濟寧8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):18787玻(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗能(neng)量占(zhan)玻(bo)璃工廠(chang)總耗能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯爐(lu)結構(gou)、窯體保(bao)溫、余熱利用、作業控制等方面(mian)采取了很多節能(neng)措施,取得(de)很大的(de)成(cheng)績,不少廠(chang)的(de)燃(ran)耗指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)廠(chang)達到了一等爐(lu)或特(te)等爐(lu)的(de)水平。但和國外相(xiang)比(bi),還(huan)有(you)不小的(de)差距(ju).。就如何降低能(neng)耗的(de)問題(ti),下面(mian)提(ti)出8條節能(neng)途徑(jing):
、在不提(ti)高火焰溫(wen)度下提(ti)高玻璃液溫(wen)度
玻璃(li)液(ye)溫度(du)(du)提高后就可(ke)加快熔化速度(du)(du)、縮短熔化時間,也就提高了產(chan)量降低了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提高火(huo)焰空間對(dui)玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇(ze)性地吸(xi)收輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)。小于(yu)3微米(mi)波(bo)長(chang)的能(neng)透過(guo)液面(mian)(mian)向(xiang)下傳。能(neng)噴射(she)(she)出小于(yu)3微米(mi)波(bo)長(chang)輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)的是(shi)火(huo)焰中的碳(tan)(tan)粒和窯空間(jian)(jian)內墻表面(mian)(mian)。所(suo)以(yi),提高火(huo)焰的黑(hei)(hei)度(籍缺氧熱(re)介(jie)或增碳(tan)(tan)措(cuo)施(shi))和保持窯砌體(ti)高的黑(hei)(hei)度值(zhi)(與砌體(ti)表面(mian)(mian)的粗糙(cao)度和溫度有關。粘土磚和硅磚在高溫下的黑(hei)(hei)度值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔耐(nai)火(huo)磚的黑(hei)(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰空間(jian)(jian)對玻(bo)璃液的輻(fu)(fu)射(she)(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底(di)板離液(ye)面(mian)高度(du)(du)和(he)火焰(yan)噴出角度(du)(du)。還可考(kao)慮(lv)采用吹氧助(zhu)熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹入氧后,加快(kuai)了傳熱(re)速(su)度(du)(du),液(ye)面(mian)附近(jin)(jin)的火焰(yan)溫(wen)度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯(yao)池(chi)內玻(bo)璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻性。
觀(guan)點是籍(ji)降低液(ye)(ye)面(mian)溫度來(lai)提(ti)高(gao)火焰對玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱(re)量。在液(ye)(ye)面(mian)溫度降低的(de)(de)同(tong)時(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方向玻璃液(ye)(ye)溫度的(de)(de)均(jun)(jun)勻性。欲(yu)實(shi)現上述觀(guan)點采取的(de)(de)措施(shi)是:1.池(chi)(chi)底(di)鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂直方向的(de)(de)對流,是池(chi)(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃液(ye)(ye)溫度均(jun)(jun)勻性提(ti)高(gao)。同(tong)時(shi)也適應(ying)熔化率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體(ti)保(bao)溫。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)(hua)是(shi)影(ying)響產品質量的(de)關鍵過(guo)程。目前,均(jun)(jun)化(hua)(hua)過(guo)程基本上處(chu)于“先天(tian)不(bu)(bu)足(zu)、后(hou)天(tian)失調(diao)”的(de)狀況。配合料入窯后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)均(jun)(jun)勻程度(du)造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫(wen)度(du)上的(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠(kao)自然(ran)擴散來進行均(jun)(jun)化(hua)(hua)顯然(ran)是(shi)不(bu)(bu)能滿足(zu)的(de)。
為此,必(bi)須要(yao)采(cai)取強(qiang)制均(jun)化的(de)措施(shi)。當前(qian)行之有(you)效(xiao)的(de)措施(shi)有(you):池低鼓泡(對深色(se)料最明顯),料道(dao)攪拌(ban)(ban),工(gong)作料或料道(dao)底泄料(設漏(lou)料孔)及料道(dao)電加熱(re).采(cai)用(yong)攪拌(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)注意攪拌(ban)(ban)點位置攪拌(ban)(ban)器插(cha)入深度和(he)攪拌(ban)(ban)工(gong)藝(yi),否(fou)則得不到理想的(de)效(xiao)果.國(guo)產(chan)攪拌(ban)(ban)器的(de)材(cai)質是(shi)(shi)急需解決的(de)問題(ti).表(biao)面(mian)液流(liu)(liu)不僅能加強(qiang)橫(heng)向流(liu)(liu)提高溫度均(jun)勻性,還能拉(la)走液面(mian)的(de)臟料和(he)結皮.耳(er)遲大小(xiao)要(yao)合適(shi),不要(yao)造成(cheng)太(tai)多的(de)熱(re)量(liang)損(sun)失,泄料可(ke)以是(shi)(shi)連續的(de)或間(jian)斷(duan)的(de)。
