和平8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):19036玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)(lu)的(de)(de)耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯(yao)爐(lu)(lu)結構、窯(yao)體保溫、余熱(re)利用、作業控制等方面采取了很多節能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標已有明顯下(xia)降,有的(de)(de)廠(chang)達(da)到了一等爐(lu)(lu)或(huo)特(te)等爐(lu)(lu)的(de)(de)水平。但和國外相比,還(huan)有不小的(de)(de)差距.。就如何降低能(neng)耗(hao)的(de)(de)問(wen)題,下(xia)面提出8條節能(neng)途徑:
、在(zai)不提高(gao)火焰溫度(du)下提高(gao)玻璃液溫度(du)
玻璃(li)液(ye)溫度(du)提高后就可(ke)加快熔(rong)化速度(du)、縮短熔(rong)化時間(jian),也就提高了(le)產量降低(di)了(le)單耗。具體方法是(shi):
(一)提(ti)高火焰空間(jian)對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃(li)(li)液(ye)是(shi)選擇性地(di)吸收輻射能(neng)。小于3微(wei)米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透過液(ye)面向下(xia)傳。能(neng)噴射出小于3微(wei)米波(bo)長輻射能(neng)的(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)碳粒和窯空間內(nei)墻表(biao)面。所以,提高火焰的(de)(de)黑(hei)(hei)度(籍缺氧熱介(jie)或增碳措施)和保持窯砌體(ti)高的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)(與砌體(ti)表(biao)面的(de)(de)粗糙(cao)度和溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和硅磚(zhuan)(zhuan)在高溫(wen)下(xia)的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電(dian)熔耐火磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增大火焰空間對玻璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)輻射熱量。
2.消除液面(mian)(mian)附(fu)近“冷(leng)氣”膜。要注意小(xiao)爐(lu)底板離(li)液面(mian)(mian)高度(du)和火焰噴出(chu)角度(du)。還可考慮(lv)采(cai)用吹氧(yang)助熔措(cuo)施(國外(wai)以(yi)195-500米(mi)/秒速度(du)吹入氧(yang)后,加快了傳(chuan)熱速度(du),液面(mian)(mian)附(fu)近的火焰溫度(du)提高了100℃左右(you))。
(二)提高窯池內玻璃(li)液溫度(du)或(huo)溫度(du)均勻性。
觀(guan)點是(shi)(shi)籍降低液(ye)面溫(wen)度(du)來(lai)提高火(huo)焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)(de)(de)同(tong)時(shi)也(ye)(ye)就(jiu)提高了池深方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。欲(yu)實現上述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措(cuo)施是(shi)(shi):1.池底鼓(gu)(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)(gu)泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈化和鼓(gu)(gu)泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加(jia)深池深。可加(jia)劇垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對(dui)流(liu),是(shi)(shi)池深上的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提高。同(tong)時(shi)也(ye)(ye)適(shi)應熔化率的(de)(de)(de)提高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反(fan)映,均(jun)化是影響產(chan)品質量的(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均(jun)化過程(cheng)基本上(shang)處于“先天(tian)不(bu)足(zu)、后天(tian)失調(diao)”的(de)(de)狀況(kuang)。配合(he)料入窯后難(nan)以保持混合(he)后的(de)(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度造成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)(re)透過性(xing)和窯向四周的(de)(de)散熱(re)(re)造成(cheng)了溫(wen)度上(shang)的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴(kuo)散來進行均(jun)化顯(xian)然是不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)。
為(wei)此(ci),必(bi)須要采取強(qiang)制(zhi)均化的措(cuo)施。當前行之(zhi)有效(xiao)的措(cuo)施有:池(chi)低鼓泡(pao)(對(dui)深色料最明顯),料道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料或料道(dao)底泄料(設漏料孔)及料道(dao)電加(jia)熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不(bu)(bu)到(dao)理想的效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器的材質是(shi)急需解決的問(wen)題(ti).表面(mian)(mian)液流(liu)不(bu)(bu)僅能加(jia)強(qiang)橫向流(liu)提高溫(wen)度均勻(yun)性(xing),還能拉走液面(mian)(mian)的臟料和結皮.耳(er)遲大小要合適,不(bu)(bu)要造成太(tai)多的熱量損失,泄料可以是(shi)連續的或間斷的。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯(xian)改善(shan)料(liao)道(dao)池深(shen)方向的(de)(de)溫(wen)度均勻性,但(dan)料(liao)到水平(ping)面的(de)(de)溫(wen)度分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)(dian)極(ji)調節、安裝、維護(hu)的(de)(de)方法是采(cai)用(yong)加熱(re)時需注意的(de)(de)問題。在采(cai)取強制(zhi)均化措施(shi)的(de)(de)同時,仍要充(chong)分發(fa)揮自然擴散的(de)(de)作用(yong)。所以(yi),在設計是要慎重考慮(lv)工作部大(da)小(xiao)和供料(liao)道(dao)長度。
