河池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:20173玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)(lu)的(de)(de)耗能(neng)量占(zhan)玻(bo)璃(li)(li)工(gong)廠總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我們在玻(bo)璃(li)(li)料方、加料系統(tong)、燃(ran)(ran)燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)(lu)結構、窯(yao)體保(bao)溫(wen)、余熱利(li)用、作(zuo)業(ye)控制等(deng)方面采取了(le)很多節(jie)能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績(ji),不少廠的(de)(de)燃(ran)(ran)耗指標已有明顯下降,有的(de)(de)廠達到了(le)一(yi)等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的(de)(de)水平。但和國外(wai)相比,還(huan)有不小的(de)(de)差距.。就如何降低(di)能(neng)耗的(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑(jing):
、在不提(ti)高火焰溫度(du)下提(ti)高玻璃液溫度(du)
玻璃液溫度提高(gao)后就可加(jia)快熔化(hua)速度、縮短熔化(hua)時間,也就提高(gao)了產量降低了單耗(hao)。具體(ti)方法(fa)是:
(一)提高火焰(yan)空間(jian)對(dui)玻璃(li)液(ye)的輻射(she)熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇(ze)性地吸收輻射(she)能(neng)(neng)(neng)。小于3微(wei)米波長的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)(neng)噴射(she)出小于3微(wei)米波長輻射(she)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯空(kong)間內墻表(biao)(biao)面(mian)。所以(yi),提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(籍缺氧熱介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)黑(hei)度值(與砌(qi)體表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有(you)關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度值為: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)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃液的(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底板離(li)液(ye)面(mian)高(gao)度(du)和火(huo)焰噴出角度(du)。還可考(kao)慮采用(yong)吹氧助熔(rong)措(cuo)施(國外(wai)以195-500米/秒速度(du)吹入氧后,加快(kuai)了傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的火(huo)焰溫度(du)提高(gao)了100℃左右(you))。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點(dian)是籍(ji)降(jiang)低液面(mian)溫(wen)(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃液的(de)傳熱量(liang)。在液面(mian)溫(wen)(wen)度降(jiang)低的(de)同時也就提(ti)高(gao)了池(chi)(chi)(chi)深(shen)方向玻(bo)(bo)璃液溫(wen)(wen)度的(de)均勻(yun)性。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(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂(chui)直方向的(de)對流,是池(chi)(chi)(chi)深(shen)上(shang)的(de)玻(bo)(bo)璃液溫(wen)(wen)度均勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時也適應熔化率的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反映,均(jun)化(hua)是影響(xiang)產(chan)品質量的(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過程(cheng)基本(ben)上處于“先天不(bu)(bu)足、后(hou)天失(shi)調”的(de)(de)狀況。配(pei)合(he)料入窯后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的(de)(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度(du)造成了(le)組成的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液(ye)的(de)(de)熱(re)透過性(xing)和窯向(xiang)四周的(de)(de)散熱(re)造成了(le)溫度(du)上的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴(kuo)散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯然是不(bu)(bu)能滿足的(de)(de)。
為此,必(bi)須要(yao)(yao)采(cai)取強制(zhi)均化(hua)的措施。當前行之有效(xiao)的措施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)道(dao)(dao)電(dian)加(jia)熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措施時要(yao)(yao)注意(yi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點位置(zhi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則(ze)得不(bu)到理想的效(xiao)果.國(guo)產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器的材質(zhi)是急需解(jie)決的問題.表面液流不(bu)僅能加(jia)強橫向流提高溫度均勻性,還能拉走液面的臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太多的熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的或(huo)間(jian)斷(duan)的。
