巴音郭楞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(shu):18768玻璃(li)窯爐(lu)的(de)(de)(de)耗能(neng)量(liang)占玻璃(li)工(gong)廠(chang)總耗能(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們在(zai)玻璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統、燃燒(shao)系(xi)統、窯爐(lu)結(jie)構、窯體保溫(wen)、余熱利用(yong)、作業控制(zhi)等方(fang)面采(cai)取了很多(duo)節能(neng)措施,取得很大的(de)(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗指(zhi)標已有明顯(xian)下降,有的(de)(de)(de)廠(chang)達到了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但(dan)和國外(wai)相(xiang)比,還有不小的(de)(de)(de)差(cha)距.。就如(ru)何降低(di)能(neng)耗的(de)(de)(de)問題,下面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提高(gao)火焰溫度(du)(du)下提高(gao)玻璃液溫度(du)(du)
玻璃液溫(wen)度提(ti)高(gao)后就(jiu)可加(jia)快熔化速度、縮短熔化時間(jian),也就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)產量降(jiang)低了(le)單耗。具(ju)體方法是(shi):
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻射(she)熱量。
1.玻(bo)璃(li)液(ye)是選擇(ze)性地吸收(shou)輻射能(neng)(neng)。小(xiao)(xiao)于3微米波長(chang)的(de)能(neng)(neng)透過(guo)液(ye)面(mian)向(xiang)下(xia)(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)(neng)噴(pen)射出小(xiao)(xiao)于3微米波長(chang)輻射能(neng)(neng)的(de)是火(huo)焰中的(de)碳粒(li)和(he)窯空(kong)間內墻表面(mian)。所以,提高火(huo)焰的(de)黑度(du)(籍缺(que)氧熱(re)(re)介或增(zeng)碳措施)和(he)保持窯砌體高的(de)黑度(du)值(zhi)(與砌體表面(mian)的(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)黑度(du)值(zhi)為: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。高溫(wen)下(xia)(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空(kong)間對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)輻射熱(re)(re)量(liang)。
2.消除液面附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離(li)液面高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角(jiao)度(du)。還可考慮采用吹(chui)氧助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧后,加快了傳熱速度(du),液面附近的火焰(yan)溫度(du)提高(gao)了100℃左右(you))。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃(li)液(ye)溫度或溫度均勻性(xing)。
觀點(dian)(dian)是籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)度來提(ti)高火焰對玻(bo)璃液(ye)的傳(chuan)熱量。在液(ye)面溫(wen)度降(jiang)低的同時(shi)也(ye)就提(ti)高了池深(shen)方向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度的均(jun)勻性。欲實現上述觀點(dian)(dian)采取的措施是:1.池底(di)鼓(gu)泡(pao)(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)(pao)介質的凈化和鼓(gu)泡(pao)(pao)磚(zhuan)的蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可(ke)加劇(ju)垂直方向的對流,是池深(shen)上的玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)高。同時(shi)也(ye)適(shi)應熔(rong)(rong)化率的提(ti)高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均(jun)化是(shi)影響(xiang)產品(pin)質量的(de)關鍵過程(cheng)。目前,均(jun)化過程(cheng)基本上(shang)處(chu)于“先天不(bu)足、后天失調(diao)”的(de)狀況(kuang)。配(pei)合(he)料入窯(yao)后難以保持混合(he)后的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度(du)造(zao)成了組成的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱透過性(xing)和窯(yao)向(xiang)四(si)周的(de)散(san)熱造(zao)成了溫度(du)上(shang)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴(kuo)散(san)來進行均(jun)化顯然是(shi)不(bu)能滿(man)足的(de)。
