黃浦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:18751玻璃窯爐(lu)的耗(hao)(hao)能量占玻璃工廠(chang)總耗(hao)(hao)能的75%以上,近年(nian)來,我們在玻璃料方(fang)、加料系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作(zuo)業控制等方(fang)面采取(qu)了很(hen)多節能措施(shi),取(qu)得很(hen)大的成(cheng)績,不少廠(chang)的燃耗(hao)(hao)指標已(yi)有(you)明(ming)顯下降(jiang),有(you)的廠(chang)達到(dao)了一等爐(lu)或特(te)等爐(lu)的水平。但和(he)國外(wai)相比,還有(you)不小的差距.。就如何降(jiang)低能耗(hao)(hao)的問題,下面提(ti)出8條(tiao)節能途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液(ye)溫度提高后就可(ke)加快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也就提高了產量降(jiang)低了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰(yan)空間(jian)對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃(li)液是選擇性(xing)地(di)吸收輻射能。小(xiao)于(yu)3微(wei)(wei)米波長的(de)能透過液面向下(xia)(xia)傳(chuan)。能噴(pen)射出小(xiao)于(yu)3微(wei)(wei)米波長輻射能的(de)是火焰中的(de)碳粒(li)和(he)窯空(kong)間內墻表面。所以,提(ti)高(gao)(gao)火焰的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱(re)介或增碳措施)和(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌體表面的(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫(wen)度(du)(du)有關。粘(zhan)土磚和(he)硅磚在高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)黑(hei)(hei)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)下(xia)(xia)電熔(rong)耐火磚的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰空(kong)間對玻(bo)璃(li)液的(de)輻射熱(re)量。
2.消(xiao)除液面附近“冷氣”膜(mo)。要注意小爐(lu)底板(ban)離(li)液面高度和(he)火焰(yan)噴出角度。還可考慮采(cai)用吹(chui)氧(yang)助(zhu)熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速度吹(chui)入氧(yang)后,加快(kuai)了傳熱(re)速度,液面附近的火焰(yan)溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提(ti)高窯池內玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點(dian)是籍降(jiang)低(di)液(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)(gao)(gao)火焰對玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)的(de)(de)(de)同時(shi)也就提(ti)高(gao)(gao)(gao)了(le)池深(shen)方向(xiang)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻(yun)性。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)(de)(de)措施是:1.池底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)的(de)(de)(de)對流(liu),是池深(shen)上的(de)(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)性提(ti)高(gao)(gao)(gao)。同時(shi)也適應熔(rong)化率的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反(fan)映,均(jun)化(hua)是影響產(chan)品質量的(de)關鍵過(guo)程。目前(qian),均(jun)化(hua)過(guo)程基本上處于“先天(tian)不(bu)(bu)(bu)足、后(hou)天(tian)失調(diao)”的(de)狀況。配合(he)料入窯(yao)后(hou)難以保持混(hun)合(he)后(hou)的(de)均(jun)勻程度(du)造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻。玻璃(li)液的(de)熱透過(guo)性和窯(yao)向四周(zhou)的(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫度(du)上的(de)不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠自(zi)然(ran)擴散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯然(ran)是不(bu)(bu)(bu)能(neng)滿足的(de)。
為(wei)此,必須要采(cai)取強制均化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當(dang)前(qian)行之有效的(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對(dui)深色料(liao)最明顯(xian)),料(liao)道(dao)攪拌(ban),工(gong)作(zuo)料(liao)或料(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(設漏(lou)料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電加熱.采(cai)用攪拌(ban)措(cuo)施(shi)時要注意(yi)攪拌(ban)點位置(zhi)攪拌(ban)器插入深度(du)和(he)攪拌(ban)工(gong)藝(yi),否則得(de)不到理想的(de)(de)效果.國產(chan)攪拌(ban)器的(de)(de)材質是(shi)急需解決的(de)(de)問(wen)題.表(biao)面(mian)(mian)液流不僅(jin)能加強橫向流提(ti)高溫(wen)度(du)均勻(yun)性(xing),還(huan)能拉走(zou)液面(mian)(mian)的(de)(de)臟料(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合適,不要造成太多的(de)(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)可以(yi)是(shi)連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加(jia)熱能(neng)明(ming)顯改善料(liao)道池深方向的(de)(de)溫度均勻性,但(dan)料(liao)到水平面的(de)(de)溫度分(fen)布(bu)不一(yi)定都好轉。電極形狀,電基間玻璃(li)液電阻的(de)(de)確定和(he)電極調節、安(an)裝、維護的(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱時(shi)(shi)需(xu)注意的(de)(de)問題。在采(cai)取強制均化措(cuo)施(shi)的(de)(de)同時(shi)(shi),仍要(yao)充分(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以,在設計是要(yao)慎重考慮工作(zuo)部大小和(he)供料(liao)道長(chang)度。
