衡陽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:20217玻璃(li)窯爐(lu)(lu)的耗能(neng)量占玻璃(li)工廠總(zong)耗能(neng)的75%以上,近年來,我(wo)們在玻璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯爐(lu)(lu)結構、窯體保溫、余熱利(li)用、作業(ye)控制等(deng)方(fang)面(mian)采取(qu)(qu)了(le)很(hen)多節(jie)能(neng)措施,取(qu)(qu)得很(hen)大的成績(ji),不(bu)少(shao)廠的燃耗指(zhi)標已有(you)明顯(xian)下降,有(you)的廠達到了(le)一等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的水平。但和國外相比,還有(you)不(bu)小(xiao)的差距.。就(jiu)如何降低(di)能(neng)耗的問題(ti),下面(mian)提出(chu)8條(tiao)節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高(gao)(gao)火焰溫(wen)度下提高(gao)(gao)玻(bo)璃液溫(wen)度
玻璃液溫度提高后就(jiu)可(ke)加快熔化(hua)速度、縮短熔化(hua)時間,也(ye)就(jiu)提高了產量降低了單(dan)耗(hao)。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰空間對玻(bo)璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)(bo)璃液(ye)是選(xuan)擇(ze)性地(di)吸收輻(fu)射能。小于3微(wei)米波長(chang)的(de)能透過液(ye)面(mian)向下傳(chuan)。能噴射出小于3微(wei)米波長(chang)輻(fu)射能的(de)是火(huo)焰中的(de)碳粒和窯空間(jian)(jian)內墻表面(mian)。所以(yi),提高(gao)火(huo)焰的(de)黑度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增(zeng)碳措施)和保持窯砌(qi)體(ti)高(gao)的(de)黑度(du)(du)值(與(yu)砌(qi)體(ti)表面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)(du)和溫(wen)度(du)(du)有(you)關。粘土磚和硅磚在高(gao)溫(wen)下的(de)黑度(du)(du)值為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下電熔耐火(huo)磚的(de)黑度(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空間(jian)(jian)對(dui)玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)輻(fu)射熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)附近(jin)“冷(leng)氣(qi)”膜。要(yao)注意小爐底(di)板離(li)液(ye)面(mian)(mian)高度(du)和火焰噴出角度(du)。還可考慮采用吹氧助熔措施(國外以(yi)195-500米(mi)/秒速度(du)吹入(ru)氧后,加快了傳(chuan)熱速度(du),液(ye)面(mian)(mian)附近(jin)的火焰溫度(du)提(ti)高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)(wen)度(du)或溫(wen)(wen)度(du)均勻性。
觀點是籍降低(di)液(ye)面溫度(du)(du)來提高(gao)(gao)火焰對玻璃液(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)量(liang)。在(zai)液(ye)面溫度(du)(du)降低(di)的(de)(de)同(tong)時也(ye)就提高(gao)(gao)了池(chi)(chi)深方向玻璃液(ye)溫度(du)(du)的(de)(de)均(jun)(jun)勻性。欲實現上述(shu)觀點采取的(de)(de)措施是:1.池(chi)(chi)底(di)鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)蝕(shi)損).2.加(jia)深池(chi)(chi)深。可(ke)加(jia)劇(ju)垂直方向的(de)(de)對流(liu),是池(chi)(chi)深上的(de)(de)玻璃液(ye)溫度(du)(du)均(jun)(jun)勻性提高(gao)(gao)。同(tong)時也(ye)適應熔(rong)化率的(de)(de)提高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映,均(jun)(jun)(jun)化是(shi)影響產品質量的(de)關鍵過程。目(mu)前,均(jun)(jun)(jun)化過程基(ji)本(ben)上處于(yu)“先天不足、后天失調”的(de)狀況。配合(he)料入窯后難以保持混(hun)合(he)后的(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)程度造成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。玻(bo)璃液(ye)的(de)熱透過性和(he)窯向四(si)周的(de)散熱造成(cheng)了(le)溫度上的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行均(jun)(jun)(jun)化顯(xian)然是(shi)不能滿足的(de)。
為此,必須要(yao)采取強(qiang)制(zhi)均(jun)化的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)(shi)(shi)。當(dang)前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)(shi)(shi)有:池低鼓(gu)泡(對深(shen)(shen)色料(liao)(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱.采用攪(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)(shi)(shi)時要(yao)注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器插入深(shen)(shen)度和(he)攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝(yi),否則得(de)不到理想的(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)(de)材質是急需解(jie)決的(de)(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液(ye)流不僅(jin)能加(jia)強(qiang)橫向流提高(gao)溫度均(jun)勻性,還能拉(la)走液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)結(jie)皮.耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱量損(sun)失(shi),泄料(liao)(liao)(liao)(liao)可(ke)以是連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)(dian)加熱能明顯(xian)改善料道池(chi)深方(fang)向的(de)(de)溫度均(jun)勻性,但料到(dao)水(shui)平面的(de)(de)溫度分布不一定都好(hao)轉。電(dian)(dian)(dian)極(ji)形(xing)狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)(dian)(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)(dian)(dian)極(ji)調節、安裝(zhuang)、維護(hu)的(de)(de)方(fang)法(fa)是采用(yong)加熱時需注意的(de)(de)問題(ti)。在采取(qu)強制均(jun)化措施的(de)(de)同(tong)時,仍要(yao)充分發揮自(zi)然擴散的(de)(de)作用(yong)。所以,在設計(ji)是要(yao)慎重考慮工作部大(da)小和供料道長度。
