貴港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:20197玻璃窯爐的(de)(de)(de)耗(hao)能(neng)量(liang)占玻璃工(gong)廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我們在玻璃料(liao)方、加料(liao)系(xi)統、燃(ran)燒系(xi)統、窯爐結(jie)構、窯體(ti)保溫(wen)、余熱利(li)用、作(zuo)業控制等方面采(cai)取了很(hen)多節能(neng)措施,取得很(hen)大的(de)(de)(de)成績,不(bu)(bu)少廠(chang)的(de)(de)(de)燃(ran)耗(hao)指標已有(you)明顯(xian)下降,有(you)的(de)(de)(de)廠(chang)達到了一(yi)等爐或特等爐的(de)(de)(de)水平(ping)。但和國外相比,還有(you)不(bu)(bu)小的(de)(de)(de)差距.。就如何降低能(neng)耗(hao)的(de)(de)(de)問題,下面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提高火焰溫度(du)下提高玻璃液溫度(du)
玻璃(li)液溫度提高后(hou)就可加(jia)快(kuai)熔化速度、縮(suo)短熔化時間,也就提高了(le)產(chan)量降低了(le)單耗。具(ju)體方法是(shi):
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)是選(xuan)擇性地(di)吸收輻(fu)射(she)能(neng)(neng)。小(xiao)于3微(wei)米波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)透過(guo)液(ye)(ye)面(mian)向下(xia)(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)出小(xiao)于3微(wei)米波(bo)長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)(de)碳粒和(he)(he)(he)(he)窯空間內墻表面(mian)。所以(yi),提(ti)高(gao)(gao)火焰(yan)的(de)(de)(de)黑度(du)(籍缺氧熱介或增碳措(cuo)施)和(he)(he)(he)(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)黑度(du)值(與砌體表面(mian)的(de)(de)(de)粗糙度(du)和(he)(he)(he)(he)溫度(du)有(you)關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)(he)(he)硅(gui)磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑度(du)值為:1000℃下(xia)(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)(xia)電(dian)熔(rong)耐火磚(zhuan)的(de)(de)(de)黑度(du)值為0.4-0.5)就可增大火焰(yan)空間對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)輻(fu)射(she)熱量。
2.消(xiao)除液(ye)面(mian)附近“冷(leng)氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液(ye)面(mian)高(gao)度和火焰(yan)噴出角度。還(huan)可考慮采(cai)用吹(chui)(chui)氧(yang)助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速(su)度吹(chui)(chui)入(ru)氧(yang)后,加(jia)快了(le)傳熱(re)速(su)度,液(ye)面(mian)附近的火焰(yan)溫度提(ti)高(gao)了(le)100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀(guan)(guan)點是(shi)(shi)(shi)籍降低液面溫(wen)度來提高火(huo)焰對玻(bo)璃液的(de)(de)傳熱量。在液面溫(wen)度降低的(de)(de)同時也就提高了池深方(fang)向玻(bo)璃液溫(wen)度的(de)(de)均勻性。欲實現上(shang)述觀(guan)(guan)點采取的(de)(de)措施是(shi)(shi)(shi):1.池底鼓(gu)泡(pao)(要(yao)注意鼓(gu)泡(pao)介(jie)質的(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)蝕(shi)損).2.加(jia)深池深。可加(jia)劇垂直(zhi)方(fang)向的(de)(de)對流,是(shi)(shi)(shi)池深上(shang)的(de)(de)玻(bo)璃液溫(wen)度均勻性提高。同時也適應熔化(hua)率的(de)(de)提高。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映(ying),均(jun)化是(shi)影響產品質量的(de)關鍵過程(cheng)(cheng)。目前(qian),均(jun)化過程(cheng)(cheng)基(ji)本上處(chu)于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)狀(zhuang)況。配合(he)料入窯后(hou)難以保持混(hun)合(he)后(hou)的(de)均(jun)勻程(cheng)(cheng)度造(zao)成了(le)(le)組成的(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃(li)液(ye)的(de)熱透過性和窯向四周(zhou)的(de)散熱造(zao)成了(le)(le)溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴散來進行均(jun)化顯然是(shi)不(bu)能滿足的(de)。
為(wei)此,必須要(yao)(yao)采取(qu)強制均化的(de)(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)最明顯(xian)),料(liao)道攪(jiao)(jiao)拌,工(gong)作料(liao)或料(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電(dian)加熱(re)(re).采用攪(jiao)(jiao)拌措(cuo)施時(shi)要(yao)(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌點位置(zhi)攪(jiao)(jiao)拌器插入深(shen)度和(he)(he)攪(jiao)(jiao)拌工(gong)藝,否則得不到(dao)理想的(de)(de)(de)效果(guo).國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌器的(de)(de)(de)材(cai)質是急需解決的(de)(de)(de)問(wen)題.表面液(ye)流(liu)不僅(jin)能(neng)加強橫向流(liu)提(ti)高溫度均勻性,還能(neng)拉走液(ye)面的(de)(de)(de)臟料(liao)和(he)(he)結(jie)皮.