北海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(ci)數:20195玻璃(li)窯爐(lu)的(de)(de)(de)(de)耗(hao)(hao)能量(liang)占玻璃(li)工廠總耗(hao)(hao)能的(de)(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃(li)料(liao)方、加料(liao)系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱(re)利用、作業控制等方面采取了很多(duo)節(jie)能措施,取得(de)很大的(de)(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)(de)(de)燃耗(hao)(hao)指(zhi)標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)(de)(de)廠達到了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)(de)(de)水平。但和(he)國外相比,還有(you)不(bu)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)差距(ju).。就如何降低能耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能途(tu)徑:
、在(zai)不提(ti)高(gao)火(huo)焰溫度下提(ti)高(gao)玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提高(gao)后就可(ke)加快熔化速度、縮(suo)短(duan)熔化時(shi)間,也就提高(gao)了產量降低了單耗。具體方法是:
(一)提(ti)高火焰(yan)空(kong)間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選(xuan)擇性(xing)地吸收輻(fu)射能。小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長的能透過液面向下(xia)傳(chuan)。能噴射出小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長輻(fu)射能的是(shi)火(huo)焰中的碳粒和窯空(kong)間(jian)內(nei)墻表面。所以,提高火(huo)焰的黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或增碳措施)和保持窯砌(qi)體高的黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與砌(qi)體表面的粗(cu)糙度(du)和溫度(du)有關(guan)。粘土(tu)磚和硅磚在(zai)高溫下(xia)的黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)電熔耐火(huo)磚的黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰空(kong)間(jian)對玻(bo)璃液的輻(fu)射熱(re)量。
2.消(xiao)除液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液面(mian)(mian)高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出(chu)角度(du)。還可考慮采用吹(chui)(chui)氧助熔措施(國外以195-500米/秒速(su)度(du)吹(chui)(chui)入(ru)氧后,加快了傳熱速(su)度(du),液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)的(de)火焰(yan)溫度(du)提(ti)高(gao)了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降低液面(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)高火(huo)焰對玻璃(li)液的(de)(de)(de)傳熱量。在液面(mian)溫(wen)度(du)降低的(de)(de)(de)同(tong)時也就提(ti)高了池(chi)(chi)深方向玻璃(li)液溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性(xing)。欲實(shi)現上述(shu)觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)(de)(de)凈(jing)化和(he)鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加深池(chi)(chi)深。可加劇(ju)垂直方向的(de)(de)(de)對流(liu),是(shi)池(chi)(chi)深上的(de)(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)度(du)均勻性(xing)提(ti)高。同(tong)時也適(shi)應熔化率的(de)(de)(de)提(ti)高。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)(jun)化是影響產品質量的關鍵過程。目前,均(jun)(jun)化過程基本(ben)上處于“先(xian)天(tian)不(bu)足、后(hou)天(tian)失(shi)調”的狀況。配合料入(ru)窯(yao)后(hou)難以保(bao)持混(hun)合后(hou)的均(jun)(jun)勻程度(du)造成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的不(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的熱(re)透過性和(he)窯(yao)向四(si)周(zhou)的散熱(re)造成(cheng)(cheng)了溫度(du)上的不(bu)均(jun)(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴(kuo)散來進(jin)行均(jun)(jun)化顯然是不(bu)能滿足的。
為此,必須要(yao)采(cai)取強制(zhi)均化的(de)(de)措施。當前行(xing)之有效(xiao)的(de)(de)措施有:池低(di)鼓泡(對深色(se)料(liao)最(zui)明(ming)顯),料(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)或料(liao)道底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電加熱(re).采(cai)用(yong)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措施時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器插入(ru)深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則(ze)得不到(dao)理想的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是(shi)急(ji)需解決的(de)(de)問題.表面液流不僅能(neng)加強橫向流提高溫度均勻(yun)性,還能(neng)拉走(zou)液面的(de)(de)臟料(liao)和結皮(pi).耳遲大小(xiao)要(yao)合適,不要(yao)造成(cheng)太多的(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)可以是(shi)連(lian)續的(de)(de)或間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯(xian)改(gai)善料道池深方向的(de)溫(wen)度(du)均勻性,但料到水平面的(de)溫(wen)度(du)分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極(ji)(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確(que)定和電(dian)(dian)極(ji)(ji)調(diao)節(jie)、安裝、維(wei)護的(de)方法是(shi)采用加熱時需注(zhu)意的(de)問題。在采取強制均化措施的(de)同時,仍要充分發揮自(zi)然擴散的(de)作用。所以,在設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供(gong)料道長度(du)。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)的熱(re)量(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表面散熱(re)量(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔口(kou)和(he)磚縫逸出氣體(ti)帶走(zou)的熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的措施有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我(wo)國采(cai)用(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年來效國顯著。但只是(shi)初(chu)級階段,還可以進一步提(ti)高保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多層組合(he)型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合(he)式(shi)(如夾(jia)層型、填充型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散狀混凝土(tu)型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制與各種耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)配(pei)套(tao)的密封料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與磚縫的密封。要注意的是(shi)加料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔、看火孔等(deng)處。有條件的應選用(yong)全(quan)封閉型的加料(liao)(liao)機(如螺(luo)旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工業電視來觀察火焰和(he)化(hua)料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的大型化(hua)。窯(yao)規(gui)模越(yue)大,單位產(chan)量(liang)(liang)的散熱(re)量(liang)(liang)越(yue)低(di)。
