大興安嶺8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期:2022-12-07 瀏覽次數:19029玻璃窯爐的(de)耗(hao)能(neng)量(liang)占玻璃工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料方、加料系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯爐結構、窯體保溫、余熱利(li)用、作業(ye)控制等方面(mian)采取了很(hen)多節能(neng)措施,取得(de)很(hen)大(da)的(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下降,有的(de)廠(chang)達到了一等爐或特等爐的(de)水平(ping)。但(dan)和國(guo)外相比,還有不(bu)小的(de)差距.。就如(ru)何降低(di)能(neng)耗(hao)的(de)問題,下面(mian)提出8條(tiao)節能(neng)途徑:
、在不(bu)提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃(li)液(ye)溫度(du)提高后就可加快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就提高了(le)產量降低了(le)單耗。具體方(fang)法是:
(一(yi))提高火焰(yan)空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液是(shi)選擇性地吸收輻射(she)(she)能(neng)(neng)(neng)。小(xiao)(xiao)于3微米波(bo)長(chang)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)透過(guo)液面向下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)(neng)噴(pen)射(she)(she)出(chu)小(xiao)(xiao)于3微米波(bo)長(chang)輻射(she)(she)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內(nei)墻表面。所以,提高(gao)(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(籍(ji)缺氧(yang)熱(re)介或增(zeng)碳措施)和保(bao)持(chi)窯(yao)砌(qi)體高(gao)(gao)的(de)(de)黑(hei)度值(與砌(qi)體表面的(de)(de)粗糙度和溫度有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度值為: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)(gao)溫下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空間對(dui)玻璃液的(de)(de)輻射(she)(she)熱(re)量。
2.消(xiao)除液(ye)面(mian)(mian)附近(jin)“冷氣(qi)”膜。要注(zhu)意小爐底板離(li)液(ye)面(mian)(mian)高(gao)度(du)(du)和火(huo)(huo)焰(yan)噴出角(jiao)度(du)(du)。還可考慮采(cai)用吹氧助(zhu)熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)(du)吹入氧后(hou),加快(kuai)了傳熱速度(du)(du),液(ye)面(mian)(mian)附近(jin)的火(huo)(huo)焰(yan)溫度(du)(du)提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫度或溫度均勻(yun)性。
觀點是(shi)(shi)(shi)籍降低液面(mian)溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃液的(de)傳(chuan)熱量。在液面(mian)溫(wen)度降低的(de)同時(shi)也就提(ti)高(gao)了池深(shen)方向玻璃液溫(wen)度的(de)均(jun)勻(yun)性。欲實(shi)現上述(shu)觀點采取的(de)措(cuo)施是(shi)(shi)(shi):1.池底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)凈(jing)化(hua)和鼓(gu)泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向的(de)對(dui)流,是(shi)(shi)(shi)池深(shen)上的(de)玻璃液溫(wen)度均(jun)勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時(shi)也適應熔(rong)化(hua)率的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均化(hua)(hua)是影(ying)響(xiang)產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目前,均化(hua)(hua)過程基本上處于“先天(tian)不(bu)足(zu)、后天(tian)失調”的(de)(de)(de)狀況。配(pei)合(he)料入窯后難以保持(chi)混合(he)后的(de)(de)(de)均勻(yun)程度造成(cheng)了組(zu)成(cheng)的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)熱透(tou)過性和窯向四(si)周的(de)(de)(de)散(san)熱造成(cheng)了溫(wen)度上的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單單依(yi)靠自(zi)然擴(kuo)散(san)來進行均化(hua)(hua)顯(xian)然是不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為(wei)此,必須要(yao)(yao)(yao)采(cai)取強制均化的(de)(de)措施(shi)(shi)。當前行之有效(xiao)的(de)(de)措施(shi)(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最(zui)明顯(xian)),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采(cai)用(yong)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措施(shi)(shi)時要(yao)(yao)(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)插(cha)入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)效(xiao)果.國產(chan)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)材質是急(ji)需解決的(de)(de)問題.