哈爾濱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(ci)數:18691玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗能(neng)(neng)量占(zhan)玻(bo)璃工廠(chang)總耗能(neng)(neng)的(de)(de)75%以上(shang),近年來,我們在玻(bo)璃料方、加料系統、燃燒系統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體(ti)保溫、余熱利用、作業控(kong)制等(deng)(deng)方面(mian)采取(qu)了很多節能(neng)(neng)措施,取(qu)得很大的(de)(de)成(cheng)績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗指標(biao)已有明顯下降,有的(de)(de)廠(chang)達到了一等(deng)(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)(deng)爐(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還有不小的(de)(de)差距(ju).。就如何降低(di)能(neng)(neng)耗的(de)(de)問(wen)題,下面(mian)提出8條節能(neng)(neng)途徑:
、在不提高(gao)(gao)火焰溫度下提高(gao)(gao)玻璃液溫度
玻璃液溫度提高后就可(ke)加快熔(rong)化(hua)速度、縮短熔(rong)化(hua)時(shi)間,也就提高了產量降(jiang)低了單耗。具體方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對玻(bo)璃(li)液的輻射熱量(liang)。
1.玻璃液(ye)是選(xuan)擇(ze)性地吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小于(yu)3微米(mi)波長(chang)的(de)(de)(de)能(neng)透(tou)過(guo)液(ye)面向下傳。能(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米(mi)波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)的(de)(de)(de)是火焰(yan)(yan)中的(de)(de)(de)碳粒和窯空(kong)間內墻表面。所(suo)以(yi),提高火焰(yan)(yan)的(de)(de)(de)黑度(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介(jie)或增碳措(cuo)施)和保持窯砌(qi)體(ti)高的(de)(de)(de)黑度(du)值(與砌(qi)體(ti)表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)和溫度(du)有關(guan)。粘土磚和硅磚在(zai)高溫下的(de)(de)(de)黑度(du)值為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔(rong)耐火磚的(de)(de)(de)黑度(du)值為0.4-0.5)就可增大火焰(yan)(yan)空(kong)間對玻璃液(ye)的(de)(de)(de)輻(fu)射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液(ye)面高度和火焰噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(shi)(國(guo)外以195-500米/秒速(su)度吹入氧后,加快了(le)傳(chuan)熱速(su)度,液(ye)面附近的(de)火焰溫度提高了(le)100℃左(zuo)右(you))。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀(guan)點(dian)是籍降(jiang)低(di)液(ye)面溫(wen)度(du)來(lai)提高火焰對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在(zai)液(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)的(de)(de)(de)同時(shi)也就提高了池(chi)深(shen)(shen)方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。欲實現上述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)(de)凈(jing)化和(he)鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可(ke)加劇垂直方向的(de)(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)(shen)上的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提高。同時(shi)也適應(ying)熔化率的(de)(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影(ying)響產品質量的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)過(guo)程。目前,均(jun)(jun)化(hua)過(guo)程基本上處于“先(xian)天不(bu)足(zu)、后天失調”的(de)(de)(de)(de)狀況。配合料入(ru)窯(yao)后難以保持混(hun)合后的(de)(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)程度(du)(du)造成(cheng)(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)透過(guo)性(xing)和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)造成(cheng)(cheng)(cheng)了溫度(du)(du)上的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進(jin)行均(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)(de)(de)。
為(wei)此,必須要(yao)采(cai)取強(qiang)制均(jun)化的措施(shi)(shi)。當前行(xing)之有效的措施(shi)(shi)有:池低(di)鼓(gu)泡(對深(shen)色(se)料最明(ming)顯),料道(dao)攪拌(ban)(ban),工(gong)作料或料道(dao)底泄(xie)(xie)料(設漏料孔)及(ji)料道(dao)電加熱.采(cai)用攪拌(ban)(ban)措施(shi)(shi)時要(yao)注意攪拌(ban)(ban)點(dian)位置攪拌(ban)(ban)器插(cha)入深(shen)度和攪拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不到(dao)理想(xiang)的效果.國產攪拌(ban)(ban)器的材質(zhi)是急需解決(jue)的問題.表面液(ye)流不僅能加強(qiang)橫向流提高(gao)溫度均(jun)勻性(xing),還(huan)能拉走液(ye)面的臟料和結皮.耳遲(chi)大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的熱量損失,泄(xie)(xie)料可以是連續的或間斷的。