第三(san)、減少無用熱量
(一(yi))減(jian)少無法利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體表面散(san)熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻(fu)射(she)熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和(he)磚(zhuan)縫(feng)逸出(chu)氣體帶走(zou)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)等。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)數(shu)年來(lai)(lai)效國(guo)顯著。但只是初級階段(duan),還可以進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)效果(guo)。方向是搞多層組合型(xing)保(bao)溫(wen)層,采(cai)用(yong)復合式(如夾(jia)層型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材料(liao),發展(zhan)散(san)狀混凝土(tu)型(xing)隔熱(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)配(pei)套(tao)的(de)(de)(de)密封料(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)密封。要注意的(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)口(kou)(kou)、測(ce)(ce)溫(wen)孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處。有條(tiao)件的(de)(de)(de)應選用(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如螺旋(xuan)式、裹入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)管來(lai)(lai)測(ce)(ce)溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)(lai)觀察火(huo)焰和(he)化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)越(yue)低。
(二(er))減(jian)少重復加熱的(de)熱量。主要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減(jian)少回流(liu)(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)重復加熱消耗的(de)熱量(通(tong)常,此熱量要(yao)(yao)占(zhan)玻(bo)(bo)璃熔(rong)化耗熱量的(de)十分之(zhi)一左右)。采取的(de)措施有(you):設窯坎,流(liu)(liu)(liu)液(ye)洞下沉,適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)(liu)(liu)液(ye)洞高度(du)和適(shi)當(dang)降低進流(liu)(liu)(liu)液(ye)洞的(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層澄清,深層取(qu)料,控制液流按單通道(dao)直流方向流動
這是從提高(gao)澄(cheng)(cheng)清(qing)區玻(bo)璃液溫度,減(jian)少回(hui)流(liu)和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃液入(ru)流(liu)液洞的(de)觀點出發的(de)。這樣(yang)可提高(gao)玻(bo)璃液的(de)產量、質(zhi)量和(he)減(jian)少回(hui)流(liu)玻(bo)璃液的(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)措施(shi)是:設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)(cheng)清(qing)池(chi)以下(xia)沉(chen)流(liu)液洞(熔化深色料時可不(bu)下(xia)沉(chen))。
第(di)五、穩定(ding)的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)滴形狀(zhuang)、大(da)小和(he)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)穩定是(shi)保(bao)(bao)證成型(xing)質量和(he)產(chan)量的(de)(de)(de)(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道與工作(zuo)部之間的(de)(de)(de)(de)分(fen)隔程度(du)以及料(liao)(liao)道的(de)(de)(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)情(qing)況、加熱系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影響穩定供(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)主要因(yin)素。供(gong)料(liao)(liao)道與工作(zuo)部件(jian)間全(quan)分(fen)隔能使料(liao)(liao)道保(bao)(bao)持獨立作(zuo)業制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用(yong)全(quan)分(fen)隔,籍熔化部熱量來加熱料(liao)(liao)道的(de)(de)(de)(de)做法是(shi)值得商(shang)榷(que)的(de)(de)(de)(de)。料(liao)(liao)道底部橫斷面(mian)呈(cheng)馬鞍形能減少(shao)橫向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓(ya)頭,使料(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)(liao)道長(chang)度(du)和(he)寬度(du)要根據流料(liao)(liao)量、產(chan)量大(da)小來確定。
