丹東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:18748玻璃(li)窯(yao)爐(lu)的(de)耗(hao)能量占玻璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能的(de)75%以上,近年(nian)來(lai),我(wo)們在(zai)玻璃(li)料方(fang)(fang)、加料系統、燃燒(shao)系統、窯(yao)爐(lu)結構(gou)、窯(yao)體保溫、余(yu)熱利(li)用(yong)、作業(ye)控制等(deng)方(fang)(fang)面采取了(le)很(hen)多節能措施,取得(de)很(hen)大的(de)成(cheng)績,不(bu)(bu)少廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標(biao)已有明顯下(xia)(xia)降,有的(de)廠(chang)達到了(le)一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)水(shui)平(ping)。但和國外相比,還有不(bu)(bu)小的(de)差距(ju).。就(jiu)如何降低能耗(hao)的(de)問題(ti),下(xia)(xia)面提出8條節能途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻(bo)璃(li)液溫度提(ti)高(gao)后就可加快(kuai)熔(rong)化(hua)(hua)速度、縮短熔(rong)化(hua)(hua)時(shi)間,也就提(ti)高(gao)了產量降低了單耗。具(ju)體方(fang)法是:
(一)提高(gao)火焰空間對玻璃(li)液的(de)輻射(she)熱量。
1.玻璃液是(shi)選擇(ze)性地吸收輻射能(neng)。小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長的(de)(de)能(neng)透過液面向(xiang)下(xia)(xia)傳。能(neng)噴(pen)射出小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長輻射能(neng)的(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯空間內墻表面。所以,提(ti)高(gao)火焰的(de)(de)黑度(du)(du)(du)(籍缺(que)氧(yang)熱介(jie)或增碳(tan)措施)和(he)保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(與砌(qi)體表面的(de)(de)粗糙度(du)(du)(du)和(he)溫度(du)(du)(du)有(you)關。粘土磚和(he)硅磚在(zai)高(gao)溫下(xia)(xia)的(de)(de)黑度(du)(du)(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(gao)溫下(xia)(xia)電(dian)熔耐火磚的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值為0.4-0.5)就可增大火焰空間對(dui)玻璃液的(de)(de)輻射熱量(liang)。
2.消除液(ye)(ye)(ye)面附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底(di)板離液(ye)(ye)(ye)面高(gao)(gao)度(du)和火(huo)焰(yan)噴出(chu)角度(du)。還可(ke)考慮采用吹(chui)氧助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧后,加快了(le)傳熱速度(du),液(ye)(ye)(ye)面附(fu)近的火(huo)焰(yan)溫(wen)度(du)提高(gao)(gao)了(le)100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性。
觀點是(shi)(shi)籍降低液面(mian)溫(wen)(wen)度來提高火焰對玻璃液的(de)(de)傳熱量。在液面(mian)溫(wen)(wen)度降低的(de)(de)同(tong)時也(ye)就提高了池(chi)(chi)深(shen)方向玻璃液溫(wen)(wen)度的(de)(de)均(jun)(jun)勻性(xing)。欲實現上(shang)(shang)述觀點采取的(de)(de)措施是(shi)(shi):1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方向的(de)(de)對流,是(shi)(shi)池(chi)(chi)深(shen)上(shang)(shang)的(de)(de)玻璃液溫(wen)(wen)度均(jun)(jun)勻性(xing)提高。同(tong)時也(ye)適應熔(rong)化(hua)率的(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映(ying),均化(hua)是(shi)(shi)影響產品質量的(de)(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目(mu)前,均化(hua)過(guo)程(cheng)基本上處(chu)于“先天不足(zu)、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)(de)狀況。配合(he)料(liao)入窯(yao)后(hou)難以保持(chi)混合(he)后(hou)的(de)(de)(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度造成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)不均勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)熱透過(guo)性(xing)和窯(yao)向(xiang)四周(zhou)的(de)(de)(de)(de)散(san)熱造成(cheng)了(le)溫度上的(de)(de)(de)(de)不均勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進(jin)行(xing)均化(hua)顯(xian)然(ran)是(shi)(shi)不能滿足(zu)的(de)(de)(de)(de)。