為此,必須要采取強制均化的(de)措施。當前行之有效的(de)措施有:池低鼓泡(pao)(對深色料(liao)(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)攪拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄(xie)(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)電(dian)加熱.采用攪拌(ban)措施時要注意(yi)攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器插入(ru)深度和攪拌(ban)工藝,否則得不到理(li)想的(de)效果(guo).國(guo)產攪拌(ban)器的(de)材質是急需(xu)解決(jue)的(de)問題.表面液流(liu)不僅能加強橫向流(liu)提高(gao)溫度均勻性(xing),還能拉走液面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大(da)小要合適,不要造(zao)成太多(duo)的(de)熱量損失,泄(xie)(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)(dian)加(jia)(jia)熱能(neng)明顯改善(shan)料道池(chi)深方向的(de)溫(wen)(wen)度均勻性(xing),但料到水平面(mian)的(de)溫(wen)(wen)度分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻(bo)璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定和電(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)方法是采用加(jia)(jia)熱時需(xu)注意的(de)問題(ti)。在采取強制均化措施的(de)同時,仍要(yao)充分發揮(hui)自然擴散(san)的(de)作用。所以,在設(she)計(ji)是要(yao)慎重(zhong)考慮(lv)工作部大小和供(gong)料道長(chang)度。
第三(san)、減少無用(yong)熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯體表面散(san)(san)(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口輻射(she)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口和磚(zhuan)縫逸出氣體帶走(zou)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)(de)措施有(you):1.窯體保溫(wen)。我國(guo)采(cai)(cai)用(yong)窯體保溫(wen)數年(nian)來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但只(zhi)是初級(ji)階段,還可以進一步提高保溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多(duo)層(ceng)組合型(xing)保溫(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)復合式(如夾層(ceng)型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),發展散(san)(san)(san)狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與(yu)(yu)各種(zhong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口與(yu)(yu)磚(zhuan)縫的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)口、測溫(wen)孔(kong)(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)(kong)等處。有(you)條件的(de)(de)應選用(yong)全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)機(ji)(如螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)剛(gang)玉嵌入(ru)管來(lai)測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)工(gong)業電(dian)視來(lai)觀察火(huo)焰和化(hua)料(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯規模越(yue)大,單位(wei)產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散(san)(san)(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減少重復加(jia)熱的(de)熱量。主要(yao)是要(yao)減少回流玻(bo)璃液(ye)重復加(jia)熱消耗的(de)熱量(通(tong)常,此熱量要(yao)占玻(bo)璃熔化耗熱量的(de)十分之一左右(you))。采取的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當(dang)減小流液(ye)洞高度和(he)適(shi)當(dang)降(jiang)低進流液(ye)洞的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度。
第四、淺(qian)層澄清,深(shen)層取料(liao),控制液(ye)流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這是(shi)從提高澄清(qing)區玻璃液(ye)溫度,減(jian)少回流和選取優質玻璃液(ye)入流液(ye)洞的觀點(dian)出發的。這樣可提高玻璃液(ye)的產量、質量和減(jian)少回流玻璃液(ye)的損失。欲實現(xian)上述觀點(dian)采取的措施是(shi):設(she)矮(ai)闊(kuo)窯(yao)坎以減(jian)淺(qian)澄清(qing)池以下(xia)沉(chen)流液(ye)洞(熔化深色料時(shi)可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定的供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大(da)小和(he)(he)溫(wen)度的(de)穩(wen)定是(shi)保證成型質(zhi)量(liang)(liang)和(he)(he)產(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)(zuo)(zuo)部(bu)(bu)(bu)之間的(de)分(fen)隔(ge)程度以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)面(mian)、尺寸、保溫(wen)情(qing)況、加(jia)熱系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響穩(wen)定供料(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)(zuo)(zuo)部(bu)(bu)(bu)件(jian)間全(quan)分(fen)隔(ge)能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作(zuo)(zuo)(zuo)業制度,不受干(gan)擾(rao)。有些廠不用全(quan)分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)(bu)熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)(bu)橫斷(duan)面(mian)呈馬鞍形(xing)能減少(shao)橫向溫(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度較穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和(he)(he)寬度要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)(chan)量(liang)(liang)大(da)小來確(que)定。