電(dian)加熱能明顯改善料道(dao)(dao)池(chi)深方向的(de)(de)(de)溫度(du)均(jun)勻(yun)性(xing),但料到(dao)水平面的(de)(de)(de)溫度(du)分布不一(yi)定都好轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)阻的(de)(de)(de)確定和電(dian)極調節、安裝、維護(hu)的(de)(de)(de)方法(fa)是采(cai)用(yong)加熱時(shi)需注意的(de)(de)(de)問(wen)題。在(zai)采(cai)取強制均(jun)化措(cuo)施的(de)(de)(de)同(tong)時(shi),仍要(yao)充分發(fa)揮自然(ran)擴散的(de)(de)(de)作用(yong)。所以,在(zai)設計是要(yao)慎重考慮工(gong)作部大(da)小和供料道(dao)(dao)長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表(biao)面散熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射(she)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和(he)磚縫逸(yi)出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)數年來效國(guo)顯(xian)著。但只是初級階段,還可以進一步提高(gao)保溫(wen)效果。方向是搞多層組合型保溫(wen)層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(如夾層型、填(tian)充型)隔熱(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散狀混凝(ning)土型隔熱(re)材(cai)料(liao),研制與各種耐火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)(feng)。要(yao)注(zhu)意的(de)(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)口、測溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封(feng)(feng)閉(bi)型的(de)(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來測溫(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業電視來觀察火焰和(he)化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)大(da)型化(hua)。窯(yao)規模(mo)越大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二(er))減少重復加熱的(de)熱量(liang)。主(zhu)要(yao)是(shi)要(yao)減少回流(liu)玻璃(li)液重復加熱消耗的(de)熱量(liang)(通常,此熱量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔化耗熱量(liang)的(de)十分之(zhi)一左右(you))。采取的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流(liu)液洞下沉(chen),適(shi)當減小流(liu)液洞高度(du)和(he)適(shi)當降低進流(liu)液洞的(de)玻璃(li)液溫度(du)。
第(di)四、淺(qian)層澄(cheng)清,深層取(qu)料,控制(zhi)液流按單通道直(zhi)流方(fang)向流動
這是從提高澄(cheng)清(qing)區(qu)玻(bo)璃液溫度,減少回流(liu)和選取優質玻(bo)璃液入流(liu)液洞的(de)(de)觀點出(chu)發的(de)(de)。這樣可提高玻(bo)璃液的(de)(de)產(chan)量、質量和減少回流(liu)玻(bo)璃液的(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取的(de)(de)措施是:設(she)矮闊(kuo)窯坎(kan)以(yi)減淺澄(cheng)清(qing)池(chi)以(yi)下沉(chen)流(liu)液洞(熔(rong)化深(shen)色(se)料時(shi)可不下沉(chen))。
第(di)五、穩定的供料系(xi)統
料(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小和溫(wen)(wen)度的穩定(ding)是(shi)保證成型質量(liang)和產量(liang)的前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部之(zhi)間(jian)的分隔(ge)程(cheng)度以及料(liao)(liao)道(dao)的斷(duan)面、尺(chi)寸、保溫(wen)(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與(yu)冷(leng)卻系統是(shi)影(ying)響穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)的主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部件間(jian)全分隔(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業制度,不受干擾。有(you)些廠不用(yong)全分隔(ge),籍熔化部熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的做法是(shi)值(zhi)得商榷(que)的。料(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)斷(duan)面呈馬(ma)鞍形(xing)能減少橫(heng)向溫(wen)(wen)差。適當(dang)加(jia)深料(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜(jing)壓(ya)頭,使料(liao)(liao)滴溫(wen)(wen)度較穩定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度和寬(kuan)度要(yao)根據(ju)流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫(wen)(wen)度有利,能在較大范圍內(nei)適應流(liu)料(liao)量(liang)(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量(liang)(liang)很大,尤其是料(liao)盆處(chu)。所以要加(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻(que)系統要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻(bo)璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)度的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系統起粗調(diao)作(zuo)用(yong),加(jia)熱系統起細調(diao)作(zuo)用(yong)。大多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結(jie)合的(de)(de)系統是較理想(xiang)的(de)(de)。
