海淀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(lan)次數:18939玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)的耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的75%以上,近年(nian)來,我們在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯(yao)爐(lu)結(jie)構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控制等方面采取了很多節(jie)能(neng)措(cuo)施,取得很大的成績,不少廠(chang)的燃(ran)耗(hao)指標(biao)已(yi)有(you)明顯下降(jiang),有(you)的廠(chang)達到(dao)了一(yi)等爐(lu)或特等爐(lu)的水平(ping)。但和國外相比,還有(you)不小的差距.。就如(ru)何(he)降(jiang)低能(neng)耗(hao)的問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途(tu)徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫度下提(ti)高(gao)玻璃液(ye)溫度
玻璃液(ye)溫度(du)提(ti)高(gao)后就(jiu)可加快熔化(hua)速(su)度(du)、縮短(duan)熔化(hua)時間,也就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)產(chan)量降低了(le)單耗(hao)。具體方(fang)法是:
(一)提高火焰(yan)空間對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻璃(li)液(ye)是(shi)選擇性地(di)吸收(shou)輻射(she)能(neng)(neng)。小于(yu)3微米(mi)(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)能(neng)(neng)透過液(ye)面向下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米(mi)(mi)波(bo)長輻射(she)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中(zhong)的(de)(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內墻表(biao)面。所以,提高(gao)(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱介或增(zeng)碳措(cuo)施)和保持窯(yao)砌體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)(wen)度(du)(du)有關(guan)。粘土磚(zhuan)和硅(gui)磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空間對玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消除(chu)液(ye)(ye)(ye)面附近“冷氣”膜(mo)。要注意小(xiao)爐底板(ban)離液(ye)(ye)(ye)面高(gao)度和火焰噴出角度。還可考(kao)慮采用吹氧助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹入氧后,加快了傳(chuan)熱速(su)度,液(ye)(ye)(ye)面附近的火焰溫度提高(gao)了100℃左(zuo)右)。
(二)提(ti)高(gao)窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度或溫度均勻性。
觀(guan)點(dian)是籍降(jiang)低(di)液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)來提高(gao)火焰對玻(bo)璃液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)的(de)同時(shi)也就(jiu)提高(gao)了池(chi)(chi)(chi)深(shen)方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)均勻性(xing)。欲實現上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的(de)措施是:1.池(chi)(chi)(chi)底鼓泡(要注(zhu)意鼓泡介(jie)質的(de)凈化(hua)和鼓泡磚的(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂直方(fang)向的(de)對流,是池(chi)(chi)(chi)深(shen)上(shang)的(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)均勻性(xing)提高(gao)。同時(shi)也適應熔化(hua)率的(de)提高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工(gong)廠反(fan)映,均化是影(ying)響產品質(zhi)量的(de)(de)(de)關(guan)鍵過程。目前,均化過程基(ji)本(ben)上處于“先(xian)天不足(zu)、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)狀(zhuang)況。配合料(liao)入窯后(hou)難(nan)以保持混合后(hou)的(de)(de)(de)均勻程度造成了組(zu)成的(de)(de)(de)不均勻。玻璃液的(de)(de)(de)熱(re)(re)透過性(xing)和窯向四周的(de)(de)(de)散熱(re)(re)造成了溫度上的(de)(de)(de)不均勻。單單依靠(kao)自然(ran)擴散來進行均化顯然(ran)是不能滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為(wei)此,必須要采取強制均化的(de)(de)措施(shi)(shi)。當前行之有效的(de)(de)措施(shi)(shi)有:池(chi)低鼓泡(對深(shen)色料(liao)最明顯),料(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工(gong)作料(liao)或(huo)(huo)料(liao)道底泄料(liao)(設漏(lou)料(liao)孔)及料(liao)道電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措施(shi)(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)插入深(shen)度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)材(cai)質(zhi)是急需解決的(de)(de)問題(ti).表面液(ye)流不(bu)僅(jin)能加強橫向流提高溫度均勻(yun)性(xing),還能拉走(zou)液(ye)面的(de)(de)臟料(liao)和結(jie)皮.耳遲大小要合適,不(bu)要造成太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)或(huo)(huo)間斷的(de)(de)。
電加熱能(neng)明顯改善(shan)料(liao)道(dao)池深方向(xiang)的(de)(de)溫度均(jun)勻(yun)性,但(dan)料(liao)到水平面的(de)(de)溫度分(fen)布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電極(ji)形狀,電基間玻(bo)璃液(ye)電阻的(de)(de)確定(ding)和電極(ji)調節、安(an)裝、維護的(de)(de)方法是采用加熱時需(xu)注(zhu)意的(de)(de)問(wen)題。在采取(qu)強制均(jun)化措施的(de)(de)同時,仍要充分(fen)發揮(hui)自然擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以(yi),在設計(ji)是要慎重考慮(lv)工(gong)作(zuo)部(bu)大(da)小和供(gong)料(liao)道(dao)長度。
第(di)三、減(jian)少無用熱量
(一)減少無(wu)法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和(he)(he)磚縫逸出氣體帶走的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體保溫(wen)。我(wo)國(guo)采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體保溫(wen)數年來(lai)(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但(dan)只是初級階段,還可以進一步(bu)提高保溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組(zu)合型保溫(wen)層,采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層型、填充型)隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚縫的(de)(de)(de)密封(feng)。要(yao)注意的(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)(liao)口(kou)(kou)、測溫(wen)孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封(feng)閉型的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改(gai)用(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管(guan)來(lai)(lai)測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業電(dian)視來(lai)(lai)觀察火焰和(he)(he)化料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型化。窯(yao)規模越(yue)大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散熱(re)量(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減少(shao)重復(fu)加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少(shao)回流(liu)(liu)(liu)玻璃液(ye)(ye)重復(fu)加熱(re)(re)消耗(hao)(hao)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)要(yao)占玻璃熔化耗(hao)(hao)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當(dang)減小(xiao)流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高(gao)度(du)和適(shi)當(dang)降(jiang)低進流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻璃液(ye)(ye)溫度(du)。