耳遲大小要(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱(re)(re)量損失,泄(xie)料(liao)可以是連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善料道池深方向的(de)(de)溫度(du)均勻性,但(dan)料到水平(ping)面的(de)(de)溫度(du)分布不一定都(dou)好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃(li)液電(dian)阻的(de)(de)確定和(he)電(dian)極調(diao)節、安裝、維護的(de)(de)方法(fa)是采(cai)用(yong)加熱時(shi)需注意(yi)的(de)(de)問題。在采(cai)取強制均化措(cuo)施的(de)(de)同時(shi),仍要(yao)充(chong)分發揮(hui)自然(ran)擴散(san)的(de)(de)作用(yong)。所以,在設(she)計是要(yao)慎重(zhong)考慮(lv)工作部大小和(he)供料道長度(du)。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減少無(wu)法利用(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表面(mian)散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)(kou)輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)(kou)和磚縫(feng)逸出氣(qi)體(ti)帶走的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采取的(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國(guo)采用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著(zhu)。但只是初(chu)級階(jie)段,還可以(yi)進一步提高保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是搞(gao)多層(ceng)組(zu)合型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng),采用(yong)(yong)復(fu)合式(shi)(如夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與(yu)各種(zhong)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)(kou)(kou)與(yu)磚縫(feng)的(de)密封(feng)。要注意的(de)是加料(liao)(liao)(liao)口(kou)(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)等處。有條件(jian)的(de)應(ying)選用(yong)(yong)全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉(yu)嵌(qian)入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察火(huo)(huo)焰和化(hua)料(liao)(liao)(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)爐(lu)的(de)大(da)型(xing)化(hua)。窯(yao)規模(mo)越大(da),單位產(chan)量(liang)(liang)的(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二(er))減少重復加(jia)熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)重復加(jia)熱(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)量要(yao)占玻(bo)(bo)璃(li)熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分(fen)之(zhi)一(yi)左右)。采取的(de)措施有:設(she)窯坎,流液(ye)洞下沉,適當(dang)減小(xiao)流液(ye)洞高(gao)度和(he)適當(dang)降低(di)進流液(ye)洞的(de)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液流按單通道直流方向流動
這(zhe)(zhe)是從提(ti)高(gao)澄(cheng)清區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流和(he)選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入(ru)流液(ye)(ye)洞的(de)(de)觀點(dian)出(chu)發的(de)(de)。這(zhe)(zhe)樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)損失(shi)。欲(yu)實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施(shi)是:設矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)清池以下沉流液(ye)(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第(di)五、穩(wen)定的(de)供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大小和溫度(du)(du)的(de)穩定是(shi)保(bao)(bao)證成型質量和產(chan)量的(de)前(qian)提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部(bu)之(zhi)間(jian)的(de)分隔程度(du)(du)以(yi)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)(bao)溫情況、加熱系統與冷卻(que)系統是(shi)影(ying)響(xiang)穩定供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部(bu)件間(jian)全分隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)(bao)持獨立(li)作業制度(du)(du),不受干(gan)擾。有(you)些廠不用全分隔,籍熔化部(bu)熱量來加熱料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)做法(fa)是(shi)值得商榷(que)的(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面(mian)呈馬(ma)鞍(an)形能減少橫向溫差。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可(ke)增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較(jiao)穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長(chang)度(du)(du)和寬度(du)(du)要(yao)根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量、產(chan)量大小來確定。