電(dian)(dian)加熱能明顯改善料(liao)道池深方向的(de)溫度(du)均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫度(du)分(fen)布不一定都好轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀(zhuang),電(dian)(dian)基(ji)間玻璃(li)液電(dian)(dian)阻的(de)確定和電(dian)(dian)極(ji)調節、安(an)裝、維護的(de)方法是(shi)采(cai)用(yong)加熱時需(xu)注意的(de)問題。在采(cai)取強制均(jun)化措施的(de)同時,仍(reng)要充分(fen)發揮自然擴散的(de)作(zuo)用(yong)。所以,在設計是(shi)要慎(shen)重(zhong)考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)的熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體(ti)表(biao)面(mian)散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻(fu)射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和磚縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的熱(re)(re)(re)量(liang)等。采取的措施有(you):1.窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)溫。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)溫數年來效(xiao)國顯著。但只是初級(ji)階段,還可以進一步提高保(bao)溫效(xiao)果。方(fang)向是搞(gao)多(duo)層(ceng)組合型保(bao)溫層(ceng),采用(yong)復合式(如(ru)夾(jia)層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱(re)(re)(re)材料,發展散(san)狀(zhuang)混(hun)凝(ning)土型隔(ge)熱(re)(re)(re)材料,研制與(yu)各(ge)種耐(nai)火(huo)材料配套(tao)的密封料等等。2.孔(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫(feng)的密封。要注意的是加(jia)料口(kou)(kou)、測溫孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處。有(you)條件的應選用(yong)全封閉(bi)型的加(jia)料機(如(ru)螺旋式、裹(guo)入(ru)式),改(gai)用(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)管來測溫,采用(yong)工(gong)業(ye)電視來觀察火(huo)焰(yan)和化料情(qing)況(kuang)。3.窯(yao)(yao)爐的大型化。窯(yao)(yao)規模越大,單位產(chan)量(liang)的散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)越低(di)。
(二)減少(shao)重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)。主要是要減少(shao)回流玻璃(li)(li)液(ye)重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)(liang)要占玻璃(li)(li)熔(rong)化耗熱(re)(re)量(liang)(liang)的(de)(de)十分之(zhi)一左右)。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液(ye)洞下沉,適(shi)當(dang)減小流液(ye)洞高度和適(shi)當(dang)降低進流液(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)(li)液(ye)溫(wen)度。
第四、淺(qian)層澄清,深層取料(liao),控制(zhi)液流按單通道直(zhi)流方向(xiang)流動
這(zhe)(zhe)是從(cong)提(ti)高澄清(qing)區(qu)玻璃(li)液(ye)溫度,減少(shao)回流(liu)(liu)和(he)(he)選(xuan)取優(you)質(zhi)(zhi)玻璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的觀(guan)點出(chu)發的。這(zhe)(zhe)樣可提(ti)高玻璃(li)液(ye)的產(chan)量(liang)、質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)(he)減少(shao)回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)的損失。欲實(shi)現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的措(cuo)施(shi)是:設矮(ai)闊窯坎以(yi)減淺(qian)澄清(qing)池以(yi)下沉流(liu)(liu)液(ye)洞(熔化深色(se)料時可不下沉)。
第五、穩(wen)定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)形(xing)狀(zhuang)、大(da)(da)小和(he)溫度的(de)(de)穩(wen)(wen)定是(shi)保證成型質量和(he)產(chan)量的(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部(bu)之間的(de)(de)分隔程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷(duan)面(mian)、尺(chi)寸、保溫情況、加熱(re)系統(tong)(tong)與冷(leng)卻系統(tong)(tong)是(shi)影響穩(wen)(wen)定供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部(bu)件間全分隔能使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度,不受干擾。有些廠(chang)不用全分隔,籍熔化部(bu)熱(re)量來(lai)加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬鞍形(xing)能減(jian)少橫(heng)向(xiang)溫差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜(jing)壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)溫度較穩(wen)(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和(he)寬(kuan)度要(yao)根據(ju)流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產(chan)量大(da)(da)小來(lai)確定。
