本溪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(liu)覽次數:18743玻(bo)璃(li)窯(yao)爐的(de)耗(hao)能(neng)量(liang)占(zhan)玻(bo)璃(li)工廠總耗(hao)能(neng)的(de)75%以(yi)上(shang),近年來,我們在玻(bo)璃(li)料(liao)方、加料(liao)系統、燃燒系統、窯(yao)爐結構(gou)、窯(yao)體保(bao)溫(wen)、余熱利(li)用、作業控制等方面采取(qu)了很多節能(neng)措施,取(qu)得很大的(de)成(cheng)績(ji),不少廠的(de)燃耗(hao)指標已有明(ming)顯(xian)下(xia)降,有的(de)廠達到了一等爐或特等爐的(de)水平。但(dan)和國外相比,還有不小的(de)差距.。就如何降低能(neng)耗(hao)的(de)問題,下(xia)面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提高(gao)火焰溫度(du)下(xia)提高(gao)玻璃(li)液(ye)溫度(du)
玻璃液溫度提(ti)(ti)高(gao)后就可加快熔(rong)化速度、縮短熔(rong)化時間,也就提(ti)(ti)高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰空(kong)間對(dui)玻璃液(ye)的輻射熱(re)量(liang)。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇(ze)性地吸收輻(fu)(fu)射能(neng)。小于3微(wei)米波長的(de)能(neng)透過(guo)液面向下傳。能(neng)噴射出小于3微(wei)米波長輻(fu)(fu)射能(neng)的(de)是(shi)火(huo)(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和窯空間內墻(qiang)表面。所(suo)以(yi),提高火(huo)(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)度(du)(籍(ji)缺氧熱介或增(zeng)碳措施(shi))和保(bao)持窯砌體高的(de)黑(hei)度(du)值(與(yu)砌體表面的(de)粗(cu)糙度(du)和溫(wen)(wen)度(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高溫(wen)(wen)下的(de)黑(hei)度(du)值為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫(wen)(wen)下電熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)(huo)焰(yan)空間對(dui)玻(bo)璃液的(de)輻(fu)(fu)射熱量。
2.消除(chu)液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意(yi)小爐底板離液(ye)面(mian)高度(du)和火焰噴出角(jiao)度(du)。還(huan)可考慮采用吹(chui)氧(yang)助熔措(cuo)施(國外以195-500米/秒速(su)度(du)吹(chui)入氧(yang)后,加快了傳熱速(su)度(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的(de)火焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻(bo)璃液(ye)溫度或(huo)溫度均勻性。
觀(guan)點(dian)(dian)是籍降(jiang)低(di)液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)(du)來提(ti)(ti)高(gao)火(huo)焰對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)傳熱量(liang)。在液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)(du)降(jiang)低(di)的(de)(de)同時(shi)也就提(ti)(ti)高(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)均勻性。欲實(shi)現上(shang)述觀(guan)點(dian)(dian)采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施(shi)是:1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)磚的(de)(de)蝕損(sun)).2.加(jia)(jia)深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加(jia)(jia)劇(ju)垂直方向的(de)(de)對(dui)流,是池(chi)(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)(du)均勻性提(ti)(ti)高(gao)。同時(shi)也適應(ying)熔(rong)化率(lv)的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工(gong)廠(chang)反映(ying),均(jun)化(hua)(hua)是影響產品質量的(de)關鍵過(guo)程(cheng)(cheng)。目(mu)前,均(jun)化(hua)(hua)過(guo)程(cheng)(cheng)基(ji)本上處于“先天不(bu)足(zu)、后天失(shi)調(diao)”的(de)狀(zhuang)況。配合(he)料入窯后難(nan)以(yi)保持混合(he)后的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)(cheng)度造成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻(bo)璃(li)液的(de)熱透過(guo)性和窯向四(si)周的(de)散熱造成(cheng)了溫(wen)度上的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴(kuo)散來(lai)進行(xing)均(jun)化(hua)(hua)顯(xian)然是不(bu)能滿足(zu)的(de)。
為(wei)此,必(bi)須要(yao)采取強(qiang)制均化(hua)的(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)。當前(qian)行(xing)之有效(xiao)的(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)有:池(chi)低鼓泡(pao)(對(dui)深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪拌,工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用(yong)攪拌措(cuo)(cuo)施(shi)時要(yao)注意攪拌點位置攪拌器插入(ru)深度和(he)攪拌工藝,否(fou)則得不到理想的(de)(de)效(xiao)果.國產攪拌器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表(biao)面液(ye)(ye)流(liu)(liu)不僅能(neng)加強(qiang)橫向流(liu)(liu)提(ti)高溫度均勻性,還能(neng)拉走液(ye)(ye)面的(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和(he)結皮(pi).