黑河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(lan)次數:18714玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)(lu)的(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)璃工廠總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)(lu)結(jie)構、窯(yao)體保溫、余熱(re)利(li)用、作業控制(zhi)等(deng)方面(mian)(mian)采取(qu)(qu)了(le)很多節能(neng)措施,取(qu)(qu)得很大(da)的(de)(de)成績(ji),不(bu)少(shao)廠的(de)(de)燃耗指標(biao)已有明(ming)顯下降(jiang),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(dan)和(he)國外相比,還有不(bu)小(xiao)的(de)(de)差距.。就(jiu)如何降(jiang)低能(neng)耗的(de)(de)問題,下面(mian)(mian)提出8條(tiao)節能(neng)途徑:
、在不提高(gao)火焰溫(wen)(wen)度(du)下提高(gao)玻璃液(ye)溫(wen)(wen)度(du)
玻璃液溫度提高(gao)后就可加快熔化(hua)速度、縮短熔化(hua)時間,也就提高(gao)了(le)產(chan)量降低了(le)單(dan)耗。具(ju)體方法(fa)是:
(一)提高(gao)火焰(yan)空間對玻(bo)璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃液是選擇性(xing)地吸收輻射(she)能(neng)(neng)。小于3微米(mi)波長(chang)的能(neng)(neng)透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)出小于3微米(mi)波長(chang)輻射(she)能(neng)(neng)的是火焰(yan)中(zhong)的碳粒和(he)窯(yao)空間內(nei)墻表面(mian)。所以,提(ti)高(gao)火焰(yan)的黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介或增碳措施)和(he)保持窯(yao)砌(qi)體高(gao)的黑(hei)度(du)值(zhi)(與(yu)砌(qi)體表面(mian)的粗(cu)糙(cao)度(du)和(he)溫度(du)有關。粘土(tu)磚和(he)硅(gui)磚在高(gao)溫下(xia)(xia)的黑(hei)度(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)溫下(xia)(xia)電熔耐火磚的黑(hei)度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰(yan)空間對(dui)玻璃液的輻射(she)熱量(liang)。
2.消除(chu)液(ye)面(mian)附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板(ban)離液(ye)面(mian)高度(du)和(he)火(huo)焰噴出角度(du)。還可考慮采用(yong)吹氧助熔措(cuo)施(國外以(yi)195-500米/秒速度(du)吹入氧后,加快了(le)傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附(fu)近(jin)的火(huo)焰溫(wen)度(du)提(ti)高了(le)100℃左右)。
(二(er))提高窯(yao)池(chi)內玻璃液溫度或(huo)溫度均(jun)勻性。
觀點(dian)(dian)是籍降(jiang)低(di)液(ye)(ye)面溫(wen)度來提(ti)高火焰對玻璃液(ye)(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度降(jiang)低(di)的(de)同時也(ye)就提(ti)高了池深(shen)方向玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度的(de)均(jun)勻性。欲實(shi)現上(shang)述(shu)觀點(dian)(dian)采取(qu)的(de)措施(shi)是:1.池底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)蝕損(sun)).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直(zhi)方向的(de)對流,是池深(shen)上(shang)的(de)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)高。同時也(ye)適應熔(rong)化率的(de)提(ti)高。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量(liang)的關(guan)鍵過(guo)程。目前,均(jun)化(hua)過(guo)程基本上(shang)(shang)處于“先天(tian)不(bu)足、后(hou)天(tian)失調”的狀況。配合(he)料(liao)入(ru)窯后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的均(jun)勻程度造(zao)(zao)成了組成的不(bu)均(jun)勻。玻(bo)璃液的熱透過(guo)性和窯向四(si)周的散熱造(zao)(zao)成了溫度上(shang)(shang)的不(bu)均(jun)勻。單單依靠自然擴散來(lai)進行(xing)均(jun)化(hua)顯然是不(bu)能滿足的。
為(wei)此,必須要采取強(qiang)制(zhi)均化的(de)(de)措施(shi)。當前行(xing)之(zhi)有(you)效的(de)(de)措施(shi)有(you):池低鼓泡(對深色(se)料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工(gong)作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措施(shi)時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)插入深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則(ze)得不到理想(xiang)的(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問(wen)題.表面液流不僅(jin)能(neng)(neng)加強(qiang)橫(heng)向流提高溫度均勻性,還能(neng)(neng)拉(la)走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適,不要造成(cheng)太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯改善料(liao)道池深方(fang)向的(de)溫(wen)度均勻性,但(dan)料(liao)到水平面的(de)溫(wen)度分布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻(bo)璃液電(dian)(dian)阻的(de)確(que)定(ding)和(he)電(dian)(dian)極(ji)調節、安裝、維(wei)護的(de)方(fang)法(fa)是采(cai)用加熱(re)時(shi)需注意的(de)問(wen)題。在采(cai)取強制(zhi)均化措(cuo)施(shi)的(de)同時(shi),仍要充分發揮自然(ran)擴(kuo)散的(de)作(zuo)用。所以,在設計是要慎重考(kao)慮(lv)工作(zuo)部大小和(he)供(gong)料(liao)道長度。
