福州8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:23080玻璃窯爐(lu)的耗(hao)能(neng)量占玻璃工廠總耗(hao)能(neng)的75%以上,近(jin)年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構(gou)、窯體保溫、余熱利(li)用、作業控制等方面(mian)采取(qu)了很多節(jie)能(neng)措(cuo)施(shi),取(qu)得很大的成績,不(bu)少廠的燃耗(hao)指標已有(you)(you)明顯下(xia)降(jiang),有(you)(you)的廠達到(dao)了一等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的水平(ping)。但和國外相比(bi),還有(you)(you)不(bu)小的差(cha)距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗(hao)的問題,下(xia)面(mian)提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高火焰(yan)溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫度提高(gao)后就(jiu)可加快熔化(hua)速度、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就(jiu)提高(gao)了(le)產量降低(di)了(le)單耗。具(ju)體方法(fa)是:
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是(shi)選擇性(xing)地吸收輻(fu)射能。小于3微米(mi)波長的(de)(de)能透過液(ye)面(mian)向下(xia)傳(chuan)。能噴射出小于3微米(mi)波長輻(fu)射能的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內墻(qiang)表面(mian)。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)(yan)的(de)(de)黑(hei)度(籍缺氧熱(re)介或增碳措施)和保持窯(yao)砌體高(gao)的(de)(de)黑(hei)度值(與砌體表面(mian)的(de)(de)粗(cu)糙度和溫度有(you)關。粘土磚和硅磚在(zai)高(gao)溫下(xia)的(de)(de)黑(hei)度值為(wei)(wei):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(dian)熔耐火(huo)磚的(de)(de)黑(hei)度值為(wei)(wei)0.4-0.5)就可增大火(huo)焰(yan)(yan)空間對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻(fu)射熱(re)量。
2.消除液(ye)面附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液(ye)面高度(du)和火焰噴出角度(du)。還可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(國(guo)外(wai)以195-500米/秒速(su)度(du)吹入氧(yang)后,加快了傳熱速(su)度(du),液(ye)面附(fu)近的(de)火焰溫度(du)提高了100℃左右(you))。
(二)提高窯池內(nei)玻璃液溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻性。
觀(guan)點是籍降低液(ye)面溫(wen)(wen)度來提(ti)高火焰(yan)對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱量(liang)。在液(ye)面溫(wen)(wen)度降低的(de)(de)同(tong)時也就提(ti)高了池深方向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度的(de)(de)均勻性。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)(de)措施是:1.池底鼓(gu)(gu)泡(pao)(要注(zhu)意鼓(gu)(gu)泡(pao)介質的(de)(de)凈化和(he)鼓(gu)(gu)泡(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深池深。可加劇垂直方向的(de)(de)對流,是池深上的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度均勻性提(ti)高。同(tong)時也適應熔化率的(de)(de)提(ti)高。3.窯體(ti)保溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多(duo)數(shu)工廠反映,均(jun)(jun)化是影響產(chan)品(pin)質量(liang)的(de)(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)(jun)化過(guo)程(cheng)基(ji)本(ben)上處于“先天不(bu)(bu)足(zu)(zu)、后天失調”的(de)(de)(de)(de)狀況(kuang)。配合(he)料(liao)入窯后難以保持(chi)混合(he)后的(de)(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻程(cheng)度造(zao)成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)(de)(de)(de)散熱造(zao)成(cheng)了(le)溫度上的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠(kao)自然(ran)擴(kuo)散來進行均(jun)(jun)化顯然(ran)是不(bu)(bu)能滿足(zu)(zu)的(de)(de)(de)(de)。
為此,必(bi)須要采取強(qiang)制(zhi)均(jun)化的(de)措(cuo)施。當前行之有(you)效的(de)措(cuo)施有(you):池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最(zui)明(ming)顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱.采用攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措(cuo)施時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深度(du)和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不到(dao)理想的(de)效果.國(guo)產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)材質(zhi)是急需解決的(de)問題.表面液流不僅能加(jia)強(qiang)橫(heng)向流提高溫度(du)均(jun)勻性,還能拉走液面的(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小(xiao)要合適(shi),不要造成太多的(de)熱量損(sun)失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)或間斷的(de)。
電(dian)(dian)(dian)加(jia)熱能明顯改善(shan)料道(dao)池深方向的(de)溫度(du)均勻性(xing),但(dan)料到水平(ping)面的(de)溫度(du)分布不一定都好轉。電(dian)(dian)(dian)極形(xing)狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)(dian)(dian)阻的(de)確(que)定和(he)電(dian)(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采(cai)(cai)用加(jia)熱時需注意的(de)問題(ti)。在采(cai)(cai)取強制(zhi)均化措施的(de)同(tong)時,仍(reng)要(yao)(yao)充分發揮自然(ran)擴散的(de)作(zuo)用。所以,在設計是(shi)要(yao)(yao)慎重考慮(lv)工作(zuo)部大小(xiao)和(he)供料道(dao)長度(du)。
第三、減少無用熱量(liang)
(一(yi))減少無法利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量,如(ru)窯(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)輻射熱(re)(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)和(he)(he)磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量等。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)溫。我國(guo)采用(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)溫數年(nian)來效(xiao)國(guo)顯(xian)著。但(dan)只是(shi)初(chu)級(ji)階段,還(huan)可以進一(yi)步(bu)提高保(bao)溫效(xiao)果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型(xing)(xing)保(bao)溫層(ceng),采用(yong)復合式(shi)(如(ru)夾(jia)層(ceng)型(xing)(xing)、填充(chong)型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料,發展(zhan)散(san)狀(zhuang)混凝(ning)土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料,研制(zhi)與各種耐火材(cai)料配套的(de)(de)(de)密封(feng)料等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)密封(feng)。要注意(yi)的(de)(de)(de)是(shi)加(jia)(jia)料口(kou)、測溫孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)應(ying)選用(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)料機(如(ru)螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改(gai)用(yong)剛玉嵌入管來測溫,采用(yong)工業電(dian)視(shi)來觀察(cha)火焰和(he)(he)化料情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大型(xing)(xing)化。窯(yao)規模越(yue)大,單(dan)位產(chan)量的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)量越(yue)低(di)。
