang)(chang)的(de)(de)燃(ran)(ran)耗指標已有明顯下降,有的(de)(de)廠(chang)(chang)達到了(le)(le)一等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的(de)(de)水平。但和(he)國外相比,還有不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何降低能(neng)(neng)耗的(de)(de)問(wen)題,下面提出8條(tiao)節能(neng)(neng)途徑:
、在不提高火(huo)焰溫度下提高玻璃(li)液(ye)溫度
玻(bo)璃液溫(wen)度提(ti)高后就可加快熔(rong)化速(su)度、縮短熔(rong)化時(shi)間,也就提(ti)高了(le)產量降(jiang)低(di)了(le)單耗(hao)。具體方法是(shi):
(一(yi))提高(gao)火焰空間對(dui)玻(bo)璃液的(de)輻射(she)熱量。
1.玻璃液是(shi)選擇性地吸收輻(fu)射(she)(she)能(neng)(neng)。小于3微米波長(chang)的能(neng)(neng)透過(guo)液面(mian)(mian)向下(xia)(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)(she)出小于3微米波長(chang)輻(fu)射(she)(she)能(neng)(neng)的是(shi)火焰(yan)中(zhong)的碳粒和窯(yao)空間內墻表(biao)(biao)面(mian)(mian)。所以,提高(gao)火焰(yan)的黑度(籍缺氧熱介(jie)或增碳措(cuo)施(shi))和保持窯(yao)砌體(ti)高(gao)的黑度值(與砌體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的粗糙(cao)度和溫度有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)(xia)(xia)的黑度值為(wei):1000℃下(xia)(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)(xia)(xia)電熔耐火磚(zhuan)的黑度值為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增大火焰(yan)空間對玻璃液的輻(fu)射(she)(she)熱量。
2.消除(chu)液(ye)面附近“冷氣”膜。要(yao)注意小爐(lu)底板離液(ye)面高度(du)和火焰噴(pen)出角(jiao)度(du)。還(huan)可考慮(lv)采(cai)用吹氧助(zhu)熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速(su)度(du)吹入氧后(hou),加快了傳熱速(su)度(du),液(ye)面附近的火焰溫(wen)度(du)提高了100℃左(zuo)右)。
(二)提(ti)高窯(yao)池內玻璃(li)液溫度或溫度均勻性。
觀點(dian)是籍降(jiang)低液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)來提高火焰對玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)降(jiang)低的(de)(de)同(tong)時也(ye)就提高了池(chi)深(shen)方向(xiang)(xiang)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓泡(要注意(yi)鼓泡介質的(de)(de)凈化和鼓泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損(sun)).2.加(jia)深(shen)池(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)(xiang)的(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度(du)均(jun)勻性提高。同(tong)時也(ye)適應(ying)熔(rong)化率的(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)(wen)(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映,均(jun)化是(shi)影響產(chan)品質量的(de)關鍵過程。目(mu)前,均(jun)化過程基本(ben)上處于“先天不足(zu)、后天失(shi)調”的(de)狀況。配合料入窯(yao)后難以保持混合后的(de)均(jun)勻(yun)程度造成(cheng)了(le)組(zu)成(cheng)的(de)不均(jun)勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱透過性和窯(yao)向四周的(de)散熱造成(cheng)了(le)溫度上的(de)不均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行均(jun)化顯(xian)然是(shi)不能滿足(zu)的(de)。
為此,必須(xu)要采取(qu)強(qiang)制(zhi)均化的(de)(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)有:池低鼓(gu)泡(pao)(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌,工(gong)作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)道電加熱(re)(re).采用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌措(cuo)(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌器插入深(shen)度和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌工(gong)藝,否則(ze)得不(bu)到理想的(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌器的(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解決的(de)(de)(de)問(wen)題(ti).