嘉定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)覽次數:18695玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)璃(li)(li)工廠(chang)(chang)(chang)總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)(li)料方(fang)、加(jia)料系(xi)(xi)統、燃燒系(xi)(xi)統、窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)結(jie)構(gou)、窯(yao)體保(bao)溫、余熱利用、作業控制等(deng)方(fang)面(mian)采(cai)取了很多(duo)節能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不少廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)燃耗指標已(yi)有明顯(xian)下(xia)降,有的(de)(de)廠(chang)(chang)(chang)達到(dao)了一等(deng)爐(lu)(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外相(xiang)比,還有不小的(de)(de)差距.。就(jiu)如何降低(di)能(neng)耗的(de)(de)問題(ti),下(xia)面(mian)提出8條節能(neng)途(tu)徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫度下提(ti)高(gao)玻璃液溫度
玻璃液溫度提(ti)高(gao)后就可加快熔化(hua)速度、縮短熔化(hua)時間(jian),也就提(ti)高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體(ti)方法(fa)是:
(一)提高火(huo)焰空(kong)間對玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃(li)液(ye)是選擇性地吸收(shou)輻(fu)射能(neng)。小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波(bo)長的(de)能(neng)透過液(ye)面(mian)(mian)向下傳。能(neng)噴射出小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波(bo)長輻(fu)射能(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)碳粒和(he)窯空(kong)間(jian)內(nei)墻表面(mian)(mian)。所以,提高火(huo)焰(yan)(yan)的(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱介或增碳措(cuo)施)和(he)保(bao)持窯砌體高的(de)黑度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌體表面(mian)(mian)的(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫(wen)度(du)(du)有關(guan)。粘(zhan)土磚和(he)硅磚在高溫(wen)下的(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫(wen)下電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰(yan)(yan)空(kong)間(jian)對玻璃(li)液(ye)的(de)輻(fu)射熱量(liang)。
2.消除液面(mian)(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)(mian)高度(du)(du)和(he)火焰噴出(chu)角度(du)(du)。還可(ke)考慮采用吹(chui)氧(yang)助熔措(cuo)施(shi)(國外以(yi)195-500米/秒速度(du)(du)吹(chui)入(ru)氧(yang)后,加快了傳(chuan)熱速度(du)(du),液面(mian)(mian)附近的火焰溫度(du)(du)提(ti)高了100℃左右(you))。
(二)提(ti)高(gao)窯(yao)池內玻璃(li)液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性。
觀點(dian)是(shi)籍降(jiang)低液面溫(wen)度(du)來提高(gao)(gao)火(huo)焰對玻(bo)璃(li)液的(de)傳(chuan)熱量(liang)。在液面溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)同(tong)時也就提高(gao)(gao)了池深方(fang)向玻(bo)璃(li)液溫(wen)度(du)的(de)均(jun)(jun)勻性。欲實現上(shang)述觀點(dian)采(cai)取的(de)措施是(shi):1.池底鼓泡(要注意鼓泡介質的(de)凈化和鼓泡磚(zhuan)的(de)蝕損).2.加(jia)深池深。可加(jia)劇垂(chui)直方(fang)向的(de)對流(liu),是(shi)池深上(shang)的(de)玻(bo)璃(li)液溫(wen)度(du)均(jun)(jun)勻性提高(gao)(gao)。同(tong)時也適(shi)應熔(rong)化率的(de)提高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)關鍵(jian)過(guo)程(cheng)。目(mu)前,均(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本(ben)上處于(yu)“先(xian)天不足、后(hou)天失調”的(de)狀(zhuang)況。配合料入(ru)窯(yao)后(hou)難以保持混(hun)合后(hou)的(de)均(jun)勻程(cheng)度造(zao)成了組成的(de)不均(jun)勻。玻璃(li)液的(de)熱(re)(re)透(tou)過(guo)性(xing)和窯(yao)向(xiang)四(si)周的(de)散熱(re)(re)造(zao)成了溫度上的(de)不均(jun)勻。單單依靠自然(ran)擴散來進行均(jun)化(hua)顯然(ran)是不能(neng)滿足的(de)。
為此,必須要(yao)采(cai)取強制均化的措(cuo)施。當前(qian)行之有效的措(cuo)施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱(re).采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時(shi)要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)器插(cha)入深度和攪(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不到理想的效果(guo).國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的材質是急需解(jie)決的問題.表面液(ye)(ye)流不僅能加強橫(heng)向(xiang)流提高溫度均勻性,還能拉(la)走液(ye)(ye)面的臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造成太(tai)多的熱(re)量損(sun)失(shi),泄料(liao)(liao)可以是連續的或(huo)間斷的。