第三、減少無用熱量
(一(yi))減(jian)少無法利用(yong)(yong)的(de)熱(re)量(liang),如(ru)(ru)窯體(ti)(ti)表面散(san)熱(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口和(he)磚(zhuan)縫(feng)逸出(chu)氣(qi)體(ti)(ti)帶走的(de)熱(re)量(liang)等。采(cai)(cai)取(qu)的(de)措施有:1.窯體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我(wo)國(guo)采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來(lai)效國(guo)顯著(zhu)。但(dan)只是初(chu)級階段(duan),還可以進一(yi)步提(ti)高保(bao)(bao)溫(wen)效果。方向(xiang)是搞(gao)多層(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合(he)式(shi)(shi)(如(ru)(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料,發(fa)展散(san)狀混(hun)凝土型(xing)隔熱(re)材(cai)料,研制與(yu)各種耐(nai)火(huo)材(cai)料配套的(de)密封料等等。2.孔(kong)(kong)口與(yu)磚(zhuan)縫(feng)的(de)密封。要注意的(de)是加料口、測(ce)溫(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)等處。有條(tiao)件的(de)應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)加料機(如(ru)(ru)螺旋式(shi)(shi)、裹入(ru)式(shi)(shi)),改用(yong)(yong)剛(gang)玉嵌入(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業電視(shi)來(lai)觀察火(huo)焰和(he)化料情況。3.窯爐的(de)大型(xing)化。窯規模(mo)越大,單位產量(liang)的(de)散(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)少(shao)重(zhong)復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少(shao)回流(liu)玻璃(li)液(ye)重(zhong)復加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(liang)(通(tong)常(chang),此熱(re)量(liang)(liang)要(yao)占(zhan)玻璃(li)熔化耗熱(re)量(liang)(liang)的(de)十分之一(yi)左(zuo)右)。采取(qu)的(de)措施(shi)有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下沉(chen),適(shi)當(dang)(dang)減(jian)小流(liu)液(ye)洞高度和適(shi)當(dang)(dang)降低進流(liu)液(ye)洞的(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取(qu)料,控制液流(liu)(liu)按單通道直流(liu)(liu)方向流(liu)(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)清區玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流和選(xuan)取優質(zhi)玻璃液(ye)(ye)入(ru)流液(ye)(ye)洞(dong)的(de)(de)(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)(de)(de)。這(zhe)樣可(ke)提高玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)(de)產量、質(zhi)量和減(jian)少回流玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)(de)損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是:設矮(ai)闊窯坎(kan)以減(jian)淺澄(cheng)清池以下(xia)沉(chen)流液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深(shen)色料時可(ke)不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定的供料系(xi)統
料(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)和(he)(he)溫度(du)的(de)穩(wen)定(ding)是(shi)保證成型(xing)質量和(he)(he)產量的(de)前提。供(gong)料(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部之間的(de)分隔程度(du)以及料(liao)道(dao)(dao)的(de)斷面、尺寸、保溫情況、加(jia)熱(re)系(xi)統與(yu)(yu)冷卻系(xi)統是(shi)影響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)的(de)主要因素(su)。供(gong)料(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部件(jian)間全(quan)分隔能使料(liao)道(dao)(dao)保持獨(du)立作(zuo)業制度(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠(chang)不(bu)用全(quan)分隔,籍熔化部熱(re)量來(lai)(lai)加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)。料(liao)道(dao)(dao)底(di)部橫(heng)斷面呈馬(ma)鞍形能減(jian)少橫(heng)向(xiang)溫差。適當加(jia)深料(liao)盆可增大(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)滴溫度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)(dao)長度(du)和(he)(he)寬度(du)要根據流料(liao)量、產量大(da)小(xiao)來(lai)(lai)確(que)定(ding)。