表面液流不(bu)僅(jin)能加強(qiang)橫向流提(ti)高溫度均勻性(xing),還能拉走液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適(shi),不(bu)要造(zao)成太多的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)損(sun)失(shi),泄(xie)料(liao)(liao)可以是(shi)連續(xu)的(de)(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯改善(shan)料(liao)道池深方向的(de)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)性,但料(liao)到(dao)水平(ping)面的(de)溫(wen)度(du)分(fen)布不一定(ding)都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基(ji)間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)和電(dian)(dian)極調節、安(an)裝、維護的(de)方法是采(cai)用(yong)加熱時需(xu)注意的(de)問題。在采(cai)取強(qiang)制均(jun)化措施的(de)同時,仍(reng)要(yao)充(chong)分(fen)發揮自(zi)然擴散的(de)作用(yong)。所以,在設計(ji)是要(yao)慎(shen)重考慮(lv)工作部大小(xiao)和供(gong)料(liao)道長度(du)。
第三、減少無(wu)用熱量
(一(yi))減少無(wu)法利(li)用的(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如窯體(ti)表面(mian)散熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等(deng)(deng)(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保溫。我國(guo)采用窯體(ti)保溫數年來(lai)(lai)效國(guo)顯著(zhu)。但只(zhi)是初級階段,還可以進一(yi)步提高保溫效果(guo)。方向是搞多層組合型(xing)(xing)保溫層,采用復合式(如夾層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材(cai)(cai)料,發展(zhan)散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材(cai)(cai)料,研制與各種耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料配套的(de)(de)密封料等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。2.孔口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)密封。要注意(yi)的(de)(de)是加料口(kou)、測溫孔、看火(huo)孔等(deng)(deng)(deng)處。有條件(jian)的(de)(de)應選用全封閉型(xing)(xing)的(de)(de)加料機(如螺旋式、裹入(ru)式),改(gai)用剛玉嵌入(ru)管來(lai)(lai)測溫,采用工業(ye)電視來(lai)(lai)觀(guan)察火(huo)焰和(he)化料情(qing)況。3.窯爐(lu)的(de)(de)大型(xing)(xing)化。窯規(gui)模越大,單位產量(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱(re)的熱(re)量。主(zhu)要是要減(jian)少回(hui)流玻(bo)璃(li)液重(zhong)復加熱(re)消耗(hao)的熱(re)量(通常,此熱(re)量要占玻(bo)璃(li)熔(rong)化耗(hao)熱(re)量的十分(fen)之一左右)。采取的措施有(you):設窯坎,流液洞下(xia)沉,適(shi)當減(jian)小流液洞高度和適(shi)當降低進流液洞的玻(bo)璃(li)液溫度。
第四、淺層澄清,深(shen)層取料,控制(zhi)液(ye)流(liu)按單通道直流(liu)方向流(liu)動(dong)
這是從(cong)提高澄清(qing)區玻(bo)璃液溫度(du),減少回流(liu)(liu)和選取優質玻(bo)璃液入流(liu)(liu)液洞的(de)觀(guan)點出發的(de)。這樣可提高玻(bo)璃液的(de)產量、質量和減少回流(liu)(liu)玻(bo)璃液的(de)損失。欲實(shi)現上述(shu)觀(guan)點采取的(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎(kan)以減淺澄清(qing)池(chi)以下沉流(liu)(liu)液洞(熔化深色料時可不下沉)。
第五、穩定的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大小和溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)穩(wen)定是保證成型(xing)質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)之間(jian)的(de)分隔(ge)程度(du)(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影(ying)響穩(wen)定供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主(zhu)要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)件間(jian)全分隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道保持獨立作業制度(du)(du)(du),不(bu)受干(gan)擾。有(you)些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔(rong)化部(bu)熱量(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)做法是值得商榷(que)的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底(di)部(bu)橫(heng)斷面呈馬鞍形能減少橫(heng)向(xiang)溫(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)(du)較(jiao)穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長度(du)(du)(du)和寬(kuan)度(du)(du)(du)要根(gen)據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大小來確(que)定。