電(dian)加熱(re)能明顯改善料道(dao)池深方(fang)向的(de)溫度均勻性,但料到水平面(mian)的(de)溫度分布(bu)不一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)阻的(de)確定和電(dian)極調節、安裝、維護的(de)方(fang)法是(shi)采用加熱(re)時需(xu)注意的(de)問(wen)題(ti)。在采取強制均化(hua)措施的(de)同時,仍要充分發揮自然擴散的(de)作用。所以,在設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供料道(dao)長度。
第三、減少(shao)無用熱量
(一)減(jian)少無法(fa)利用(yong)的(de)熱量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體(ti)表面(mian)散熱量(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸出氣(qi)體(ti)帶(dai)走的(de)熱量(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取(qu)的(de)措施(shi)有:1.窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國(guo)采(cai)(cai)用(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來效(xiao)(xiao)國(guo)顯(xian)著。但只是初級階段,還可以進一步(bu)提高(gao)保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)(xiao)果。方(fang)向(xiang)是搞多層(ceng)組(zu)合型保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)復合式(如(ru)夾層(ceng)型、填(tian)充型)隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),發展(zhan)散狀混(hun)凝土(tu)型隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)各種耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)(kong)口(kou)與(yu)磚(zhuan)縫的(de)密封(feng)(feng)。要注意的(de)是加料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)孔(kong)(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)(kong)等(deng)處(chu)。有條件的(de)應選用(yong)全封(feng)(feng)閉型的(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如(ru)螺旋式、裹(guo)入式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入管來測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業電視來觀察火焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)(yao)規(gui)模越(yue)大,單位產(chan)量(liang)的(de)散熱量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)(jian)少重復(fu)(fu)加熱的(de)熱量(liang)。主要是要減(jian)(jian)少回流玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)重復(fu)(fu)加熱消耗(hao)(hao)的(de)熱量(liang)(通常(chang),此(ci)熱量(liang)要占玻(bo)璃熔化耗(hao)(hao)熱量(liang)的(de)十分之一(yi)左(zuo)右)。采取(qu)的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)(ye)(ye)洞下沉,適(shi)當減(jian)(jian)小流液(ye)(ye)(ye)洞高(gao)度(du)和適(shi)當降(jiang)低(di)進流液(ye)(ye)(ye)洞的(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層澄(cheng)清,深層取料(liao),控(kong)制液流(liu)(liu)按單(dan)通道直流(liu)(liu)方向流(liu)(liu)動(dong)
這是從提高澄清(qing)(qing)區玻璃(li)(li)液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)和選取(qu)優(you)質玻璃(li)(li)液(ye)入流(liu)液(ye)洞的觀(guan)點(dian)出發(fa)的。這樣可(ke)提高玻璃(li)(li)液(ye)的產(chan)量(liang)、質量(liang)和減(jian)少(shao)回流(liu)玻璃(li)(li)液(ye)的損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點(dian)采(cai)取(qu)的措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺澄清(qing)(qing)池以下沉流(liu)液(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第(di)五(wu)、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)滴形狀(zhuang)、大(da)小和(he)(he)(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)保(bao)證成(cheng)型質量(liang)和(he)(he)(he)產量(liang)的(de)(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)(zuo)部(bu)之間的(de)(de)分隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫情(qing)況、加熱系(xi)統與(yu)(yu)冷(leng)卻(que)系(xi)統是(shi)(shi)影響(xiang)穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)(zuo)部(bu)件間全分隔能使料(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作(zuo)(zuo)業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些(xie)廠(chang)不用全分隔,籍熔化(hua)部(bu)熱量(liang)來加熱料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)(shi)值(zhi)得商(shang)榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面呈(cheng)馬鞍(an)形能減(jian)少橫向溫差(cha)。適(shi)當加深料(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓(ya)頭,使料(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和(he)(he)(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來確定(ding)。
