防城港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(shu):20244玻璃窯爐的(de)耗(hao)能量占玻璃工廠總耗(hao)能的(de)75%以(yi)上,近年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃(ran)燒系統、窯爐結構、窯體(ti)保溫、余(yu)熱利用(yong)、作業控(kong)制等(deng)方面(mian)采取了(le)很多節能措(cuo)施,取得(de)很大(da)的(de)成績,不(bu)少廠的(de)燃(ran)耗(hao)指標已有明顯下降,有的(de)廠達到了(le)一等(deng)爐或特(te)等(deng)爐的(de)水平。但(dan)和國(guo)外(wai)相比,還有不(bu)小的(de)差距.。就(jiu)如何降低(di)能耗(hao)的(de)問題,下面(mian)提出(chu)8條節能途徑:
、在不(bu)提(ti)高火焰溫(wen)度下提(ti)高玻(bo)璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)(du)提(ti)高(gao)后就(jiu)可加快(kuai)熔化(hua)速度(du)(du)、縮短熔化(hua)時間,也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)產(chan)量降低了(le)單(dan)耗。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰空(kong)間對(dui)玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液(ye)是(shi)選擇性(xing)地吸收輻射(she)能(neng)。小(xiao)于(yu)3微(wei)米波長(chang)的(de)能(neng)透過液(ye)面向下傳。能(neng)噴射(she)出小(xiao)于(yu)3微(wei)米波長(chang)輻射(she)能(neng)的(de)是(shi)火(huo)焰中的(de)碳粒和(he)(he)窯空(kong)間內墻表面。所以,提高火(huo)焰的(de)黑度(du)(籍(ji)缺氧熱(re)介或增(zeng)碳措(cuo)施)和(he)(he)保持(chi)窯砌體高的(de)黑度(du)值(zhi)(與(yu)砌體表面的(de)粗糙度(du)和(he)(he)溫度(du)有關。粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和(he)(he)硅(gui)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)在(zai)高溫下的(de)黑度(du)值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)黑度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空(kong)間對玻(bo)璃液(ye)的(de)輻射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)(ye)面(mian)(mian)(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離(li)液(ye)(ye)面(mian)(mian)(mian)高(gao)度和(he)火焰噴出角度。還可考(kao)慮采用吹(chui)氧(yang)助熔措(cuo)施(shi)(國(guo)外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹(chui)入氧(yang)后,加快了傳熱速(su)度,液(ye)(ye)面(mian)(mian)(mian)附近(jin)的火焰溫度提(ti)高(gao)了100℃左右)。
(二)提(ti)高(gao)窯(yao)池(chi)內玻璃液(ye)溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點是(shi)籍降(jiang)低(di)液(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度來(lai)提(ti)(ti)高火焰對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度降(jiang)低(di)的(de)(de)同(tong)(tong)時也就提(ti)(ti)高了池(chi)深方(fang)向(xiang)玻璃液(ye)溫(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上述觀點采取的(de)(de)措施(shi)是(shi):1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注(zhu)意(yi)鼓泡(pao)介(jie)質的(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓泡(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)深。可加(jia)劇垂直(zhi)方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)流(liu),是(shi)池(chi)深上的(de)(de)玻璃液(ye)溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)(ti)高。同(tong)(tong)時也適應(ying)熔化(hua)率(lv)的(de)(de)提(ti)(ti)高。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反映,均(jun)(jun)化是(shi)影響產品質(zhi)量的(de)(de)(de)關鍵(jian)過程。目前,均(jun)(jun)化過程基本(ben)上處于“先天不足、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)狀況。配(pei)合料(liao)入窯后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻程度(du)(du)造成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱透過性和窯向四周(zhou)的(de)(de)(de)散熱造成(cheng)了(le)(le)溫度(du)(du)上的(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻。單單依靠自(zi)然擴(kuo)散來(lai)進行均(jun)(jun)化顯然是(shi)不能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要(yao)采(cai)取(qu)強制均(jun)化的措施。當前行(xing)之有效(xiao)的措施有:池(chi)低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道電加(jia)熱(re).采(cai)用攪(jiao)拌(ban)措施時(shi)要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)點(dian)位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)器插入深(shen)度(du)和攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得(de)不(bu)到理(li)想的效(xiao)果.國(guo)產(chan)攪(jiao)拌(ban)器的材質是急(ji)需(xu)解決的問題.表面(mian)液(ye)流不(bu)僅能加(jia)強橫(heng)向流提高溫(wen)度(du)均(jun)勻性(xing),還能拉走液(ye)面(mian)的臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小(xiao)要(yao)合適(shi),不(bu)要(yao)造成太多的熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的或間斷的。
