鄂爾多斯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(shu):18671玻(bo)(bo)璃(li)窯爐的(de)(de)耗能(neng)(neng)(neng)量占玻(bo)(bo)璃(li)工廠(chang)總耗能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)75%以(yi)上,近年來,我們(men)在(zai)玻(bo)(bo)璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯爐結構(gou)、窯體保溫、余熱(re)利用、作業(ye)控制等方(fang)面采取了(le)很多(duo)節能(neng)(neng)(neng)措施,取得很大的(de)(de)成(cheng)績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗指標已(yi)有明顯下降,有的(de)(de)廠(chang)達(da)到了(le)一等爐或(huo)特(te)等爐的(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還(huan)有不小的(de)(de)差距.。就如何降低能(neng)(neng)(neng)耗的(de)(de)問題,下面提出8條節能(neng)(neng)(neng)途徑(jing):
、在不提高火(huo)焰溫度下提高玻(bo)璃液(ye)溫度
玻璃液(ye)溫度提高后就(jiu)可加快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也就(jiu)提高了產量降低(di)了單耗。具體方法是:
(一(yi))提高(gao)火焰空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液是選擇性(xing)地吸收輻(fu)射能(neng)。小于3微米(mi)波(bo)長(chang)的(de)能(neng)透過液面向下傳。能(neng)噴射出小于3微米(mi)波(bo)長(chang)輻(fu)射能(neng)的(de)是火焰中的(de)碳粒和窯(yao)空間(jian)內墻(qiang)表面。所以,提高(gao)(gao)火焰的(de)黑(hei)度(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)碳措(cuo)施)和保持窯(yao)砌體高(gao)(gao)的(de)黑(hei)度值(zhi)(與砌體表面的(de)粗(cu)糙度和溫度有(you)關。粘土(tu)磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)(gao)溫下的(de)黑(hei)度值(zhi)為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下電熔耐火磚(zhuan)的(de)黑(hei)度值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰空間(jian)對玻璃液的(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)(mian)附(fu)近“冷(leng)氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液(ye)面(mian)(mian)(mian)高度(du)和火焰(yan)(yan)噴出(chu)角(jiao)度(du)。還(huan)可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧(yang)后,加快(kuai)了(le)傳(chuan)熱速度(du),液(ye)面(mian)(mian)(mian)附(fu)近的火焰(yan)(yan)溫度(du)提高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點是(shi)(shi)籍降(jiang)低(di)液面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火(huo)焰對玻(bo)璃(li)液的(de)(de)(de)傳(chuan)熱量(liang)。在液面溫(wen)度降(jiang)低(di)的(de)(de)(de)同(tong)時也(ye)就提(ti)高(gao)了池(chi)深方向玻(bo)璃(li)液溫(wen)度的(de)(de)(de)均(jun)勻性。欲實現(xian)上述(shu)觀點采取的(de)(de)(de)措施是(shi)(shi):1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈化(hua)和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇(ju)垂直方向的(de)(de)(de)對流,是(shi)(shi)池(chi)深上的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)液溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)高(gao)。同(tong)時也(ye)適應熔化(hua)率的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均化(hua)(hua)是影響(xiang)產品質量的(de)(de)關鍵過程(cheng)。目(mu)前,均化(hua)(hua)過程(cheng)基本上(shang)處于(yu)“先天(tian)不(bu)足(zu)、后(hou)(hou)天(tian)失調”的(de)(de)狀(zhuang)況。配合料(liao)入窯后(hou)(hou)難以保持混合后(hou)(hou)的(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度(du)(du)造(zao)成了組成的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透(tou)過性和窯向四(si)周的(de)(de)散(san)熱造(zao)成了溫度(du)(du)上(shang)的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單單依靠(kao)自然擴(kuo)散(san)來進行(xing)均化(hua)(hua)顯然是不(bu)能滿(man)足(zu)的(de)(de)。
