朝陽8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數:19013玻璃窯爐(lu)的耗(hao)能(neng)(neng)量占玻璃工廠(chang)總(zong)耗(hao)能(neng)(neng)的75%以(yi)上,近(jin)年(nian)來(lai),我們在玻璃料方、加料系(xi)(xi)統、燃燒(shao)系(xi)(xi)統、窯爐(lu)結構(gou)、窯體保溫、余熱利(li)用、作業控制(zhi)等(deng)方面(mian)采取了很(hen)多節能(neng)(neng)措(cuo)施,取得很(hen)大的成績,不少廠(chang)的燃耗(hao)指(zhi)標已有明顯(xian)下降,有的廠(chang)達(da)到了一等(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)爐(lu)的水平。但和國(guo)外相(xiang)比,還有不小的差距.。就(jiu)如何(he)降低能(neng)(neng)耗(hao)的問題,下面(mian)提出8條節能(neng)(neng)途徑(jing):
、在不提高火焰(yan)溫度下(xia)提高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提(ti)高后就可加快熔(rong)化速(su)度、縮短熔(rong)化時間,也(ye)就提(ti)高了產(chan)量降(jiang)低了單(dan)耗。具體方法是:
(一(yi))提高火焰空間對玻璃液的(de)輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是(shi)選(xuan)擇性地(di)吸(xi)收輻射(she)能(neng)。小(xiao)于(yu)3微(wei)米(mi)波長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)透(tou)過液面向下傳。能(neng)噴(pen)射(she)出小(xiao)于(yu)3微(wei)米(mi)波長(chang)輻射(she)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)火焰中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內墻表面。所以,提(ti)高(gao)(gao)火焰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺(que)氧熱(re)(re)介或增碳措施)和保持窯(yao)砌體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌體表面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)(wen)度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下電熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰空間對玻璃液的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻射(she)熱(re)(re)量(liang)。
2.消除液面附(fu)近“冷氣”膜(mo)。要注意小爐底板離(li)液面高度和火焰噴出角度。還可考慮(lv)采用吹(chui)(chui)氧助熔措施(國外以195-500米(mi)/秒(miao)速度吹(chui)(chui)入(ru)氧后,加快(kuai)了傳熱(re)速度,液面附(fu)近的火焰溫度提(ti)高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃(li)液溫度或溫度均勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降(jiang)低液面溫(wen)度來提(ti)高火焰對玻(bo)璃(li)液的(de)傳熱量。在液面溫(wen)度降(jiang)低的(de)同時也就提(ti)高了池(chi)(chi)深(shen)方(fang)向玻(bo)璃(li)液溫(wen)度的(de)均(jun)(jun)勻性。欲實(shi)現上述觀(guan)點采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底(di)鼓泡(pao)(要(yao)注意鼓泡(pao)介質的(de)凈化和(he)鼓泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂直方(fang)向的(de)對流,是(shi)池(chi)(chi)深(shen)上的(de)玻(bo)璃(li)液溫(wen)度均(jun)(jun)勻性提(ti)高。同時也適應熔化率(lv)的(de)提(ti)高。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)(de)關鍵過程。目前,均化(hua)(hua)過程基本(ben)上處于(yu)“先天(tian)不足、后(hou)天(tian)失(shi)調”的(de)(de)狀(zhuang)況。配合料入(ru)窯后(hou)難以保持(chi)混合后(hou)的(de)(de)均勻(yun)程度造(zao)成了組成的(de)(de)不均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)透過性和窯向四周的(de)(de)散熱(re)造(zao)成了溫度上的(de)(de)不均勻(yun)。單單依靠自然擴散來(lai)進(jin)行(xing)均化(hua)(hua)顯(xian)然是(shi)不能滿足的(de)(de)。
為此,必須要采取強(qiang)制均(jun)(jun)化的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池低(di)鼓泡(對深色料(liao)最(zui)明顯(xian)),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)或料(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電加(jia)熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器插(cha)入深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否則得不到理想(xiang)的(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)(de)問題(ti).表面液流不僅能(neng)加(jia)強(qiang)橫向流提(ti)高溫度均(jun)(jun)勻性,還能(neng)拉走液面的(de)(de)(de)臟料(liao)和結(jie)皮(pi).耳(er)遲大小要合(he)適,不要造成太(tai)多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)可(ke)以是連(lian)續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯改善料(liao)道池深方向的(de)(de)(de)溫度(du)均勻性,但料(liao)到水平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)溫度(du)分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻(bo)璃(li)液電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)(de)確定和電(dian)(dian)極(ji)調節、安(an)裝、維護的(de)(de)(de)方法是(shi)采(cai)用加熱時需注意的(de)(de)(de)問題。在采(cai)取(qu)強制均化措施的(de)(de)(de)同時,仍要充分發揮自然擴散的(de)(de)(de)作用。所以,在設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供料(liao)道長(chang)度(du)。