電(dian)(dian)加(jia)熱(re)能明顯改善料道池深方向的(de)溫(wen)度(du)均勻性,但料到水平(ping)面的(de)溫(wen)度(du)分布不一(yi)定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻璃(li)液電(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)和(he)電(dian)(dian)極調節、安裝、維(wei)護的(de)方法(fa)是采用加(jia)熱(re)時需注意的(de)問題(ti)。在采取強制均化措施的(de)同時,仍(reng)要(yao)充分發揮自(zi)然擴散的(de)作用。所以,在設計(ji)是要(yao)慎重考慮工作部大小和(he)供料道長度(du)。
第三、減(jian)少(shao)無用熱(re)量
(一)減(jian)少無法利用(yong)的(de)熱(re)量,如窯(yao)(yao)體表面散熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻(fu)射熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和(he)磚縫逸(yi)出(chu)氣體帶走的(de)熱(re)量等(deng)。采取的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)數年來(lai)(lai)效(xiao)國顯著。但只是初(chu)級階段,還(huan)可以(yi)進一步提高保(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組合型保(bao)溫(wen)層,采用(yong)復合式(如夾層型、填(tian)充型)隔熱(re)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型隔熱(re)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與(yu)各種耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫的(de)密封(feng)(feng)。要(yao)注意的(de)是加料(liao)(liao)(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)等(deng)處。有條件的(de)應選用(yong)全封(feng)(feng)閉型的(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管(guan)來(lai)(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)工業(ye)電(dian)視來(lai)(lai)觀察火焰(yan)和(he)化(hua)(hua)料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)大(da)型化(hua)(hua)。窯(yao)(yao)規模越(yue)(yue)大(da),單(dan)位產量的(de)散熱(re)量越(yue)(yue)低。
(二)減少重(zhong)復(fu)加熱(re)的(de)熱(re)量。主要是要減少回流(liu)玻(bo)璃液(ye)重(zhong)復(fu)加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要占玻(bo)璃熔化耗熱(re)量的(de)十分(fen)之一左(zuo)右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉(chen),適(shi)當減小(xiao)流(liu)液(ye)洞高度(du)和(he)適(shi)當降低進(jin)流(liu)液(ye)洞的(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)。
第(di)四、淺層(ceng)澄清,深(shen)層(ceng)取料,控制液流按單(dan)通(tong)道(dao)直流方向(xiang)流動
這(zhe)是從提(ti)高(gao)澄清區玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du),減少(shao)回流(liu)(liu)(liu)(liu)和(he)選取(qu)(qu)優質玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)點(dian)出發的(de)。這(zhe)樣可提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質量和(he)減少(shao)回流(liu)(liu)(liu)(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上述(shu)觀(guan)點(dian)采取(qu)(qu)的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯(yao)坎(kan)以減淺澄清池以下(xia)沉(chen)流(liu)(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色料時可不(bu)下(xia)沉(chen))。
第(di)五、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大(da)小和(he)溫度(du)的穩定是(shi)保證成型質量和(he)產量的前(qian)提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作部(bu)之間的分隔(ge)程(cheng)度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷面、尺寸、保溫情況、加(jia)熱系統(tong)與(yu)(yu)冷(leng)卻系統(tong)是(shi)影響穩定供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的主要(yao)因(yin)素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作部(bu)件間全分隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du),不受干擾。有些廠不用全分隔(ge),籍熔(rong)化部(bu)熱量來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的做(zuo)法是(shi)值得商榷的。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫斷面呈(cheng)馬鞍形能減少橫向溫差。適當(dang)加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆(pen)可(ke)增大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和(he)寬(kuan)度(du)要(yao)根(gen)據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小來確定。
