成都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(lan)次數:18698玻璃窯爐(lu)的耗(hao)(hao)能(neng)量占玻璃工廠總耗(hao)(hao)能(neng)的75%以上,近年(nian)來,我(wo)們在(zai)玻璃料方、加料系(xi)統、燃(ran)燒系(xi)統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控(kong)制等(deng)(deng)方面(mian)采取了很(hen)多節能(neng)措施(shi),取得很(hen)大的成績,不少廠的燃(ran)耗(hao)(hao)指(zhi)標已有明(ming)顯(xian)下(xia)降,有的廠達(da)到了一等(deng)(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)(deng)爐(lu)的水平。但和國外相比(bi),還有不小的差距(ju).。就如何降低能(neng)耗(hao)(hao)的問題,下(xia)面(mian)提出8條節能(neng)途(tu)徑:
、在(zai)不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液溫(wen)度
玻璃液(ye)溫(wen)度提(ti)高后就(jiu)可加(jia)快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也就(jiu)提(ti)高了產量降低了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提高火焰空間對(dui)玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃(li)液是選(xuan)擇性地吸(xi)收輻(fu)(fu)射能(neng)(neng)。小于3微米波長(chang)的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)透過液面向(xiang)下(xia)傳。能(neng)(neng)噴(pen)射出(chu)小于3微米波長(chang)輻(fu)(fu)射能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)窯(yao)空間(jian)內(nei)墻表面。所以,提高(gao)(gao)火焰(yan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱介(jie)或增(zeng)碳措(cuo)施)和(he)保持窯(yao)砌(qi)體(ti)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表面的(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅(gui)磚(zhuan)在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰(yan)空間(jian)對(dui)玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)射熱量。
2.消除液(ye)面附近“冷(leng)氣(qi)”膜(mo)。要注意小(xiao)爐底(di)板(ban)離液(ye)面高度和火焰噴出角(jiao)度。還(huan)可(ke)考慮采用吹(chui)氧助熔措施(國外以195-500米/秒速度吹(chui)入(ru)氧后,加快了(le)傳熱(re)速度,液(ye)面附近的火焰溫度提高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內玻(bo)璃液溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻(yun)性。
觀點(dian)(dian)是籍降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度來提高火焰對(dui)玻(bo)(bo)(bo)璃液的(de)(de)(de)傳熱量。在液面(mian)溫(wen)度降(jiang)低的(de)(de)(de)同時(shi)也就提高了池(chi)深(shen)方向玻(bo)(bo)(bo)璃液溫(wen)度的(de)(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上(shang)述(shu)觀點(dian)(dian)采取的(de)(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)泡介(jie)質的(de)(de)(de)凈(jing)化和鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇(ju)垂直方向的(de)(de)(de)對(dui)流,是池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃液溫(wen)度均(jun)勻性提高。同時(shi)也適(shi)應熔化率的(de)(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均化是影響產品質量的(de)關鍵過(guo)程。目前,均化過(guo)程基本(ben)上處(chu)于“先天不足、后天失調”的(de)狀(zhuang)況。配(pei)合(he)料入窯(yao)后難(nan)以保持混合(he)后的(de)均勻(yun)程度造(zao)成了(le)組成的(de)不均勻(yun)。玻璃液的(de)熱(re)透過(guo)性和窯(yao)向四周的(de)散熱(re)造(zao)成了(le)溫度上的(de)不均勻(yun)。單單依靠自然擴散來(lai)進行(xing)均化顯然是不能滿(man)足的(de)。
為(wei)此,必(bi)須要采(cai)取強制均化的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行(xing)之有(you)效的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施有(you):池(chi)低(di)鼓泡(對深色料最明顯),料道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工(gong)作(zuo)料或料道(dao)底泄料(設漏料孔)及(ji)料道(dao)電加(jia)(jia)熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點(dian)位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否(fou)則得不到理想的(de)(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)(de)(de)(de)材質是急(ji)需(xu)解決的(de)(de)(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅能加(jia)(jia)強橫向流提(ti)高溫度均勻性,還能拉走液面(mian)的(de)(de)(de)(de)臟料和結(jie)皮.耳遲大小要合適,不要造成太多的(de)(de)(de)(de)熱量損失,泄料可以是連續的(de)(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)(de)。
電加熱能明顯改善料(liao)道池深(shen)方(fang)向的(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫(wen)度分(fen)(fen)布不一定都好轉。電極(ji)形狀(zhuang),電基間玻璃液電阻的(de)確定和電極(ji)調(diao)節、安(an)裝、維護的(de)方(fang)法是(shi)(shi)采(cai)用(yong)加熱時(shi)需注意(yi)的(de)問題。在采(cai)取(qu)強制均化措施的(de)同時(shi),仍要充分(fen)(fen)發揮自然擴散(san)的(de)作用(yong)。所以,在設計(ji)是(shi)(shi)要慎重考慮工(gong)作部大(da)小和供(gong)料(liao)道長(chang)度。
第三、減少(shao)無(wu)用熱(re)量
(一)減少無法(fa)利用(yong)(yong)(yong)的(de)熱量(liang)(liang),如窯體(ti)表(biao)面散(san)熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻射熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和(he)磚縫逸(yi)出(chu)氣體(ti)帶走的(de)熱量(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我國采用(yong)(yong)(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年來效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以進一步提(ti)高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效果(guo)。方向是(shi)搞多層組合型(xing)(xing)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層,采用(yong)(yong)(yong)復(fu)合式(shi)(如夾層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔(ge)熱材料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔(ge)熱材料(liao)(liao),研制與(yu)各(ge)種耐火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)密封料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫的(de)密封。要注意的(de)是(shi)加料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)應(ying)選用(yong)(yong)(yong)全封閉型(xing)(xing)的(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如螺(luo)旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來測溫(wen)(wen)(wen),采用(yong)(yong)(yong)工(gong)業電(dian)視來觀察火(huo)焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)大型(xing)(xing)化。窯規模越大,單位產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱量(liang)(liang)越低。