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)節溫(wen)度有(you)利,能(neng)(neng)在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)散熱(re)量(liang)很大,尤(you)其(qi)是料(liao)盆處。所以(yi)要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱(re)和(he)冷卻系(xi)統(tong)要能(neng)(neng)靈便(bian)、可靠(kao)的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)度,并保持(chi)溫(wen)度的(de)均勻性。冷卻系(xi)統(tong)起粗調(diao)作用(yong),加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起細調(diao)作用(yong)。大多數人認為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和(he)電加(jia)熱(re)相(xiang)結合的(de)系(xi)統(tong)是較理(li)想的(de)。
第六、改變料(liao)方和配合料(liao)球化(hua)
(一)在料方中摻入少量助熔組(zu)份,如鋰云母之類能降低玻璃熔化溫度,加速玻璃熔化。出料量明(ming)顯增加。
(二)配(pei)(pei)合料球化(hua)。配(pei)(pei)合料定形處(chu)理是大家關心的問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理,配(pei)(pei)合料在不加(jia)(jia)粘結劑下壓成小(xiao)球粒(li),能(neng)消除窯內(nei)外的粉(fen)塵,加(jia)(jia)速固(gu)相反應(ying),增加(jia)(jia)配(pei)(pei)合料與玻璃(li)液的接(jie)觸(chu)面(mian)積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和(he)延長爐齡,單位耗熱量亦隨之(zhi)降(jiang)低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao)(shao),把熱量全部(bu)放出來。為此,燒(shao)(shao)油時(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(如國產GNB型內混式噴咀和引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械(xie)——介(jie)質(zhi)霧(wu)化(hua)復(fu)合噴咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措(cuo)施以(yi)及設計與噴咀相(xiang)配(pei)合的(de)小(xiao)爐(lu)結構和胸墻高度。燒(shao)(shao)煤氣(qi)時(shi)要(yao)確(que)定(ding)合適的(de)空、煤氣(qi)動(dong)量比,并使空氣(qi)包(bao)圍煤氣(qi)。
(二(er))提高換熱效(xiao)率,盡可能提高空氣預熱溫度,為此,要增大格(ge)子磚受熱表面積,采(cai)用較高的格(ge)子體(ti),采(cai)用新穎(ying)格(ge)子磚及其排列方(fang)式(shi)(如十字(zi)形和筒形磚、排列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要研究格(ge)子磚材(cai)質和格(ge)子體(ti)內氣流分(fen)布的均勻(yun)性(氣流分(fen)布均勻(yun)性與(yu)格(ge)子磚利用率直接有關(guan)。影響分(fen)布均勻(yun)性的因素(su)有格(ge)子體(ti)的構筑系數(shu),格(ge)子體(ti)上部(bu)(bu)和下(xia)部(bu)(bu)通道體(ti)積與(yu)格(ge)子體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三(san))煙氣(qi)余熱(re)利用。從(cong)蓄熱(re)室(shi)排出的煙氣(qi)所(suo)攜帶的熱(re)量在允許條件下(xia)應(ying)盡(jin)量回收(shou)。不少廠(chang)在煙道系(xi)統(tong)內設置廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來(lai)(lai)回收(shou)熱(re)量。此外,應(ying)該研究怎樣(yang)利用煙氣(qi)余熱(re)來(lai)(lai)加熱(re)甚至燒結配合料。
第(di)八、采用優(you)質耐(nai)火材料并合理配套
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:安慶電熔鎂砂、草莓視頻下載app:安慶重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐火材(cai)(cai)料(liao),高密度、高強(qiang)度耐火材(cai)(cai)料(liao)等(deng))并給予合(he)理配套,使窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)整體的使用期限同步增(zeng)長。眾所周知(zhi),砌爐(lu)(lu)(lu)材(cai)(cai)料(liao)的質量對窯(yao)產量、玻璃(li)(li)質量、燃料(liao)消耗量和爐(lu)(lu)(lu)齡(ling)的影響至關重(zhong)要(yao)。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)使用耐火材(cai)(cai)料(liao)的品種、規(gui)格(ge)和質量尚存在相當的差距(ju)。從長遠觀點來(lai)看(kan),在耐火材(cai)(cai)料(liao)上多(duo)(duo)花些費用是值(zhi)得的。玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)節(jie)能涉及面(mian)廣,需要(yao)多(duo)(duo)方配合(he),共同努力,才能見(jian)效。