大興安嶺8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:19029玻(bo)璃(li)窯爐(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)能(neng)(neng)(neng)量占玻(bo)璃(li)工(gong)廠(chang)總耗(hao)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們在玻(bo)璃(li)料方、加料系統、燃燒(shao)系統、窯爐(lu)結構(gou)、窯體保溫、余熱(re)利(li)用(yong)、作(zuo)業控(kong)制等方面采(cai)取(qu)了(le)很(hen)多節(jie)能(neng)(neng)(neng)措施,取(qu)得很(hen)大的(de)(de)(de)成績,不(bu)少(shao)廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下(xia)降,有的(de)(de)(de)廠(chang)達(da)到(dao)了(le)一(yi)等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但和國外相(xiang)比,還(huan)有不(bu)小(xiao)的(de)(de)(de)差距.。就如(ru)何(he)降低能(neng)(neng)(neng)耗(hao)的(de)(de)(de)問題,下(xia)面提出(chu)8條節(jie)能(neng)(neng)(neng)途徑:
、在不提(ti)高火(huo)焰溫度(du)(du)下(xia)提(ti)高玻璃(li)液溫度(du)(du)
玻璃液溫度提高(gao)后就可加快熔(rong)化速(su)度、縮短熔(rong)化時間,也就提高(gao)了(le)產(chan)量降低了(le)單耗(hao)。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是(shi)選擇性地吸收輻射(she)能(neng)(neng)(neng)。小于3微米波(bo)長(chang)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)透過液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)(neng)噴射(she)出小于3微米波(bo)長(chang)輻射(she)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)是(shi)火(huo)焰中(zhong)的(de)(de)碳(tan)(tan)粒和窯空間(jian)內墻表面(mian)。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰的(de)(de)黑度(du)(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳(tan)(tan)措施(shi))和保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(與砌(qi)體表面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)(du)和溫度(du)(du)(du)有關。粘土(tu)磚(zhuan)和硅磚(zhuan)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)電熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰空間(jian)對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻射(she)熱(re)量(liang)。
2.消(xiao)除液面(mian)(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)(mian)高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還可考慮(lv)采(cai)用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧后(hou),加快了(le)傳熱(re)速度(du),液面(mian)(mian)附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)提高(gao)了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點是籍(ji)降低(di)(di)液(ye)面(mian)溫度(du)來(lai)提(ti)(ti)高(gao)(gao)火(huo)焰對玻璃(li)(li)液(ye)的傳熱量。在液(ye)面(mian)溫度(du)降低(di)(di)的同(tong)時也(ye)就提(ti)(ti)高(gao)(gao)了池(chi)深(shen)方向(xiang)玻璃(li)(li)液(ye)溫度(du)的均(jun)勻性(xing)(xing)。欲實現上述觀點采取的措施是:1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的凈(jing)化和(he)鼓泡(pao)磚的蝕損).2.加(jia)深(shen)池(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)的對流(liu),是池(chi)深(shen)上的玻璃(li)(li)液(ye)溫度(du)均(jun)勻性(xing)(xing)提(ti)(ti)高(gao)(gao)。同(tong)時也(ye)適應熔化率的提(ti)(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均(jun)(jun)化是影響產品(pin)質量(liang)的關(guan)鍵過程。目(mu)前,均(jun)(jun)化過程基(ji)本上處于“先天不足、后天失調”的狀況(kuang)。配合(he)料入窯(yao)后難以保持混合(he)后的均(jun)(jun)勻(yun)程度造成(cheng)了組成(cheng)的不均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液(ye)的熱透過性和窯(yao)向四周的散熱造成(cheng)了溫度上的不均(jun)(jun)勻(yun)。單單依(yi)靠(kao)自然擴散來進行(xing)均(jun)(jun)化顯然是不能滿(man)足的。
