濱海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:19047玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)(hao)(hao)能(neng)量(liang)占(zhan)玻(bo)璃(li)工廠總耗(hao)(hao)(hao)能(neng)的(de)(de)(de)75%以(yi)上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)料(liao)方、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃(ran)燒系(xi)統(tong)、窯(yao)(yao)爐(lu)結構、窯(yao)(yao)體保(bao)溫、余(yu)熱利用(yong)、作業控制(zhi)等(deng)方面采取(qu)了很(hen)多節(jie)能(neng)措施(shi),取(qu)得很(hen)大的(de)(de)(de)成績(ji),不少廠的(de)(de)(de)燃(ran)耗(hao)(hao)(hao)指標已有明顯(xian)下降(jiang),有的(de)(de)(de)廠達到了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但和國(guo)外相比,還有不小的(de)(de)(de)差(cha)距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)問題(ti),下面提出(chu)8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高火(huo)焰(yan)溫(wen)度(du)下提高玻璃(li)液溫(wen)度(du)
玻璃液溫度提(ti)高(gao)后(hou)就(jiu)可(ke)加(jia)快熔化速度、縮短熔化時間,也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了產量降低了單耗。具體方(fang)法是:
(一)提高火(huo)焰空(kong)間對玻璃液的輻射(she)熱量。
1.玻璃液(ye)是選擇性地吸(xi)收輻(fu)射能(neng)。小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)(de)能(neng)透過液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)噴(pen)射出小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波(bo)長輻(fu)射能(neng)的(de)(de)(de)(de)是火焰中(zhong)的(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)窯(yao)空間內墻表(biao)面(mian)。所以(yi),提高火焰的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)保持窯(yao)砌體高的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與砌體表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)粗(cu)糙度(du)和(he)溫度(du)有關。粘(zhan)土(tu)磚和(he)硅磚在高溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)(xia)電熔耐火磚的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰空間對玻璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射熱(re)量。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板離(li)液面高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)吹入(ru)氧(yang)后,加快了傳熱速度(du),液面附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)提(ti)高(gao)了100℃左右(you))。
(二)提高(gao)窯池(chi)內玻璃液溫度(du)(du)或(huo)溫度(du)(du)均(jun)勻(yun)性。
觀點是(shi)籍降低(di)液(ye)(ye)(ye)面溫(wen)度(du)(du)來提高(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)量。在液(ye)(ye)(ye)面溫(wen)度(du)(du)降低(di)的(de)(de)同時也就提高(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方向(xiang)(xiang)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)均勻性。欲(yu)實現上述觀點采取的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(要注(zhu)意鼓泡(pao)介質的(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂直方向(xiang)(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是(shi)池(chi)(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度(du)(du)均勻性提高(gao)。同時也適(shi)應熔化率(lv)的(de)(de)提高(gao)。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)關(guan)鍵過(guo)程。目前,均(jun)(jun)化(hua)過(guo)程基本上處(chu)于“先(xian)天(tian)不(bu)足(zu)、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配合(he)料入(ru)窯后(hou)難以保持(chi)混合(he)后(hou)的(de)均(jun)(jun)勻程度造成了組成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的(de)熱透過(guo)性(xing)和窯向四周的(de)散(san)熱造成了溫度上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。單單依靠自然擴(kuo)散(san)來(lai)進行(xing)均(jun)(jun)化(hua)顯然是不(bu)能滿足(zu)的(de)。