第四(si)、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制液流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這是(shi)從提高(gao)澄清(qing)區(qu)玻璃液(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流(liu)和選取(qu)優質(zhi)玻璃液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)(guan)點(dian)出發的(de)。這樣可提高(gao)玻璃液(ye)(ye)的(de)產量、質(zhi)量和減(jian)少回流(liu)玻璃液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現(xian)上述觀(guan)(guan)點(dian)采(cai)取(qu)的(de)措施是(shi):設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺(qian)澄清(qing)池以下沉流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化(hua)深(shen)色料時可不(bu)下沉)。
第五、穩(wen)定(ding)的供料系(xi)統(tong)
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大小(xiao)和溫(wen)度(du)的(de)(de)穩定是(shi)保證成型質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部之間的(de)(de)分隔程(cheng)度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與冷卻系統是(shi)影響穩定供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部件間全分隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業(ye)制度(du),不(bu)受干(gan)擾。有(you)些廠不(bu)用(yong)全分隔,籍熔化部熱(re)量(liang)來(lai)(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面呈馬(ma)鞍(an)形(xing)能(neng)減少橫向溫(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小(xiao)來(lai)(lai)確定。
料道(dao)偏長些對調(diao)(diao)節(jie)溫(wen)度(du)有(you)利,能在較大(da)范圍內適應(ying)流(liu)料量的(de)變化(hua)。料道(dao)的(de)散(san)熱量很大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)(yao)加強保溫(wen)。加熱和(he)冷卻(que)系統(tong)(tong)要(yao)(yao)能靈便、可靠的(de)調(diao)(diao)節(jie)玻(bo)璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持(chi)溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷卻(que)系統(tong)(tong)起粗調(diao)(diao)作用,加熱系統(tong)(tong)起細(xi)調(diao)(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣(qi)加熱和(he)電(dian)加熱相結(jie)合的(de)系統(tong)(tong)是(shi)較理想的(de)。
第六、改(gai)變料(liao)方和配合料(liao)球化(hua)
(一(yi))在料(liao)方中摻(chan)入少(shao)量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)溫(wen)度,加(jia)速玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)。出料(liao)量(liang)明顯增加(jia)。
(二(er))配合料球(qiu)化。配合料定形處(chu)理(li)是(shi)大(da)家關心的問(wen)題。我們(men)主(zhu)張用干法(fa)球(qiu)化處(chu)理(li),配合料在不加(jia)粘(zhan)結(jie)劑下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外(wai)的粉塵,加(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)配合料與玻璃液的接觸面積(ji)。這(zhe)樣就可縮短熔化時間和延長爐齡(ling),單(dan)位耗熱(re)量(liang)亦隨之降低。
第(di)七、利(li)用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料要充分(fen)燃燒(shao),把熱量(liang)全部(bu)放出(chu)來。為此,燒(shao)油時要選擇霧化效果好(hao)的(de)油噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和(he)(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質(zhi)霧化復合噴(pen)咀(ju)),采用(yong)強化霧化的(de)措施(shi)以及設(she)計與噴(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐結構和(he)(he)胸墻高度。燒(shao)煤氣時要確定合適的(de)空(kong)、煤氣動量(liang)比(bi),并使空(kong)氣包圍(wei)煤氣。
(二)提高(gao)換(huan)熱(re)效率,盡可能提高(gao)空氣預熱(re)溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)受熱(re)表面積,采(cai)用(yong)較高(gao)的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采(cai)用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)及(ji)其(qi)排列(lie)方式(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排列(lie)成編籃(lan)式或(huo)煙囪(cong)式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分布的均(jun)勻性(xing)(氣流分布均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響(xiang)分布均(jun)勻性(xing)的因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通(tong)道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣所(suo)攜(xie)帶的熱(re)(re)(re)量(liang)在允許條(tiao)件下應(ying)盡量(liang)回(hui)收。不少廠在煙(yan)道(dao)系統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝(zhuang)了熱(re)(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)該研究怎樣利用(yong)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質耐火材料(liao)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:海淀電熔鎂砂、草莓視頻下載app:海淀重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和(he)(he)堿性(xing)耐(nai)火材(cai)料(liao),高(gao)密(mi)度、高(gao)強度耐(nai)火材(cai)料(liao)等)并給(gei)予合理配套,使窯爐整體的(de)(de)使用(yong)(yong)(yong)期限同(tong)步增長。眾(zhong)所周知,砌(qi)爐材(cai)料(liao)的(de)(de)質量(liang)對窯產量(liang)、玻璃質量(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)和(he)(he)爐齡的(de)(de)影響(xiang)至(zhi)關重(zhong)要。與國(guo)外(wai)相(xiang)比,我(wo)國(guo)玻璃窯爐使用(yong)(yong)(yong)耐(nai)火材(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格和(he)(he)質量(liang)尚存在相(xiang)當(dang)的(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火材(cai)料(liao)上多(duo)花些(xie)費用(yong)(yong)(yong)是(shi)值(zhi)得的(de)(de)。玻璃窯爐節能涉及面廣,需要多(duo)方(fang)配合,共同(tong)努(nu)力,才能見效。