為此,必(bi)須要采取強(qiang)制均化的(de)措施(shi)。當前行之有效(xiao)的(de)措施(shi)有:池低鼓泡(對深色(se)料(liao)最明顯(xian)),料(liao)道攪拌(ban),工作料(liao)或料(liao)道底泄料(liao)(設漏(lou)料(liao)孔)及料(liao)道電(dian)加熱.采用攪拌(ban)措施(shi)時要注意攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器插入深度和攪拌(ban)工藝,否(fou)則(ze)得不到理想的(de)效(xiao)果.國產攪拌(ban)器的(de)材質是急需(xu)解決的(de)問題.表面液流不僅能(neng)加強(qiang)橫向流提高(gao)溫(wen)度均勻(yun)性,還能(neng)拉走(zou)液面的(de)臟料(liao)和結皮.耳遲(chi)大小(xiao)要合(he)適,不要造(zao)成(cheng)太多(duo)的(de)熱量(liang)損失,泄料(liao)可以是連續(xu)的(de)或間(jian)斷的(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯改善料道池深方向的溫度(du)(du)均勻性,但料到(dao)水(shui)平面的溫度(du)(du)分(fen)布不(bu)一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間(jian)玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻的確定和電(dian)(dian)極調節、安裝、維護的方法是(shi)采(cai)用(yong)加熱時需注意的問題(ti)。在(zai)采(cai)取強(qiang)制均化措施的同時,仍要充分(fen)發(fa)揮自然(ran)擴(kuo)散的作用(yong)。所以,在(zai)設(she)計(ji)是(shi)要慎重考(kao)慮工作部大小和供料道長度(du)(du)。
第三、減(jian)少無用熱(re)量
(一)減(jian)少(shao)無(wu)法利用(yong)的(de)熱量(liang),如(ru)窯(yao)體表面散(san)(san)熱量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫逸出(chu)氣體帶走的(de)熱量(liang)等。采(cai)取(qu)的(de)措施(shi)有:1.窯(yao)體保溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體保溫(wen)(wen)數年來效(xiao)國(guo)顯著。但只是(shi)初級(ji)階(jie)段,還可以進一步(bu)提(ti)高保溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向是(shi)搞多層組合型(xing)(xing)(xing)保溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合式(如(ru)夾層型(xing)(xing)(xing)、填(tian)充型(xing)(xing)(xing))隔熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散(san)(san)狀混凝(ning)土型(xing)(xing)(xing)隔熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)密封(feng)。要注(zhu)意的(de)是(shi)加料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看(kan)火孔(kong)等處。有條件的(de)應(ying)選用(yong)全封(feng)閉(bi)型(xing)(xing)(xing)的(de)加料(liao)(liao)(liao)機(ji)(如(ru)螺旋式、裹(guo)入式),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工(gong)業電視來觀察火焰和化(hua)料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大(da)型(xing)(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大(da),單位產(chan)量(liang)的(de)散(san)(san)熱量(liang)越(yue)低。
(二)減少(shao)重復加(jia)熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減少(shao)回流玻璃液重復加(jia)熱(re)(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)量要(yao)占玻璃熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液洞下沉,適(shi)當減小流液洞高(gao)度和適(shi)當降(jiang)低進流液洞的(de)玻璃液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制液流按單通(tong)道直(zhi)流方(fang)向流動
這是(shi)(shi)從(cong)提高澄(cheng)清區玻(bo)璃(li)液溫度,減少回流(liu)(liu)和選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)液入(ru)流(liu)(liu)液洞的(de)觀(guan)點(dian)出發的(de)。這樣可提高玻(bo)璃(li)液的(de)產量、質(zhi)量和減少回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)液的(de)損失(shi)。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)措(cuo)施是(shi)(shi):設矮闊窯坎以減淺(qian)澄(cheng)清池以下沉(chen)流(liu)(liu)液洞(熔化深色料時可不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系(xi)統(tong)
料(liao)滴形狀、大小(xiao)和(he)(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)的穩(wen)定(ding)(ding)是保證(zheng)成型質量和(he)(he)產量的前(qian)提。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)(zuo)部(bu)之間(jian)的分(fen)隔程度(du)(du)以及料(liao)道(dao)的斷面(mian)、尺(chi)寸(cun)、保溫(wen)(wen)情況(kuang)、加(jia)熱(re)(re)(re)系(xi)統與(yu)(yu)冷卻系(xi)統是影響穩(wen)定(ding)(ding)供(gong)料(liao)的主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)(zuo)部(bu)件間(jian)全(quan)分(fen)隔能(neng)使(shi)料(liao)道(dao)保持(chi)獨立作(zuo)(zuo)業制(zhi)度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全(quan)分(fen)隔,籍熔化部(bu)熱(re)(re)(re)量來加(jia)熱(re)(re)(re)料(liao)道(dao)的做法(fa)是值得商(shang)榷的。料(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面(mian)呈馬鞍形能(neng)減少橫向(xiang)溫(wen)(wen)差。適(shi)當加(jia)深(shen)料(liao)盆可(ke)增大靜壓(ya)頭(tou),使(shi)料(liao)滴溫(wen)(wen)度(du)(du)較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)道(dao)長度(du)(du)和(he)(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)量、產量大小(xiao)來確定(ding)(ding)。
