哈爾濱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):18691玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗(hao)能量(liang)占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能的(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我們(men)在玻(bo)璃(li)料方(fang)(fang)、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業(ye)控(kong)制(zhi)等(deng)方(fang)(fang)面采取了(le)很(hen)多節(jie)(jie)能措施,取得很(hen)大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標已有明顯下(xia)降,有的(de)(de)廠(chang)達到(dao)了(le)一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外(wai)相比,還有不小的(de)(de)差(cha)距(ju).。就如何降低能耗(hao)的(de)(de)問題,下(xia)面提出8條(tiao)節(jie)(jie)能途徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰(yan)溫(wen)度下提(ti)高(gao)玻(bo)璃液溫(wen)度
玻璃液(ye)溫度(du)提高后(hou)就可加(jia)快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就提高了(le)(le)產量降低了(le)(le)單耗。具體方法(fa)是(shi):
(一(yi))提高(gao)火焰空間對(dui)玻(bo)璃液(ye)的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是選擇性地吸(xi)收(shou)輻(fu)射(she)能(neng)。小(xiao)于3微米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射(she)出小(xiao)于3微米波(bo)長輻(fu)射(she)能(neng)的(de)(de)是火(huo)焰中的(de)(de)碳(tan)粒和窯空(kong)間內墻表面(mian)。所以(yi),提高火(huo)焰的(de)(de)黑度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱(re)介或增(zeng)碳(tan)措施)和保持窯砌體高的(de)(de)黑度(du)(du)值(與砌體表面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在高溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)黑度(du)(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(wen)(wen)下(xia)電熔耐火(huo)磚的(de)(de)黑度(du)(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空(kong)間對玻璃液的(de)(de)輻(fu)射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底(di)板離液(ye)面(mian)高度(du)(du)和火焰(yan)噴出(chu)角度(du)(du)。還(huan)可考慮(lv)采用吹氧助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹入氧后(hou),加快(kuai)了傳熱速(su)度(du)(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻(bo)璃液溫度或溫度均(jun)勻(yun)性。
觀點(dian)是(shi)籍降(jiang)低液(ye)面溫度來提(ti)高火(huo)焰(yan)對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面溫度降(jiang)低的(de)同時也就提(ti)高了(le)池(chi)(chi)深(shen)方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫度的(de)均(jun)(jun)勻(yun)性(xing)。欲實現(xian)上(shang)述觀點(dian)采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(pao)(pao)(要(yao)注意鼓(gu)泡(pao)(pao)介質的(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)(pao)磚的(de)蝕損(sun)).2.加(jia)深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可(ke)加(jia)劇垂直方向的(de)對流,是(shi)池(chi)(chi)深(shen)上(shang)的(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度均(jun)(jun)勻(yun)性(xing)提(ti)高。同時也適應熔化率的(de)提(ti)高。3.窯(yao)體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映,均化是影響產(chan)品(pin)質(zhi)量的(de)(de)關鍵過程。目前,均化過程基(ji)本(ben)上處于“先天不(bu)足(zu)、后(hou)天失調”的(de)(de)狀況。配合(he)料(liao)入窯后(hou)難以保(bao)持混合(he)后(hou)的(de)(de)均勻(yun)程度造成了組成的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)透過性和窯向四(si)周的(de)(de)散(san)(san)熱(re)造成了溫度上的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單單依(yi)靠(kao)自然(ran)擴散(san)(san)來進(jin)行均化顯然(ran)是不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)。
