房山8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布(bu)日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:18981玻璃窯爐的(de)(de)耗能量占玻璃工廠總耗能的(de)(de)75%以(yi)上,近(jin)年來,我們(men)在玻璃料方、加料系(xi)統(tong)、燃(ran)燒系(xi)統(tong)、窯爐結構、窯體保溫、余(yu)熱利用(yong)、作業控制等(deng)方面采取了很多(duo)節能措施,取得很大的(de)(de)成績,不(bu)少(shao)廠的(de)(de)燃(ran)耗指標已有明顯(xian)下(xia)降(jiang),有的(de)(de)廠達到了一(yi)等(deng)爐或(huo)特等(deng)爐的(de)(de)水平(ping)。但和(he)國外相比(bi),還有不(bu)小的(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低(di)能耗的(de)(de)問題(ti),下(xia)面提出8條節能途徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫度下提(ti)高(gao)玻(bo)璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提高后(hou)就可加快熔(rong)化速度、縮(suo)短熔(rong)化時間,也就提高了產量降低了單(dan)耗(hao)。具體(ti)方(fang)法是:
(一(yi))提(ti)高火焰空間對玻璃(li)液的(de)輻射熱量。
1.玻璃液是選擇性地吸收輻(fu)射能(neng)。小于3微米(mi)波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)(de)能(neng)透(tou)過液面向(xiang)下(xia)傳。能(neng)噴射出小于3微米(mi)波(bo)長(chang)輻(fu)射能(neng)的(de)(de)(de)(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)(de)(de)(de)碳粒和窯空(kong)間內墻表(biao)面。所以,提高火(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介或增(zeng)(zeng)碳措(cuo)施)和保(bao)持窯砌體高的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(與(yu)砌體表(biao)面的(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)和溫度(du)有(you)關。粘(zhan)土磚和硅磚在高溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)電熔耐火(huo)磚的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)(zeng)大火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻璃液的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射熱(re)量(liang)。
2.消(xiao)除液面附(fu)近“冷氣”膜。要注意(yi)小爐底板離(li)液面高(gao)(gao)度(du)和火(huo)焰噴出角度(du)。還可(ke)考(kao)慮采用吹氧助熔措(cuo)施(國外以195-500米(mi)/秒速度(du)吹入氧后,加快了(le)傳熱速度(du),液面附(fu)近的火(huo)焰溫(wen)度(du)提高(gao)(gao)了(le)100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內玻璃液溫度(du)(du)或溫度(du)(du)均勻性(xing)。
觀(guan)點(dian)是籍降低(di)液面溫(wen)(wen)度來提高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃液的(de)(de)傳熱量。在(zai)液面溫(wen)(wen)度降低(di)的(de)(de)同(tong)時也就提高(gao)了(le)池(chi)深方向玻(bo)(bo)璃液溫(wen)(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性(xing)。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施(shi)是:1.池(chi)底鼓泡(要注(zhu)意鼓泡介質的(de)(de)凈化和鼓泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)深。可加(jia)劇垂直方向的(de)(de)對流,是池(chi)深上的(de)(de)玻(bo)(bo)璃液溫(wen)(wen)度均(jun)勻性(xing)提高(gao)。同(tong)時也適應熔化率的(de)(de)提高(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多(duo)數(shu)工廠反映,均(jun)(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)關鍵(jian)過(guo)程(cheng)。目(mu)前(qian),均(jun)(jun)(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本上(shang)處于“先天(tian)不足、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配合(he)料入窯后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的(de)均(jun)(jun)(jun)勻程(cheng)度造成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。玻(bo)璃(li)液的(de)熱透過(guo)性和(he)窯向四周的(de)散(san)(san)熱造成(cheng)了(le)(le)溫度上(shang)的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。單單依靠自然擴散(san)(san)來進(jin)行均(jun)(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不能滿足的(de)。