料道(dao)(dao)偏(pian)長些對調(diao)節溫度有(you)利,能在(zai)較(jiao)大(da)范圍(wei)內適應(ying)流料量的(de)(de)變化。料道(dao)(dao)的(de)(de)散熱(re)(re)量很大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)(re)和(he)冷卻(que)系統要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻璃(li)液的(de)(de)溫度,并保持溫度的(de)(de)均(jun)勻(yun)性。冷卻(que)系統起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)(re)系統起(qi)細調(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)和(he)電加(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)系統是(shi)較(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改變料方(fang)和(he)配合料球化
(一)在料方中摻入少量助熔(rong)組份,如(ru)鋰(li)云(yun)母之類能降低玻(bo)璃熔(rong)化(hua)溫(wen)度(du),加(jia)速(su)玻(bo)璃熔(rong)化(hua)。出料量明顯增加(jia)。
(二)配合料球(qiu)化。配合料定形處理是大家關心的問題。我們主張用干法球(qiu)化處理,配合料在不加(jia)粘(zhan)結(jie)劑下壓(ya)成(cheng)小(xiao)球(qiu)粒,能消除窯內外的粉(fen)塵,加(jia)速固相反應(ying),增加(jia)配合料與(yu)玻璃液的接觸(chu)面(mian)積。這樣就可縮短熔化時間和(he)延長爐(lu)齡,單位耗熱量亦隨(sui)之降低。
第七、利用可用熱量
(一(yi))燃(ran)(ran)料(liao)要充分燃(ran)(ran)燒(shao),把熱量全(quan)部(bu)放出來。為此,燒(shao)油時要選擇(ze)霧(wu)化(hua)效果(guo)好的(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混(hun)式(shi)噴(pen)(pen)咀(ju)和引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械(xie)——介(jie)質霧(wu)化(hua)復(fu)合噴(pen)(pen)咀(ju)),采(cai)用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措施(shi)以(yi)及(ji)設計與噴(pen)(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐結構和胸墻高度。燒(shao)煤(mei)氣時要確定合適(shi)的(de)空、煤(mei)氣動量比(bi),并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可(ke)能提高(gao)空氣(qi)預熱溫(wen)度,為此(ci),要(yao)增大格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受(shou)熱表面積(ji)(ji),采(cai)用(yong)較高(gao)的格子(zi)(zi)體,采(cai)用(yong)新穎格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其排列方式(如十(shi)字形和(he)筒形磚(zhuan)(zhuan)、排列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要(yao)研究格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材(cai)質(zhi)和(he)格子(zi)(zi)體內氣(qi)流(liu)(liu)分(fen)布的均勻性(xing)(xing)(氣(qi)流(liu)(liu)分(fen)布均勻性(xing)(xing)與格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用(yong)率直接有關(guan)。影(ying)響分(fen)布均勻性(xing)(xing)的因素有格子(zi)(zi)體的構筑系數,格子(zi)(zi)體上部和(he)下部通道體積(ji)(ji)與格子(zi)(zi)體體積(ji)(ji)的比值等)。
(三)煙氣余(yu)(yu)熱(re)利用。從蓄熱(re)室(shi)排(pai)出的(de)煙氣所攜(xie)帶的(de)熱(re)量在(zai)(zai)允許條(tiao)件下(xia)應盡量回收。不少廠在(zai)(zai)煙道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠還安裝了(le)熱(re)管來(lai)回收熱(re)量。此外,應該研究怎樣利用煙氣余(yu)(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結(jie)配合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合(he)理(li)配(pei)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:大興安嶺電熔鎂砂、草莓視頻下載app:大興安嶺重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和(he)堿性耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高密度(du)、高強度(du)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合(he)(he)理配套,使(shi)(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)整體的(de)使(shi)(shi)用(yong)期限(xian)同(tong)步(bu)增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)、玻璃(li)質(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)和(he)爐(lu)(lu)齡的(de)影響至關重要(yao)。與(yu)國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和(he)質(zhi)量(liang)尚存(cun)在(zai)相當(dang)的(de)差距(ju)。從長遠觀(guan)點(dian)來(lai)看,在(zai)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費用(yong)是(shi)值(zhi)得的(de)。玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)節能涉及(ji)面廣,需要(yao)多方配合(he)(he),共同(tong)努力,才(cai)能見效(xiao)。