表面液(ye)流不僅能加強橫向流提高溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳(er)遲大小(xiao)要(yao)(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失(shi),泄(xie)料(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)(dian)(dian)加熱能明顯(xian)改善料道池深方向(xiang)的(de)溫度均勻(yun)性,但料到水平(ping)面的(de)溫度分(fen)(fen)布(bu)不(bu)一定(ding)(ding)都好(hao)轉。電(dian)(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)(ding)和(he)電(dian)(dian)(dian)極調節(jie)、安裝、維護(hu)的(de)方法是采(cai)用(yong)加熱時需(xu)注(zhu)意的(de)問(wen)題。在采(cai)取強制均化措(cuo)施的(de)同時,仍要(yao)充分(fen)(fen)發揮(hui)自然擴散的(de)作用(yong)。所以,在設計是要(yao)慎重(zhong)考慮(lv)工作部大小和(he)供料道長度。
第三、減少(shao)無用(yong)熱(re)量
(一)減(jian)少(shao)無法利用的(de)熱(re)量,如(ru)(ru)窯體表面散熱(re)量、孔(kong)口(kou)輻射熱(re)量、孔(kong)口(kou)和磚縫逸出氣(qi)體帶走的(de)熱(re)量等。采取(qu)的(de)措(cuo)施有(you):1.窯體保溫(wen)(wen)。我國(guo)采用窯體保溫(wen)(wen)數年來效國(guo)顯著。但只是(shi)初(chu)級(ji)階段,還可以(yi)進一步提高保溫(wen)(wen)效果。方向(xiang)是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合(he)型(xing)保溫(wen)(wen)層(ceng)(ceng),采用復合(he)式(shi)(如(ru)(ru)夾(jia)層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材料(liao)(liao),發展(zhan)散狀(zhuang)混凝土型(xing)隔熱(re)材料(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)(liao)配(pei)套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚縫的(de)密封(feng)。要注意的(de)是(shi)加料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等處。有(you)條件(jian)的(de)應(ying)選用全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)加料(liao)(liao)機(如(ru)(ru)螺(luo)旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用剛(gang)玉嵌(qian)入(ru)管來測溫(wen)(wen),采用工業電視來觀察火(huo)焰和化料(liao)(liao)情(qing)況(kuang)。3.窯爐的(de)大(da)型(xing)化。窯規模(mo)越大(da),單位產量的(de)散熱(re)量越低。
(二)減少重復(fu)(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)。主要是要減少回流(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)重復(fu)(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)量(liang)要占玻(bo)璃(li)熔化耗熱(re)(re)(re)量(liang)的(de)(de)十分之一(yi)左右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當減小流(liu)液(ye)洞高度和(he)適(shi)當降低進流(liu)液(ye)洞的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺(qian)層澄(cheng)清,深層取料,控制液流按單(dan)通道直流方向(xiang)流動
這(zhe)(zhe)是(shi)從(cong)提(ti)高澄清區玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫度,減(jian)少回流和選取(qu)優質玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液(ye)入流液(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出發的(de)。這(zhe)(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液(ye)的(de)產量、質量和減(jian)少回流玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液(ye)的(de)損失(shi)。欲(yu)實現上述(shu)觀(guan)點采取(qu)的(de)措施是(shi):設矮闊窯坎以減(jian)淺澄清池以下沉流液(ye)洞(dong)(熔(rong)化(hua)深色(se)料時可不(bu)下沉)。
第五(wu)、穩(wen)定的(de)供(gong)料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀、大小和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)穩定(ding)是(shi)(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部之間(jian)的(de)(de)(de)分(fen)隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)、尺寸(cun)、保(bao)溫(wen)情況、加熱系統與冷卻(que)系統是(shi)(shi)影響穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因(yin)素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部件(jian)間(jian)全分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度(du)(du),不(bu)受干擾。有些(xie)廠不(bu)用全分(fen)隔(ge),籍(ji)熔化部熱量(liang)(liang)來加熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)做法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫(heng)斷(duan)面(mian)呈(cheng)馬鞍形(xing)能減少橫(heng)向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來確(que)定(ding)。