為此(ci),必須要(yao)(yao)采取強制均化的(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)(de)措(cuo)施有:池(chi)低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明(ming)顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道攪拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加熱.采用攪拌(ban)措(cuo)施時要(yao)(yao)注(zhu)意(yi)攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器(qi)插入深(shen)度和攪拌(ban)工藝(yi),否(fou)則得不(bu)到理想的(de)(de)效果.國產攪拌(ban)器(qi)的(de)(de)材質(zhi)是急需解決的(de)(de)問題.表面液(ye)流(liu)不(bu)僅能(neng)加強橫向流(liu)提高溫度均勻性,還能(neng)拉走液(ye)面的(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲(chi)大(da)小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失(shi),泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能明(ming)顯改善料道池深方向(xiang)的(de)溫度(du)均勻性,但料到水平面的(de)溫度(du)分布不一定(ding)都(dou)好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)確定(ding)和電(dian)極調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采用(yong)加熱(re)時需注意的(de)問題(ti)。在采取強制均化措施的(de)同時,仍要充分發揮(hui)自然擴散的(de)作用(yong)。所以,在設計是(shi)要慎重考(kao)慮工作部(bu)大小和供料道長度(du)。
第三、減少無用(yong)熱量(liang)
(一)減(jian)少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)(ru)窯(yao)(yao)體(ti)(ti)表(biao)面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)體(ti)(ti)保溫。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體(ti)(ti)保溫數年來效國顯著。但(dan)只是初級階段,還可以(yi)進(jin)一步(bu)提高保溫效果(guo)。方向是搞多層組合型(xing)(xing)保溫層,采用(yong)復合式(shi)(shi)(如(ru)(ru)夾層型(xing)(xing)、填(tian)充(chong)型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料(liao),發展散狀混凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火材料(liao)配套的(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)口、測溫孔(kong)、看(kan)火孔(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)應選用(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)(ru)螺旋式(shi)(shi)、裹(guo)入式(shi)(shi)),改用(yong)剛玉嵌(qian)入管來測溫,采用(yong)工業電視來觀察(cha)火焰和化料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)化。窯(yao)(yao)規模(mo)越(yue)大,單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)低(di)。
(二)減少重復(fu)加熱(re)的(de)熱(re)量。主要是要減少回(hui)流玻(bo)璃液(ye)重復(fu)加熱(re)消耗(hao)的(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)量的(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)(dong)(dong)下(xia)沉,適當減小(xiao)流液(ye)洞(dong)(dong)(dong)高度和適當降(jiang)低進流液(ye)洞(dong)(dong)(dong)的(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度。
第四、淺層(ceng)(ceng)澄清,深(shen)層(ceng)(ceng)取料,控制液流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是從提(ti)高澄清區玻(bo)璃(li)(li)液溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)和(he)選取(qu)優質玻(bo)璃(li)(li)液入流(liu)液洞(dong)的(de)(de)觀(guan)點(dian)出發的(de)(de)。這(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)產量(liang)、質量(liang)和(he)減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)損(sun)失。欲(yu)實(shi)現上述(shu)觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減(jian)淺澄清池以(yi)下沉流(liu)液洞(dong)(熔化深色料時可不(bu)下沉)。
第五、穩定的供料系(xi)統
料(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大小和(he)溫度(du)的穩(wen)定是(shi)保(bao)證成型質(zhi)量和(he)產(chan)量的前提。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部之(zhi)間(jian)的分隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的斷(duan)面、尺(chi)寸(cun)、保(bao)溫情況、加(jia)熱系統與(yu)冷卻系統是(shi)影(ying)響(xiang)穩(wen)定供料(liao)(liao)的主(zhu)要因素。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部件間(jian)全(quan)(quan)分隔(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作業制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全(quan)(quan)分隔(ge),籍熔化(hua)部熱量來(lai)加(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的做法是(shi)值得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能減少橫向(xiang)溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫度(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和(he)寬(kuan)度(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)量、產(chan)量大小來(lai)確定。