料(liao)(liao)(liao)道偏長些對(dui)調(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)范圍內(nei)適(shi)應(ying)流料(liao)(liao)(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)(liao)(liao)道的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)很大(da),尤其是料(liao)(liao)(liao)盆處。所以要(yao)(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷(leng)卻(que)系(xi)(xi)統要(yao)(yao)能靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度(du),并保持溫(wen)(wen)度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)(xi)統起粗調(diao)作(zuo)用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)(xi)統起細調(diao)作(zuo)用(yong)。大(da)多數(shu)人認(ren)為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統是較理想的(de)。
第六、改(gai)變料(liao)方和配合料(liao)球(qiu)化
(一)在料方中(zhong)摻(chan)入少量助熔(rong)組(zu)份,如鋰(li)云(yun)母之類能降低玻璃熔(rong)化(hua)溫度,加速玻璃熔(rong)化(hua)。出料量明顯增加。
(二)配(pei)(pei)合料球化。配(pei)(pei)合料定(ding)形處理是(shi)大家關心的問(wen)題。我(wo)們主張用(yong)干(gan)法球化處理,配(pei)(pei)合料在不加粘結劑(ji)下壓(ya)成(cheng)小(xiao)球粒,能(neng)消除窯(yao)內外的粉(fen)塵,加速固相反應,增加配(pei)(pei)合料與(yu)玻璃液的接(jie)觸面積。這樣就可(ke)縮短熔(rong)化時間(jian)和延長爐齡,單(dan)位耗熱量(liang)亦隨之(zhi)降低。
第(di)七、利用可用熱(re)量
(一)燃料要(yao)充分(fen)燃燒,把熱量(liang)全部(bu)放出來。為此,燒油時(shi)要(yao)選擇霧化(hua)(hua)效果好的油噴咀(如國產GNB型內混(hun)式噴咀和(he)引進(jin)的日本、美(mei)國、西德的機(ji)械——介質霧化(hua)(hua)復合(he)噴咀),采用強化(hua)(hua)霧化(hua)(hua)的措施以及設計與(yu)噴咀相配合(he)的小爐結(jie)構和(he)胸墻高度(du)。燒煤(mei)氣時(shi)要(yao)確定合(he)適的空(kong)、煤(mei)氣動量(liang)比,并使空(kong)氣包(bao)圍煤(mei)氣。
(二)提高(gao)(gao)換(huan)熱效率,盡可(ke)能(neng)提高(gao)(gao)空氣(qi)預熱溫(wen)度,為此,要(yao)增大(da)格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面(mian)積(ji),采用較高(gao)(gao)的(de)格(ge)子(zi)(zi)體,采用新穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)方式(shi)(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列(lie)成編(bian)籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)子(zi)(zi)體內(nei)氣(qi)流分(fen)布(bu)的(de)均勻性(xing)(氣(qi)流分(fen)布(bu)均勻性(xing)與格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有關。影響分(fen)布(bu)均勻性(xing)的(de)因素(su)有格(ge)子(zi)(zi)體的(de)構筑系數(shu),格(ge)子(zi)(zi)體上(shang)部和(he)下部通(tong)道(dao)體積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)體體積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)(yu)熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出(chu)的煙(yan)氣(qi)(qi)所攜帶的熱(re)量(liang)在允許條件下(xia)應(ying)盡量(liang)回收。不少(shao)廠(chang)在煙(yan)道系統內設置(zhi)廢(fei)熱(re)鍋(guo)爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還安裝了熱(re)管來回收熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利用煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)(yu)熱(re)來加熱(re)甚(shen)至燒結配合料(liao)。
第(di)八、采用優質耐火材(cai)料(liao)并(bing)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:黃浦電熔鎂砂、草莓視頻下載app:黃浦重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿性(xing)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高密度、高強度耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)等(deng))并(bing)給(gei)予合(he)理配套(tao),使(shi)(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)期限(xian)同步增長。眾所周(zhou)知(zhi),砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)質(zhi)量對窯(yao)產(chan)量、玻璃(li)質(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)齡的(de)(de)影響至關重要(yao)。與國外相比,我國玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格和質(zhi)量尚存在相當的(de)(de)差(cha)距。從長遠(yuan)觀點(dian)來看,在耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)上多花些費用(yong)(yong)(yong)是(shi)值得的(de)(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節(jie)能(neng)涉(she)及面(mian)廣,需要(yao)多方配合(he),共同努力,才能(neng)見(jian)效。