薊州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 瀏覽次數(shu):19053玻(bo)璃窯(yao)爐的(de)(de)(de)(de)耗能(neng)量占(zhan)玻(bo)璃工廠(chang)(chang)總耗能(neng)的(de)(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻(bo)璃料方(fang)、加料系統(tong)、燃(ran)燒系統(tong)、窯(yao)爐結構、窯(yao)體保溫、余熱(re)利用、作(zuo)業控(kong)制等(deng)方(fang)面采取了(le)很多(duo)節能(neng)措施(shi),取得很大(da)的(de)(de)(de)(de)成績,不(bu)(bu)少廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)燃(ran)耗指標已(yi)有明(ming)顯下降(jiang),有的(de)(de)(de)(de)廠(chang)(chang)達到了(le)一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)(de)(de)水平。但和國外(wai)相比(bi),還有不(bu)(bu)小的(de)(de)(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗的(de)(de)(de)(de)問題,下面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提(ti)高后就可加快(kuai)熔化(hua)速(su)度、縮短熔化(hua)時間,也就提(ti)高了產量降(jiang)低了單(dan)耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是選(xuan)擇(ze)性地吸收輻射(she)能。小(xiao)于3微(wei)米波長的(de)(de)能透過液(ye)面向下(xia)傳。能噴射(she)出(chu)小(xiao)于3微(wei)米波長輻射(she)能的(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)碳粒和(he)窯空間內(nei)墻表面。所以,提高(gao)(gao)火焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)碳措(cuo)施)和(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)值(與砌體表面的(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土(tu)磚和(he)硅磚在高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)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)(gao)溫(wen)下(xia)電熔耐火磚的(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)大火焰(yan)空間對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻射(she)熱量(liang)。
2.消(xiao)除液面(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)高度(du)(du)和火(huo)焰噴出(chu)角度(du)(du)。還可考(kao)慮采用吹氧助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹入氧后,加快了傳熱速(su)度(du)(du),液面(mian)附近的(de)火(huo)焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液(ye)溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻(yun)性。
觀點是(shi)籍降低液面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對玻璃(li)(li)液的(de)傳(chuan)熱(re)量(liang)。在液面溫(wen)度降低的(de)同時也就提(ti)高(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方向玻璃(li)(li)液溫(wen)度的(de)均(jun)勻性。欲(yu)實(shi)現上述(shu)觀點采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)(pao)介質的(de)凈(jing)化和鼓泡(pao)(pao)磚的(de)蝕(shi)損).2.加(jia)(jia)深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加(jia)(jia)劇(ju)垂直方向的(de)對流(liu),是(shi)池(chi)(chi)深(shen)上的(de)玻璃(li)(li)液溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)高(gao)。同時也適應熔化率(lv)的(de)提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電(dian)助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均化(hua)是影響(xiang)產品質量的(de)關鍵(jian)過程(cheng)。目(mu)前,均化(hua)過程(cheng)基本上(shang)處于(yu)“先天(tian)不(bu)足(zu)、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配合料入窯后(hou)難以保持(chi)混合后(hou)的(de)均勻程(cheng)度(du)造(zao)成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的(de)不(bu)均勻。玻璃(li)液(ye)的(de)熱透(tou)過性和窯向四周的(de)散熱造(zao)成(cheng)了(le)(le)溫(wen)度(du)上(shang)的(de)不(bu)均勻。單單依靠自然(ran)擴散來進行均化(hua)顯然(ran)是不(bu)能滿(man)足(zu)的(de)。