料(liao)道偏(pian)長些對調(diao)(diao)節(jie)溫(wen)度(du)(du)有利,能在較(jiao)(jiao)大(da)(da)范圍(wei)內適應(ying)流料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱(re)量很大(da)(da),尤(you)其是(shi)料(liao)盆處。所以要加強(qiang)保溫(wen)。加熱(re)和(he)冷卻系(xi)統要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)度(du)(du),并保持溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)統起粗(cu)調(diao)(diao)作(zuo)用,加熱(re)系(xi)統起細調(diao)(diao)作(zuo)用。大(da)(da)多數人(ren)認為,多噴咀煤氣加熱(re)和(he)電加熱(re)相(xiang)結合的(de)(de)系(xi)統是(shi)較(jiao)(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改變料(liao)方和(he)配合(he)料(liao)球化(hua)
(一)在料(liao)方中摻入少量助(zhu)熔(rong)(rong)組份,如鋰云母之類(lei)能降低(di)玻璃(li)熔(rong)(rong)化溫(wen)度,加速玻璃(li)熔(rong)(rong)化。出料(liao)量明(ming)顯增加。
(二)配合料球(qiu)化。配合料定(ding)形處(chu)理是(shi)大家關心的(de)問(wen)題。我們主張用干法球(qiu)化處(chu)理,配合料在不加粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)粒,能消除(chu)窯(yao)內外的(de)粉塵(chen),加速固相反應,增(zeng)加配合料與玻璃液的(de)接(jie)觸面積(ji)。這(zhe)樣就可縮短熔化時間(jian)和(he)延長爐齡(ling),單位耗熱量亦(yi)隨之降低。
第(di)七、利用可(ke)用熱量(liang)
(一)燃(ran)料(liao)要充分燃(ran)燒,把熱(re)量(liang)全部放出(chu)來。為此,燒油時要選擇(ze)霧(wu)(wu)化(hua)(hua)(hua)效(xiao)果好的(de)油噴咀(如國產GNB型內混(hun)式噴咀和引(yin)進(jin)的(de)日(ri)本、美(mei)國、西德的(de)機械——介質霧(wu)(wu)化(hua)(hua)(hua)復合噴咀),采(cai)用強化(hua)(hua)(hua)霧(wu)(wu)化(hua)(hua)(hua)的(de)措施以及設計與噴咀相配(pei)合的(de)小爐結(jie)構和胸墻高度。燒煤氣(qi)時要確定合適(shi)的(de)空、煤氣(qi)動量(liang)比,并使(shi)空氣(qi)包(bao)圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱(re)效率(lv),盡可能提高空氣預(yu)熱(re)溫(wen)度,為此,要增大(da)格(ge)(ge)子(zi)磚受熱(re)表面積,采用較高的格(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其(qi)排列方式(如十字(zi)形和(he)筒(tong)形磚、排列成(cheng)編籃(lan)式或煙囪(cong)式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣流(liu)(liu)分布(bu)的均勻(yun)性(氣流(liu)(liu)分布(bu)均勻(yun)性與格(ge)(ge)子(zi)磚利(li)用率(lv)直接(jie)有(you)關。影(ying)響分布(bu)均勻(yun)性的因素有(you)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)的構(gou)筑(zhu)系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道體(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的比(bi)值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利(li)用(yong)。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出(chu)的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱(re)(re)量在允(yun)許條(tiao)件下應盡量回收(shou)(shou)。不少(shao)廠(chang)在煙(yan)道(dao)系統內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個別廠(chang)還(huan)安裝了熱(re)(re)管(guan)來回收(shou)(shou)熱(re)(re)量。此外,應該(gai)研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結(jie)配合(he)料。
第(di)八(ba)、采用優質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)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:濱海電熔鎂砂、草莓視頻下載app:濱海重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)和(he)(he)堿(jian)性耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao),高密(mi)度、高強度耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)等)并(bing)給予合(he)理配(pei)套,使窯(yao)爐整體(ti)的(de)使用(yong)期限(xian)同(tong)步(bu)增長。眾所周知,砌爐材料(liao)(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量、燃料(liao)(liao)(liao)消耗(hao)量和(he)(he)爐齡的(de)影響至關重(zhong)要。與國(guo)外相比(bi),我國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐使用(yong)耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)的(de)品種、規格和(he)(he)質(zhi)(zhi)量尚存在(zai)相當的(de)差(cha)距。從長遠觀點(dian)來看(kan),在(zai)耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花(hua)些費用(yong)是值(zhi)得的(de)。玻璃(li)窯(yao)爐節能(neng)涉及面廣(guang),需要多(duo)方配(pei)合(he),共同(tong)努力,才能(neng)見(jian)效。