第三、減少無用熱(re)量(liang)
(一)減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang),如窯體(ti)(ti)(ti)表面散熱量(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱量(liang)(liang)、孔口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)(ti)(ti)帶走的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)等。采取的(de)(de)(de)措(cuo)施有(you)(you):1.窯體(ti)(ti)(ti)保(bao)(bao)溫。我國(guo)采用(yong)(yong)窯體(ti)(ti)(ti)保(bao)(bao)溫數年來效國(guo)顯(xian)著。但只是初級階段,還可以進一步提高保(bao)(bao)溫效果(guo)。方(fang)向是搞多(duo)層(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)(bao)溫層(ceng),采用(yong)(yong)復合(he)式(如夾層(ceng)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(yu)各(ge)種耐火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密(mi)封料(liao)(liao)等等。2.孔口(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)(de)密(mi)封。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)口(kou)、測溫孔、看火(huo)孔等處。有(you)(you)條件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛(gang)玉(yu)嵌入管(guan)來測溫,采用(yong)(yong)工業電(dian)視來觀察(cha)火(huo)焰和化(hua)(hua)料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯爐的(de)(de)(de)大(da)型(xing)化(hua)(hua)。窯規模(mo)越大(da),單位(wei)產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散熱量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回(hui)流(liu)玻璃(li)液重復加熱(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)量要(yao)占玻璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量的(de)十分之一左(zuo)右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞(dong)下(xia)沉,適當減(jian)小流(liu)液洞(dong)高度和(he)適當降低進流(liu)液洞(dong)的(de)玻璃(li)液溫度。
第(di)四、淺層澄(cheng)清,深層取料,控制液流(liu)按單通道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這(zhe)是從提高(gao)澄(cheng)清(qing)(qing)區玻璃液溫度,減少回流(liu)和選取優質玻璃液入流(liu)液洞(dong)的(de)觀點出發的(de)。這(zhe)樣可(ke)提高(gao)玻璃液的(de)產量(liang)、質量(liang)和減少回流(liu)玻璃液的(de)損失。欲(yu)實現上述觀點采取的(de)措施是:設矮闊窯坎以減淺澄(cheng)清(qing)(qing)池(chi)以下(xia)沉(chen)流(liu)液洞(dong)(熔化(hua)深色料時可(ke)不(bu)下(xia)沉(chen))。
第五(wu)、穩定的供料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大小和溫(wen)度(du)的(de)穩(wen)定是保(bao)證成型質量(liang)(liang)(liang)和產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)部之間的(de)分隔程(cheng)度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)面、尺(chi)寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影響穩(wen)定供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)部件間全(quan)分隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨(du)立作(zuo)業制度(du),不受干擾。有些(xie)廠不用(yong)全(quan)分隔,籍熔化部熱量(liang)(liang)(liang)來加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)做法(fa)是值得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫(heng)斷(duan)面呈馬(ma)鞍形能減(jian)少(shao)橫(heng)向溫(wen)差。適當加(jia)(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆(pen)可(ke)增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)(liang)、產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)大小來確(que)定。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)節溫(wen)度(du)有利,能在較大(da)范(fan)圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)(de)散熱量(liang)很大(da),尤(you)其是料(liao)盆處。所以要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱和(he)冷卻(que)系統(tong)要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)溫(wen)度(du),并保持(chi)溫(wen)度(du)的(de)(de)均(jun)勻性。冷卻(que)系統(tong)起(qi)粗調(diao)作(zuo)(zuo)用(yong),加(jia)熱系統(tong)起(qi)細(xi)調(diao)作(zuo)(zuo)用(yong)。大(da)多數人認為,多噴咀(ju)煤氣加(jia)熱和(he)電加(jia)熱相結(jie)合(he)的(de)(de)系統(tong)是較理想的(de)(de)。