為此,必須要(yao)采取(qu)強制均化的(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)措(cuo)施有:池低(di)鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(設(she)漏(lou)料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱(re).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)器插入深度(du)和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否則得不到理想的(de)效果(guo).國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)材質是急(ji)需解決的(de)問(wen)題.表(biao)面液(ye)流(liu)不僅能加(jia)強橫(heng)向流(liu)提高溫(wen)度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合(he)適,不要(yao)造成(cheng)太多的(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)或間(jian)斷的(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱(re)能明顯(xian)改(gai)善料道(dao)池深方(fang)向的(de)溫度(du)均(jun)勻性(xing),但料到水(shui)平面的(de)溫度(du)分布不一定(ding)都好轉。電(dian)(dian)極形(xing)狀,電(dian)(dian)基(ji)間(jian)玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)和電(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)方(fang)法是(shi)采(cai)用(yong)加(jia)熱(re)時需注意的(de)問題。在采(cai)取強(qiang)制均(jun)化措施(shi)的(de)同(tong)時,仍要充(chong)分發揮自然(ran)擴散的(de)作用(yong)。所以,在設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供料道(dao)長度(du)。
第三、減少無用熱量(liang)
(一)減少(shao)無(wu)法利(li)用的(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體(ti)(ti)表面散熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)輻(fu)射熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)熱(re)量(liang)等(deng)(deng)。采取的(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國采用窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著(zhu)。但只是初級(ji)階段,還可(ke)以進一步提高保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多(duo)層(ceng)(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng),采用復合(he)式(shi)(如夾層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)材料(liao),發展(zhan)散狀混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)材料(liao),研制與(yu)各種耐火(huo)材料(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)與(yu)磚縫的(de)密封(feng)。要注意的(de)是加料(liao)口(kou)、測溫(wen)孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等(deng)(deng)處。有條件的(de)應選用全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)加料(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen),采用工業電視來(lai)觀(guan)察(cha)火(huo)焰(yan)和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)規(gui)模越(yue)大(da),單位產量(liang)的(de)散熱(re)量(liang)越(yue)低。
(二(er))減少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要是(shi)要減少回流玻(bo)璃液(ye)重復加熱(re)(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)(re)量(通常,此(ci)熱(re)(re)量要占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分之(zhi)一左右)。采取(qu)的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下(xia)沉,適當(dang)減小流液(ye)洞(dong)高度和適當(dang)降低進流液(ye)洞(dong)的(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度。
第四、淺層(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)取料(liao),控制液流按單通道直流方向流動
這是從提(ti)高澄清區(qu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫(wen)度,減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃(li)(li)液入流(liu)液洞的觀點(dian)出(chu)發的。這樣可提(ti)高玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的損失。欲(yu)實現上述觀點(dian)采(cai)取的措施是:設矮闊窯坎以減(jian)淺澄清池以下(xia)沉流(liu)液洞(熔化深色料時可不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料(liao)系(xi)統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀、大小和溫(wen)度的穩(wen)定(ding)是(shi)保(bao)證成型質量和產量的前提(ti)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部之間(jian)的分隔(ge)程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷(duan)面、尺寸(cun)、保(bao)溫(wen)情況(kuang)、加熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的主要因(yin)素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部件間(jian)全分隔(ge)能(neng)使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作業制度,不受干擾。有些廠不用全分隔(ge),籍熔(rong)化部熱量來(lai)加熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是(shi)值得(de)商榷的。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底(di)部橫斷(duan)面呈馬鞍(an)形(xing)能(neng)減少(shao)橫向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜(jing)壓頭,使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長(chang)度和寬度要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產量大小來(lai)確定(ding)。