第(di)三、減少無用熱(re)量
(一(yi))減少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體表面(mian)散(san)熱(re)量(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)、孔口和(he)磚縫逸出氣體帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)等。采取(qu)的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年(nian)來效國顯著。但只(zhi)是初級(ji)階段,還可以(yi)進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效果(guo)。方向是搞多層組合型保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層,采用(yong)復(fu)合式(shi)(如(ru)夾層型、填充型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制(zhi)與(yu)各種(zhong)耐火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)(liao)等等。2.孔口與(yu)磚縫的(de)(de)密封。要(yao)注意的(de)(de)是加料(liao)(liao)口、測溫(wen)(wen)(wen)孔、看(kan)火孔等處(chu)。有(you)條件的(de)(de)應選用(yong)全封閉型的(de)(de)加料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫(wen)(wen)(wen),采用(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)(de)大型化。窯(yao)(yao)規模越大,單位產量(liang)的(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減少重復(fu)(fu)加(jia)熱的(de)(de)熱量。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流(liu)玻(bo)璃液重復(fu)(fu)加(jia)熱消耗的(de)(de)熱量(通常,此熱量要(yao)占(zhan)玻(bo)璃熔(rong)化耗熱量的(de)(de)十分之一左(zuo)右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞(dong)下沉(chen),適當(dang)減小流(liu)液洞(dong)高度(du)和(he)適當(dang)降低進流(liu)液洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃液溫度(du)。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液(ye)流按單通道直流方(fang)向流動(dong)
這是從提(ti)高(gao)澄(cheng)清區玻璃(li)液(ye)(ye)溫度(du),減少回(hui)流(liu)(liu)(liu)和選取優質玻璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)(de)觀(guan)點出發的(de)(de)。這樣可提(ti)高(gao)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)產量、質量和減少回(hui)流(liu)(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以減淺澄(cheng)清池以下沉(chen)流(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深色料(liao)時可不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定(ding)的(de)供料(liao)系統
料(liao)滴(di)形狀、大(da)(da)小(xiao)和(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)(wen)定是保證成型質(zhi)量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的(de)(de)前提。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與工作部(bu)(bu)之間的(de)(de)分隔程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷面、尺寸(cun)、保溫情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與冷卻系統(tong)是影響穩(wen)(wen)定供料(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與工作部(bu)(bu)件間全(quan)分隔能(neng)使(shi)料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)保持獨(du)立作業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些廠(chang)不用全(quan)分隔,籍熔化部(bu)(bu)熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做(zuo)法是值得商榷(que)的(de)(de)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫(heng)斷面呈(cheng)馬鞍形能(neng)減少橫(heng)向溫差。適當(dang)加(jia)深料(liao)盆可增大(da)(da)靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)滴(di)溫度(du)(du)較穩(wen)(wen)定。料(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)長度(du)(du)和(he)寬(kuan)度(du)(du)要根據流料(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)(da)小(xiao)來確定。