為(wei)此,必須要(yao)(yao)采取強制均化的(de)(de)(de)措施。當(dang)前行之有效的(de)(de)(de)措施有:池(chi)低鼓(gu)泡(對深色料(liao)最明(ming)顯),料(liao)道攪拌(ban),工作(zuo)料(liao)或料(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(設漏料(liao)孔(kong))及(ji)料(liao)道電加熱(re).采用攪拌(ban)措施時要(yao)(yao)注意攪拌(ban)點位(wei)置攪拌(ban)器(qi)(qi)插入(ru)深度和(he)攪拌(ban)工藝(yi),否則(ze)得不到理(li)想的(de)(de)(de)效果.國產攪拌(ban)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)材質是急需(xu)解決的(de)(de)(de)問題.表面液流不僅(jin)能(neng)加強橫向流提高溫度均勻性(xing),還(huan)能(neng)拉走液面的(de)(de)(de)臟料(liao)和(he)結皮.耳遲(chi)大小要(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱(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(re)能(neng)明顯改善料道池深方向的溫度(du)均勻性,但料到水平面的溫度(du)分布(bu)不一定都好轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間玻(bo)璃液(ye)電(dian)阻的確定和電(dian)極調節、安裝、維護的方法是采用加熱(re)時需注意的問題。在(zai)采取強制均化措(cuo)施(shi)的同時,仍(reng)要(yao)充分發揮自然擴散的作用。所(suo)以,在(zai)設計是要(yao)慎(shen)重考慮(lv)工作部大小和供料道長度(du)。
第三、減少無用熱(re)量
(一(yi)(yi))減少無法利用的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯體(ti)表(biao)面散熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射(she)熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和磚縫逸出氣(qi)體(ti)帶(dai)走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等(deng)(deng)。采(cai)(cai)取(qu)的(de)(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)(bao)溫。我國(guo)(guo)采(cai)(cai)用窯體(ti)保(bao)(bao)溫數年來效國(guo)(guo)顯著。但只是(shi)初級階段(duan),還可以進一(yi)(yi)步提高保(bao)(bao)溫效果。方向(xiang)是(shi)搞多層組合型(xing)(xing)保(bao)(bao)溫層,采(cai)(cai)用復合式(shi)(如(ru)夾(jia)層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材(cai)(cai)料(liao)(liao),發展散狀混(hun)凝(ning)土(tu)型(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材(cai)(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)各種(zhong)耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密封料(liao)(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)(de)密封。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是(shi)加料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測溫孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等(deng)(deng)處。有條件的(de)(de)(de)應選用全封閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用剛玉嵌入管來測溫,采(cai)(cai)用工業電視(shi)來觀察火焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐(lu)的(de)(de)(de)大型(xing)(xing)化。窯規(gui)模(mo)越大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減少回流(liu)玻璃(li)液重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(通(tong)常,此熱(re)(re)(re)量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔化耗熱(re)(re)(re)量(liang)的(de)十(shi)分之一左右)。采取(qu)的(de)措施(shi)有(you):設窯坎,流(liu)液洞(dong)下沉,適當減小流(liu)液洞(dong)高(gao)度和適當降低進流(liu)液洞(dong)的(de)玻璃(li)液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深(shen)層(ceng)取料,控制液流按單通道(dao)直流方向流動
這是從提(ti)高(gao)(gao)澄清區(qu)玻(bo)璃(li)(li)液溫度,減少回流(liu)和選(xuan)取優質(zhi)玻(bo)璃(li)(li)液入流(liu)液洞的(de)觀(guan)(guan)點出發(fa)的(de)。這樣可(ke)提(ti)高(gao)(gao)玻(bo)璃(li)(li)液的(de)產(chan)量(liang)、質(zhi)量(liang)和減少回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液的(de)損失。欲(yu)實現(xian)上(shang)述觀(guan)(guan)點采取的(de)措施(shi)是:設矮闊窯坎以減淺澄清池(chi)以下(xia)沉流(liu)液洞(熔化深色料(liao)時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)滴(di)形狀、大(da)小和(he)溫(wen)度(du)的穩定是(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和(he)產(chan)量(liang)(liang)的前提。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)之間的分隔程度(du)以及料(liao)道(dao)(dao)(dao)的斷(duan)面(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加熱系(xi)統與(yu)冷卻(que)系(xi)統是(shi)影(ying)響穩定供料(liao)的主要因素。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)件間全(quan)分隔能使(shi)料(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作業制度(du),不受(shou)干擾。有些廠不用(yong)全(quan)分隔,籍(ji)熔(rong)化(hua)部(bu)(bu)熱量(liang)(liang)來加熱料(liao)道(dao)(dao)(dao)的做(zuo)法(fa)是(shi)值(zhi)得商(shang)榷(que)的。料(liao)道(dao)(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬鞍形能減少橫(heng)向溫(wen)差。適(shi)當(dang)加深料(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根據流料(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大(da)小來確定。