為此(ci),必須(xu)要(yao)采取強制(zhi)均化的(de)(de)(de)措施。當前行(xing)之有效的(de)(de)(de)措施有:池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌,工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱.采用攪(jiao)(jiao)拌措施時(shi)要(yao)注(zhu)意攪(jiao)(jiao)拌點位置攪(jiao)(jiao)拌器插入深(shen)度(du)和攪(jiao)(jiao)拌工藝,否則(ze)得不(bu)到理想的(de)(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌器的(de)(de)(de)材質是急(ji)需解決的(de)(de)(de)問題(ti).表面液(ye)流不(bu)僅(jin)能(neng)加(jia)強橫向流提(ti)高(gao)溫度(du)均勻性,還能(neng)拉走液(ye)面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結(jie)皮.耳遲(chi)大小要(yao)合(he)適,不(bu)要(yao)造成太(tai)多的(de)(de)(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱能明顯改善料(liao)道(dao)池深方向(xiang)的(de)(de)(de)溫度均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的(de)(de)(de)溫度分布不一定都好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃(li)液電(dian)阻的(de)(de)(de)確(que)定和電(dian)極調節、安裝、維(wei)護的(de)(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱時需注意的(de)(de)(de)問題。在采(cai)取強制均(jun)化措施的(de)(de)(de)同時,仍要充分發(fa)揮自然(ran)擴散的(de)(de)(de)作用。所以(yi),在設計是要慎重考慮工作部大小和供料(liao)道(dao)長度。
第三、減少無(wu)用熱量
(一)減少(shao)無法(fa)利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量,如窯(yao)(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)量、孔口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)量、孔口(kou)和(he)磚縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量等(deng)。采取(qu)的(de)(de)(de)措施(shi)有:1.窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)(bao)溫。我國采用(yong)(yong)(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)(bao)溫數年來(lai)(lai)效(xiao)國顯著。但只是初級階段(duan),還可以進一步提高保(bao)(bao)(bao)溫效(xiao)果。方(fang)向是搞多層(ceng)組合型(xing)(xing)保(bao)(bao)(bao)溫層(ceng),采用(yong)(yong)(yong)復合式(如夾層(ceng)型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),研制與(yu)各種耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密封料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)(de)密封。要注意的(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫孔、看火(huo)孔等(deng)處。有條(tiao)件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入式),改(gai)用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來(lai)(lai)測溫,采用(yong)(yong)(yong)工業電視來(lai)(lai)觀察火(huo)焰和(he)化(hua)料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)(yao)規模越大(da),單位產量的(de)(de)(de)散熱(re)(re)量越低。
(二(er))減(jian)少(shao)重復加熱(re)(re)(re)的熱(re)(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)(ye)重復加熱(re)(re)(re)消耗的熱(re)(re)(re)量(通常,此(ci)熱(re)(re)(re)量要(yao)占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)(re)量的十分(fen)之一左右)。采取(qu)的措施有:設窯坎,流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適當(dang)減(jian)小(xiao)流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高度(du)和適當(dang)降低進流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液流按(an)單通道(dao)直(zhi)流方向流動(dong)
這(zhe)是(shi)從提(ti)高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)璃液溫度(du),減少回(hui)流和選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃液入流液洞的(de)觀點出發的(de)。這(zhe)樣(yang)可提(ti)高玻(bo)璃液的(de)產量、質(zhi)量和減少回(hui)流玻(bo)璃液的(de)損失。欲實現上述(shu)觀點采取(qu)的(de)措施(shi)是(shi):設矮(ai)闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清(qing)池(chi)以(yi)下沉流液洞(熔化深(shen)色料時可不(bu)下沉)。
第五、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大小和溫(wen)度(du)的(de)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)是保(bao)證成型(xing)質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作部之間的(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)道(dao)的(de)斷(duan)(duan)面(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)情(qing)況(kuang)、加(jia)熱系統(tong)與(yu)(yu)冷卻系統(tong)是影響穩(wen)(wen)定(ding)(ding)供(gong)料(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作部件間全(quan)分隔能使料(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立(li)作業制(zhi)度(du),不受干擾(rao)。有(you)些廠不用全(quan)分隔,籍熔化部熱量(liang)(liang)來(lai)加(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)的(de)做法是值得商榷的(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部橫斷(duan)(duan)面(mian)呈(cheng)馬鞍形能減少橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大靜壓(ya)頭(tou),使料(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩(wen)(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來(lai)確定(ding)(ding)。
