呼和浩特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:18678玻(bo)璃(li)窯爐的(de)(de)耗(hao)(hao)能量占玻(bo)璃(li)工(gong)廠總耗(hao)(hao)能的(de)(de)75%以上,近年(nian)來(lai),我們在玻(bo)璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系統、燃燒系統、窯爐結構、窯體保(bao)溫、余熱利(li)用、作業控制(zhi)等(deng)方(fang)面采(cai)取了很多(duo)節能措施,取得很大的(de)(de)成(cheng)績,不(bu)少(shao)廠的(de)(de)燃耗(hao)(hao)指標已有明顯下降(jiang),有的(de)(de)廠達到了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)水平。但和國外相比(bi),還有不(bu)小的(de)(de)差(cha)距(ju).。就如何降(jiang)低能耗(hao)(hao)的(de)(de)問題(ti),下面提出8條節能途徑(jing):
、在不提高火焰溫度(du)下(xia)提高玻(bo)璃液溫度(du)
玻璃液溫度提高后就可加(jia)快熔化(hua)速度、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就提高了(le)產量降低(di)了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對玻(bo)璃液的(de)輻射熱量(liang)。
1.玻璃(li)液(ye)是(shi)選擇性地(di)吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小(xiao)(xiao)于3微米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)能(neng)透過液(ye)面向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小(xiao)(xiao)于3微米(mi)波(bo)長輻(fu)射(she)能(neng)的(de)(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒(li)和(he)窯空間內墻表(biao)面。所以,提(ti)高(gao)火焰的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍(ji)缺氧(yang)熱介或增碳(tan)措施)和(he)保持窯砌體(ti)高(gao)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)(與砌體(ti)表(biao)面的(de)(de)(de)粗糙(cao)度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關(guan)。粘(zhan)土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下(xia)電(dian)熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰空間對玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)輻(fu)射(she)熱量。
2.消除液(ye)面(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)面(mian)高(gao)度和火(huo)焰噴出(chu)角(jiao)度。還可(ke)考慮(lv)采用吹氧(yang)助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速度吹入氧(yang)后,加(jia)快了(le)傳(chuan)熱速度,液(ye)面(mian)附(fu)近的火(huo)焰溫(wen)度提高(gao)了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點是籍降低液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)高火焰對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的傳熱(re)量(liang)。在液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度(du)降低的同時(shi)也就提(ti)高了池(chi)(chi)(chi)深方(fang)(fang)向玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的均勻(yun)(yun)性。欲實現上述(shu)觀點采(cai)取的措施是:1.池(chi)(chi)(chi)底鼓泡(要注意鼓泡介質的凈化(hua)(hua)和鼓泡磚(zhuan)的蝕損).2.加(jia)(jia)深池(chi)(chi)(chi)深。可加(jia)(jia)劇垂直方(fang)(fang)向的對(dui)流,是池(chi)(chi)(chi)深上的玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)(yun)性提(ti)高。同時(shi)也適應熔化(hua)(hua)率的提(ti)高。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反映,均化是(shi)影響產品質量(liang)的(de)(de)關鍵(jian)過程。目(mu)前,均化過程基本上處于(yu)“先天不(bu)足(zu)、后(hou)(hou)(hou)天失調(diao)”的(de)(de)狀況(kuang)。配合(he)料入窯后(hou)(hou)(hou)難以保持混合(he)后(hou)(hou)(hou)的(de)(de)均勻(yun)程度造(zao)成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透過性和窯向四周的(de)(de)散熱造(zao)成(cheng)(cheng)了溫度上的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)擴(kuo)散來進行均化顯(xian)然(ran)是(shi)不(bu)能滿(man)足(zu)的(de)(de)。