料(liao)(liao)道(dao)偏長些(xie)對調節溫度有利,能在較(jiao)大(da)范圍內適應流料(liao)(liao)量(liang)(liang)的(de)變化。料(liao)(liao)道(dao)的(de)散熱量(liang)(liang)很大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫。加(jia)熱和冷卻(que)系(xi)統要(yao)能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫度,并保持(chi)溫度的(de)均勻性(xing)。冷卻(que)系(xi)統起粗(cu)調作用(yong),加(jia)熱系(xi)統起細(xi)調作用(yong)。大(da)多數(shu)人認(ren)為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱和電(dian)加(jia)熱相結合(he)的(de)系(xi)統是(shi)較(jiao)理想(xiang)的(de)。
第六、改(gai)變料方(fang)和配合(he)料球化(hua)
(一)在料方中摻(chan)入(ru)少量助熔組份(fen),如(ru)鋰云母之類能降低玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出料量明顯增加。
(二)配合(he)料球化(hua)。配合(he)料定形處(chu)理(li)是(shi)大家關心(xin)的(de)問題。我們主(zhu)張用(yong)干法球化(hua)處(chu)理(li),配合(he)料在不加粘結劑(ji)下(xia)壓成(cheng)小球粒(li),能消除窯內外的(de)粉(fen)塵,加速(su)固相反應,增加配合(he)料與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐(lu)齡,單位(wei)耗熱(re)量(liang)亦隨之降低。
第七(qi)、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油(you)時要選擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)(de)油(you)噴咀(如國產GNB型內混式(shi)噴咀和引進的(de)(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)(de)機(ji)械(xie)——介質霧(wu)化(hua)復(fu)合噴咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)(de)措施以及設(she)計與噴咀相配合的(de)(de)(de)小爐(lu)結構和胸(xiong)墻高度。燒煤(mei)氣(qi)時要確定(ding)合適的(de)(de)(de)空(kong)、煤(mei)氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提高換熱效率(lv),盡可能提高空氣(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用(yong)較(jiao)高的格(ge)子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列方式(shi)(shi)(如十(shi)字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成(cheng)編籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還(huan)要(yao)研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分(fen)(fen)布的均勻(yun)(yun)性(氣(qi)流分(fen)(fen)布均勻(yun)(yun)性與(yu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率(lv)直接(jie)有(you)關。影(ying)響分(fen)(fen)布均勻(yun)(yun)性的因素(su)有(you)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)的構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下部通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余熱(re)利(li)用。從(cong)蓄(xu)熱(re)室排出的(de)煙(yan)(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件下應盡量(liang)回(hui)收(shou)。不(bu)少(shao)廠在(zai)煙(yan)(yan)道系統內設置廢(fei)熱(re)鍋(guo)爐。個別廠還安裝了熱(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應該研究(jiu)怎樣(yang)利(li)用煙(yan)(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合(he)料(liao)。
第八、采用優質(zhi)耐火材(cai)料(liao)并合理配套
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:哈爾濱電熔鎂砂、草莓視頻下載app:哈爾濱重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并(bing)給予合理(li)配套,使窯(yao)爐整體(ti)的(de)使用(yong)期限同步增長。眾所周(zhou)知,砌爐材(cai)(cai)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃(li)(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗量(liang)和(he)爐齡的(de)影響至關重要。與國外相比,我國玻璃(li)(li)窯(yao)爐使用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)品種(zhong)、規(gui)格(ge)和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚(shang)存(cun)在(zai)相當的(de)差距。從(cong)長遠觀(guan)點來看,在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多(duo)(duo)花些費用(yong)是(shi)值(zhi)得(de)的(de)。玻璃(li)(li)窯(yao)爐節能涉及面廣,需(xu)要多(duo)(duo)方配合,共同努(nu)力(li),才能見(jian)效。