第三、減少無用熱(re)量
(一(yi))減少無法利(li)用(yong)的熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)帶走(zou)的熱(re)(re)量(liang)等。采(cai)取的措施有(you)(you):1.窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年(nian)來(lai)效國顯著。但只是初級(ji)階段,還可以進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是搞多層組合型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合式(如(ru)夾層型、填充(chong)型)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散(san)狀混凝(ning)土型隔熱(re)(re)材(cai)料(liao),研制與(yu)各(ge)種耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)配套的密封(feng)料(liao)等等。2.孔口(kou)與(yu)磚縫的密封(feng)。要注意(yi)的是加(jia)料(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔、看火(huo)孔等處。有(you)(you)條件(jian)的應選(xuan)用(yong)全封(feng)閉型的加(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改(gai)用(yong)剛玉嵌入(ru)管來(lai)測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)觀察火(huo)焰和化料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐(lu)的大型化。窯(yao)規模越大,單(dan)位產(chan)量(liang)的散(san)熱(re)(re)量(liang)越低。
(二(er))減少重復加熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量。主要(yao)是要(yao)減少回流(liu)玻(bo)璃液(ye)(ye)重復加熱(re)消(xiao)耗的(de)(de)(de)熱(re)量(通常(chang),此熱(re)量要(yao)占玻(bo)璃熔(rong)化(hua)耗熱(re)量的(de)(de)(de)十分之一左(zuo)右)。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有(you):設窯坎,流(liu)液(ye)(ye)洞下沉(chen),適當減小流(liu)液(ye)(ye)洞高度(du)和適當降低進流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄清,深(shen)層(ceng)取(qu)料,控制液流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方向流(liu)動(dong)
這(zhe)是從提高澄清區玻(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度,減(jian)少回(hui)(hui)流(liu)和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)入流(liu)液(ye)洞的(de)觀點(dian)出(chu)發的(de)。這(zhe)樣可提高玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)產(chan)量、質(zhi)量和(he)減(jian)少回(hui)(hui)流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)損(sun)失。欲實現上述觀點(dian)采取(qu)的(de)措施(shi)是:設(she)矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺(qian)澄清池以下(xia)沉(chen)流(liu)液(ye)洞(熔化(hua)深色(se)料時可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系(xi)統(tong)
料滴(di)(di)形狀、大(da)小和溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)穩定是(shi)保證成型質(zhi)量和產(chan)量的(de)(de)(de)(de)前(qian)提。供料道(dao)(dao)與工作部(bu)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)分隔(ge)程度(du)以及料道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)斷面、尺寸、保溫(wen)(wen)(wen)情況、加(jia)熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影(ying)響穩定供料的(de)(de)(de)(de)主要因素。供料道(dao)(dao)與工作部(bu)件間(jian)(jian)全(quan)分隔(ge)能(neng)使料道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du),不(bu)(bu)受干(gan)擾(rao)。有(you)些廠不(bu)(bu)用全(quan)分隔(ge),籍(ji)熔(rong)化部(bu)熱(re)量來加(jia)熱(re)料道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)(de)(de)(de)。料道(dao)(dao)底部(bu)橫斷面呈馬(ma)鞍形能(neng)減少橫向溫(wen)(wen)(wen)差。適當加(jia)深料盆(pen)可(ke)增大(da)靜壓頭,使料滴(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)度(du)較穩定。料道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流(liu)料量、產(chan)量大(da)小來確定。