電加熱能明顯改善料道池深方向的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)均勻性,但料到水(shui)平面(mian)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)分布不一定都好轉。電極形(xing)狀(zhuang),電基間(jian)玻璃(li)液電阻(zu)的(de)(de)(de)確定和電極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)(de)方法是采用加熱時需(xu)注意的(de)(de)(de)問題。在采取強制均化(hua)措(cuo)施的(de)(de)(de)同(tong)時,仍要充分發揮自然擴散的(de)(de)(de)作用。所以,在設計是要慎重考慮工作部大小和供料道長度(du)。
第三、減少(shao)無用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)表面散(san)(san)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射(she)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和(he)磚縫(feng)逸(yi)出(chu)氣(qi)體(ti)(ti)帶(dai)走(zou)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我國采用(yong)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著。但只是初級階(jie)段,還可以進一步提(ti)高保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)效(xiao)果。方(fang)向是搞多層組合型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)層,采用(yong)復合式(如(ru)夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散(san)(san)狀混凝土型(xing)隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)各(ge)種耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫(feng)的(de)(de)密封。要注(zhu)意(yi)的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)等(deng)處(chu)。有條件的(de)(de)應選用(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來(lai)測溫(wen)(wen)(wen),采用(yong)工業電視來(lai)觀察火焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規模越大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散(san)(san)熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重復加熱的(de)熱量(liang)(liang)。主要是(shi)要減(jian)少回流(liu)玻璃液(ye)(ye)(ye)重復加熱消耗的(de)熱量(liang)(liang)(通常(chang),此熱量(liang)(liang)要占玻璃熔化耗熱量(liang)(liang)的(de)十分之(zhi)一左(zuo)右(you))。采取(qu)的(de)措施有(you):設窯坎,流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞下沉,適當(dang)減(jian)小(xiao)流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞高度和適當(dang)降低進流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)玻璃液(ye)(ye)(ye)溫度。
第(di)四、淺層澄清,深層取料,控(kong)制液流(liu)按(an)單通(tong)道直流(liu)方向流(liu)動
這是從提高(gao)澄(cheng)清區玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流(liu)(liu)和選取(qu)(qu)優(you)質玻璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的觀(guan)(guan)點出發的。這樣可提高(gao)玻璃(li)液(ye)(ye)的產量(liang)、質量(liang)和減(jian)少回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的損失(shi)。欲實現上述觀(guan)(guan)點采取(qu)(qu)的措施是:設矮(ai)闊(kuo)窯坎(kan)以(yi)減(jian)淺澄(cheng)清池以(yi)下沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色料時可不下沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀、大(da)(da)小和溫(wen)度(du)的(de)(de)穩定(ding)(ding)是(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)前提(ti)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)之間的(de)(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱系統與冷卻系統是(shi)影響穩定(ding)(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)件(jian)間全分隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制(zhi)度(du),不(bu)受干擾。有些廠(chang)不(bu)用全分隔,籍熔(rong)化部(bu)(bu)熱量(liang)(liang)來(lai)加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部(bu)(bu)橫斷面呈(cheng)馬鞍(an)形(xing)能(neng)減(jian)少橫向溫(wen)差。適當加(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較(jiao)穩定(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長(chang)度(du)和寬度(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)(chan)量(liang)(liang)大(da)(da)小來(lai)確定(ding)(ding)。