(二(er))減少重(zhong)(zhong)復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減少回流玻璃液(ye)(ye)重(zhong)(zhong)復加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要(yao)(yao)占(zhan)玻璃熔化耗熱(re)量(liang)的(de)十分之一左(zuo)右(you))。采取(qu)的(de)措施(shi)有(you):設窯(yao)坎,流液(ye)(ye)洞下沉(chen),適(shi)當(dang)減小流液(ye)(ye)洞高度(du)和適(shi)當(dang)降(jiang)低進(jin)流液(ye)(ye)洞的(de)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)。
第(di)四、淺(qian)層澄清,深層取(qu)料,控制(zhi)液流(liu)按單通(tong)道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動(dong)
這(zhe)是(shi)從提(ti)高澄清區(qu)玻璃(li)液(ye)溫度,減少回(hui)流和選取優質玻璃(li)液(ye)入流液(ye)洞的觀(guan)點出發的。這(zhe)樣可(ke)提(ti)高玻璃(li)液(ye)的產量、質量和減少回(hui)流玻璃(li)液(ye)的損失。欲實現上述(shu)觀(guan)點采(cai)取的措施是(shi):設(she)矮(ai)闊窯坎以減淺澄清池(chi)以下沉(chen)流液(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉(chen))。
第(di)五、穩定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和(he)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)是(shi)保(bao)證成(cheng)型質量和(he)產量的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工作(zuo)(zuo)部(bu)之(zhi)間的(de)(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)溫(wen)(wen)(wen)情(qing)況、加熱(re)系統(tong)與冷卻系統(tong)是(shi)影響穩(wen)定(ding)(ding)(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因(yin)素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工作(zuo)(zuo)部(bu)件(jian)間全分隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)道保(bao)持獨(du)立作(zuo)(zuo)業(ye)制(zhi)度(du),不受干擾。有(you)些廠不用全分隔,籍熔化部(bu)熱(re)量來(lai)加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)做法是(shi)值得(de)商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫斷(duan)面呈(cheng)馬鞍形能(neng)減少橫向溫(wen)(wen)(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)(wen)(wen)度(du)較穩(wen)定(ding)(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長(chang)度(du)和(he)寬度(du)要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來(lai)確定(ding)(ding)(ding)。
料(liao)道偏長些對調節(jie)溫(wen)度(du)(du)有利,能(neng)在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)道的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)很大,尤其(qi)是料(liao)盆處(chu)。所以(yi)要加(jia)(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷卻系(xi)統要能(neng)靈便、可靠的(de)調節(jie)玻璃液的(de)溫(wen)度(du)(du),并保(bao)持溫(wen)度(du)(du)的(de)均(jun)勻性。冷卻系(xi)統起(qi)粗調作用,加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)統起(qi)細調作用。大多數(shu)人認(ren)為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電加(jia)(jia)熱(re)(re)相(xiang)結合的(de)系(xi)統是較理想的(de)。
第六、改變料方(fang)和(he)配(pei)合(he)料球(qiu)化(hua)
(一)在料方中摻入少量助熔組份,如鋰云母之類能降(jiang)低玻璃熔化溫度,加速(su)玻璃熔化。出(chu)料量明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)合料(liao)球化。配(pei)合料(liao)定(ding)形處理是大家關(guan)心的(de)問題。我們主(zhu)張(zhang)用干(gan)法球化處理,配(pei)合料(liao)在不(bu)加(jia)粘結劑下壓成小球粒(li),能消(xiao)除(chu)窯內外的(de)粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)合料(liao)與(yu)玻璃液的(de)接觸面(mian)積。這樣就可(ke)縮短熔(rong)化時間(jian)和延長(chang)爐齡,單位(wei)耗熱(re)量亦隨之(zhi)降低。
第七、利用可用熱(re)量
(一(yi))燃(ran)料(liao)要(yao)充分(fen)燃(ran)燒(shao),把熱量(liang)全部放(fang)出(chu)來(lai)。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要(yao)選擇霧化效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和引進(jin)的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質霧化復合噴(pen)咀(ju)),采用強化霧化的(de)措施以及設計與噴(pen)咀(ju)相(xiang)配合的(de)小爐結構和胸墻(qiang)高度(du)。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要(yao)確定合適的(de)空、煤氣(qi)動量(liang)比(bi),并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換(huan)熱效(xiao)率,盡(jin)可能提高(gao)空氣預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受(shou)熱表面積,采用較(jiao)高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體,采用新穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其(qi)排(pai)列(lie)方式(如十(shi)字形和筒形磚、排(pai)列(lie)成編籃式或煙囪式)。還(huan)要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材(cai)質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體內(nei)氣流(liu)分(fen)(fen)布的(de)均勻(yun)(yun)性(xing)(氣流(liu)分(fen)(fen)布均勻(yun)(yun)性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用率直(zhi)接(jie)有(you)關。影響分(fen)(fen)布均勻(yun)(yun)性(xing)的(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體上(shang)部(bu)和下部(bu)通道體積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體體積的(de)比值(zhi)等(deng))。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)量在允許條(tiao)件下應(ying)盡量回收(shou)。不少廠在煙道系統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠還安裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來回收(shou)熱(re)(re)(re)量。此外(wai),應(ying)該(gai)研究怎(zen)樣利(li)用煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配(pei)合料。
第八、采用優質耐火材料并合理配套(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:北海電熔鎂砂、草莓視頻下載app:北海重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密(mi)度、高(gao)強度耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合理配(pei)套(tao),使(shi)窯爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)質量對窯產量、玻(bo)璃質量、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)齡的(de)(de)影響(xiang)至(zhi)關(guan)重要(yao)(yao)。與(yu)國外(wai)相比,我國玻(bo)璃窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和質量尚存在相當的(de)(de)差距。從長遠觀(guan)點來看,在耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費(fei)用(yong)是值得的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)節能(neng)涉及面(mian)廣,需(xu)要(yao)(yao)多方配(pei)合,共(gong)同努(nu)力,才(cai)能(neng)見效。