料(liao)道偏(pian)長(chang)些(xie)對調(diao)節(jie)溫度(du)有利,能在(zai)較(jiao)大(da)范圍內適應流料(liao)量的變化(hua)。料(liao)道的散熱量很大(da),尤(you)其是料(liao)盆處。所(suo)以(yi)要(yao)(yao)加強(qiang)保(bao)溫。加熱和冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)要(yao)(yao)能靈便、可靠的調(diao)節(jie)玻璃(li)液的溫度(du),并保(bao)持溫度(du)的均勻性。冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)起粗(cu)調(diao)作用,加熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)起細調(diao)作用。大(da)多數人(ren)認為,多噴(pen)咀煤(mei)氣加熱和電加熱相結(jie)合(he)的系(xi)(xi)統(tong)(tong)是較(jiao)理想的。
第六(liu)、改變料(liao)方和(he)配合(he)料(liao)球化
(一)在(zai)料(liao)方(fang)中摻入(ru)少量助熔組(zu)份,如鋰(li)云(yun)母之類能降低玻璃熔化(hua)溫(wen)度(du),加速玻璃熔化(hua)。出(chu)料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)球(qiu)化。配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)定形(xing)處理(li)是大家關心的問題。我們主(zhu)張用干法(fa)球(qiu)化處理(li),配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)在不加粘(zhan)結劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能消除窯(yao)內外的粉塵,加速固相反應,增加配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)與(yu)玻璃(li)液的接觸(chu)面積。這樣就可縮(suo)短熔化時間和延長爐齡,單位(wei)耗熱量亦隨(sui)之降低。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一(yi))燃料要充(chong)分燃燒,把(ba)熱量全部放出來。為此,燒油時(shi)要選擇(ze)霧(wu)(wu)化(hua)(hua)效果好的油噴咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混(hun)式噴咀(ju)和引進的日本(ben)、美國、西德的機械(xie)——介質霧(wu)(wu)化(hua)(hua)復(fu)合(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)(hua)霧(wu)(wu)化(hua)(hua)的措施以及設計與(yu)噴咀(ju)相(xiang)配合(he)的小爐(lu)結構和胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時(shi)要確定合(he)適的空(kong)(kong)、煤(mei)氣(qi)(qi)動量比(bi),并使空(kong)(kong)氣(qi)(qi)包(bao)圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高換(huan)熱效率,盡可能提(ti)高空氣預熱溫(wen)度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積,采(cai)(cai)用較高的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采(cai)(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如(ru)十字形(xing)和(he)(he)(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃(lan)式或(huo)煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)(he)(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流(liu)(liu)分(fen)布(bu)的(de)(de)均(jun)勻性(xing)(xing)(氣流(liu)(liu)分(fen)布(bu)均(jun)勻性(xing)(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利(li)用率直接有關。影響分(fen)布(bu)均(jun)勻性(xing)(xing)的(de)(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)構筑系數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上部和(he)(he)(he)下部通道體(ti)(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)(de)比值(zhi)等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)(liang)在允許條(tiao)件下(xia)應(ying)盡量(liang)(liang)回收(shou)。不(bu)少廠在煙(yan)道系統內(nei)設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個別廠還(huan)安(an)裝了熱(re)管來回收(shou)熱(re)量(liang)(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利用煙(yan)氣(qi)余熱(re)來加(jia)熱(re)甚至燒結配合料(liao)。
第八(ba)、采用優質耐(nai)火材(cai)料并合理(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:哈爾濱電熔鎂砂、草莓視頻下載app:哈爾濱重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)火(huo)材料,高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材料等)并給予合理配套(tao),使(shi)窯爐(lu)整體的使(shi)用(yong)期(qi)限同(tong)步增長。眾所周知,砌爐(lu)材料的質(zhi)量(liang)對窯產(chan)量(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和(he)(he)爐(lu)齡的影(ying)響至關重要(yao)。與國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材料的品種(zhong)、規(gui)格和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存(cun)在相當(dang)的差距。從長遠觀(guan)點(dian)來看,在耐(nai)火(huo)材料上多花(hua)些費用(yong)是(shi)值得的。玻(bo)璃(li)窯爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣(guang),需要(yao)多方配合,共(gong)同(tong)努力,才能(neng)見效。