為此,必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)措(cuo)施。當前(qian)行之有效的(de)(de)措(cuo)施有:池低(di)鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔(kong))及(ji)料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施時(shi)要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器插入(ru)深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否則得不(bu)(bu)到理想的(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)(de)材質(zhi)是急需解決的(de)(de)問(wen)題.表面液(ye)流不(bu)(bu)僅能加強橫向流提高溫度均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不(bu)(bu)要(yao)造成太(tai)多(duo)的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或(huo)間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱能明(ming)顯改善料(liao)(liao)(liao)道(dao)池深(shen)方向的(de)(de)(de)溫度(du)(du)均勻(yun)性,但(dan)料(liao)(liao)(liao)到水平面的(de)(de)(de)溫度(du)(du)分(fen)布(bu)不一(yi)定都好轉。電(dian)極(ji)形(xing)狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)(de)(de)確定和電(dian)極(ji)調節、安裝、維護的(de)(de)(de)方法是采用加(jia)熱時需注(zhu)意的(de)(de)(de)問題。在采取(qu)強制(zhi)均化措(cuo)施的(de)(de)(de)同時,仍(reng)要(yao)充(chong)分(fen)發(fa)揮自(zi)然擴散的(de)(de)(de)作用。所以,在設(she)計是要(yao)慎重(zhong)考(kao)慮工作部大小和供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)。
第三、減少無(wu)用熱量
(一)減少無法利用的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體(ti)(ti)(ti)表(biao)面(mian)散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻射(she)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)(ti)帶走(zou)的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)措(cuo)施有(you):1.窯(yao)(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用窯(yao)(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年來效國顯(xian)著。但只是(shi)(shi)初級(ji)階段,還可以(yi)進一步(bu)提高保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)(shi)搞多層組合型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用復合式(shi)(shi)(如(ru)夾層型、填充型)隔熱(re)(re)(re)材料,發(fa)展散狀混(hun)凝土(tu)型隔熱(re)(re)(re)材料,研制與各種耐火材料配(pei)套的(de)密封料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密封。要注意的(de)是(shi)(shi)加料口、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有(you)條(tiao)件的(de)應選(xuan)用全(quan)封閉型的(de)加料機(如(ru)螺旋式(shi)(shi)、裹入式(shi)(shi)),改用剛玉嵌入管(guan)來測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用工業電視(shi)來觀(guan)察火焰和化料情況(kuang)。3.窯(yao)(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)(yao)規模越大,單位產(chan)量(liang)(liang)(liang)的(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低。
(二(er))減(jian)少重復(fu)加(jia)熱(re)的熱(re)量。主要是要減(jian)少回流(liu)玻璃液重復(fu)加(jia)熱(re)消耗(hao)的熱(re)量(通常,此熱(re)量要占玻璃熔化耗(hao)熱(re)量的十分之一左右)。采取的措施(shi)有:設窯坎(kan),流(liu)液洞(dong)下沉,適當減(jian)小流(liu)液洞(dong)高度(du)和適當降(jiang)低進流(liu)液洞(dong)的玻璃液溫度(du)。
第四、淺層澄清,深(shen)層取料,控制液流(liu)按單(dan)通(tong)道直流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是(shi)從提(ti)高(gao)澄清區玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du),減(jian)少回(hui)(hui)流(liu)和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)液(ye)入流(liu)液(ye)洞的觀點(dian)出發的。這(zhe)樣可提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)的產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減(jian)少回(hui)(hui)流(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)的損失。欲實現上(shang)述觀點(dian)采取(qu)的措施是(shi):設矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺澄清池以下(xia)沉流(liu)液(ye)洞(熔化深(shen)色料時可不(bu)下(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)滴(di)形狀、大(da)小(xiao)和(he)溫(wen)(wen)(wen)度的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)是保(bao)證成(cheng)型(xing)質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)分隔程度以及料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面(mian)(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)(wen)(wen)情況、加熱系(xi)(xi)統(tong)與(yu)(yu)冷卻系(xi)(xi)統(tong)是影響穩(wen)定(ding)供(gong)(gong)料(liao)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)因素(su)。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)件間(jian)(jian)全分隔能使料(liao)道(dao)保(bao)持獨(du)立作(zuo)業(ye)制度,不受干擾。有些廠(chang)不用全分隔,籍熔化部(bu)熱量(liang)來加熱料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面(mian)(mian)呈馬鞍(an)形能減少橫向溫(wen)(wen)(wen)差。