惠州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(liu)覽(lan)次數(shu):19978玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗(hao)能(neng)(neng)量占(zhan)玻璃(li)(li)工廠(chang)總耗(hao)能(neng)(neng)的(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們在(zai)玻璃(li)(li)料(liao)方、加料(liao)系統、燃燒系統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控(kong)制等方面(mian)采取了(le)很多節(jie)能(neng)(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明(ming)顯下降(jiang),有的(de)(de)廠(chang)達到了(le)一等爐(lu)或特(te)等爐(lu)的(de)(de)水平。但和(he)國外相比,還有不(bu)小的(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低能(neng)(neng)耗(hao)的(de)(de)問題(ti),下面(mian)提出8條(tiao)節(jie)能(neng)(neng)途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下提(ti)高玻璃(li)液溫度
玻(bo)璃液溫度(du)提(ti)(ti)高后就(jiu)可加快熔(rong)化速度(du)、縮短(duan)熔(rong)化時間,也就(jiu)提(ti)(ti)高了(le)產量降(jiang)低了(le)單耗。具(ju)體方法是:
(一(yi))提(ti)高火焰空(kong)間對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是選擇性地(di)吸收輻(fu)射能(neng)(neng)。小于3微米波長的(de)能(neng)(neng)透過液面(mian)向(xiang)下(xia)傳。能(neng)(neng)噴射出小于3微米波長輻(fu)射能(neng)(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和窯(yao)空間內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)度(籍(ji)缺氧熱(re)介或增(zeng)(zeng)碳措施(shi))和保持(chi)窯(yao)砌體高(gao)的(de)黑(hei)度值(與砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙度和溫(wen)度有(you)關(guan)。粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)和硅磚(zhuan)(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)黑(hei)度值為: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)電熔耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)(zeng)大火(huo)焰(yan)空間對(dui)玻璃液的(de)輻(fu)射熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)附近“冷(leng)氣”膜。要注(zhu)意(yi)小爐(lu)底板離液(ye)面(mian)高度(du)和火焰(yan)噴(pen)出角度(du)。還(huan)可(ke)考慮(lv)采用吹氧助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧后(hou),加快了傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附近的火焰(yan)溫(wen)度(du)提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內(nei)玻璃液溫度(du)(du)或(huo)溫度(du)(du)均(jun)勻(yun)性。
觀點是籍降低液面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液的(de)(de)傳熱量。在(zai)液面溫(wen)度降低的(de)(de)同時(shi)(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)了池深方向(xiang)玻璃(li)液溫(wen)度的(de)(de)均勻(yun)性。欲實現上(shang)(shang)述觀點采取的(de)(de)措施(shi)是:1.池底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加深池深。可(ke)加劇垂直(zhi)方向(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是池深上(shang)(shang)的(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)度均勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時(shi)(shi)也適應熔化(hua)率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均化(hua)(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量(liang)的(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均化(hua)(hua)過程(cheng)基本(ben)上(shang)處(chu)于“先天不足、后天失(shi)調”的(de)(de)(de)狀況。配合料入窯(yao)后難以保持混合后的(de)(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度造(zao)成(cheng)了(le)(le)組(zu)成(cheng)的(de)(de)(de)不均勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱透過性和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)散熱造(zao)成(cheng)了(le)(le)溫度上(shang)的(de)(de)(de)不均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴散來進行均化(hua)(hua)顯然是(shi)不能(neng)滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)(de)措施。當(dang)前行之有效(xiao)的(de)(de)(de)措施有:池低鼓泡(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪拌,工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道電(dian)加(jia)熱.采用攪拌措施時要(yao)注(zhu)意攪拌點位置(zhi)攪拌器插(cha)入深(shen)度和(he)(he)攪拌工藝,否則得不到理(li)想的(de)(de)(de)效(xiao)果.國產(chan)攪拌器的(de)(de)(de)材質是急需解(jie)決的(de)(de)(de)問題(ti).