料(liao)(liao)道(dao)偏(pian)長些(xie)對(dui)調(diao)節溫度(du)有利(li),能在較(jiao)大范圍(wei)內(nei)適(shi)應(ying)流料(liao)(liao)量的(de)(de)(de)變(bian)化。料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)散熱(re)量很大,尤其是(shi)料(liao)(liao)盆處。所(suo)以要(yao)加(jia)(jia)強保(bao)溫。加(jia)(jia)熱(re)和冷(leng)卻(que)系(xi)統要(yao)能靈(ling)便、可靠的(de)(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)(de)溫度(du),并保(bao)持溫度(du)的(de)(de)(de)均勻(yun)性。冷(leng)卻(que)系(xi)統起粗調(diao)作用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)統起細調(diao)作用。大多(duo)數人(ren)認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結合的(de)(de)(de)系(xi)統是(shi)較(jiao)理想的(de)(de)(de)。
第(di)六、改變料方和(he)配合料球(qiu)化(hua)
(一)在料(liao)方中摻(chan)入少量(liang)助熔組份,如鋰云母之類能降低玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出(chu)料(liao)量(liang)明顯(xian)增加。
(二)配合料(liao)(liao)球(qiu)化(hua)。配合料(liao)(liao)定形(xing)處理是大(da)家(jia)關心的(de)問題(ti)。我們主(zhu)張用干法球(qiu)化(hua)處理,配合料(liao)(liao)在不加(jia)粘結劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除(chu)窯內(nei)外(wai)的(de)粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配合料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單(dan)位耗(hao)熱量(liang)亦隨(sui)之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部放出來(lai)。為此,燒油(you)時(shi)要選擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油(you)噴(pen)(pen)(pen)咀(如國產GNB型(xing)內混(hun)式(shi)噴(pen)(pen)(pen)咀和引進的(de)(de)日本、美國、西德(de)的(de)(de)機械(xie)——介(jie)質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)(pen)(pen)咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施以及設計與噴(pen)(pen)(pen)咀相配合的(de)(de)小爐(lu)結構和胸墻高度。燒煤氣(qi)時(shi)要確定(ding)合適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱效率,盡可能(neng)提(ti)高空氣預熱溫度,為此,要(yao)(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚受熱表(biao)面積(ji)(ji)(ji),采(cai)(cai)用(yong)較(jiao)高的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)(cai)用(yong)新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚及(ji)其排列(lie)(lie)方(fang)式(如十(shi)字(zi)形和(he)筒形磚、排列(lie)(lie)成編籃(lan)式或煙(yan)囪(cong)式)。還要(yao)(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內(nei)氣流(liu)分布(bu)(bu)(bu)的(de)均勻性(xing)(氣流(liu)分布(bu)(bu)(bu)均勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率直(zhi)接有(you)關。影響(xiang)分布(bu)(bu)(bu)均勻性(xing)的(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑系數(shu),格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道體(ti)積(ji)(ji)(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)(ji)(ji)的(de)比(bi)值(zhi)等)。
(三)煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)(yan)氣(qi)所攜帶的熱(re)量(liang)在允許條件(jian)下應(ying)盡量(liang)回收(shou)(shou)。不少廠在煙(yan)(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個(ge)別廠還安(an)裝了熱(re)管來(lai)回收(shou)(shou)熱(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)該研究怎樣(yang)利用煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐(nai)火材料并(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:衡陽電熔鎂砂、草莓視頻下載app:衡陽重燒鎂砂),鋯質、鉻(ge)質、剛(gang)玉質、尖晶石(shi)質和堿性耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao)等)并給予(yu)合理(li)配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻(bo)璃(li)質量(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)和爐(lu)齡(ling)的(de)影響(xiang)至關重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用(yong)(yong)耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和質量(liang)尚(shang)存在相當的(de)差距。從長(chang)遠(yuan)觀點來看,在耐(nai)(nai)火材(cai)料(liao)(liao)上(shang)多(duo)花些費用(yong)(yong)是值(zhi)得的(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及面(mian)廣,需要多(duo)方配合,共同(tong)努力(li),才能(neng)見效。