料(liao)道(dao)偏長些對調節溫(wen)(wen)度(du)有(you)利,能在(zai)較大(da)(da)范圍內適(shi)應流料(liao)量的變(bian)化(hua)。料(liao)道(dao)的散熱量很大(da)(da),尤其是料(liao)盆處。所以要加強保(bao)溫(wen)(wen)。加熱和冷卻(que)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)要能靈便、可靠的調節玻璃液的溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)(wen)度(du)的均勻性。冷卻(que)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)粗調作用,加熱系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)細調作用。大(da)(da)多(duo)數(shu)人認為,多(duo)噴咀煤(mei)氣加熱和電(dian)加熱相結(jie)合的系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)是較理想的。
第六(liu)、改變料方和配合(he)料球化
(一)在料方中摻入少量(liang)助熔(rong)(rong)組份,如(ru)鋰(li)云母(mu)之類能降低玻璃熔(rong)(rong)化溫度,加(jia)速玻璃熔(rong)(rong)化。出料量(liang)明(ming)顯(xian)增加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)球化。配合(he)料(liao)定形處理是大(da)家(jia)關心的(de)問題。我們主(zhu)張用干法球化處理,配合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成(cheng)小球粒,能(neng)消除窯內外(wai)的(de)粉塵(chen),加(jia)速固相反(fan)應(ying),增(zeng)加(jia)配合(he)料(liao)與(yu)玻(bo)璃液(ye)的(de)接觸面積(ji)。這樣就(jiu)可縮短熔化時間和延長(chang)爐齡(ling),單位耗熱(re)量亦隨之降低(di)。
第七、利用可用熱量
(一(yi))燃料要(yao)充分燃燒,把熱量全(quan)部放(fang)出來。為此,燒油時要(yao)選擇霧(wu)(wu)化(hua)效果好(hao)的(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(ju)(如國(guo)產GNB型內(nei)混式噴(pen)咀(ju)(ju)和引進的(de)(de)日本、美(mei)國(guo)、西(xi)德的(de)(de)機械——介質霧(wu)(wu)化(hua)復合噴(pen)咀(ju)(ju)),采用強(qiang)化(hua)霧(wu)(wu)化(hua)的(de)(de)措施(shi)以及(ji)設計與噴(pen)咀(ju)(ju)相配合的(de)(de)小(xiao)爐(lu)結構和胸墻(qiang)高度(du)。燒煤(mei)(mei)(mei)氣時要(yao)確(que)定合適(shi)的(de)(de)空(kong)、煤(mei)(mei)(mei)氣動量比(bi),并使空(kong)氣包圍煤(mei)(mei)(mei)氣。
(二)提(ti)(ti)高換熱效率,盡可能提(ti)(ti)高空氣預熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表(biao)面積(ji),采用較高的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排(pai)(pai)列(lie)方(fang)式(shi)(如十(shi)字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)(pai)列(lie)成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還要研(yan)究格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)材(cai)質和格(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣流分(fen)布的(de)(de)均勻性(氣流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)利用率直(zhi)接有(you)關。影響分(fen)布均勻性的(de)(de)因素(su)有(you)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)的(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)上部和下部通道(dao)體(ti)積(ji)與格(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)量(liang)在(zai)允許(xu)條件(jian)下應盡量(liang)回收(shou)。不少廠(chang)在(zai)煙(yan)道系統內設置(zhi)廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)(re)管來回收(shou)熱(re)(re)量(liang)。此外,應該研(yan)究怎(zen)樣(yang)利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第(di)八(ba)、采用優質(zhi)耐火材料并合理配套
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: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)(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao),高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)等(deng))并給予合理(li)配套,使窯(yao)爐(lu)(lu)整體的(de)(de)(de)使用期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量對窯(yao)產量、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)(lu)齡的(de)(de)(de)影響至關重要。與(yu)國(guo)(guo)外相(xiang)比,我(wo)國(guo)(guo)玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)使用耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)品種(zhong)、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量尚存在(zai)相(xiang)當的(de)(de)(de)差距(ju)。從長遠觀點(dian)來看,在(zai)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)上(shang)多(duo)花些費用是(shi)值得的(de)(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)節能(neng)涉(she)及(ji)面廣,需要多(duo)方配合,共(gong)同努力,才能(neng)見效(xiao)。