(二)減(jian)少重(zhong)復(fu)加熱的(de)(de)熱量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回流玻(bo)璃(li)液(ye)重(zhong)復(fu)加熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(liang)(通常,此熱量(liang)要(yao)占(zhan)玻(bo)璃(li)熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)(de)十(shi)分之一左(zuo)右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下(xia)沉,適當減(jian)小流液(ye)洞(dong)高度和適當降低進流液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度。
第(di)四(si)、淺層澄清(qing),深(shen)層取料,控制液流按單通道(dao)直(zhi)流方向流動
這(zhe)(zhe)是從提(ti)高(gao)澄(cheng)清區玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度,減少回流(liu)和選取優質玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)入流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)觀點出(chu)發的(de)。這(zhe)(zhe)樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)產量、質量和減少回流(liu)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點采取的(de)措施是:設矮闊窯坎以減淺澄(cheng)清池以下沉(chen)流(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)穩(wen)定是(shi)保(bao)證成型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部之(zhi)間(jian)的(de)分隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)斷面、尺寸(cun)、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與(yu)冷(leng)卻(que)系統是(shi)影響(xiang)穩(wen)定供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部件間(jian)全(quan)分隔(ge)能(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨(du)立作業制度(du)(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠不(bu)用(yong)全(quan)分隔(ge),籍(ji)熔化(hua)部熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)做法是(shi)值得(de)商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面呈馬鞍(an)形(xing)能(neng)減少(shao)橫向溫(wen)差。適當加(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜(jing)壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小(xiao)來確定。
料(liao)道偏長些對調節(jie)溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)范圍內適應(ying)流(liu)料(liao)量(liang)的(de)(de)變化(hua)。料(liao)道的(de)(de)散熱(re)量(liang)很大(da),尤其是(shi)料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)熱(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)統要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du),并保持溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統起(qi)(qi)粗(cu)調作用,加(jia)熱(re)系(xi)統起(qi)(qi)細調作用。大(da)多數人認(ren)為,多噴(pen)咀煤氣加(jia)熱(re)和(he)電加(jia)熱(re)相結合的(de)(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改變料方(fang)和配(pei)合料球化(hua)
(一)在(zai)料(liao)方中摻入少量(liang)助(zhu)熔(rong)(rong)組份,如鋰(li)云母(mu)之類能(neng)降低玻(bo)璃熔(rong)(rong)化(hua)溫度,加速玻(bo)璃熔(rong)(rong)化(hua)。出(chu)料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)合(he)料球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)料定形處(chu)理是大家關心的問(wen)題。我們主張用(yong)干(gan)法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配(pei)合(he)料在不加(jia)粘結(jie)劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯(yao)內(nei)外的粉塵,加(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)配(pei)合(he)料與(yu)玻璃液的接觸面積。這樣(yang)就可縮短(duan)熔(rong)化(hua)時間和(he)延長(chang)爐(lu)齡,單位耗熱(re)量(liang)亦隨之降(jiang)低。
第(di)七(qi)、利用可用熱(re)量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱(re)量全部放(fang)出來。為此,燒油(you)(you)時要選擇霧化(hua)效果好(hao)的油(you)(you)噴(pen)咀(如國(guo)產(chan)GNB型(xing)內(nei)混式噴(pen)咀和(he)(he)引進的日本、美國(guo)、西德(de)的機械——介質霧化(hua)復合噴(pen)咀),采用(yong)強(qiang)化(hua)霧化(hua)的措施以及設(she)計與噴(pen)咀相(xiang)配(pei)合的小爐(lu)結構和(he)(he)胸墻高度。燒煤氣時要確定合適的空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提高換(huan)熱效(xiao)率,盡(jin)可能提高空氣預熱溫(wen)度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面(mian)積,采用(yong)較高的(de)格(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列(lie)方式(如十(shi)字形和筒(tong)形磚(zhuan)、排列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要(yao)研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)子(zi)體(ti)內氣流分布的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(xing)(氣流分布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(xing)與格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(xing)的(de)因素(su)有格(ge)子(zi)體(ti)的(de)構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)上部和下(xia)部通道體(ti)積與格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)(re)室排(pai)出的煙(yan)(yan)氣(qi)所攜帶的熱(re)(re)(re)量(liang)在允(yun)許條(tiao)件下(xia)應盡量(liang)回(hui)收。不少廠在煙(yan)(yan)道系(xi)統內(nei)設置廢(fei)熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)(re)量(liang)。此(ci)外(wai),應該研究怎樣利用煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒(shao)結配合料。
第八、采(cai)用優質耐(nai)火材料(liao)并合(he)理(li)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:福州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:福州重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao),高密度、高強度耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合(he)理配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)整體(ti)的(de)使(shi)用(yong)期限同步增長(chang)。眾所周知(zhi),砌爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響(xiang)至(zhi)關重要。與(yu)國外相比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用(yong)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)的(de)品種、規格(ge)和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚(shang)存在相當的(de)差(cha)距。從(cong)長(chang)遠觀(guan)點來看,在耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)上(shang)多花(hua)些(xie)費用(yong)是值得的(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及(ji)面廣,需(xu)要多方配合(he),共同努(nu)力,才能(neng)見效。