(二(er))減少重(zhong)復加熱(re)(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減少回流玻(bo)璃液重(zhong)復加熱(re)(re)(re)消(xiao)耗的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(通常(chang),此熱(re)(re)(re)量要(yao)占玻(bo)璃熔(rong)化耗熱(re)(re)(re)量的(de)(de)十分之一左右)。采(cai)取的(de)(de)措施(shi)有:設窯坎,流液洞下沉,適(shi)當減小流液洞高度和適(shi)當降低進流液洞的(de)(de)玻(bo)璃液溫度。
第四、淺層澄清(qing),深層取料,控(kong)制液流按單通道直流方向流動
這是從提高澄清(qing)區玻璃(li)液(ye)溫(wen)度,減少(shao)回流(liu)(liu)和(he)選(xuan)取(qu)優質玻璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的(de)觀(guan)點出發(fa)的(de)。這樣可(ke)提高玻璃(li)液(ye)的(de)產(chan)量(liang)、質量(liang)和(he)減少(shao)回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)的(de)損失。欲(yu)實現上述觀(guan)點采取(qu)的(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄清(qing)池以(yi)下沉(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(熔(rong)化深(shen)色料時(shi)可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)穩(wen)定是(shi)保(bao)(bao)證成型質量和(he)產量的(de)(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)之(zhi)間的(de)(de)(de)分(fen)(fen)隔(ge)程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸(cun)、保(bao)(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影響穩(wen)定供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)件間全分(fen)(fen)隔(ge)能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)(bao)持獨立作業(ye)制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)熱(re)量來(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫(heng)斷面呈馬鞍形能減少橫(heng)向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較(jiao)穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根據(ju)流(liu)料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來(lai)確定。
料(liao)(liao)道偏長些(xie)對調(diao)節(jie)溫(wen)度(du)有利,能在較(jiao)大(da)(da)(da)范圍內(nei)適應流(liu)料(liao)(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)(liao)道的(de)(de)散熱(re)量很大(da)(da)(da),尤其是料(liao)(liao)盆(pen)處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和冷(leng)卻(que)系統(tong)(tong)要(yao)能靈便(bian)、可靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系統(tong)(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)(jia)熱(re)系統(tong)(tong)起細調(diao)作用。大(da)(da)(da)多數人認為,多噴咀(ju)煤氣(qi)加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結合(he)的(de)(de)系統(tong)(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)(liao)方(fang)中(zhong)摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度(du),加(jia)速玻璃熔(rong)化。出料(liao)(liao)量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料球化。配合(he)料定形處(chu)理是大家(jia)關心的(de)問題(ti)。我們主張用(yong)干法球化處(chu)理,配合(he)料在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能(neng)消除窯內外的(de)粉塵(chen),加(jia)速(su)固相反應,增(zeng)加(jia)配合(he)料與玻(bo)璃液的(de)接(jie)觸面積。這(zhe)樣就(jiu)可縮短熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料(liao)要(yao)(yao)充分燃(ran)燒,把熱量全部(bu)放(fang)出來。為此(ci),燒油時要(yao)(yao)選(xuan)擇霧化效果好的(de)油噴(pen)咀(如(ru)國(guo)產GNB型內混式噴(pen)咀和引進的(de)日本(ben)、美(mei)國(guo)、西(xi)德的(de)機械——介(jie)質霧化復合噴(pen)咀),采用強(qiang)化霧化的(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀相配(pei)合的(de)小爐結構和胸墻(qiang)高度。燒煤氣(qi)時要(yao)(yao)確定合適的(de)空(kong)、煤氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包(bao)圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可能提高(gao)空氣(qi)預熱溫度(du),為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚受熱表面(mian)積,采(cai)用(yong)(yong)較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)用(yong)(yong)新穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚及其排列方式(如十字形(xing)和筒形(xing)磚、排列成編籃式或煙囪式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分(fen)(fen)布的(de)均勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分(fen)(fen)布均勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚利用(yong)(yong)率直(zhi)接有關。影(ying)響分(fen)(fen)布均勻性(xing)的(de)因(yin)素(su)有格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄(xu)熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣(qi)(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)量在(zai)允(yun)許條件下應盡(jin)量回收。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還(huan)安裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來回收熱(re)(re)(re)量。此(ci)外(wai),應該研究(jiu)怎樣利用(yong)煙(yan)氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質耐火材料(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:成都電熔鎂砂、草莓視頻下載app:成都重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉(yu)質、尖晶石質和(he)堿性耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)等)并給予合理(li)配套,使(shi)窯爐(lu)(lu)整體的(de)(de)(de)(de)使(shi)用期限同步增長。眾所周知,砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)質量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃(li)質量(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)(liao)消耗(hao)量(liang)和(he)爐(lu)(lu)齡的(de)(de)(de)(de)影(ying)響至關(guan)重要。與國外(wai)相比,我(wo)國玻(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)使(shi)用耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)品(pin)種(zhong)、規格和(he)質量(liang)尚(shang)存在(zai)相當的(de)(de)(de)(de)差距。從長遠觀(guan)點來看,在(zai)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花(hua)些費用是值得的(de)(de)(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及(ji)面廣,需要多(duo)方配合,共同努力,才能(neng)見效。