為(wei)此,必須(xu)要采取(qu)強制均(jun)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施。當前(qian)行之有效的(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(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(re)(re).采用(yong)攪(jiao)拌(ban)措(cuo)施時要注意攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器插入(ru)深度(du)和攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否(fou)則得不到理(li)想的(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解決的(de)(de)問題.表面液流不僅能(neng)加強橫向流提高溫(wen)度(du)均(jun)勻性(xing),還能(neng)拉(la)走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大(da)小要合適,不要造(zao)成(cheng)太多的(de)(de)熱(re)(re)量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加熱(re)(re)能明顯改善(shan)料(liao)道池(chi)深方(fang)向的溫度均勻性,但(dan)料(liao)到水平面(mian)的溫度分布不一定都好轉。電極形狀(zhuang),電基(ji)間(jian)玻璃(li)液(ye)電阻的確定和電極調節、安裝、維護的方(fang)法是采用加熱(re)(re)時需注意的問題。在采取強制均化措施的同時,仍要(yao)充分發揮(hui)自然擴散的作用。所(suo)以,在設計(ji)是要(yao)慎(shen)重考(kao)慮工作部大小和供料(liao)道長(chang)度。
第三、減少無用熱量
(一(yi))減(jian)少無(wu)法利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)體表面散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣(qi)體帶(dai)走的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等。采取的(de)措施(shi)有:1.窯(yao)體保(bao)溫。我國(guo)采用(yong)(yong)(yong)(yong)窯(yao)體保(bao)溫數年(nian)來效國(guo)顯(xian)著(zhu)。但只是(shi)初級(ji)階段,還(huan)可(ke)以進(jin)一(yi)步提高(gao)保(bao)溫效果(guo)。方向是(shi)搞(gao)多(duo)層組(zu)合型(xing)保(bao)溫層,采用(yong)(yong)(yong)(yong)復合式(shi)(如夾層型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao)(liao),發展散(san)狀混(hun)凝土型(xing)隔熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao)(liao),研制與(yu)各(ge)種耐火材料(liao)(liao)(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)與(yu)磚(zhuan)縫的(de)密封(feng)。要注意(yi)的(de)是(shi)加料(liao)(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)應(ying)選用(yong)(yong)(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)加料(liao)(liao)(liao)(liao)機(如螺(luo)旋式(shi)、裹入式(shi)),改(gai)用(yong)(yong)(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來測溫,采用(yong)(yong)(yong)(yong)工業電視來觀察火焰和化(hua)料(liao)(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大(da)(da)型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大(da)(da),單(dan)位產量(liang)(liang)(liang)的(de)散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減少重復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量(liang)(liang)。主要是要減少回流玻璃液(ye)(ye)重復加熱(re)(re)消(xiao)耗(hao)(hao)的熱(re)(re)量(liang)(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)(liang)要占(zhan)玻璃熔(rong)化耗(hao)(hao)熱(re)(re)量(liang)(liang)的十分(fen)之一(yi)左右)。采取的措施(shi)有:設窯坎,流液(ye)(ye)洞(dong)下沉(chen),適(shi)當(dang)減小(xiao)流液(ye)(ye)洞(dong)高度和適(shi)當(dang)降低進流液(ye)(ye)洞(dong)的玻璃液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層澄(cheng)清,深(shen)層取料,控制液流按單通道直流方向流動
這是從(cong)提高澄清區玻璃(li)液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流和(he)(he)選取優質玻璃(li)液(ye)入流液(ye)洞的觀點(dian)出發的。這樣可提高玻璃(li)液(ye)的產(chan)量(liang)、質量(liang)和(he)(he)減(jian)少(shao)回流玻璃(li)液(ye)的損失。欲(yu)實現上(shang)述觀點(dian)采取的措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺(qian)澄清池(chi)以下(xia)沉流液(ye)洞(熔化深色料時可不下(xia)沉)。
第五(wu)、穩定(ding)的供料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大(da)小和(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩定是(shi)保(bao)(bao)證成型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部之間(jian)的(de)(de)分隔程度(du)(du)以(yi)及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸(cun)、保(bao)(bao)溫情況、加熱(re)系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響穩定供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部件(jian)間(jian)全分隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)(bao)持獨(du)立作業制度(du)(du),不(bu)受(shou)干擾(rao)。有些廠不(bu)用全分隔,籍(ji)熔化部熱(re)量(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫斷面(mian)呈馬鞍形(xing)能(neng)減少橫向溫差。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較(jiao)穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)(du)和(he)寬(kuan)度(du)(du)要(yao)根(gen)據(ju)流(liu)料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來確定。
