昆玉8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):19062玻(bo)璃(li)窯(yao)爐的(de)耗(hao)能量占(zhan)玻(bo)璃(li)工(gong)廠(chang)總耗(hao)能的(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻(bo)璃(li)料(liao)方、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯(yao)爐結構(gou)、窯(yao)體保溫、余熱(re)利(li)用、作業控制等(deng)方面采取(qu)了很(hen)多節能措(cuo)施,取(qu)得很(hen)大的(de)成績(ji),不少廠(chang)的(de)燃(ran)耗(hao)指標(biao)已(yi)有明顯下(xia)降(jiang),有的(de)廠(chang)達(da)到了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)水平。但(dan)和國外相(xiang)比,還有不小的(de)差距.。就(jiu)如何降(jiang)低能耗(hao)的(de)問題,下(xia)面提出(chu)8條節能途徑:
、在不提高(gao)火焰溫度下提高(gao)玻璃液溫度
玻(bo)璃液溫度提(ti)高后(hou)就可加(jia)快熔化速度、縮短熔化時間,也就提(ti)高了(le)產量降(jiang)低了(le)單耗。具體方(fang)法是:
(一)提高火焰空間(jian)對玻(bo)璃液的輻射熱(re)量。
1.玻璃液是(shi)選擇性(xing)地吸收輻射能(neng)。小(xiao)于(yu)(yu)3微(wei)米波(bo)長的(de)能(neng)透過液面(mian)向(xiang)下(xia)傳。能(neng)噴射出小(xiao)于(yu)(yu)3微(wei)米波(bo)長輻射能(neng)的(de)是(shi)火(huo)焰中的(de)碳粒和窯空間內墻表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰的(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳措(cuo)施)和保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體表(biao)面(mian)的(de)粗糙度(du)(du)和溫度(du)(du)有(you)關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰空間對玻璃液的(de)輻射熱(re)量。
2.消除液面(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底(di)板離液面(mian)高度和火(huo)焰噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(國外以195-500米(mi)/秒速度吹入氧后,加快(kuai)了傳熱速度,液面(mian)附近的火(huo)焰溫度提高了100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯池內玻璃(li)液溫度(du)(du)或溫度(du)(du)均勻(yun)性。
觀(guan)點是籍降低(di)液面(mian)溫度(du)來提高(gao)火焰對玻璃液的(de)(de)(de)(de)傳熱量(liang)。在液面(mian)溫度(du)降低(di)的(de)(de)(de)(de)同時也就提高(gao)了池深(shen)方向(xiang)玻璃液溫度(du)的(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)性。欲實現上述(shu)觀(guan)點采(cai)取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施是:1.池底(di)鼓(gu)泡(要注意(yi)鼓(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向(xiang)的(de)(de)(de)(de)對流(liu),是池深(shen)上的(de)(de)(de)(de)玻璃液溫度(du)均(jun)勻(yun)(yun)性提高(gao)。同時也適應熔(rong)化率的(de)(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)(jun)化是影(ying)響產品(pin)質量的(de)(de)關鍵過(guo)程。目前(qian),均(jun)(jun)(jun)化過(guo)程基本(ben)上(shang)(shang)處于“先天不(bu)(bu)足(zu)、后天失調”的(de)(de)狀況。配合料入(ru)窯后難以保持混合后的(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)程度造(zao)成了(le)組成的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)透過(guo)性和窯向四周的(de)(de)散熱(re)造(zao)成了(le)溫度上(shang)(shang)的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自(zi)然(ran)擴散來進行均(jun)(jun)(jun)化顯然(ran)是不(bu)(bu)能滿足(zu)的(de)(de)。
為(wei)此(ci),必須要(yao)采(cai)取強(qiang)制均化(hua)的措(cuo)施(shi)。當(dang)前(qian)行(xing)之有效(xiao)的措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌,工(gong)(gong)作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱(re)(re).采(cai)用攪(jiao)(jiao)拌措(cuo)施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌器插入深(shen)度(du)和攪(jiao)(jiao)拌工(gong)(gong)藝(yi),否(fou)則得(de)不(bu)到(dao)理想的效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)拌器的材質是急需解決(jue)的問題.表面(mian)液流(liu)不(bu)僅能(neng)加(jia)強(qiang)橫向流(liu)提高溫(wen)度(du)均勻(yun)性,還能(neng)拉(la)走液面(mian)的臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不(bu)要(yao)造(zao)成太多的熱(re)(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續的或間斷的。
電加熱(re)能明(ming)顯改善料(liao)道池深方(fang)向的(de)(de)溫(wen)度均勻性(xing),但料(liao)到水(shui)平面的(de)(de)溫(wen)度分布不一定都好轉。電極形狀,電基間玻(bo)璃液電阻的(de)(de)確定和電極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)方(fang)法是采用(yong)加熱(re)時需注意(yi)的(de)(de)問題(ti)。在采取(qu)強制均化措施的(de)(de)同時,仍要充分發(fa)揮自(zi)然(ran)擴散的(de)(de)作用(yong)。所(suo)以,在設計是要慎重考(kao)慮工作部大小和供料(liao)道長度。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減少無法利(li)用(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如窯體(ti)表(biao)面散熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫逸出氣(qi)體(ti)帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施有(you):1.窯體(ti)保溫。我國(guo)采(cai)用(yong)窯體(ti)保溫數年來(lai)效國(guo)顯著。但只是初級階段,還可以進一步提(ti)高保溫效果。方向是搞多層(ceng)組合型保溫層(ceng),采(cai)用(yong)復合式(shi)(如夾層(ceng)型、填充(chong)型)隔(ge)(ge)熱(re)材料(liao)(liao),發展(zhan)散狀混凝土型隔(ge)(ge)熱(re)材料(liao)(liao),研制與各種耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)(feng)。要(yao)注意的(de)(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)口、測溫孔(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)全封(feng)(feng)閉型的(de)(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫,采(cai)用(yong)工業電視(shi)來(lai)觀察(cha)火(huo)(huo)焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)(de)(de)大(da)型化。窯規模越(yue)大(da),單位(wei)產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)量(liang)(liang)越(yue)低(di)。