為此,必(bi)須要(yao)采(cai)(cai)取強制均(jun)(jun)化的(de)措(cuo)施。當前行之有效(xiao)的(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(pao)(對深色料最明顯),料道攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)作料或(huo)料道底泄(xie)(xie)料(設(she)漏料孔)及料道電加熱(re).采(cai)(cai)用(yong)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)材質是(shi)急需解決的(de)問題.表面液流不(bu)僅能加強橫(heng)向流提高溫度均(jun)(jun)勻性(xing),還能拉走(zou)液面的(de)臟料和(he)結皮(pi).耳(er)遲大小(xiao)要(yao)合(he)適,不(bu)要(yao)造成太多的(de)熱(re)量損失,泄(xie)(xie)料可(ke)以是(shi)連(lian)續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電加熱(re)能(neng)明顯改(gai)善料(liao)(liao)道池深(shen)方(fang)向的(de)(de)溫(wen)度(du)均勻性(xing),但料(liao)(liao)到水平面的(de)(de)溫(wen)度(du)分布不一定都好轉(zhuan)。電極形狀,電基間玻璃(li)液電阻的(de)(de)確(que)定和(he)電極調(diao)節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)方(fang)法是(shi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)加熱(re)時需(xu)注意的(de)(de)問題。在采(cai)(cai)取強制均化(hua)措施的(de)(de)同時,仍要(yao)充分發揮自然擴(kuo)散的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。所以,在設計是(shi)要(yao)慎重考慮工作(zuo)部大小和(he)供料(liao)(liao)道長度(du)。
第(di)三、減少(shao)無用熱量
(一)減少無法利用的(de)熱(re)(re)量,如(ru)(ru)窯體(ti)(ti)表面散(san)熱(re)(re)量、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)(re)量、孔(kong)(kong)口和(he)磚縫(feng)逸(yi)出氣體(ti)(ti)帶(dai)走(zou)的(de)熱(re)(re)量等(deng)(deng)。采(cai)取的(de)措施有:1.窯體(ti)(ti)保溫。我國(guo)采(cai)用窯體(ti)(ti)保溫數年(nian)來效(xiao)國(guo)顯(xian)著。但只(zhi)是初級階(jie)段,還(huan)可以(yi)進一步提高保溫效(xiao)果。方向是搞多層組合型保溫層,采(cai)用復合式(shi)(如(ru)(ru)夾(jia)層型、填充型)隔熱(re)(re)材料,發展散(san)狀混凝(ning)土型隔熱(re)(re)材料,研制與各種耐(nai)火材料配套的(de)密封料等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)(kong)口與磚縫(feng)的(de)密封。要注(zhu)意的(de)是加(jia)料口、測溫孔(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)等(deng)(deng)處。有條件(jian)的(de)應選用全封閉型的(de)加(jia)料機(如(ru)(ru)螺旋式(shi)、裹(guo)入(ru)式(shi)),改用剛玉嵌入(ru)管來測溫,采(cai)用工(gong)業(ye)電(dian)視(shi)來觀察火焰和(he)化料情況。3.窯爐(lu)的(de)大型化。窯規(gui)模越大,單位產量的(de)散(san)熱(re)(re)量越低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要(yao)是要(yao)減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液(ye)重復加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(通常,此(ci)熱(re)量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔(rong)化耗熱(re)量(liang)的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎(kan),流(liu)液(ye)洞下沉,適當減(jian)小流(liu)液(ye)洞高度和適當降低進流(liu)液(ye)洞的(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清(qing),深(shen)層(ceng)取(qu)料(liao),控制液(ye)流按(an)單通道直流方向流動
這(zhe)(zhe)是從提高(gao)澄清(qing)(qing)區玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)溫度,減少回流和選取優質玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)入流液(ye)(ye)(ye)洞的(de)觀點(dian)出發(fa)的(de)。這(zhe)(zhe)樣可(ke)提高(gao)玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和減少回流玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)的(de)損失。欲實(shi)現上述觀點(dian)采取的(de)措施是:設矮(ai)闊窯(yao)坎以減淺澄清(qing)(qing)池以下(xia)沉流液(ye)(ye)(ye)洞(熔化深色料(liao)時可(ke)不(bu)下(xia)沉)。
第五(wu)、穩定的供料系(xi)統
料(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)(da)小(xiao)和溫(wen)度(du)的穩(wen)定是保證(zheng)成型質量和產量的前提。供料(liao)道(dao)與工作部(bu)之間的分(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)道(dao)的斷面、尺寸、保溫(wen)情況、加熱系統(tong)與冷卻(que)系統(tong)是影響(xiang)穩(wen)定供料(liao)的主要因素。供料(liao)道(dao)與工作部(bu)件間全(quan)分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)道(dao)保持(chi)獨立作業制度(du),不受(shou)干擾。有些(xie)廠不用全(quan)分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)熱量來(lai)加熱料(liao)道(dao)的做法是值得(de)商(shang)榷的。料(liao)道(dao)底(di)部(bu)橫斷面呈馬(ma)鞍(an)形(xing)能減少(shao)橫向(xiang)溫(wen)差。適當加深料(liao)盆可增(zeng)大(da)(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)滴溫(wen)度(du)較穩(wen)定。料(liao)道(dao)長度(du)和寬(kuan)度(du)要根據流(liu)料(liao)量、產量大(da)(da)小(xiao)來(lai)確定。