料(liao)道偏長些對調節(jie)溫(wen)度(du)有(you)利,能(neng)在較(jiao)大范圍內(nei)適(shi)應流(liu)料(liao)量的(de)變(bian)化。料(liao)道的(de)散(san)熱量很大,尤(you)其是料(liao)盆(pen)處。所(suo)以要(yao)加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻(que)系統要(yao)能(neng)靈(ling)便、可靠的(de)調節(jie)玻(bo)璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系統起粗(cu)調作(zuo)用,加(jia)熱系統起細(xi)調作(zuo)用。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合的(de)系統是較(jiao)理想的(de)。
第六、改變料方(fang)和(he)配合料球化
(一)在料(liao)方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類(lei)能降低玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)溫度,加速(su)玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)。出(chu)料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配合(he)料球化(hua)。配合(he)料定形處理(li)是大家關心的(de)問題。我們主張用干法球化(hua)處理(li),配合(he)料在不加粘結劑下(xia)壓成小球粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加速(su)固相(xiang)反應,增加配合(he)料與玻璃液的(de)接觸面(mian)積。這樣(yang)就可縮(suo)短熔化(hua)時間和延長(chang)爐(lu)齡,單位(wei)耗熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)(yao)(yao)充分(fen)燃燒(shao),把(ba)熱量(liang)全部(bu)放(fang)出來。為(wei)此,燒(shao)油時要(yao)(yao)(yao)選擇霧化效果好的(de)油噴咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混(hun)式噴咀(ju)和引(yin)進的(de)日本、美國(guo)、西德的(de)機(ji)械——介質霧化復合噴咀(ju)),采用強化霧化的(de)措(cuo)施以及設計與噴咀(ju)相(xiang)配合的(de)小爐結(jie)構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時要(yao)(yao)(yao)確定合適的(de)空、煤(mei)氣(qi)動量(liang)比(bi),并使空氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可能(neng)提高(gao)空氣預熱溫(wen)度,為此,要(yao)增大(da)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱表面積,采用較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及(ji)其排列(lie)方式(shi)(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚、排列(lie)成(cheng)編籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要(yao)研(yan)究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流(liu)分(fen)(fen)布(bu)的(de)均勻性(氣流(liu)分(fen)(fen)布(bu)均勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用率直接有關(guan)。影響分(fen)(fen)布(bu)均勻性的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下(xia)部通(tong)道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)室排出(chu)的煙(yan)(yan)氣所攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)量在允許(xu)條件下(xia)應(ying)(ying)盡量回(hui)收(shou)。不少(shao)廠在煙(yan)(yan)道系統(tong)內(nei)設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安(an)裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來(lai)回(hui)收(shou)熱(re)(re)(re)量。此外,應(ying)(ying)該研究怎(zen)樣利用(yong)煙(yan)(yan)氣余熱(re)(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)(re)甚至(zhi)燒(shao)結配合料。
第(di)八、采用優(you)質耐火(huo)材料并(bing)合(he)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:嘉定電熔鎂砂、草莓視頻下載app:嘉定重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)等)并給予(yu)合理配套,使窯爐整體的(de)(de)使用期(qi)限同步增長。眾所周知,砌爐材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯產(chan)量(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃(ran)料(liao)消(xiao)耗量(liang)和爐齡的(de)(de)影(ying)響至(zhi)關重要。與國(guo)外相(xiang)比,我(wo)國(guo)玻(bo)璃(li)窯爐使用耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規(gui)格和質(zhi)(zhi)量(liang)尚(shang)存在相(xiang)當的(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)上多花(hua)些費用是值得(de)的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯爐節能涉及(ji)面廣(guang),需(xu)要多方配合,共同努力,才能見效(xiao)。