耳(er)遲(chi)大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱能明顯(xian)改善料道池深(shen)方向的(de)(de)溫(wen)度均勻性,但料到水(shui)平面的(de)(de)溫(wen)度分布(bu)不一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基(ji)間(jian)玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確(que)定和電(dian)極調節、安裝、維護(hu)的(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱時(shi)需注意的(de)(de)問題。在(zai)采(cai)取強(qiang)制均化(hua)措施的(de)(de)同時(shi),仍(reng)要充分發揮自然擴(kuo)散的(de)(de)作用。所以(yi),在(zai)設(she)計是要慎重考(kao)慮工(gong)作部大小和供(gong)料道長度。
第三、減少無(wu)用熱量
(一(yi))減(jian)少無法利用(yong)的(de)熱量(liang)(liang),如(ru)(ru)窯體(ti)表面(mian)散熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫逸(yi)出氣體(ti)帶(dai)走的(de)熱量(liang)(liang)等。采取的(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。我國采用(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)數(shu)年來(lai)效國顯(xian)著。但只是(shi)初級階段(duan),還可(ke)以進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)效果。方(fang)向是(shi)搞多層組(zu)合型(xing)保(bao)溫(wen)層,采用(yong)復合式(shi)(如(ru)(ru)夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱材料(liao)(liao),發展散狀混凝土(tu)型(xing)隔熱材料(liao)(liao),研制(zhi)與各種(zhong)耐火材料(liao)(liao)配(pei)套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚縫的(de)密封(feng)。要(yao)注(zhu)意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處。有條(tiao)件的(de)應(ying)選用(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉(yu)嵌入管(guan)來(lai)測溫(wen),采用(yong)工(gong)業電視(shi)來(lai)觀察火焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)大型(xing)化。窯規模(mo)越大,單(dan)位(wei)產量(liang)(liang)的(de)散熱量(liang)(liang)越低。
(二)減少重復加(jia)熱(re)的(de)熱(re)量。主要是要減少回(hui)流(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)重復加(jia)熱(re)消耗的(de)熱(re)量(通常(chang),此熱(re)量要占玻(bo)(bo)璃熔化(hua)耗熱(re)量的(de)十分之一左右)。采(cai)取的(de)措(cuo)施(shi)有(you):設窯(yao)坎,流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下沉(chen),適當減小流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高度和適當降(jiang)低進流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控(kong)制(zhi)液流(liu)按單通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動(dong)
這是從提高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流和(he)選(xuan)取(qu)優質玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)入流液(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)(de)觀點出發的(de)(de)(de)。這樣可提高玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)產量(liang)、質量(liang)和(he)減(jian)少回流玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)損失。欲實(shi)現(xian)上述(shu)觀點采取(qu)的(de)(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減(jian)淺澄(cheng)清(qing)池以(yi)下(xia)沉(chen)流液(ye)(ye)(ye)洞(熔化深色料時可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大小和(he)溫度(du)的(de)穩定(ding)(ding)(ding)是保證成型質量(liang)(liang)和(he)產(chan)量(liang)(liang)的(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部之間的(de)分(fen)(fen)(fen)隔程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保溫情(qing)況、加(jia)熱系(xi)(xi)統與(yu)冷卻系(xi)(xi)統是影響穩定(ding)(ding)(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部件(jian)間全(quan)分(fen)(fen)(fen)隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業(ye)制度(du),不(bu)受(shou)干(gan)擾(rao)。有(you)些廠不(bu)用(yong)全(quan)分(fen)(fen)(fen)隔,籍熔化(hua)部熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)做法是值得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍形(xing)能減少橫(heng)向(xiang)溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定(ding)(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長(chang)度(du)和(he)寬(kuan)度(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大小來確定(ding)(ding)(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫(wen)度有利,能(neng)在較大范圍(wei)內適應流料(liao)量的(de)(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)量很大,尤其(qi)是(shi)料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強(qiang)保溫(wen)。