蚌埠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(lan)次數:21359玻(bo)(bo)璃(li)窯爐的(de)(de)(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)(bo)璃(li)工廠總耗能(neng)的(de)(de)(de)(de)75%以(yi)上,近年來(lai),我們(men)在玻(bo)(bo)璃(li)料方、加(jia)料系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯爐結構、窯體保溫、余熱利用、作業(ye)控(kong)制等方面(mian)采取(qu)了很多節(jie)能(neng)措施,取(qu)得很大(da)的(de)(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)(de)(de)燃耗指標已有(you)(you)明顯下降(jiang),有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)廠達到了一等爐或(huo)特(te)等爐的(de)(de)(de)(de)水平。但和國外相比,還(huan)有(you)(you)不(bu)小的(de)(de)(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗的(de)(de)(de)(de)問題,下面(mian)提出(chu)8條節(jie)能(neng)途徑(jing):
、在不提高火(huo)焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫(wen)度提(ti)高后就可加快熔化速(su)度、縮短(duan)熔化時間(jian),也就提(ti)高了(le)產量(liang)降低(di)了(le)單耗(hao)。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰(yan)空間(jian)對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液是(shi)選(xuan)擇性地吸收輻射(she)能(neng)。小于3微米波(bo)長(chang)(chang)的(de)能(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于3微米波(bo)長(chang)(chang)輻射(she)能(neng)的(de)是(shi)火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)碳粒和窯空間內墻表(biao)面。所以(yi),提高(gao)火(huo)焰(yan)(yan)的(de)黑(hei)度(du)(籍(ji)缺氧(yang)熱介或增碳措施)和保持(chi)窯砌體(ti)(ti)高(gao)的(de)黑(hei)度(du)值(與(yu)砌體(ti)(ti)表(biao)面的(de)粗糙度(du)和溫度(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的(de)黑(hei)度(du)值為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)度(du)值為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰(yan)(yan)空間對玻璃液的(de)輻射(she)熱量。
2.消(xiao)除(chu)液面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面高度和火焰(yan)噴出角度。還可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(shi)(國外以(yi)195-500米/秒速度吹入氧(yang)后,加快了傳熱速度,液面附近(jin)的(de)火焰(yan)溫(wen)度提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫度或(huo)溫度均勻性。
觀點是(shi)(shi)籍降(jiang)低液面(mian)溫度(du)來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃液的(de)傳熱量。在液面(mian)溫度(du)降(jiang)低的(de)同時也就提(ti)高(gao)了池深方向(xiang)(xiang)玻璃液溫度(du)的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)。欲(yu)實現上(shang)述觀點采取的(de)措施是(shi)(shi):1.池底鼓泡(要注(zhu)意(yi)鼓泡介(jie)質的(de)凈化和(he)鼓泡磚的(de)蝕(shi)損).2.加深池深。可(ke)加劇垂直方向(xiang)(xiang)的(de)對(dui)流,是(shi)(shi)池深上(shang)的(de)玻璃液溫度(du)均(jun)勻(yun)性(xing)提(ti)高(gao)。同時也適(shi)應熔化率(lv)的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映,均(jun)(jun)化是影響產(chan)品質量的關鍵過程。目(mu)前,均(jun)(jun)化過程基本上處于“先(xian)天(tian)不(bu)足(zu)、后天(tian)失(shi)調”的狀況。配合料入(ru)窯后難以保(bao)持(chi)混合后的均(jun)(jun)勻(yun)程度造成(cheng)了組成(cheng)的不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻(bo)璃(li)液的熱(re)透過性(xing)和窯向(xiang)四周的散熱(re)造成(cheng)了溫度上的不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依(yi)靠自然擴散來進行均(jun)(jun)化顯然是不(bu)能滿足(zu)的。
為此,必須要采(cai)(cai)取強制均(jun)化的(de)(de)措施(shi)。當前(qian)行之有效(xiao)的(de)(de)措施(shi)有:池低鼓泡(pao)(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)或料(liao)道(dao)底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電(dian)加熱.采(cai)(cai)用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點(dian)位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否(fou)則得(de)不到理想的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)的(de)(de)材質是急需(xu)解決的(de)(de)問題.表面液流(liu)不僅能加強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻性,還(huan)能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)和(he)結皮.耳遲(chi)大小要合適,不要造成太多(duo)的(de)(de)熱量(liang)損失,泄料(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)加熱能(neng)明(ming)顯(xian)改善料道池(chi)深方(fang)向的溫(wen)度(du)均勻性,但料到水平面的溫(wen)度(du)分布(bu)不一定都好轉(zhuan)。電(dian)極(ji)形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的確定和(he)電(dian)極(ji)調(diao)節、安裝、維護的方(fang)法是采(cai)用加熱時需注意的問題。在(zai)采(cai)取強制均化(hua)措(cuo)施的同時,仍要(yao)充分發揮自然擴散的作用。所以(yi),在(zai)設計是要(yao)慎重(zhong)考慮工作部大小和(he)供(gong)料道長度(du)。