第六、改(gai)變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球(qiu)化(hua)
(一(yi))在料(liao)方中摻(chan)入少量助熔(rong)組份,如鋰(li)云母之(zhi)類能降低(di)玻璃(li)熔(rong)化(hua)溫度,加速玻璃(li)熔(rong)化(hua)。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)化。配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)定形處(chu)理是大(da)家關心的(de)問(wen)題。我(wo)們主張用(yong)干法(fa)球(qiu)(qiu)化處(chu)理,配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)在不(bu)加粘結劑下壓成(cheng)小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內(nei)外的(de)粉塵(chen),加速固(gu)相反應(ying),增(zeng)加配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面積(ji)。這樣就可縮短(duan)熔(rong)化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七(qi)、利(li)用(yong)可(ke)用(yong)熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充(chong)分(fen)燃(ran)燒,把熱量全部(bu)放出來。為此(ci),燒油時要(yao)選(xuan)擇霧化(hua)效果(guo)好(hao)的(de)(de)油噴(pen)(pen)(pen)咀(如國產(chan)GNB型內(nei)混式(shi)噴(pen)(pen)(pen)咀和(he)引進(jin)的(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)機(ji)械——介質(zhi)霧化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)(pen)咀),采(cai)用(yong)強(qiang)化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施以及設計與噴(pen)(pen)(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小爐結構和(he)胸墻(qiang)高(gao)度。燒煤氣(qi)時要(yao)確定合(he)適的(de)(de)空(kong)、煤氣(qi)動(dong)量比(bi),并使空(kong)氣(qi)包圍(wei)煤氣(qi)。
(二)提高(gao)(gao)換熱效率,盡可(ke)能提高(gao)(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此(ci),要(yao)增大格(ge)子(zi)磚受熱表面(mian)積(ji),采用較高(gao)(gao)的格(ge)子(zi)體(ti),采用新穎格(ge)子(zi)磚及其排列方式(shi)(如十字(zi)形(xing)和(he)(he)(he)筒形(xing)磚、排列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要(yao)研究格(ge)子(zi)磚材質(zhi)和(he)(he)(he)格(ge)子(zi)體(ti)內(nei)氣(qi)流(liu)分布的均(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分布均(jun)勻性(xing)與(yu)(yu)格(ge)子(zi)磚利用率直接有關。影響分布均(jun)勻性(xing)的因素(su)有格(ge)子(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)上部(bu)和(he)(he)(he)下部(bu)通道體(ti)積(ji)與(yu)(yu)格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的比(bi)值等(deng))。
(三)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余熱利用。從(cong)蓄(xu)熱室(shi)排出的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)所攜帶(dai)的(de)熱量在(zai)允許(xu)條(tiao)件下應盡量回收。不少(shao)廠(chang)在(zai)煙(yan)(yan)道系統內設置(zhi)廢熱鍋(guo)爐。個別廠(chang)還安(an)裝(zhuang)了熱管來回收熱量。此外,應該研究怎樣利用煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余熱來加熱甚至燒結配合料。
第八(ba)、采用(yong)優質耐火材(cai)料(liao)并合(he)理配套
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:朝陽電熔鎂砂、草莓視頻下載app:朝陽重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿(jian)性耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao),高(gao)(gao)密(mi)度(du)、高(gao)(gao)強度(du)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)等(deng))并(bing)給予(yu)合理配(pei)套,使窯爐整體的(de)使用期(qi)限同步增(zeng)長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐材料(liao)(liao)(liao)的(de)質(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)(liao)消耗量(liang)和爐齡的(de)影響至關重要。與國外相(xiang)比,我(wo)國玻(bo)璃(li)窯爐使用耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當(dang)的(de)差(cha)距。從(cong)長(chang)遠觀(guan)點(dian)來看(kan),在耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花些費用是值得的(de)。玻(bo)璃(li)窯爐節(jie)能涉及面廣,需要多(duo)方配(pei)合,共同努力,才(cai)能見(jian)效。