加(jia)熱(re)(re)和冷(leng)卻系(xi)統要(yao)能(neng)靈便、可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度,并保持(chi)溫(wen)度的(de)(de)(de)(de)均勻性(xing)。冷(leng)卻系(xi)統起粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)(re)系(xi)統起細調(diao)作用。大多數人認為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)和電加(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)(de)(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)(de)(de)(de)。
第六(liu)、改(gai)變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球(qiu)化
(一)在料方中摻入少量(liang)助熔組份,如鋰(li)云母(mu)之類能降低玻璃熔化溫度,加速玻璃熔化。出料量(liang)明(ming)顯增加。
(二(er))配合(he)(he)料球化。配合(he)(he)料定形處理(li)是(shi)大家(jia)關(guan)心的問題。我們主(zhu)張用干法(fa)球化處理(li),配合(he)(he)料在不加(jia)粘結劑下壓成(cheng)小球粒,能消除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配合(he)(he)料與(yu)玻璃(li)液的接觸面積。這樣就可縮短熔化時間(jian)和延長爐齡,單位(wei)耗熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利用(yong)可(ke)用(yong)熱(re)量(liang)
(一(yi))燃料要(yao)充分燃燒(shao)(shao),把熱量全(quan)部放出(chu)來。為此,燒(shao)(shao)油(you)時(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好(hao)的(de)(de)(de)油(you)噴咀(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進(jin)的(de)(de)(de)日(ri)本、美(mei)國、西(xi)德的(de)(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)(de)措(cuo)施以及(ji)設計與(yu)噴咀(ju)相配合的(de)(de)(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒(shao)(shao)煤氣(qi)(qi)時(shi)要(yao)確(que)定(ding)合適的(de)(de)(de)空(kong)、煤氣(qi)(qi)動量比,并使(shi)空(kong)氣(qi)(qi)包圍(wei)煤氣(qi)(qi)。
(二)提高(gao)換(huan)熱效率(lv)(lv),盡可能提高(gao)空(kong)氣(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積,采(cai)用較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)格(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新穎(ying)格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成編籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要(yao)研究(jiu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(氣(qi)流分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)與格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用率(lv)(lv)直接有關。影響(xiang)分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)因素有格(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)構(gou)筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和下部(bu)通道體(ti)(ti)積與格(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)(de)(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室(shi)排出(chu)的煙(yan)氣所(suo)攜帶的熱(re)量在允許條件下應(ying)盡量回收(shou)。不少廠(chang)在煙(yan)道系統(tong)內設置廢熱(re)鍋(guo)爐(lu)。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來回收(shou)熱(re)量。此(ci)外,應(ying)該研(yan)究怎(zen)樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結(jie)配合料。
第八(ba)、采用優質(zhi)耐(nai)火(huo)材料(liao)并合理(li)配(pei)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:本溪電熔鎂砂、草莓視頻下載app:本溪重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐(nai)火材(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火材(cai)料等)并給(gei)予合(he)理配(pei)套(tao),使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)期限同步(bu)增長。眾(zhong)所(suo)周知,砌爐(lu)材(cai)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料消耗量(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)(de)影響(xiang)至關重(zhong)要(yao)。與國外相比(bi),我(wo)國玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)火材(cai)料的(de)(de)品種、規格和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)差距。從(cong)長遠觀點來(lai)看,在(zai)耐(nai)火材(cai)料上多花些(xie)費用(yong)是值得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及面廣(guang),需要(yao)多方(fang)配(pei)合(he),共同努力,才能(neng)見效。