第(di)六(liu)、改變料方和(he)配合料球化
(一)在料(liao)(liao)方中摻入少量助熔(rong)(rong)組份,如鋰云母之類能降低(di)玻璃熔(rong)(rong)化溫度(du),加(jia)速玻璃熔(rong)(rong)化。出料(liao)(liao)量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)定形處(chu)理是大家(jia)關心的(de)問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理,配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)在不(bu)加粘結劑下壓成小球粒,能(neng)消除窯內外的(de)粉塵,加速固相(xiang)反應,增加配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)與(yu)玻(bo)璃液(ye)的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和(he)延長(chang)爐齡,單(dan)位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用可用熱(re)量(liang)
(一)燃料要(yao)(yao)充分燃燒,把熱量全部(bu)放出來。為此,燒油時要(yao)(yao)選(xuan)擇霧化(hua)效果好的(de)(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混式(shi)噴(pen)(pen)咀(ju)和引進的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械——介質霧化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)咀(ju)),采用(yong)強化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施以及設計與噴(pen)(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結構和胸墻高度。燒煤氣(qi)時要(yao)(yao)確定合(he)適的(de)(de)空(kong)、煤氣(qi)動量比,并使(shi)空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱(re)效(xiao)率(lv),盡可能(neng)提高空(kong)氣預熱(re)溫度,為此,要(yao)(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受(shou)熱(re)表面(mian)積(ji),采(cai)用較高的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新穎(ying)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其排(pai)列方(fang)式(如(ru)十字形和(he)筒形磚、排(pai)列成編籃式或(huo)煙囪(cong)式)。還要(yao)(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣流分布的(de)均勻(yun)性(xing)(xing)(氣流分布均勻(yun)性(xing)(xing)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利(li)用率(lv)直接有關(guan)。影(ying)響分布均勻(yun)性(xing)(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通道體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)室排(pai)出(chu)的(de)(de)煙(yan)氣所攜(xie)帶的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)在允許條件下應盡量(liang)回(hui)收。不少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)管(guan)來回(hui)收熱(re)(re)量(liang)。此(ci)外,應該研究(jiu)怎樣利用(yong)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結配合(he)料。
第(di)八、采用優質耐(nai)火材料并合理配套
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:濟寧電熔鎂砂、草莓視頻下載app:濟寧重燒鎂砂),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(nai)(nai)火(huo)材料,高密度、高強度耐(nai)(nai)火(huo)材料等)并給予合理(li)配(pei)套,使(shi)窯(yao)爐整體(ti)的(de)(de)使(shi)用期限同(tong)(tong)步(bu)增長(chang)。眾所(suo)周知(zhi),砌(qi)爐材料的(de)(de)質(zhi)(zhi)量對窯(yao)產量、玻(bo)(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量、燃料消耗量和(he)爐齡的(de)(de)影響至(zhi)關重(zhong)要。與國外相(xiang)比(bi),我國玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐使(shi)用耐(nai)(nai)火(huo)材料的(de)(de)品種(zhong)、規格和(he)質(zhi)(zhi)量尚存(cun)在相(xiang)當的(de)(de)差距。從長(chang)遠觀點來看,在耐(nai)(nai)火(huo)材料上多(duo)花(hua)些費用是值得的(de)(de)。玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐節能涉及面廣,需要多(duo)方(fang)配(pei)合,共同(tong)(tong)努力,才能見效(xiao)。