涼山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:19054玻(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗能(neng)(neng)量占玻(bo)璃工廠總耗能(neng)(neng)的(de)75%以(yi)上(shang),近年來,我們在玻(bo)璃料方、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體(ti)保溫、余熱(re)利用、作業(ye)控制等方面采取了很多節能(neng)(neng)措施,取得很大的(de)成績,不少廠的(de)燃耗指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)廠達(da)到(dao)了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水平。但和國外(wai)相比(bi),還有(you)不小(xiao)的(de)差距.。就如(ru)何(he)降低(di)能(neng)(neng)耗的(de)問題,下面提出8條節能(neng)(neng)途徑(jing):
、在不(bu)提(ti)高火焰(yan)溫(wen)度(du)下提(ti)高玻璃(li)液溫(wen)度(du)
玻(bo)璃液溫度(du)提高后就(jiu)可加快熔(rong)化速度(du)、縮短熔(rong)化時間,也就(jiu)提高了產量降低了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰(yan)空間(jian)對玻璃液的輻射(she)熱(re)量。
1.玻璃液(ye)(ye)是選擇性地吸收輻射(she)能。小于3微米(mi)波長(chang)的能透過液(ye)(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)出小于3微米(mi)波長(chang)輻射(she)能的是火(huo)(huo)焰中(zhong)的碳粒和(he)(he)窯(yao)空(kong)間(jian)內(nei)墻(qiang)表面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火(huo)(huo)焰的黑(hei)度(du)(du)(du)(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)碳措施)和(he)(he)保持窯(yao)砌(qi)體高(gao)(gao)的黑(hei)度(du)(du)(du)值(與砌(qi)體表面(mian)的粗糙(cao)度(du)(du)(du)和(he)(he)溫度(du)(du)(du)有關。粘土磚和(he)(he)硅磚在高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)的黑(hei)度(du)(du)(du)值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)電熔耐火(huo)(huo)磚的黑(hei)度(du)(du)(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)大火(huo)(huo)焰空(kong)間(jian)對(dui)玻璃液(ye)(ye)的輻射(she)熱量。
2.消除液(ye)面附近“冷(leng)氣”膜(mo)。要注意小(xiao)爐底板離液(ye)面高(gao)(gao)度(du)和火焰噴出(chu)角度(du)。還可(ke)考(kao)慮采用吹氧助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速(su)度(du)吹入氧后,加快了傳熱速(su)度(du),液(ye)面附近的(de)火焰溫度(du)提高(gao)(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點(dian)是籍降(jiang)低(di)液面溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高火焰對(dui)玻璃液的(de)傳熱(re)量。在液面溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)的(de)同(tong)(tong)時也就提(ti)(ti)高了池(chi)深方向玻璃液溫(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性。欲(yu)實現上述觀點(dian)采取的(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(要注意(yi)鼓(gu)(gu)泡介(jie)質的(de)凈化和鼓(gu)(gu)泡磚的(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇垂直方向的(de)對(dui)流,是池(chi)深上的(de)玻璃液溫(wen)度(du)均(jun)勻性提(ti)(ti)高。同(tong)(tong)時也適應熔化率的(de)提(ti)(ti)高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均化是影(ying)響產品質量的(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)(cheng)。目前,均化過(guo)程(cheng)(cheng)基本(ben)上(shang)處于“先天不足、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)狀(zhuang)況(kuang)。配(pei)合(he)料(liao)入(ru)窯后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的(de)(de)(de)均勻程(cheng)(cheng)度(du)造成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)(de)不均勻。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱(re)透(tou)過(guo)性和(he)窯向四周的(de)(de)(de)散熱(re)造成(cheng)了溫度(du)上(shang)的(de)(de)(de)不均勻。單單依靠自(zi)然擴散來進(jin)行均化顯(xian)然是不能滿足的(de)(de)(de)。