料道偏長些對調(diao)節(jie)(jie)溫(wen)度有利,能在(zai)較大范圍內適應流料量的(de)變(bian)化。料道的(de)散熱(re)量很大,尤其(qi)是(shi)(shi)料盆處。所以要(yao)(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和冷(leng)卻系統要(yao)(yao)能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)(jie)玻璃液的(de)溫(wen)度,并(bing)保持溫(wen)度的(de)均勻性。冷(leng)卻系統起(qi)粗調(diao)作用(yong),加(jia)(jia)熱(re)系統起(qi)細調(diao)作用(yong)。大多數人認(ren)為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結合的(de)系統是(shi)(shi)較理想的(de)。
第六、改(gai)變料方和(he)配合料球化
(一)在(zai)料方中摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云(yun)母之(zhi)類能降(jiang)低玻(bo)璃(li)熔(rong)化溫度(du),加速玻(bo)璃(li)熔(rong)化。出料量明(ming)顯增(zeng)加。
(二)配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)定形處理是大家關心的問題。我(wo)們主張用干法球化(hua)處理,配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)在不(bu)加粘結(jie)劑下壓(ya)成小球粒,能(neng)消除窯內外的粉(fen)塵,加速固相反應,增加配(pei)合(he)(he)(he)料(liao)(liao)與玻璃液的接觸面積。這樣就可縮(suo)短熔(rong)化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用可用熱量
(一)燃料(liao)要(yao)充(chong)分燃燒(shao),把熱(re)量全部放出(chu)來(lai)。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要(yao)選擇霧化效果(guo)好(hao)的油(you)噴咀(如國(guo)產GNB型內混式噴咀和引(yin)進的日(ri)本(ben)、美國(guo)、西德(de)的機(ji)械——介質霧化復合(he)噴咀),采用強化霧化的措施(shi)以及設(she)計(ji)與噴咀相配合(he)的小(xiao)爐結(jie)構和胸墻高(gao)度(du)。燒(shao)煤(mei)氣時(shi)要(yao)確(que)定(ding)合(he)適的空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍(wei)煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱效率(lv),盡可能提高(gao)空氣預熱溫度,為此(ci),要(yao)增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用(yong)較高(gao)的(de)(de)格(ge)子(zi)(zi)(zi)體,采用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其(qi)排列方(fang)式(如十字形和筒形磚(zhuan)、排列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要(yao)研(yan)究(jiu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)子(zi)(zi)(zi)體內(nei)氣流分布(bu)(bu)的(de)(de)均(jun)勻(yun)性(氣流分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性與格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率(lv)直接有關。影(ying)響分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性的(de)(de)因素有格(ge)子(zi)(zi)(zi)體的(de)(de)構筑系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)體上(shang)部和下部通道體積與格(ge)子(zi)(zi)(zi)體體積的(de)(de)比(bi)值等)。
(三)煙氣余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)(re)室排出的煙氣所攜帶的熱(re)(re)(re)(re)量(liang)在允許條件下應(ying)(ying)盡(jin)量(liang)回收。不少廠在煙道系(xi)統內(nei)設置廢熱(re)(re)(re)(re)鍋爐。個(ge)別廠還安裝(zhuang)了熱(re)(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)(ying)該研(yan)究(jiu)怎樣利用(yong)煙氣余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)(re)甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質耐火材(cai)料(liao)并合理配(pei)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:河池電熔鎂砂、草莓視頻下載app:河池重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火材料(liao),高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐(nai)火材料(liao)等)并給予合(he)理配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材料(liao)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)對(dui)窯(yao)產(chan)量(liang)(liang)、玻璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)(liang)和爐(lu)齡的(de)影(ying)響(xiang)至(zhi)關重要(yao)。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火材料(liao)的(de)品種、規格(ge)和質(zhi)量(liang)(liang)尚存在相當的(de)差距。從長遠觀(guan)點來看,在耐(nai)火材料(liao)上多花(hua)些費用(yong)是值(zhi)得的(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方(fang)配合(he),共同努(nu)力,才能(neng)見效。