料(liao)(liao)道偏(pian)長(chang)些對調(diao)節(jie)溫(wen)度(du)(du)有利,能在較大(da)范圍內(nei)適應流料(liao)(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)(liao)道的(de)散熱量(liang)很大(da),尤其是料(liao)(liao)盆處。所以要加強保溫(wen)。加熱和(he)冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)要能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻(bo)璃液的(de)溫(wen)度(du)(du),并保持溫(wen)度(du)(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)起(qi)粗調(diao)作用(yong),加熱系(xi)(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)作用(yong)。大(da)多數人認為(wei),多噴咀煤(mei)氣加熱和(he)電加熱相(xiang)結(jie)合的(de)系(xi)(xi)統(tong)是較理想的(de)。
第六、改變料方和配合(he)料球化
(一)在料(liao)方(fang)中摻入少量助(zhu)熔組(zu)份,如鋰云(yun)母之類能降低(di)玻璃熔化(hua)溫度,加速玻璃熔化(hua)。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合料(liao)球(qiu)(qiu)化(hua)。配(pei)合料(liao)定形處理(li)是大家關(guan)心的(de)(de)問題。我們主(zhu)張用干法(fa)球(qiu)(qiu)化(hua)處理(li),配(pei)合料(liao)在不加(jia)(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內外的(de)(de)粉塵(chen),加(jia)(jia)速固相反應(ying),增加(jia)(jia)配(pei)合料(liao)與(yu)玻(bo)璃液的(de)(de)接(jie)觸面積。這樣就可縮短熔(rong)化(hua)時間(jian)和(he)延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱(re)量(liang)
(一)燃料要充分燃燒(shao),把(ba)熱量全部(bu)放(fang)出來。為此,燒(shao)油時(shi)要選(xuan)擇霧化(hua)效果好(hao)的(de)油噴咀(ju)(如國產(chan)GNB型內混式(shi)噴咀(ju)和引進(jin)的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質霧化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設(she)計與噴咀(ju)相配合(he)的(de)小爐(lu)結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要確(que)定合(he)適的(de)空、煤氣(qi)動量比,并(bing)使(shi)空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱效(xiao)率,盡可能提高空氣預熱溫(wen)度,為此,要(yao)增大格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱表面積,采(cai)用(yong)較高的(de)(de)格子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)新穎格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚及(ji)其排列方式(如十字形(xing)和(he)(he)筒(tong)形(xing)磚、排列成(cheng)編籃(lan)式或煙(yan)囪(cong)式)。還要(yao)研究格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚材質和(he)(he)格子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣流(liu)(liu)分(fen)布(bu)的(de)(de)均勻性(氣流(liu)(liu)分(fen)布(bu)均勻性與格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布(bu)均勻性的(de)(de)因素(su)有格子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)(de)構筑系數(shu),格子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)上部和(he)(he)下(xia)部通道體(ti)積與格子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)(re)(re)室(shi)排(pai)出(chu)的煙(yan)(yan)氣所(suo)攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)(re)量在允許條件下應盡量回收(shou)。不(bu)少廠在煙(yan)(yan)道系統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)(re)管來回收(shou)熱(re)(re)(re)(re)量。此(ci)外(wai),應該研究怎樣(yang)利(li)用煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)(re)甚至燒結配(pei)合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合(he)理配套(tao)
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:黑河電熔鎂砂、草莓視頻下載app:黑河重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖晶(jing)石(shi)質(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),高密度、高強度耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)等)并給予(yu)合理配套,使窯爐(lu)整體的使用(yong)期限(xian)同步增長。眾所(suo)周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)量對窯產(chan)量、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)量、燃料(liao)(liao)(liao)(liao)消耗量和(he)爐(lu)齡(ling)的影響至關重要(yao)。與國外相比,我國玻(bo)璃窯爐(lu)使用(yong)耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的品種、規格和(he)質(zhi)(zhi)量尚存(cun)在(zai)相當的差(cha)距(ju)。從長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)上多花些費用(yong)是(shi)值得的。玻(bo)璃窯爐(lu)節能涉及面廣,需要(yao)多方配合,共同努力,才能見效。