料(liao)道(dao)偏長些對調節溫度(du)(du)有利,能在(zai)較大(da)(da)范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)變化(hua)。料(liao)道(dao)的(de)散熱量(liang)很(hen)大(da)(da),尤其是料(liao)盆處。所以要加強保(bao)溫。加熱和冷卻(que)(que)系(xi)(xi)統要能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫度(du)(du),并保(bao)持溫度(du)(du)的(de)均勻性。冷卻(que)(que)系(xi)(xi)統起(qi)粗(cu)調作用,加熱系(xi)(xi)統起(qi)細(xi)調作用。大(da)(da)多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤(mei)氣加熱和電加熱相結合的(de)系(xi)(xi)統是較理想的(de)。
第六、改變(bian)料方和配(pei)合料球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助熔組份(fen),如鋰云母之類(lei)能(neng)降(jiang)低玻璃(li)熔化溫度,加速(su)玻璃(li)熔化。出料(liao)量明顯(xian)增加。
(二)配(pei)合(he)料球(qiu)化。配(pei)合(he)料定形處理是大家關心的問題。我們主(zhu)張(zhang)用干法球(qiu)化處理,配(pei)合(he)料在不加(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外(wai)的粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)合(he)料與玻(bo)璃液(ye)的接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔(rong)化時間(jian)和延長(chang)爐(lu)齡,單位耗熱量(liang)亦隨之降(jiang)低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充(chong)分燃(ran)燒,把(ba)熱(re)量全部(bu)放出(chu)來。為(wei)此,燒油(you)時要(yao)選擇(ze)霧化(hua)效果好的(de)(de)油(you)噴咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴咀(ju)和引進的(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)機械(xie)——介質霧化(hua)復合噴咀(ju)),采用(yong)強化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施以(yi)及設計與噴咀(ju)相配合的(de)(de)小(xiao)爐結構和胸墻(qiang)高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)時要(yao)確(que)定合適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)。
(二)提高(gao)(gao)換熱(re)效率,盡(jin)可能提高(gao)(gao)空氣預熱(re)溫度,為(wei)此,要增大格(ge)(ge)子磚(zhuan)受熱(re)表面積,采(cai)用較高(gao)(gao)的(de)格(ge)(ge)子體(ti)(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)子磚(zhuan)及(ji)其排列方式(shi)(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究格(ge)(ge)子磚(zhuan)材質(zhi)和格(ge)(ge)子體(ti)(ti)內(nei)氣流分布的(de)均(jun)勻(yun)(yun)性(氣流分布均(jun)勻(yun)(yun)性與(yu)(yu)格(ge)(ge)子磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影響分布均(jun)勻(yun)(yun)性的(de)因(yin)素有(you)格(ge)(ge)子體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)子體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與(yu)(yu)格(ge)(ge)子體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室(shi)排出的(de)煙(yan)氣所攜(xie)帶的(de)熱(re)量(liang)在(zai)允許條(tiao)件下應(ying)盡量(liang)回收(shou)。不少(shao)廠在(zai)煙(yan)道系統內(nei)設置廢熱(re)鍋爐。個別(bie)廠還(huan)安裝了熱(re)管來回收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究(jiu)怎樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結配(pei)合料。
第八、采用優質耐火材(cai)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:防城港電熔鎂砂、草莓視頻下載app:防城港重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿(jian)性(xing)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高密度、高強(qiang)度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等)并(bing)給(gei)予合理配套(tao),使窯(yao)(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使用(yong)期限(xian)同步(bu)增長。眾(zhong)所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)、玻(bo)璃(li)(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗量(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)(de)影響至(zhi)關(guan)重要。與國外相比,我(wo)國玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)(yao)爐(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規(gui)格(ge)和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚存(cun)在(zai)相當的(de)(de)差距。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多花些費用(yong)是值得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)(yao)爐(lu)節能涉及面廣,需要多方(fang)配合,共(gong)同努力,才(cai)能見效。