昆明8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:19011玻(bo)(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)的耗能(neng)(neng)量(liang)占(zhan)玻(bo)(bo)璃(li)工廠(chang)(chang)總耗能(neng)(neng)的75%以(yi)上,近年來,我們在(zai)玻(bo)(bo)璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯爐(lu)(lu)結構、窯體(ti)保溫、余(yu)熱利(li)用(yong)、作業控制等(deng)方(fang)面采(cai)取了(le)很多節(jie)能(neng)(neng)措施,取得(de)很大的成(cheng)績,不少(shao)廠(chang)(chang)的燃耗指(zhi)標(biao)已有明顯下降,有的廠(chang)(chang)達(da)到(dao)了(le)一等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的水平。但和國外相(xiang)比,還有不小的差(cha)距.。就如何降低(di)能(neng)(neng)耗的問題,下面提出8條(tiao)節(jie)能(neng)(neng)途徑:
、在(zai)不提高(gao)火焰溫度下提高(gao)玻璃(li)液溫度
玻璃液溫度提高后就(jiu)可(ke)加快熔化(hua)速度、縮短熔化(hua)時間,也(ye)就(jiu)提高了產(chan)量(liang)降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火(huo)焰空間(jian)對(dui)玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是選擇性地吸收輻射能。小(xiao)于3微米波長(chang)的(de)(de)(de)(de)能透過液面向下傳。能噴射出(chu)小(xiao)于3微米波長(chang)輻射能的(de)(de)(de)(de)是火(huo)焰中的(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)(he)窯空間(jian)內(nei)墻表(biao)面。所以,提高火(huo)焰的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳措施)和(he)(he)保持窯砌(qi)體高的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)(與砌(qi)體表(biao)面的(de)(de)(de)(de)粗(cu)糙度(du)和(he)(he)溫度(du)有關。粘土磚和(he)(he)硅(gui)磚在高溫下的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)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(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰空間(jian)對(dui)玻(bo)璃液的(de)(de)(de)(de)輻射熱(re)量。
2.消除液(ye)面附(fu)近“冷(leng)氣”膜(mo)。要注意小爐底(di)板離液(ye)面高度和火焰噴(pen)出角度。還可(ke)考慮采用吹氧助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速度吹入氧后,加快了傳熱速度,液(ye)面附(fu)近的火焰溫度提(ti)高了100℃左右)。
(二(er))提高(gao)窯池內(nei)玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降低(di)液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)來提高(gao)火焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)傳熱(re)量。在液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)降低(di)的(de)(de)(de)同時也就提高(gao)了池(chi)深(shen)方向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)性。欲(yu)實(shi)現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施(shi)是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)泡介(jie)質的(de)(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇(ju)垂直方向的(de)(de)(de)對(dui)流(liu),是(shi)池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度(du)均(jun)勻(yun)性提高(gao)。同時也適應熔化(hua)率的(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品(pin)質(zhi)量的(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于“先(xian)天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況。配合(he)料入(ru)窯后難以保(bao)持混合(he)后的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度造成了組成的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱透過(guo)性和窯向四(si)周(zhou)的(de)散熱造成了溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯然是不(bu)能滿足的(de)。
為(wei)此,必須要采(cai)(cai)取(qu)強制均(jun)化的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當(dang)前行之有(you)效的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you):池低(di)鼓泡(對深色(se)料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)(jiao)拌,工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)(dao)電加(jia)熱.采(cai)(cai)用攪(jiao)(jiao)拌措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌器插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌工(gong)藝,否則得不到理想的(de)(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌器的(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)(shi)急需解決的(de)(de)(de)問題.