料(liao)道偏長些(xie)對調(diao)節溫(wen)度(du)有利,能在較大范圍內適應流料(liao)量的(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)散熱量很大,尤其是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻系(xi)統要(yao)能靈(ling)便、可靠的(de)(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)(de)溫(wen)度(du),并(bing)保(bao)持溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統起(qi)粗調(diao)作用(yong),加(jia)熱系(xi)統起(qi)細(xi)調(diao)作用(yong)。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相(xiang)結合的(de)(de)(de)系(xi)統是較理(li)想的(de)(de)(de)。
第六(liu)、改變料方和配合料球化
(一(yi))在料(liao)方(fang)中摻入少量助熔(rong)組(zu)份,如鋰云母(mu)之類(lei)能降低玻璃熔(rong)化溫度(du),加速玻璃熔(rong)化。出料(liao)量明顯增加。
(二)配合(he)料(liao)(liao)球化。配合(he)料(liao)(liao)定形處理(li)是(shi)大家關心的(de)問題。我們(men)主張用(yong)干法(fa)球化處理(li),配合(he)料(liao)(liao)在不加(jia)粘結劑下(xia)壓成小球粒,能消(xiao)除窯內外的(de)粉塵,加(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)配合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面積(ji)。這樣就(jiu)可縮短熔化時間(jian)和(he)延(yan)長(chang)爐(lu)齡(ling),單位(wei)耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第(di)七(qi)、利用可(ke)用熱(re)量
(一)燃(ran)料(liao)要(yao)充分燃(ran)燒(shao),把熱量(liang)全部(bu)放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的油噴咀(ju)(ju)(ju)(如國產(chan)GNB型內混式噴咀(ju)(ju)(ju)和(he)引進的日本、美國、西德的機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)(ju)(ju)),采用強(qiang)化(hua)霧(wu)化(hua)的措施(shi)以及設計(ji)與(yu)噴咀(ju)(ju)(ju)相配合的小爐結構和(he)胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要(yao)確(que)定合適的空(kong)、煤氣(qi)動量(liang)比(bi),并使空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二(er))提(ti)高(gao)(gao)換(huan)熱效率,盡(jin)可能提(ti)高(gao)(gao)空氣(qi)預熱溫度(du),為此,要增大(da)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用較高(gao)(gao)的格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新(xin)穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)方式(如十(shi)字形和(he)筒形磚(zhuan)、排列(lie)成編籃(lan)式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分(fen)布的均勻性(氣(qi)流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影響分(fen)布均勻性的因素(su)有(you)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系(xi)數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上(shang)部和(he)下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值等)。
(三)煙氣余熱(re)(re)利(li)用(yong)。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出的(de)煙氣所攜帶(dai)的(de)熱(re)(re)量在允許條件下應盡量回收(shou)。不少廠(chang)在煙道(dao)系統內設(she)置廢熱(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠(chang)還安裝了(le)熱(re)(re)管來回收(shou)熱(re)(re)量。此外,應該研(yan)究怎樣(yang)利(li)用(yong)煙氣余熱(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)甚(shen)至(zhi)燒結配合(he)料。
第八、采用(yong)優質耐火(huo)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:房山電熔鎂砂、草莓視頻下載app:房山重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)等)并給予合理配套,使窯(yao)爐(lu)(lu)整體(ti)的使用(yong)期限同步(bu)增長。眾所周知,砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的質(zhi)量對(dui)窯(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)量、燃料(liao)(liao)(liao)消耗(hao)量和爐(lu)(lu)齡的影響至關重要(yao)。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的品種、規格和質(zhi)量尚存在(zai)相當的差距。從長遠觀(guan)點來看(kan),在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)上多花(hua)些費用(yong)是(shi)值得(de)的。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)節能涉及面(mian)廣(guang),需要(yao)多方(fang)配合,共同努力(li),才能見效(xiao)。