料(liao)道偏長(chang)些對調(diao)節溫(wen)度(du)有利,能(neng)在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)散(san)熱量(liang)很大,尤(you)其(qi)是料(liao)盆處。所以要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱和(he)冷卻(que)(que)系統要能(neng)靈便、可靠的(de)(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。冷卻(que)(que)系統起粗調(diao)作用(yong),加(jia)熱系統起細調(diao)作用(yong)。大多數人認(ren)為,多噴咀(ju)煤氣加(jia)熱和(he)電加(jia)熱相結合的(de)(de)(de)系統是較理(li)想的(de)(de)(de)。
第六、改(gai)變料方(fang)和(he)配(pei)合料球化
(一)在(zai)料方(fang)中摻入少(shao)量助熔組份,如鋰云母(mu)之類能(neng)降低玻璃熔化(hua)溫度,加速玻璃熔化(hua)。出料量明顯增加。
(二)配合(he)料(liao)(liao)球化。配合(he)料(liao)(liao)定形處理是大家關(guan)心的(de)問題。我們主張用干法球化處理,配合(he)料(liao)(liao)在不加粘結劑下(xia)壓成小球粒(li),能消除窯內外的(de)粉塵(chen),加速固相反應,增加配合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就(jiu)可縮短熔(rong)化時間(jian)和延長爐(lu)齡,單位耗熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利(li)用可用熱(re)量
(一)燃料要充分燃燒(shao),把(ba)熱量全部(bu)放(fang)出來。為此,燒(shao)油(you)時要選(xuan)擇(ze)霧化效果好(hao)的(de)(de)(de)油(you)噴(pen)(pen)咀(ju)(如(ru)國(guo)(guo)產GNB型內(nei)混式噴(pen)(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)(de)(de)日本、美國(guo)(guo)、西德的(de)(de)(de)機械——介質霧化復合(he)(he)噴(pen)(pen)咀(ju)),采用強化霧化的(de)(de)(de)措施以及(ji)設計與(yu)噴(pen)(pen)咀(ju)相配(pei)合(he)(he)的(de)(de)(de)小爐結(jie)構(gou)和(he)胸墻高度(du)。燒(shao)煤氣時要確定合(he)(he)適的(de)(de)(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提(ti)(ti)高(gao)換(huan)熱效率,盡可能(neng)提(ti)(ti)高(gao)空氣預熱溫度,為此,要增大(da)格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)受熱表面積,采(cai)用較高(gao)的(de)(de)(de)格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采(cai)用新(xin)穎格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)及其排列(lie)方式(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要研究格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)材質(zhi)和格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流(liu)分(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)(氣流(liu)分(fen)(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)與(yu)格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用率直接(jie)有關(guan)。影(ying)響分(fen)(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)的(de)(de)(de)因素有格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)構筑系(xi)數,格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)(ti)(ti)積與(yu)格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出(chu)的煙(yan)氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)量在(zai)允許條件(jian)下應盡量回(hui)收(shou)(shou)。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)鍋爐。個(ge)別廠還安裝了(le)熱(re)管來回(hui)收(shou)(shou)熱(re)量。此外,應該研究(jiu)怎樣(yang)利用煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合(he)料。
第八、采用優質耐火材(cai)料并合(he)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:巴音郭楞電熔鎂砂、草莓視頻下載app:巴音郭楞重燒鎂砂),鋯(gao)質、鉻(ge)質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)料等)并(bing)給予合理配(pei)套,使(shi)(shi)窯爐整體的(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)期限同步增長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐材(cai)料的(de)(de)質量對窯產量、玻璃(li)(li)質量、燃料消耗量和爐齡的(de)(de)影響至關(guan)重要。與國外相比,我國玻璃(li)(li)窯爐使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料的(de)(de)品種、規格和質量尚存在(zai)相當的(de)(de)差距。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在(zai)耐(nai)火(huo)材(cai)料上多花些費用(yong)是值(zhi)得(de)的(de)(de)。玻璃(li)(li)窯爐節能涉及面廣,需要多方配(pei)合,共同努(nu)力,才(cai)能見效(xiao)。