為此(ci),必(bi)須要采(cai)取強制均化的(de)措施。當前行之有(you)效(xiao)的(de)措施有(you):池低鼓泡(對深色料最明顯),料道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工作料或料道(dao)底泄料(設(she)漏(lou)料孔)及料道(dao)電加熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度(du)和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不到(dao)理想的(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)材質是(shi)急(ji)需(xu)解決(jue)的(de)問題.表(biao)面液(ye)流不僅能(neng)加強橫向流提高溫度(du)均勻性(xing),還能(neng)拉走(zou)液(ye)面的(de)臟(zang)料和(he)結皮(pi).耳(er)遲大(da)小要合適,不要造(zao)成太(tai)多的(de)熱量損失,泄料可以(yi)是(shi)連續的(de)或間斷的(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明(ming)顯改善料道(dao)池(chi)深方向(xiang)的(de)溫度(du)(du)均勻性,但料到水平面(mian)的(de)溫度(du)(du)分布不一(yi)定都(dou)好轉(zhuan)。電(dian)(dian)極(ji)形狀(zhuang),電(dian)(dian)基(ji)間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定和電(dian)(dian)極(ji)調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采用加(jia)熱時需注意的(de)問(wen)題。在采取(qu)強(qiang)制均化措(cuo)施的(de)同(tong)時,仍(reng)要(yao)充(chong)分發揮自然擴散的(de)作用。所以(yi),在設計是(shi)要(yao)慎重考慮工作部大小和供料道(dao)長度(du)(du)。
第三、減少無(wu)用熱量
(一)減少無(wu)法利用(yong)的(de)熱(re)(re)(re)量,如窯(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)(re)量、孔口輻射(she)熱(re)(re)(re)量、孔口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)(re)(re)量等。采取的(de)措施(shi)有:1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)。我國(guo)采用(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)數年(nian)來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但(dan)只(zhi)是初(chu)級(ji)階段,還可以進一步提高保溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞(gao)多層組合型保溫(wen)(wen)層,采用(yong)復合式(shi)(如夾層型、填充(chong)型)隔(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),發展散狀混(hun)凝土型隔(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)配(pei)套的(de)密(mi)封料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密(mi)封。要注(zhu)意(yi)的(de)是加(jia)料(liao)(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)(wen)孔、看火(huo)孔等處(chu)。有條件的(de)應選用(yong)全封閉型的(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)、裹(guo)入(ru)(ru)式(shi)),改用(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采用(yong)工業電(dian)視來(lai)觀察火(huo)焰(yan)和化料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)規(gui)模越大,單位產量的(de)散熱(re)(re)(re)量越低(di)。
(二(er))減少重復(fu)加(jia)熱的(de)(de)熱量。主要是(shi)要減少回流玻(bo)璃(li)液(ye)重復(fu)加(jia)熱消(xiao)耗(hao)的(de)(de)熱量(通常,此(ci)熱量要占玻(bo)璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱量的(de)(de)十(shi)分之一左右(you))。采取(qu)的(de)(de)措施(shi)有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉(chen),適當減小流液(ye)洞(dong)高度(du)和適當降低進(jin)流液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度(du)。
第(di)四(si)、淺(qian)層澄(cheng)清(qing),深層取料,控制液流按(an)單通道(dao)直流方向流動
這是從(cong)提高澄清(qing)區玻璃(li)液(ye)溫度,減少(shao)回(hui)流(liu)和選取(qu)優質玻璃(li)液(ye)入(ru)流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)觀點出發的(de)(de)。這樣可提高玻璃(li)液(ye)的(de)(de)產量、質量和減少(shao)回(hui)流(liu)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎以減淺澄清(qing)池(chi)以下(xia)沉(chen)流(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時(shi)可不下(xia)沉(chen))。
第五(wu)、穩定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)(shi)保證成型(xing)質量(liang)(liang)(liang)和產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)前提(ti)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部之間的(de)(de)分隔(ge)程度(du)(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保溫(wen)(wen)情況(kuang)、加(jia)熱系統(tong)與冷卻系統(tong)是(shi)(shi)(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部件間全分隔(ge)能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du)(du)(du),不(bu)受干擾(rao)。