第三、減少無用(yong)熱(re)量
(一)減少無(wu)法利用的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和磚縫(feng)逸出氣(qi)體(ti)帶走的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取(qu)的(de)措施有(you):1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)(wen)。我國采(cai)用窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)(wen)數年(nian)來效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以進一步(bu)提(ti)高(gao)保溫(wen)(wen)(wen)效果。方(fang)向(xiang)是(shi)搞(gao)多層(ceng)組合型(xing)(xing)保溫(wen)(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用復合式(如夾層(ceng)型(xing)(xing)、填(tian)充型(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材料,發展散(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材料,研制與(yu)各種耐火材料配套(tao)的(de)密封(feng)料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與(yu)磚縫(feng)的(de)密封(feng)。要注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)加(jia)(jia)料口、測溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)應(ying)選(xuan)用全封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)加(jia)(jia)料機(如螺旋式、裹入(ru)式),改用剛玉嵌入(ru)管來測溫(wen)(wen)(wen),采(cai)用工業(ye)電視(shi)來觀察火焰和化(hua)料情況。3.窯(yao)爐的(de)大(da)型(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規模越大(da),單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低。
(二)減少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減少回(hui)流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)(ye)重復加熱(re)(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)量要(yao)(yao)占玻(bo)璃(li)(li)熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分之(zhi)一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當(dang)減小流(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(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度(du)。
第四、淺(qian)層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制(zhi)液流(liu)按(an)單通道直流(liu)方向流(liu)動
這是從提高澄(cheng)清區玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度(du),減少回流(liu)(liu)(liu)和(he)選取優(you)質玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)入流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)(de)。這樣可提高玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)產量(liang)(liang)、質量(liang)(liang)和(he)減少回流(liu)(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)損失。欲實現(xian)上述(shu)觀(guan)點采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清池以(yi)下(xia)沉(chen)流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(熔化(hua)深色料時可不下(xia)沉(chen))。
第五(wu)、穩定(ding)的(de)供料系(xi)統
料(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和溫度的(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)是保(bao)證成型質量(liang)(liang)(liang)和產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部之(zhi)間(jian)的(de)(de)分隔程度以及料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫情況、加熱(re)系(xi)統與冷卻(que)系(xi)統是影(ying)響穩(wen)定(ding)(ding)供(gong)(gong)料(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部件間(jian)全(quan)(quan)分隔能使(shi)料(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度,不(bu)受(shou)干(gan)擾。有些廠(chang)不(bu)用全(quan)(quan)分隔,籍熔化部熱(re)量(liang)(liang)(liang)來(lai)加熱(re)料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫斷面(mian)呈馬鞍(an)形能減少橫向(xiang)溫差。適當加深料(liao)盆可(ke)增大靜壓頭,使(shi)料(liao)滴(di)溫度較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)長(chang)度和寬度要根據流料(liao)量(liang)(liang)(liang)、產量(liang)(liang)(liang)大小(xiao)來(lai)確定(ding)(ding)。
