東麗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(ci)數:19066玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)耗(hao)能(neng)(neng)量占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能(neng)(neng)的(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻(bo)璃(li)料方(fang)、加料系(xi)(xi)統、燃燒系(xi)(xi)統、窯(yao)(yao)爐(lu)結構、窯(yao)(yao)體保溫、余熱利(li)用、作業控制等方(fang)面采(cai)取(qu)了很多節(jie)(jie)能(neng)(neng)措施,取(qu)得(de)很大(da)的(de)成績,不少(shao)廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下(xia)降,有的(de)廠(chang)達到了一等爐(lu)或特(te)等爐(lu)的(de)水平。但(dan)和國外相(xiang)比,還有不小(xiao)的(de)差(cha)距.。就如何(he)降低能(neng)(neng)耗(hao)的(de)問題,下(xia)面提出8條(tiao)節(jie)(jie)能(neng)(neng)途(tu)徑:
、在不(bu)提(ti)高火焰溫度(du)下提(ti)高玻璃液(ye)溫度(du)
玻璃液(ye)溫度提高后就(jiu)可加快(kuai)熔化速度、縮(suo)短熔化時間,也就(jiu)提高了產量降低了單耗。具體(ti)方(fang)法是:
(一)提高火焰空(kong)間對(dui)玻(bo)璃液的輻射熱量。
1.玻璃(li)液是選擇性地吸(xi)收輻(fu)射能(neng)(neng)。小于3微米波長的(de)(de)能(neng)(neng)透過液面(mian)(mian)向(xiang)下(xia)傳。能(neng)(neng)噴(pen)射出小于3微米波長輻(fu)射能(neng)(neng)的(de)(de)是火(huo)焰(yan)中(zhong)的(de)(de)碳粒(li)和(he)窯(yao)空間(jian)(jian)內(nei)墻表面(mian)(mian)。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱介或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)保(bao)持窯(yao)砌(qi)體高(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(與砌(qi)體表面(mian)(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)焰(yan)空間(jian)(jian)對玻璃(li)液的(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消(xiao)除液(ye)面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板(ban)離(li)液(ye)面高度(du)(du)和火焰噴出(chu)角度(du)(du)。還可考(kao)慮采用吹氧(yang)助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速度(du)(du)吹入氧(yang)后,加(jia)快(kuai)了傳熱速度(du)(du),液(ye)面附近(jin)的火焰溫度(du)(du)提高了100℃左右(you))。
(二)提高窯池內玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點是籍(ji)降低液(ye)(ye)面溫度(du)來提(ti)高(gao)(gao)火焰對玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫度(du)降低的(de)(de)同(tong)時也(ye)就提(ti)高(gao)(gao)了池(chi)(chi)深方向玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度(du)的(de)(de)均勻性。欲實(shi)現上述觀點采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施是:1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)(pao)介(jie)質(zhi)的(de)(de)凈化和鼓泡(pao)(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)(chi)深。可加(jia)劇垂直(zhi)方向的(de)(de)對流,是池(chi)(chi)深上的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度(du)均勻性提(ti)高(gao)(gao)。同(tong)時也(ye)適應熔化率的(de)(de)提(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(ying),均(jun)(jun)化是影(ying)響產品(pin)質(zhi)量的(de)關鍵過程(cheng)。目前,均(jun)(jun)化過程(cheng)基本上處于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)狀況。配合(he)料入(ru)窯后(hou)難以保(bao)持混合(he)后(hou)的(de)均(jun)(jun)勻(yun)程(cheng)度造(zao)成了(le)組成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱透過性和窯向四周的(de)散熱造(zao)成了(le)溫(wen)度上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴(kuo)散來進行(xing)均(jun)(jun)化顯然是不(bu)能滿足的(de)。
為此,必須(xu)要采取強(qiang)制(zhi)均化的(de)(de)措(cuo)(cuo)施。當前(qian)行之有(you)效的(de)(de)措(cuo)(cuo)施有(you):池(chi)低鼓泡(對(dui)深色料(liao)最(zui)明顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)或料(liao)道(dao)底(di)泄(xie)料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)(cuo)施時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)插入深度(du)(du)和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否(fou)則得(de)不到理想(xiang)的(de)(de)效果(guo).國(guo)產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)的(de)(de)材質是(shi)(shi)急需(xu)解(jie)決的(de)(de)問題.表面液流(liu)(liu)不僅能(neng)加強(qiang)橫向流(liu)(liu)提高溫度(du)(du)均勻(yun)性,還(huan)能(neng)拉走液面的(de)(de)臟料(liao)和結皮.