有(you)些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔化部熱量(liang)(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能(neng)減少橫向溫(wen)(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)(du)(du)和寬度(du)(du)(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)(liang)、產量(liang)(liang)(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料道偏長(chang)些(xie)對調節溫度有(you)利,能在較大(da)范圍內(nei)適(shi)應流料量的變(bian)化。料道的散(san)熱量很(hen)大(da),尤其是(shi)(shi)料盆處。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱和冷(leng)卻系(xi)統(tong)要能靈(ling)便、可(ke)靠的調節玻璃液的溫度,并保持(chi)溫度的均勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)起(qi)粗(cu)調作(zuo)用,加(jia)熱系(xi)統(tong)起(qi)細調作(zuo)用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀煤(mei)氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合的系(xi)統(tong)是(shi)(shi)較理想(xiang)的。
第六(liu)、改變料(liao)方和配合(he)料(liao)球化
(一)在(zai)料方中摻入(ru)少(shao)量(liang)助熔組(zu)份,如鋰(li)云母之類能(neng)降低(di)玻(bo)璃熔化(hua)溫度(du),加速(su)玻(bo)璃熔化(hua)。出料量(liang)明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)合料球(qiu)化。配(pei)合料定(ding)形處理是大家關心的(de)問題(ti)。我們主張用干法(fa)球(qiu)化處理,配(pei)合料在不(bu)加(jia)粘結劑下壓成(cheng)小球(qiu)粒(li),能消除窯(yao)內外的(de)粉塵,加(jia)速固(gu)相反應,增加(jia)配(pei)合料與玻(bo)璃(li)液的(de)接觸(chu)面積。這(zhe)樣就可(ke)縮短熔化時間和延(yan)長爐齡,單位耗熱量亦隨之降(jiang)低(di)。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量(liang)全部(bu)放出來(lai)。為此,燒油時要選擇(ze)霧(wu)化(hua)效果(guo)好的(de)(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型(xing)內(nei)混式噴(pen)咀(ju)和(he)引(yin)進的(de)(de)(de)日(ri)本、美國、西德的(de)(de)(de)機(ji)械——介質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)(de)措(cuo)施以及設計與噴(pen)咀(ju)相配合的(de)(de)(de)小爐(lu)結構(gou)和(he)胸墻高度。燒煤(mei)氣時要確定合適的(de)(de)(de)空、煤(mei)氣動量(liang)比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高換熱效率,盡可能提高空氣(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚受熱表(biao)面(mian)積,采用(yong)較高的(de)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)子(zi)磚及其排列方式(shi)(如十(shi)字形和(he)筒形磚、排列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)子(zi)磚材質和(he)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分布(bu)的(de)均(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分布(bu)均(jun)勻性(xing)與格(ge)子(zi)磚利用(yong)率直接(jie)有(you)關。影響分布(bu)均(jun)勻性(xing)的(de)因(yin)素有(you)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)構(gou)筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道(dao)體(ti)(ti)(ti)積與格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)比(bi)值等)。
(三)煙氣余熱利用(yong)。從蓄(xu)熱室排出的煙氣所攜帶的熱量在允(yun)許條件下應盡量回(hui)收。不少廠在煙道(dao)系統(tong)內(nei)設置廢熱鍋爐。個別廠還安裝了熱管來回(hui)收熱量。此外,應該研究怎樣利用(yong)煙氣余熱來加熱甚至燒(shao)結配合料。
第(di)八、采用(yong)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:涼山電熔鎂砂、草莓視頻下載app:涼山重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)和(he)堿性耐火材(cai)料,高密度、高強度耐火材(cai)料等)并給予合理配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的使(shi)(shi)用(yong)期限同步增長(chang)。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)材(cai)料的質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料消耗(hao)量(liang)(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的影(ying)響(xiang)至關重要。與國外相(xiang)(xiang)比,我國玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐火材(cai)料的品(pin)種、規格和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存(cun)在相(xiang)(xiang)當的差(cha)距。從長(chang)遠觀點來看,在耐火材(cai)料上多花些費用(yong)是(shi)值(zhi)得的。玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)節能涉及面廣,需要多方配合,共同努力,才能見效(xiao)。