料道偏長些(xie)對調(diao)節溫(wen)度有利(li),能(neng)在較(jiao)大(da)(da)范圍內適應流料量的(de)(de)變化。料道的(de)(de)散熱(re)(re)量很大(da)(da),尤其是料盆處。所以要加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱(re)(re)和(he)冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)要能(neng)靈(ling)便、可(ke)靠的(de)(de)調(diao)節玻(bo)璃(li)液的(de)(de)溫(wen)度,并保(bao)持(chi)溫(wen)度的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)起粗調(diao)作用(yong),加(jia)熱(re)(re)系(xi)統(tong)起細調(diao)作用(yong)。大(da)(da)多數人認為,多噴咀(ju)煤(mei)氣加(jia)熱(re)(re)和(he)電加(jia)熱(re)(re)相(xiang)結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方(fang)和配(pei)合料(liao)球化
(一(yi))在料方中摻入少(shao)量助熔組份,如鋰云母之類能(neng)降低(di)玻璃熔化溫(wen)度,加(jia)速玻璃熔化。出料量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)(liao)球化(hua)。配合(he)料(liao)(liao)定形處理是大家關心的(de)問題。我們主張用(yong)干(gan)法(fa)球化(hua)處理,配合(he)料(liao)(liao)在不加(jia)(jia)粘結(jie)劑下壓(ya)成小球粒(li),能消除窯(yao)內外的(de)粉(fen)塵,加(jia)(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)(jia)配合(he)料(liao)(liao)與(yu)玻(bo)璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位(wei)耗熱量亦隨(sui)之降低。
第(di)七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一(yi))燃料要(yao)(yao)充(chong)分燃燒,把熱量全部放出(chu)來。為此,燒油(you)(you)時要(yao)(yao)選擇(ze)霧化效果好的(de)油(you)(you)噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產GNB型(xing)內混(hun)式(shi)噴(pen)咀(ju)和引(yin)進(jin)的(de)日本、美國(guo)、西德的(de)機械——介質霧化復合(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化霧化的(de)措施以(yi)及設計與噴(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結構和胸墻(qiang)高度。燒煤氣(qi)時要(yao)(yao)確定合(he)適(shi)的(de)空(kong)、煤氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱(re)(re)效率(lv),盡可能提高空氣(qi)預(yu)熱(re)(re)溫(wen)度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱(re)(re)表(biao)面積,采用較高的(de)(de)(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其(qi)排列(lie)方(fang)式(shi)(如(ru)十字(zi)形(xing)和(he)筒(tong)形(xing)磚(zhuan)(zhuan)、排列(lie)成編籃式(shi)或煙(yan)囪(cong)式(shi))。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣(qi)流分(fen)布(bu)的(de)(de)(de)均勻(yun)(yun)性(氣(qi)流分(fen)布(bu)均勻(yun)(yun)性與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用率(lv)直接有(you)關(guan)。影響(xiang)分(fen)布(bu)均勻(yun)(yun)性的(de)(de)(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)構(gou)筑系數(shu),格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)(de)(de)比值等)。
(三(san))煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)利用(yong)。從(cong)蓄熱(re)(re)(re)室排出(chu)的(de)(de)煙氣(qi)所攜帶的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件(jian)下應盡(jin)量(liang)回(hui)收。不(bu)少廠(chang)在(zai)煙道系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個(ge)別廠(chang)還安裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來回(hui)收熱(re)(re)(re)量(liang)。此外(wai),應該(gai)研究怎樣(yang)利用(yong)煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒(shao)結配合(he)料(liao)。
第八、采用(yong)優質(zhi)耐火(huo)材(cai)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:和平電熔鎂砂、草莓視頻下載app:和平重燒鎂砂),鋯質、鉻(ge)質、剛(gang)玉(yu)質、尖(jian)晶石質和(he)(he)堿性耐火(huo)材(cai)料(liao),高密度(du)、高強度(du)耐火(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合理配(pei)套,使窯爐(lu)整體(ti)的(de)(de)(de)使用(yong)期(qi)限(xian)同步增長(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)質量對窯產量、玻璃(li)質量、燃(ran)料(liao)消耗(hao)量和(he)(he)爐(lu)齡的(de)(de)(de)影響至關重要(yao)。與(yu)國外相比,我國玻璃(li)窯爐(lu)使用(yong)耐火(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)品(pin)種、規格(ge)和(he)(he)質量尚存在相當的(de)(de)(de)差距。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在耐火(huo)材(cai)料(liao)上多(duo)(duo)花些(xie)費用(yong)是(shi)值得的(de)(de)(de)。玻璃(li)窯爐(lu)節(jie)能涉(she)及面廣,需要(yao)多(duo)(duo)方(fang)配(pei)合,共同努力,才能見效。