表面液流(liu)不僅能加(jia)強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻(yun)性,還能拉(la)走(zou)液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小(xiao)要合適,不要造成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)(shi)連(lian)續的(de)(de)(de)或(huo)間(jian)斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善料(liao)(liao)道池深方(fang)向(xiang)的溫度(du)均(jun)勻性,但(dan)料(liao)(liao)到水(shui)平面的溫度(du)分(fen)布不一定(ding)都好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃(li)液(ye)電(dian)阻(zu)的確定(ding)和電(dian)極調(diao)節、安裝(zhuang)、維護(hu)的方(fang)法(fa)是采用(yong)(yong)加熱時(shi)需(xu)注意(yi)的問題。在采取強制均(jun)化措施(shi)的同時(shi),仍要(yao)充(chong)分(fen)發揮自(zi)然(ran)擴散的作用(yong)(yong)。所以,在設計是要(yao)慎重考(kao)慮工作部大小和供(gong)料(liao)(liao)道長度(du)。
第三、減少無(wu)用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱量(liang),如窯體表面(mian)散熱量(liang)、孔口(kou)輻(fu)射熱量(liang)、孔口(kou)和(he)(he)磚(zhuan)縫(feng)逸(yi)出氣體帶走的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱量(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)(de)(de)(de)(de)措施有(you):1.窯體保(bao)溫(wen)。我(wo)國(guo)采(cai)用(yong)窯體保(bao)溫(wen)數年來(lai)效國(guo)顯著。但只是(shi)初級階(jie)段,還可以進一步提(ti)高(gao)保(bao)溫(wen)效果。方(fang)向是(shi)搞多層(ceng)組合型保(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)復合式(如夾層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),發(fa)展散狀(zhuang)混凝(ning)土型隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)配(pei)套的(de)(de)(de)(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)加料(liao)(liao)口(kou)、測(ce)(ce)溫(wen)孔、看(kan)火孔等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應選用(yong)全封(feng)閉型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(如螺(luo)旋式、裹入(ru)式),改(gai)用(yong)剛玉嵌入(ru)管來(lai)測(ce)(ce)溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)觀察(cha)火焰和(he)(he)化料(liao)(liao)情(qing)況(kuang)。3.窯爐的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大型化。窯規模(mo)越(yue)大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)散熱量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)量。主要是要減(jian)少回流玻璃液重復加熱(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)(re)量要占玻璃熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)(re)量的(de)十分之一左右(you))。采(cai)取的(de)措施(shi)有:設(she)窯坎,流液洞下沉(chen),適當(dang)減(jian)小流液洞高度和適當(dang)降低進流液洞的(de)玻璃液溫度。
第四(si)、淺層澄清(qing),深層取料,控制液流按單通道直流方向流動
這是從提高(gao)澄(cheng)清區玻璃(li)液溫度,減少(shao)回流和選取優質(zhi)玻璃(li)液入(ru)流液洞(dong)的(de)(de)觀點(dian)出發(fa)的(de)(de)。這樣可提高(gao)玻璃(li)液的(de)(de)產(chan)量、質(zhi)量和減少(shao)回流玻璃(li)液的(de)(de)損失。欲(yu)實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以減淺澄(cheng)清池以下沉流液洞(dong)(熔化深色料時可不下沉)。
第(di)五(wu)、穩定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)滴形狀、大小和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)穩(wen)定(ding)是保證成型質量(liang)(liang)和(he)產(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)前提(ti)。供料(liao)道與(yu)工(gong)作部之間的(de)分(fen)(fen)隔(ge)程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)道的(de)斷面、尺寸(cun)、保溫(wen)情況、加(jia)熱系(xi)統(tong)與(yu)冷(leng)卻系(xi)統(tong)是影響穩(wen)定(ding)供料(liao)的(de)主要因(yin)素。供料(liao)道與(yu)工(gong)作部件間全分(fen)(fen)隔(ge)能(neng)使(shi)料(liao)道保持(chi)獨立作業制度(du)(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全分(fen)(fen)隔(ge),籍熔化部熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)道的(de)做法是值(zhi)得商榷的(de)。料(liao)道底部橫斷面呈馬鞍(an)形能(neng)減少橫向溫(wen)差。適(shi)當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增(zeng)大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)道長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)量(liang)(liang)、產(chan)(chan)量(liang)(liang)大小來確定(ding)。