料道偏(pian)長(chang)些對調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)有利(li),能(neng)在較大(da)范圍(wei)內適應流料量(liang)的(de)變化。料道的(de)散熱(re)(re)量(liang)很大(da),尤(you)其是料盆處。所以要加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和(he)冷(leng)(leng)卻系(xi)(xi)統要能(neng)靈便(bian)、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻璃(li)液的(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du),并(bing)保持溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)均勻性。冷(leng)(leng)卻系(xi)(xi)統起(qi)粗調(diao)作用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)(xi)統起(qi)細調(diao)作用(yong)。大(da)多(duo)數人(ren)認(ren)為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統是較理想(xiang)的(de)。
第六(liu)、改(gai)變料方和配合料球化
(一)在料方中(zhong)摻(chan)入(ru)少(shao)量(liang)助熔(rong)組份,如鋰(li)云母(mu)之(zhi)類(lei)能降低(di)玻璃(li)熔(rong)化(hua)溫度,加速(su)玻璃(li)熔(rong)化(hua)。出(chu)料量(liang)明(ming)顯增加。
(二(er))配(pei)(pei)合(he)(he)料球化(hua)。配(pei)(pei)合(he)(he)料定(ding)形處(chu)理是大家(jia)關(guan)心的問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)(he)料在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能(neng)消除窯(yao)內外的粉(fen)塵,加(jia)速(su)固(gu)相反應,增加(jia)配(pei)(pei)合(he)(he)料與玻璃液的接觸面積。這樣就(jiu)可(ke)縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用(yong)可用(yong)熱量
(一(yi))燃料要(yao)(yao)充(chong)分燃燒(shao)(shao),把熱量全(quan)部放(fang)出來。為(wei)此,燒(shao)(shao)油時要(yao)(yao)選(xuan)擇霧(wu)化效果好(hao)的油噴咀(如國產GNB型內混式噴咀和(he)引進的日本(ben)、美國、西德(de)的機械——介質霧(wu)化復合(he)噴咀),采(cai)用(yong)強(qiang)化霧(wu)化的措施以及設計與(yu)噴咀相配合(he)的小爐結構和(he)胸墻高度。燒(shao)(shao)煤氣時要(yao)(yao)確定合(he)適(shi)的空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提高換熱效率(lv),盡可(ke)能提高空氣預熱溫度(du),為此(ci),要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱表面積,采用(yong)較(jiao)高的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其排(pai)列方式(如十字形和(he)筒形磚、排(pai)列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材(cai)質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分(fen)布(bu)的(de)(de)均勻(yun)性(氣流分(fen)布(bu)均勻(yun)性與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用(yong)率(lv)直接有關(guan)。影響(xiang)分(fen)布(bu)均勻(yun)性的(de)(de)因(yin)素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)構(gou)筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)(de)比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用。從(cong)蓄熱(re)(re)(re)室排(pai)出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)(re)(re)量在(zai)允許條件下應盡量回(hui)收(shou)。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安(an)裝了熱(re)(re)(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)(re)(re)量。此外,應該研究(jiu)怎(zen)樣利用煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料。
第(di)八、采用優(you)質耐火材料并合理(li)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:蚌埠電熔鎂砂、草莓視頻下載app:蚌埠重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐(nai)火材(cai)料,高密度、高強度耐(nai)火材(cai)料等(deng))并給(gei)予合(he)理(li)配套(tao),使(shi)窯(yao)爐(lu)整體的使(shi)用(yong)期(qi)限同步增長(chang)(chang)。眾(zhong)所周知(zhi),砌爐(lu)材(cai)料的質(zhi)(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃質(zhi)(zhi)量、燃料消耗量和(he)爐(lu)齡的影響至(zhi)關重要。與國外相比,我(wo)國玻璃窯(yao)爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火材(cai)料的品(pin)種、規格和(he)質(zhi)(zhi)量尚(shang)存在(zai)相當(dang)的差(cha)距。從長(chang)(chang)遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)火材(cai)料上多花(hua)些(xie)費(fei)用(yong)是值得的。玻璃窯(yao)爐(lu)節能涉及面廣,需要多方配合(he),共(gong)同努力,才(cai)能見效(xiao)。