(二)減少(shao)重復加(jia)熱(re)的(de)(de)熱(re)量。主要(yao)是要(yao)減少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)重復加(jia)熱(re)消耗的(de)(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要(yao)占玻(bo)璃熔化耗熱(re)量的(de)(de)十分之一左右)。采取的(de)(de)措施(shi)有:設(she)窯坎,流液(ye)(ye)(ye)洞(dong)下沉(chen),適當減小流液(ye)(ye)(ye)洞(dong)高度和適當降低進流液(ye)(ye)(ye)洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)溫度。
第(di)四、淺層澄清,深層取(qu)料,控制液流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)(cheng)清區玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫度,減(jian)少回流(liu)(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃(li)(li)液入流(liu)(liu)液洞的觀點(dian)(dian)出發的。這(zhe)樣(yang)可(ke)提高玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的產量(liang)(liang)、質量(liang)(liang)和(he)減(jian)少回流(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的損失。欲實現上述觀點(dian)(dian)采取的措施是:設矮闊窯坎(kan)以減(jian)淺澄(cheng)(cheng)清池(chi)以下(xia)沉流(liu)(liu)液洞(熔(rong)化深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大小和溫(wen)度的(de)穩定是(shi)保證成型質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)之間的(de)分(fen)(fen)隔程度以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保溫(wen)情況、加熱(re)系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是(shi)影(ying)響穩定供料(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)件(jian)間全分(fen)(fen)隔能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)保持獨立作業制度,不受干擾。有(you)些廠不用全分(fen)(fen)隔,籍熔(rong)化部(bu)(bu)熱(re)量(liang)(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫斷面(mian)呈馬鞍形能減少橫向溫(wen)差(cha)。適(shi)當加深料(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度較(jiao)穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)長度和寬度要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來確定。
料道偏長(chang)些對調(diao)節(jie)溫(wen)度有利,能(neng)在較(jiao)大(da)范圍內適應流料量的(de)(de)變化(hua)。料道的(de)(de)散熱量很大(da),尤其是料盆(pen)處。所(suo)以要(yao)加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱和冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)要(yao)能(neng)靈便(bian)、可靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)起細調(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀煤(mei)氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六、改變料方(fang)和配合(he)料球化
(一)在料(liao)(liao)方中摻入(ru)少量(liang)助(zhu)熔組份(fen),如鋰云母之(zhi)類能(neng)降低玻璃(li)(li)熔化溫度,加速玻璃(li)(li)熔化。出料(liao)(liao)量(liang)明顯(xian)增加。
(二)配合(he)(he)料(liao)球(qiu)化。配合(he)(he)料(liao)定(ding)形(xing)處理(li)是大家關心的(de)問(wen)題。我們主張用(yong)干法球(qiu)化處理(li),配合(he)(he)料(liao)在不加(jia)粘(zhan)結劑下(xia)壓(ya)成小球(qiu)粒,能消除窯(yao)內外的(de)粉塵,加(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)配合(he)(he)料(liao)與玻璃液(ye)的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利(li)用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱量
(一)燃料要充分(fen)燃燒(shao),把熱量全部放出來(lai)。為此,燒(shao)油時要選擇霧化效果好的(de)油噴咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混(hun)式噴咀(ju)和引進(jin)的(de)日本、美國(guo)、西德(de)的(de)機械(xie)——介質霧化復合(he)噴咀(ju)),采用(yong)強(qiang)化霧化的(de)措施以(yi)及設計(ji)與噴咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤氣時要確定合(he)適(shi)的(de)空、煤氣動量比(bi),并使空氣包(bao)圍(wei)煤氣。
(二)提(ti)高換熱效(xiao)率,盡可能提(ti)高空氣預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji)(ji),采(cai)用較高的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方(fang)式(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成編籃式或煙囪式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣流(liu)分(fen)布的(de)(de)均(jun)勻(yun)性(xing)(氣流(liu)分(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有關(guan)。影(ying)響分(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)的(de)(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上部和下部通道體(ti)積(ji)(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)(ji)的(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)(re)室(shi)排出(chu)的煙(yan)氣所攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)量在(zai)允許(xu)條(tiao)件下應盡量回(hui)收。不少廠(chang)在(zai)煙(yan)道系(xi)統內(nei)設置廢(fei)熱(re)(re)(re)鍋爐(lu)。個別(bie)廠(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)(re)量。此外(wai),應該研(yan)究(jiu)怎樣(yang)利用煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料(liao)。
第(di)八、采用優質耐(nai)火材(cai)料(liao)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:昆玉電熔鎂砂、草莓視頻下載app:昆玉重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐火(huo)材料(liao),高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐火(huo)材料(liao)等)并給(gei)予合(he)理(li)配套(tao),使窯(yao)爐(lu)整體的(de)使用期限(xian)同步增長(chang)。眾(zhong)所(suo)周(zhou)知,砌(qi)爐(lu)材料(liao)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)齡(ling)的(de)影響至關重要(yao)。與國外相(xiang)比,我國玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)使用耐火(huo)材料(liao)的(de)品種、規格(ge)和質(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存在相(xiang)當的(de)差(cha)距。從長(chang)遠觀點來看(kan),在耐火(huo)材料(liao)上(shang)多花些費用是值得的(de)。玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方配合(he),共同努力,才能(neng)見效。