適當加深料(liao)盆可增大(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)滴(di)溫(wen)(wen)(wen)度較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)長度和(he)寬度要(yao)根據流料(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫度有利,能在較(jiao)大范圍(wei)內適應流料(liao)量的(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)散(san)熱(re)量很大,尤(you)其是料(liao)盆(pen)處。所(suo)以(yi)要加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和(he)(he)冷(leng)卻系統(tong)要能靈便(bian)、可(ke)靠的(de)(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)(de)溫度,并保持溫度的(de)(de)(de)均勻(yun)性。冷(leng)卻系統(tong)起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)系統(tong)起(qi)細(xi)調(diao)作用。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和(he)(he)電加(jia)熱(re)相結合的(de)(de)(de)系統(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方和配(pei)合料(liao)球化
(一(yi))在料(liao)方中摻入少量助熔組份,如鋰云母之(zhi)類能降低(di)玻璃(li)熔化溫(wen)度,加速玻璃(li)熔化。出料(liao)量明顯(xian)增加。
(二)配(pei)合料(liao)球(qiu)(qiu)化(hua)。配(pei)合料(liao)定形處(chu)理(li)是大家關心的問題。我們主(zhu)張用干法球(qiu)(qiu)化(hua)處(chu)理(li),配(pei)合料(liao)在(zai)不加(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯(yao)內外的粉塵(chen),加(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)配(pei)合料(liao)與玻璃液的接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗(hao)熱(re)量亦(yi)隨之降(jiang)低(di)。
第七、利用可(ke)用熱量
(一)燃料要(yao)充分燃燒,把熱(re)量全部放出來。為此(ci),燒油時(shi)要(yao)選擇霧化效果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如國產GNB型(xing)內混式噴(pen)咀和引進的(de)(de)日本(ben)、美國、西德的(de)(de)機(ji)械——介質(zhi)霧化復合噴(pen)咀),采用(yong)強化霧化的(de)(de)措(cuo)施以(yi)及(ji)設(she)計與噴(pen)咀相配合的(de)(de)小爐結構和胸墻高度。燒煤氣(qi)時(shi)要(yao)確定(ding)合適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱(re)效率,盡可能提高(gao)空氣預熱(re)溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)表面(mian)積,采(cai)用較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)用新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成(cheng)編籃式或(huo)煙囪(cong)式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)內(nei)氣流分(fen)布(bu)的(de)均(jun)勻性(氣流分(fen)布(bu)均(jun)勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影響分(fen)布(bu)均(jun)勻性的(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構(gou)筑(zhu)系數(shu),格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通(tong)道體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出(chu)的煙(yan)(yan)氣所攜帶的熱(re)(re)(re)量(liang)在允(yun)許條件下應(ying)盡量(liang)回(hui)收(shou)。不少廠在煙(yan)(yan)道(dao)系統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐。個別廠還安(an)裝了熱(re)(re)(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)(re)(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利用煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚(shen)至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火(huo)材料并合理配(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:丹東電熔鎂砂、草莓視頻下載app:丹東重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿(jian)性耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)等)并給(gei)予合理(li)配套,使窯(yao)(yao)爐整體(ti)的使用期限(xian)同步增長。眾所周(zhou)知,砌爐材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)(yao)產(chan)量(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)(liao)消耗(hao)量(liang)(liang)和爐齡的影響至關重要(yao)。與國外相(xiang)比(bi),我國玻(bo)璃窯(yao)(yao)爐使用耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的品種(zhong)、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在相(xiang)當的差距(ju)。從長遠(yuan)觀點來(lai)看,在耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花些費用是值得(de)的。玻(bo)璃窯(yao)(yao)爐節能涉及面(mian)廣,需要(yao)多(duo)方配合,共同努(nu)力,才(cai)能見效。