料(liao)道(dao)偏長些對調節(jie)溫度(du)有(you)利,能(neng)在較大范圍內適應(ying)流料(liao)量的(de)變(bian)化。料(liao)道(dao)的(de)散熱(re)量很(hen)大,尤其是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要加(jia)強保(bao)溫。加(jia)熱(re)和冷(leng)卻(que)系(xi)統要能(neng)靈便、可靠的(de)調節(jie)玻璃液的(de)溫度(du),并(bing)保(bao)持溫度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)統起粗調作用,加(jia)熱(re)系(xi)統起細調作用。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和電(dian)加(jia)熱(re)相結合的(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改變(bian)料方(fang)和配合(he)料球(qiu)化
(一)在(zai)料(liao)方中摻入少量助熔組(zu)份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃熔化(hua)溫度,加速玻(bo)璃熔化(hua)。出料(liao)量明顯增加。
(二(er))配(pei)合料(liao)(liao)球化。配(pei)合料(liao)(liao)定(ding)形處理是(shi)大家關心(xin)的(de)(de)問題。我們主張(zhang)用干法球化處理,配(pei)合料(liao)(liao)在不加(jia)(jia)粘結(jie)劑下壓成小球粒,能(neng)消除窯內外的(de)(de)粉(fen)塵,加(jia)(jia)速(su)固相反應,增加(jia)(jia)配(pei)合料(liao)(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面積。這(zhe)樣(yang)就(jiu)可縮短(duan)熔化時間和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用可用熱(re)量
(一)燃料要(yao)充分(fen)燃燒(shao),把熱量全部放出來。為此,燒(shao)油(you)時要(yao)選擇霧化(hua)效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產GNB型(xing)內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和引(yin)進的(de)日本、美國(guo)、西德的(de)機械——介質霧化(hua)復(fu)合噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施(shi)以(yi)及(ji)設計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐(lu)結(jie)構和胸墻高(gao)度。燒(shao)煤氣(qi)時要(yao)確(que)定(ding)合適(shi)的(de)空、煤氣(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二(er))提(ti)高換熱(re)效率,盡可能提(ti)高空氣預熱(re)溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)子(zi)磚受熱(re)表面積(ji),采(cai)用較高的(de)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其排列方式(如(ru)十字形和筒(tong)形磚、排列成編(bian)籃(lan)式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)磚材(cai)質和格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣流(liu)分布(bu)的(de)均勻性(氣流(liu)分布(bu)均勻性與(yu)格(ge)(ge)子(zi)磚利用率直接有關。影響分布(bu)均勻性的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)室排出的(de)(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)在(zai)允許條件下(xia)應(ying)盡量(liang)回收。不少(shao)廠在(zai)煙(yan)道系統(tong)內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安(an)裝了(le)熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎(zen)樣(yang)利(li)用煙(yan)氣余熱(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)甚至(zhi)燒結(jie)配合料。
第八、采(cai)用優質耐火材料并合(he)理(li)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:呼和浩特電熔鎂砂、草莓視頻下載app:呼和浩特重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿(jian)性耐火(huo)材(cai)料,高(gao)(gao)密度、高(gao)(gao)強度耐火(huo)材(cai)料等)并給予合理(li)配(pei)套,使(shi)(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)整體的(de)使(shi)(shi)用(yong)期限(xian)同步(bu)增長(chang)。眾所(suo)周(zhou)知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料的(de)質(zhi)(zhi)量對窯(yao)(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量、燃料消耗量和(he)爐(lu)(lu)齡的(de)影響至關重要。與國外相比,我國玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐火(huo)材(cai)料的(de)品種、規格(ge)和(he)質(zhi)(zhi)量尚存在相當的(de)差距。從長(chang)遠(yuan)觀(guan)點(dian)來看,在耐火(huo)材(cai)料上多(duo)花些費用(yong)是值得的(de)。玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)(lu)節能涉及面廣(guang),需要多(duo)方配(pei)合,共同努力,才能見效(xiao)。