耳遲大(da)小要合(he)適,不要造成太(tai)多的(de)(de)熱量(liang)損失,泄(xie)料(liao)可(ke)以是(shi)(shi)連續的(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善(shan)料道池(chi)深方向的溫度(du)均勻(yun)性,但料到水平面的溫度(du)分(fen)(fen)布不(bu)一定都好轉。電(dian)極(ji)(ji)形狀,電(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)阻的確定和電(dian)極(ji)(ji)調節(jie)、安裝(zhuang)、維護的方法是采用(yong)加熱時(shi)需注意的問題。在采取(qu)強(qiang)制(zhi)均化措施的同時(shi),仍要(yao)充分(fen)(fen)發揮自然擴散的作(zuo)用(yong)。所以(yi),在設計是要(yao)慎重考慮工作(zuo)部(bu)大小和供(gong)料道長(chang)度(du)。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減(jian)少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)熱量(liang)(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面(mian)散熱量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和磚縫(feng)逸出氣(qi)體(ti)帶走的(de)(de)熱量(liang)(liang)(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)數年來效國顯著。但只是初(chu)級階段,還可(ke)以進一步提高保溫(wen)(wen)效果(guo)。方向是搞(gao)多層(ceng)組(zu)合型(xing)保溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合式(shi)(shi)(如(ru)夾(jia)層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱材料(liao),發展散狀混(hun)凝土型(xing)隔(ge)熱材料(liao),研(yan)制與各種耐(nai)火材料(liao)配套的(de)(de)密(mi)封料(liao)等等。2.孔(kong)口與磚縫(feng)的(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)是加料(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處(chu)。有條件的(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)加料(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式(shi)(shi)、裹入式(shi)(shi)),改(gai)用(yong)(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業電(dian)視來觀察(cha)火焰和化(hua)料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散熱量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)(jian)(jian)少重(zhong)復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減(jian)(jian)(jian)少回流玻璃(li)液(ye)(ye)重(zhong)復加熱(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(通常(chang),此熱(re)(re)量(liang)(liang)要(yao)占玻璃(li)熔(rong)化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量(liang)(liang)的(de)十(shi)分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)(ye)洞(dong)下沉(chen),適當(dang)(dang)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)流液(ye)(ye)洞(dong)高度(du)和適當(dang)(dang)降(jiang)低進流液(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺層澄清,深(shen)層取料,控(kong)制(zhi)液流按單(dan)通道直流方向流動(dong)
這(zhe)是從提高澄清(qing)區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)和(he)選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的(de)(de)觀點出(chu)發的(de)(de)。這(zhe)樣可提高玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)損(sun)失。欲實現上(shang)述觀點采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎以減(jian)淺澄清(qing)池以下(xia)(xia)沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色料(liao)時可不下(xia)(xia)沉)。
第五、穩定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)的穩定是(shi)保(bao)證成型質(zhi)量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的前提。供(gong)料(liao)道與(yu)(yu)工作(zuo)(zuo)部(bu)(bu)之間(jian)的分隔(ge)程度(du)以及料(liao)道的斷面、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加熱(re)系(xi)統與(yu)(yu)冷(leng)卻系(xi)統是(shi)影(ying)響穩定供(gong)料(liao)的主要因素(su)。供(gong)料(liao)道與(yu)(yu)工作(zuo)(zuo)部(bu)(bu)件間(jian)全分隔(ge)能使(shi)料(liao)道保(bao)持獨立作(zuo)(zuo)業制度(du),不受干擾。有些廠(chang)不用全分隔(ge),籍熔(rong)化部(bu)(bu)熱(re)量(liang)來加熱(re)料(liao)道的做法是(shi)值得(de)商榷的。料(liao)道底部(bu)(bu)橫斷面呈(cheng)馬鞍形能減少橫向溫(wen)差。適當加深(shen)料(liao)盆可增大靜(jing)壓頭(tou),使(shi)料(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)道長度(du)和(he)寬度(du)要根據(ju)流(liu)料(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大小(xiao)來確定。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)節溫度(du)(du)有利(li),能(neng)在較大范圍內適(shi)應流料(liao)量的(de)(de)變(bian)化。料(liao)道(dao)的(de)(de)散熱量很大,尤(you)其是料(liao)盆處(chu)。所以要加強保(bao)溫。加熱和冷(leng)卻系統(tong)(tong)要能(neng)靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻(bo)璃液的(de)(de)溫度(du)(du),并保(bao)持溫度(du)(du)的(de)(de)均勻性(xing)。冷(leng)卻系統(tong)(tong)起(qi)(qi)粗(cu)調(diao)作用,加熱系統(tong)(tong)起(qi)(qi)細調(diao)作用。大多數(shu)人認為,多噴咀煤氣加熱和電加熱相結合(he)的(de)(de)系統(tong)(tong)是較理想的(de)(de)。