表面液(ye)流不僅能加(jia)強橫向流提高溫度均勻(yun)性(xing),還能拉走液(ye)面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)(he)結皮(pi).耳遲(chi)大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可(ke)以是連續的(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明(ming)顯改善(shan)料道池深方向的(de)溫(wen)度均(jun)勻性(xing),但料到水平(ping)面的(de)溫(wen)度分布不一(yi)定都(dou)好轉。電(dian)(dian)極形狀(zhuang),電(dian)(dian)基間(jian)玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)確(que)定和(he)電(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采(cai)用加(jia)熱時(shi)需(xu)注意的(de)問(wen)題。在(zai)(zai)采(cai)取強制均(jun)化措施的(de)同時(shi),仍要充分發揮自然(ran)擴散的(de)作用。所(suo)以,在(zai)(zai)設計是(shi)要慎重(zhong)考慮工作部(bu)大(da)小(xiao)和(he)供料道長度。
第三、減少無用熱量(liang)
(一)減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量,如(ru)窯(yao)(yao)體(ti)表面散熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)輻射熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸(yi)出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)量等。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)體(ti)保溫。我國(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保溫數(shu)年來(lai)效國(guo)顯著(zhu)。但只是初(chu)級(ji)階(jie)段,還可以進一步(bu)提(ti)高保溫效果。方向是搞多層組合型(xing)保溫層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)材料(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)材料(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐火材料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口(kou)、測溫孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等處。有(you)條件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉嵌入管(guan)來(lai)測溫,采(cai)用(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察火焰和化料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)(yao)規模越(yue)大(da),單位(wei)產量的(de)(de)(de)散熱(re)量越(yue)低。
(二)減少(shao)重(zhong)復加(jia)熱(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)。主(zhu)要是(shi)要減少(shao)回流玻(bo)璃(li)液(ye)重(zhong)復加(jia)熱(re)(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要占(zhan)玻(bo)璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量(liang)的(de)(de)十分之一左(zuo)右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎(kan),流液(ye)洞(dong)下沉,適當減小流液(ye)洞(dong)高度和適當降低進流液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄(cheng)清,深層取料,控制液(ye)流按(an)單(dan)通道直流方(fang)向(xiang)流動(dong)
這(zhe)是從(cong)提(ti)高澄清(qing)區(qu)玻(bo)(bo)璃液溫度,減(jian)少回流和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃液入流液洞的(de)觀(guan)點(dian)出發的(de)。這(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)(bo)璃液的(de)產量(liang)、質量(liang)和(he)減(jian)少回流玻(bo)(bo)璃液的(de)損失。欲實現(xian)上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的(de)措施是:設(she)矮闊窯(yao)坎以減(jian)淺澄清(qing)池以下(xia)沉(chen)流液洞(熔(rong)化深色料時(shi)可不(bu)下(xia)沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供料系統(tong)
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和溫度的(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)保(bao)證成型質量和產量的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部之間的(de)(de)分(fen)(fen)隔程度以(yi)及(ji)料(liao)(liao)道的(de)(de)斷(duan)(duan)面(mian)、尺寸(cun)、保(bao)溫情(qing)況、加熱系統(tong)與冷卻系統(tong)是(shi)(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)的(de)(de)主要因素(su)。供料(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部件間全分(fen)(fen)隔能使料(liao)(liao)道保(bao)持獨立作(zuo)業制(zhi)度,不(bu)受干擾。有些廠(chang)不(bu)用全分(fen)(fen)隔,籍熔(rong)化(hua)部熱量來加熱料(liao)(liao)道的(de)(de)做法是(shi)(shi)值得(de)商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道底部橫(heng)斷(duan)(duan)面(mian)呈(cheng)馬鞍(an)形能減少橫(heng)向溫差。