料(liao)道(dao)(dao)偏長些對調(diao)(diao)節(jie)溫(wen)(wen)度有利(li),能在(zai)較大(da)范圍內適應(ying)流料(liao)量(liang)的變化(hua)。料(liao)道(dao)(dao)的散熱(re)量(liang)很大(da),尤(you)其(qi)是(shi)料(liao)盆處(chu)。所以(yi)要(yao)加強保(bao)溫(wen)(wen)。加熱(re)和冷(leng)(leng)卻(que)(que)系統(tong)(tong)要(yao)能靈便、可靠的調(diao)(diao)節(jie)玻璃液的溫(wen)(wen)度,并(bing)保(bao)持溫(wen)(wen)度的均勻性。冷(leng)(leng)卻(que)(que)系統(tong)(tong)起粗調(diao)(diao)作用(yong),加熱(re)系統(tong)(tong)起細(xi)調(diao)(diao)作用(yong)。大(da)多(duo)(duo)數人認為,多(duo)(duo)噴咀煤(mei)氣加熱(re)和電(dian)加熱(re)相結合的系統(tong)(tong)是(shi)較理想的。
第六、改變料方和配(pei)合料球化
(一(yi))在料(liao)方中摻入(ru)少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云(yun)母(mu)之類能降低玻(bo)璃熔(rong)化(hua)溫度,加速(su)玻(bo)璃熔(rong)化(hua)。出料(liao)量(liang)明顯(xian)增加。
(二(er))配(pei)合料球化。配(pei)合料定形(xing)處(chu)理是(shi)大家關心(xin)的問題。我們主張用干法球化處(chu)理,配(pei)合料在不加粘結劑下(xia)壓成小(xiao)球粒,能消(xiao)除窯內外的粉塵,加速固相反應(ying),增(zeng)加配(pei)合料與(yu)玻璃液(ye)的接觸面積。這樣就可縮短熔化時(shi)間和(he)延(yan)長爐齡,單位(wei)耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量
(一(yi))燃料要充分燃燒,把熱量全部放出(chu)來(lai)。為此,燒油(you)時要選(xuan)擇霧化(hua)效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內(nei)混式噴(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械(xie)——介質霧化(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計與噴(pen)咀(ju)相(xiang)配合(he)的(de)小爐(lu)結構(gou)和(he)胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時要確定(ding)合(he)適(shi)的(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)動量比(bi),并使空氣(qi)(qi)包(bao)圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高換(huan)熱效率(lv),盡(jin)可能提(ti)高空氣(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表面積,采用(yong)較高的格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其(qi)排列方式(shi)(如十字形和筒形磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或(huo)煙囪式(shi))。還(huan)要(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)(liu)分布的均(jun)勻(yun)性(氣(qi)流(liu)(liu)分布均(jun)勻(yun)性與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率(lv)直接有關(guan)。影響分布均(jun)勻(yun)性的因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值(zhi)等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)利用。從(cong)蓄熱(re)室排出的煙氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)在允(yun)許條件下(xia)應(ying)盡量(liang)回收(shou)(shou)。不(bu)少(shao)廠(chang)在煙道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)管來(lai)回收(shou)(shou)熱(re)量(liang)。此(ci)外,應(ying)該研究怎樣利用煙氣(qi)余熱(re)來(lai)加(jia)熱(re)甚至燒結配合料。
第(di)八、采用優質耐火材料并合理配(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:鄂爾多斯電熔鎂砂、草莓視頻下載app:鄂爾多斯重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿(jian)性耐(nai)(nai)火材(cai)料,高密度、高強(qiang)度耐(nai)(nai)火材(cai)料等(deng))并給予合(he)理配套,使(shi)(shi)(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)整(zheng)體的(de)使(shi)(shi)(shi)用期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐(lu)材(cai)料的(de)質(zhi)量對窯(yao)(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)量、燃料消耗量和爐(lu)齡的(de)影響至關重要。與國外(wai)相比,我國玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)使(shi)(shi)(shi)用耐(nai)(nai)火材(cai)料的(de)品種、規格和質(zhi)量尚存在相當的(de)差(cha)距。從(cong)長(chang)遠觀點(dian)來看,在耐(nai)(nai)火材(cai)料上多(duo)花(hua)些費用是值(zhi)得的(de)。玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)節能涉(she)及面廣(guang),需要多(duo)方配合(he),共同(tong)努力,才能見效。