料道偏長些(xie)對(dui)調(diao)節溫(wen)度有(you)利,能(neng)在較大范圍內適應流(liu)料量的變化(hua)。料道的散熱(re)(re)量很大,尤其(qi)是料盆處。所(suo)以要加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷(leng)卻系(xi)統(tong)要能(neng)靈(ling)便、可靠的調(diao)節玻(bo)璃液的溫(wen)度,并保持溫(wen)度的均勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)起(qi)(qi)粗調(diao)作用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)統(tong)起(qi)(qi)細(xi)調(diao)作用(yong)。大多(duo)數(shu)人認為,多(duo)噴咀煤(mei)氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電(dian)加(jia)(jia)熱(re)(re)相(xiang)結合的系(xi)統(tong)是較理想的。
第六、改變料方和(he)配合料球(qiu)化
(一)在料(liao)方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰(li)云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加(jia)速玻璃熔(rong)化。出料(liao)量(liang)明顯增(zeng)加(jia)。
(二(er))配合料(liao)球化。配合料(liao)定形處理是大家(jia)關心的問題。我們(men)主張用干法球化處理,配合料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能消除(chu)窯內外的粉塵,加(jia)速(su)固相反應,增加(jia)配合料(liao)與玻璃液(ye)的接觸面積。這樣就可(ke)縮短熔化時(shi)間和延長爐齡(ling),單位耗熱量亦隨之降低。
第七(qi)、利(li)用(yong)可(ke)用(yong)熱量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒(shao),把熱量全(quan)部放出來。為此,燒(shao)油(you)時要選擇霧化效(xiao)果(guo)好的(de)(de)油(you)噴咀(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)機械(xie)——介質霧化復合(he)噴咀(ju)),采(cai)用強化霧化的(de)(de)措施以及設計與噴咀(ju)相(xiang)配合(he)的(de)(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤氣時要確定合(he)適(shi)的(de)(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍(wei)煤氣。
(二(er))提高(gao)換熱效(xiao)率,盡可能提高(gao)空氣預熱溫(wen)度,為(wei)此(ci),要增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱表面(mian)積(ji),采用較高(gao)的格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體,采用新穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚及(ji)其排列(lie)方式(如(ru)十(shi)字形(xing)和筒形(xing)磚、排列(lie)成編籃(lan)式或(huo)煙囪式)。還(huan)要研究(jiu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚材質和格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體內氣流(liu)(liu)分布的均(jun)(jun)勻性(氣流(liu)(liu)分布均(jun)(jun)勻性與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用率直(zhi)接有關。影響分布均(jun)(jun)勻性的因素(su)有格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體的構筑(zhu)系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體上部和下部通道體積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的比(bi)值(zhi)等)。
(三(san))煙(yan)(yan)氣余熱(re)利用(yong)。從蓄(xu)熱(re)室排出的煙(yan)(yan)氣所攜帶(dai)的熱(re)量(liang)在允(yun)許條件(jian)下應盡量(liang)回收。不少廠(chang)在煙(yan)(yan)道系統(tong)內設置(zhi)廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來(lai)回收熱(re)量(liang)。此外,應該研(yan)究(jiu)怎樣利用(yong)煙(yan)(yan)氣余熱(re)來(lai)加熱(re)甚(shen)至燒結配合料。
第八、采(cai)用(yong)優(you)質耐火材料并(bing)合理配套
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:貴港電熔鎂砂、草莓視頻下載app:貴港重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶(jing)石(shi)質(zhi)和(he)堿性耐火材(cai)料(liao),高(gao)(gao)密度、高(gao)(gao)強度耐火材(cai)料(liao)等)并給予合(he)理配套(tao),使窯(yao)爐整(zheng)體的(de)(de)使用(yong)期限(xian)同步增長(chang)。眾所周知(zhi),砌爐材(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃質(zhi)量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和(he)爐齡(ling)的(de)(de)影(ying)響(xiang)至(zhi)關重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃窯(yao)爐使用(yong)耐火材(cai)料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規(gui)格(ge)和(he)質(zhi)量(liang)尚(shang)存在相當的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠(yuan)觀點來(lai)看,在耐火材(cai)料(liao)上多花(hua)些費用(yong)是值得(de)的(de)(de)。玻璃窯(yao)爐節(jie)能涉及面廣,需要多方配合(he),共同努力,才能見效(xiao)。