料(liao)道(dao)偏長些對(dui)調節溫(wen)度有(you)利,能(neng)在(zai)較大(da)(da)范(fan)圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)很大(da)(da),尤其是(shi)料(liao)盆處。所以(yi)要加(jia)強(qiang)保溫(wen)。加(jia)熱(re)(re)(re)和(he)冷(leng)卻系統要能(neng)靈便、可(ke)靠的(de)(de)調節玻(bo)璃液的(de)(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系統起粗調作用,加(jia)熱(re)(re)(re)系統起細調作用。大(da)(da)多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)(re)和(he)電(dian)加(jia)熱(re)(re)(re)相結合的(de)(de)系統是(shi)較理(li)想的(de)(de)。
第六(liu)、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料方中(zhong)摻入少量(liang)助熔(rong)組(zu)份,如(ru)鋰云(yun)母之(zhi)類能降(jiang)低(di)玻(bo)璃熔(rong)化(hua)溫度(du),加速玻(bo)璃熔(rong)化(hua)。出料量(liang)明(ming)顯(xian)增加。
(二(er))配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)料(liao)定(ding)形處理(li)是大家關(guan)心的問(wen)題。我(wo)們主張用(yong)干法球(qiu)化(hua)處理(li),配(pei)合(he)料(liao)在不加(jia)粘(zhan)結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的粉(fen)塵(chen),加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的接觸面積(ji)。這樣就可縮(suo)短(duan)熔化(hua)時(shi)間和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨(sui)之降低。
第(di)七(qi)、利(li)用可用熱量
(一(yi))燃料要充分燃燒(shao),把熱量全部放出來。為(wei)此(ci),燒(shao)油時要選(xuan)擇霧(wu)(wu)化(hua)效(xiao)果(guo)好的油噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內混式(shi)噴咀(ju)和引進的日(ri)本(ben)、美國、西德的機械(xie)——介質霧(wu)(wu)化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采(cai)用強化(hua)霧(wu)(wu)化(hua)的措施(shi)以及設計與噴咀(ju)相配(pei)合(he)的小爐結構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤(mei)氣時要確定合(he)適的空(kong)(kong)、煤(mei)氣動量比,并使空(kong)(kong)氣包圍(wei)煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱(re)(re)效率(lv),盡可能提高(gao)空(kong)氣預熱(re)(re)溫度,為此,要增(zeng)大(da)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱(re)(re)表面積,采用(yong)較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體,采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其排(pai)列(lie)方式(shi)(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚、排(pai)列(lie)成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材(cai)質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體內氣流分布(bu)的(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)(氣流分布(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利(li)用(yong)率(lv)直接有關。影響分布(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體的(de)構筑系數(shu),格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體上部和(he)下部通道(dao)體積與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體體積的(de)比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)利(li)用(yong)(yong)。從蓄熱(re)(re)室排出(chu)的煙(yan)氣(qi)(qi)所攜帶的熱(re)(re)量(liang)(liang)在允許(xu)條(tiao)件下應盡量(liang)(liang)回收。不(bu)少廠在煙(yan)道系(xi)統內設置(zhi)廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還(huan)安(an)裝了(le)熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量(liang)(liang)。此(ci)外,應該(gai)研究(jiu)怎樣利(li)用(yong)(yong)煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八(ba)、采用優(you)質耐火材(cai)料(liao)并合理配套(tao)
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:昆明電熔鎂砂、草莓視頻下載app:昆明重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉(yu)質、尖晶(jing)石質和(he)堿(jian)性(xing)耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)等)并給予(yu)合理配套,使窯(yao)爐(lu)(lu)整體的使用期限同(tong)步增長。眾(zhong)所周(zhou)知,砌爐(lu)(lu)材料(liao)(liao)(liao)的質量對窯(yao)產量、玻璃(li)質量、燃(ran)料(liao)(liao)(liao)消耗量和(he)爐(lu)(lu)齡的影響至關重要(yao)。與國(guo)外(wai)相比,我國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)使用耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)的品種、規格和(he)質量尚存在(zai)相當的差(cha)距。從長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花些費用是值得的。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)節能涉及(ji)面(mian)廣(guang),需要(yao)多(duo)方(fang)配合,共同(tong)努力,才能見效。