料(liao)道偏長些(xie)對調(diao)(diao)節(jie)溫度(du)有利,能在較(jiao)大范圍內適應流料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量很大,尤其是料(liao)盆處。所以要加強保溫。加熱和冷(leng)卻(que)系(xi)統要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)(diao)節(jie)玻璃(li)液的(de)(de)溫度(du),并保持溫度(du)的(de)(de)均勻性(xing)。冷(leng)卻(que)系(xi)統起粗調(diao)(diao)作(zuo)用,加熱系(xi)統起細調(diao)(diao)作(zuo)用。大多(duo)數人(ren)認為(wei),多(duo)噴咀煤氣(qi)加熱和電(dian)加熱相結合的(de)(de)系(xi)統是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和(he)配合料(liao)球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助(zhu)熔組份(fen),如鋰云母之類(lei)能降低玻(bo)璃(li)熔化溫(wen)度,加速玻(bo)璃(li)熔化。出料(liao)量明顯增(zeng)加。
(二)配合(he)(he)料球化(hua)。配合(he)(he)料定形(xing)處(chu)理是大家關(guan)心的問題。我(wo)們主張(zhang)用干法球化(hua)處(chu)理,配合(he)(he)料在不加(jia)粘結劑下(xia)壓成小球粒,能消除窯內外(wai)的粉(fen)塵,加(jia)速固相反應(ying),增加(jia)配合(he)(he)料與(yu)玻璃液的接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時間(jian)和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao)(shao),把熱量全部放(fang)出來。為(wei)此(ci),燒(shao)(shao)油時要(yao)選擇(ze)霧化效果好的(de)(de)(de)油噴(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)咀和(he)引(yin)進的(de)(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)(de)機械——介質霧化復(fu)合噴(pen)咀),采用(yong)強化霧化的(de)(de)(de)措施以及(ji)設計與噴(pen)咀相配(pei)合的(de)(de)(de)小爐結構和(he)胸墻(qiang)高度。燒(shao)(shao)煤氣時要(yao)確定合適的(de)(de)(de)空、煤氣動量比(bi),并使空氣包圍煤氣。
(二)提(ti)高換熱(re)(re)效率,盡可能提(ti)高空氣預熱(re)(re)溫度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)(re)表面積(ji),采用較高的格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新穎格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方(fang)式(如十字形和筒(tong)形磚(zhuan)、排列成編(bian)籃式或煙囪式)。還(huan)要(yao)研究格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣流分(fen)布(bu)的均勻性(氣流分(fen)布(bu)均勻性與格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利(li)用率直接有(you)關。影響分(fen)布(bu)均勻性的因素有(you)格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的構(gou)筑系數,格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣所(suo)攜帶的熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件下應盡量(liang)回收(shou)(shou)。不少廠(chang)(chang)在(zai)煙(yan)道系(xi)統內設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個別廠(chang)(chang)還安(an)裝了熱(re)管來回收(shou)(shou)熱(re)量(liang)。此外,應該研究怎(zen)樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚(shen)至(zhi)燒(shao)結配合料。
第八、采用(yong)優質耐火材料并合理配(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:薊州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:薊州重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿性(xing)耐火材料(liao),高密(mi)度、高強(qiang)度耐火材料(liao)等)并給(gei)予合(he)理(li)配(pei)套,使窯(yao)爐整體的使用(yong)期限同(tong)步增(zeng)長。眾所周(zhou)知,砌(qi)爐材料(liao)的質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產(chan)量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)消耗量(liang)(liang)和爐齡(ling)的影響至關重要。與國外相比(bi),我國玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐使用(yong)耐火材料(liao)的品種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚(shang)存(cun)在相當的差距。從長遠(yuan)觀點來看,在耐火材料(liao)上多花些費用(yong)是值得的。玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐節能(neng)涉(she)及面廣,需要多方配(pei)合(he),共同(tong)努(nu)力,才能(neng)見效。