適當加深料(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴(di)溫度較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道長度和寬度要根據流料(liao)(liao)量、產量大小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)(diao)節溫度有利,能在較(jiao)大(da)范圍內(nei)適應流(liu)料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量很大(da),尤(you)其(qi)是料(liao)盆(pen)處(chu)。所以(yi)要(yao)加強保溫。加熱和(he)冷卻系(xi)統要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)(diao)節玻璃液的(de)(de)溫度,并(bing)保持溫度的(de)(de)均(jun)勻性(xing)。冷卻系(xi)統起(qi)粗調(diao)(diao)作(zuo)用,加熱系(xi)統起(qi)細調(diao)(diao)作(zuo)用。大(da)多數人認為(wei),多噴(pen)咀煤氣加熱和(he)電加熱相結(jie)合的(de)(de)系(xi)統是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改(gai)變料(liao)方(fang)和配合料(liao)球化
(一(yi))在料方(fang)中摻(chan)入(ru)少量助熔(rong)組份,如鋰云母(mu)之類能降低玻(bo)璃熔(rong)化溫度,加速(su)玻(bo)璃熔(rong)化。出料量明顯(xian)增(zeng)加。
(二)配合(he)(he)料(liao)球化(hua)。配合(he)(he)料(liao)定形處理是(shi)大家關心的問題。我們主(zhu)張(zhang)用干法(fa)球化(hua)處理,配合(he)(he)料(liao)在不加(jia)(jia)粘結劑(ji)下壓成小球粒,能消除窯內外的粉塵,加(jia)(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)(jia)配合(he)(he)料(liao)與玻(bo)璃液(ye)的接觸面積。這樣就可縮(suo)短熔化(hua)時間和延長爐(lu)齡,單(dan)位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱(re)量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒(shao),把熱量全部放出(chu)來。為此(ci),燒(shao)油(you)時要選擇霧(wu)化(hua)效果(guo)好的(de)(de)油(you)噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)和引進的(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)機械——介(jie)質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措施以(yi)及設計與噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)相配合的(de)(de)小爐結構和胸墻高(gao)度(du)。燒(shao)煤氣時要確定(ding)合適(shi)的(de)(de)空(kong)、煤氣動量比(bi),并使(shi)空(kong)氣包圍煤氣。
(二)提(ti)高(gao)換熱(re)效率,盡可(ke)能提(ti)高(gao)空氣預熱(re)溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱(re)表面積(ji)(ji),采(cai)用較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體,采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚及其排列(lie)方式(shi)(shi)(如十字形和筒(tong)形磚、排列(lie)成編籃(lan)式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體內氣流分(fen)布的(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)性(氣流分(fen)布均(jun)(jun)勻(yun)性與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用率直接有關。影響分(fen)布均(jun)(jun)勻(yun)性的(de)(de)(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體的(de)(de)(de)構(gou)筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體上部和下部通(tong)道體積(ji)(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體體積(ji)(ji)的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙氣余(yu)熱(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)室排(pai)出的(de)煙氣所攜帶的(de)熱(re)(re)量在允許條件下應(ying)盡量回(hui)收。不少廠(chang)在煙道系(xi)統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應(ying)該研究怎樣利用(yong)煙氣余(yu)熱(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火材(cai)料并合理配套
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:惠州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:惠州重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐火材(cai)料(liao),高密(mi)度、高強(qiang)度耐火材(cai)料(liao)等)并給予(yu)合理(li)配套,使(shi)窯(yao)爐整體的(de)(de)使(shi)用(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所(suo)周知,砌(qi)爐材(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量對窯(yao)產(chan)量、玻(bo)(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃料(liao)消(xiao)耗量和爐齡的(de)(de)影響(xiang)至關重要。與國外相(xiang)比,我(wo)國玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐使(shi)用(yong)耐火材(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格和質(zhi)(zhi)(zhi)量尚存在(zai)相(xiang)當的(de)(de)差距。從長(chang)遠觀點來看,在(zai)耐火材(cai)料(liao)上多(duo)花些費用(yong)是值得的(de)(de)。玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐節能涉(she)及面廣(guang),需要多(duo)方配合,共(gong)同(tong)努力(li),才能見(jian)效(xiao)。