第(di)六(liu)、改(gai)變料(liao)方和配合(he)料(liao)球化
(一)在料方中摻(chan)入少量助熔組份,如鋰云母之(zhi)類能降低玻(bo)璃熔化(hua)溫度,加速(su)玻(bo)璃熔化(hua)。出(chu)料量明顯增加。
(二)配(pei)合料球(qiu)化。配(pei)合料定(ding)形處理是大(da)家關心的問題。我(wo)們主張用干法球(qiu)化處理,配(pei)合料在不加粘結劑下壓(ya)成(cheng)小球(qiu)粒(li),能消(xiao)除窯(yao)內(nei)外的粉塵,加速固相反(fan)應,增加配(pei)合料與(yu)玻璃液的接(jie)觸(chu)面(mian)積。這樣就可縮短(duan)熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用可用熱量(liang)
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒(shao),把熱量全部(bu)放出來。為此(ci),燒(shao)油時要選擇霧化效(xiao)果好的(de)(de)(de)(de)油噴咀(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴咀(ju)和引(yin)進(jin)的(de)(de)(de)(de)日本(ben)、美(mei)國、西(xi)德(de)的(de)(de)(de)(de)機(ji)械——介質霧化復合噴咀(ju)),采用強化霧化的(de)(de)(de)(de)措施以及設計與噴咀(ju)相配(pei)合的(de)(de)(de)(de)小爐結構和胸墻高(gao)度。燒(shao)煤(mei)氣時要確定合適的(de)(de)(de)(de)空、煤(mei)氣動量比,并(bing)使空氣包(bao)圍(wei)煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可能提高(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大(da)格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受(shou)熱表(biao)面積(ji),采用較高(gao)的(de)(de)(de)格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新(xin)穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其(qi)排(pai)列(lie)方式(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列(lie)成編籃式或煙囪式)。還(huan)要(yao)研究格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣(qi)流分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)(xing)(氣(qi)流分(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)(xing)與格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用率直接有關(guan)。影響分(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)因素有格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)構筑系數,格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道(dao)體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排(pai)出(chu)的煙(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)(liang)在(zai)允許條件下應(ying)盡量(liang)(liang)回收。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)鍋(guo)爐(lu)。個別廠還安裝了熱(re)管(guan)來(lai)回收熱(re)量(liang)(liang)。此外(wai),應(ying)該研究怎(zen)樣利用煙(yan)氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質耐火材料并合(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:東麗電熔鎂砂、草莓視頻下載app:東麗重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合(he)理配(pei)套,使(shi)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)整(zheng)體的(de)(de)(de)使(shi)用期限同(tong)步(bu)增長。眾(zhong)所周知,砌(qi)爐(lu)(lu)(lu)(lu)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產(chan)量(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和(he)(he)爐(lu)(lu)(lu)(lu)齡(ling)的(de)(de)(de)影響(xiang)至關重(zhong)要(yao)。與國外相比,我(wo)國玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)使(shi)用耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)品種、規格(ge)和(he)(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相當的(de)(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多花(hua)些(xie)費用是值(zhi)得的(de)(de)(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方配(pei)合(he),共(gong)同(tong)努(nu)力,才(cai)能(neng)見效(xiao)。