聊城8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽(lan)次(ci)數:19075玻(bo)(bo)璃(li)窯爐(lu)的耗(hao)能(neng)量占玻(bo)(bo)璃(li)工廠(chang)(chang)總耗(hao)能(neng)的75%以上,近年(nian)來,我們在玻(bo)(bo)璃(li)料方、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結(jie)構、窯體保(bao)溫、余熱(re)利用、作業控制等(deng)方面采取了(le)很(hen)多節(jie)能(neng)措施,取得很(hen)大的成績,不少廠(chang)(chang)的燃耗(hao)指(zhi)標(biao)已(yi)有明顯下降,有的廠(chang)(chang)達到了(le)一(yi)等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的水(shui)平。但和國外相比,還(huan)有不小(xiao)的差(cha)距(ju).。就(jiu)如何降低(di)能(neng)耗(hao)的問題(ti),下面提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)溫(wen)度下提(ti)高(gao)玻璃液(ye)溫(wen)度
玻(bo)璃液溫度提(ti)高后就可加快熔(rong)(rong)化速度、縮(suo)短熔(rong)(rong)化時間,也就提(ti)高了產(chan)量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提(ti)高火焰空間對玻璃液的輻射(she)熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)(ye)是選擇性地吸收輻射能。小于(yu)3微米波長(chang)的(de)能透過液(ye)(ye)面向下(xia)傳。能噴射出(chu)小于(yu)3微米波長(chang)輻射能的(de)是火焰(yan)中(zhong)的(de)碳粒和(he)窯(yao)空(kong)間內墻表(biao)(biao)面。所(suo)以,提高火焰(yan)的(de)黑度(du)(籍缺氧(yang)熱介或增碳措施)和(he)保(bao)持窯(yao)砌體(ti)(ti)高的(de)黑度(du)值(zhi)(與砌體(ti)(ti)表(biao)(biao)面的(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土(tu)磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)的(de)黑度(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電熔(rong)耐火磚(zhuan)的(de)黑度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增大火焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)輻射熱量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)附(fu)近“冷氣”膜(mo)。要注(zhu)意小爐底(di)板離液(ye)面(mian)(mian)高度(du)(du)和(he)火(huo)焰噴(pen)出角(jiao)度(du)(du)。還可考慮采(cai)用(yong)吹(chui)氧助熔措施(國(guo)外(wai)以195-500米(mi)/秒(miao)速度(du)(du)吹(chui)入(ru)氧后,加快了傳熱速度(du)(du),液(ye)面(mian)(mian)附(fu)近的火(huo)焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池(chi)內玻璃(li)液溫度(du)或(huo)溫度(du)均(jun)勻性(xing)。
觀(guan)點(dian)是籍降低液(ye)(ye)面溫(wen)度來提高火(huo)焰對(dui)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度降低的(de)(de)同(tong)時也(ye)就提高了池深(shen)方(fang)向玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)措施是:1.池底鼓泡(要(yao)注意鼓泡介質的(de)(de)凈化和鼓泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可(ke)加劇垂(chui)直方(fang)向的(de)(de)對(dui)流,是池深(shen)上的(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度均(jun)勻性提高。同(tong)時也(ye)適(shi)應熔(rong)化率(lv)的(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基(ji)本上處(chu)于“先天(tian)不(bu)(bu)足、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配合料(liao)入窯(yao)后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)均(jun)勻程度(du)造(zao)成了(le)組成的(de)不(bu)(bu)均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)熱(re)透過性和(he)窯(yao)向四周的(de)散(san)熱(re)造(zao)成了(le)溫(wen)度(du)上的(de)不(bu)(bu)均(jun)勻。單(dan)(dan)單(dan)(dan)依靠自(zi)然擴散(san)來進行均(jun)化(hua)顯然是不(bu)(bu)能滿足的(de)。
為(wei)此,必須要采取強制均化的(de)措施。當前行之有效的(de)措施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌,工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)拌措施時要注意攪(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)拌器(qi)插入深度(du)和攪(jiao)拌工藝,否則得不(bu)到理想的(de)效果(guo).國產攪(jiao)拌器(qi)的(de)材(cai)質(zhi)是急需解決的(de)問題.表(biao)面液(ye)流不(bu)僅能加強橫(heng)向流提高溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)和結皮(pi).耳(er)遲大小要合(he)適,不(bu)要造成太多(duo)的(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱能(neng)明顯(xian)改(gai)善(shan)料(liao)道池深方向(xiang)的(de)(de)溫度(du)均勻性(xing),但料(liao)到水(shui)平面(mian)的(de)(de)溫度(du)分(fen)布不一定都好轉。電(dian)極(ji)(ji)形(xing)狀,電(dian)基間玻璃(li)液電(dian)阻(zu)的(de)(de)確定和電(dian)極(ji)(ji)調節、安裝、維護的(de)(de)方法是采用加(jia)熱時(shi)需注意的(de)(de)問題。在采取強制均化措施的(de)(de)同時(shi),仍要(yao)充(chong)分(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作(zuo)用。所(suo)以(yi),在設(she)計是要(yao)慎重考(kao)慮工作(zuo)部(bu)大小和供(gong)料(liao)道長(chang)度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱量(liang),如(ru)窯體(ti)表(biao)面(mian)散(san)(san)(san)熱量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱量(liang)等(deng)(deng)。采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)數年來(lai)(lai)(lai)效國顯(xian)著(zhu)。但只是初級階段,還可以(yi)進(jin)一步(bu)提高(gao)保(bao)溫(wen)效果。方向是搞多層(ceng)組合型保(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合式(如(ru)夾層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),發展(zhan)散(san)(san)(san)狀混凝土型隔(ge)熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),研制(zhi)與(yu)各種耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密封料(liao)(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)(de)密封。要注意的(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)口(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看(kan)火孔(kong)等(deng)(deng)處。有條件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉(bi)型的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管來(lai)(lai)(lai)測(ce)溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業(ye)電視來(lai)(lai)(lai)觀(guan)察火焰(yan)和化料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯爐的(de)(de)(de)大型化。窯規(gui)模越大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)散(san)(san)(san)熱量(liang)越低。
(二(er))減少重復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主要是要減少回流(liu)玻璃(li)(li)液(ye)重復加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(通常(chang),此熱(re)量(liang)要占玻璃(li)(li)熔化耗熱(re)量(liang)的(de)十(shi)分之一左右)。采取(qu)的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉(chen),適當(dang)減小流(liu)液(ye)洞高度(du)和適當(dang)降低(di)進流(liu)液(ye)洞的(de)玻璃(li)(li)液(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)取(qu)料,控制(zhi)液流按單(dan)通道直流方(fang)向流動
這(zhe)是(shi)(shi)從提高(gao)澄(cheng)清(qing)區玻璃(li)液溫度,減少回(hui)流(liu)(liu)和(he)選(xuan)取優質(zhi)玻璃(li)液入流(liu)(liu)液洞(dong)的觀點出(chu)發的。這(zhe)樣(yang)可提高(gao)玻璃(li)液的產(chan)量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減少回(hui)流(liu)(liu)玻璃(li)液的損(sun)失。欲實現上述觀點采取的措施是(shi)(shi):設(she)矮闊(kuo)窯坎以減淺澄(cheng)清(qing)池(chi)以下沉流(liu)(liu)液洞(dong)(熔化深(shen)色料時可不(bu)下沉)。
第五、穩定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大(da)小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)的穩(wen)定(ding)是(shi)保證成型(xing)質量和(he)產(chan)量的前提。供料(liao)(liao)(liao)道與工作部(bu)之(zhi)間的分(fen)隔程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)道的斷(duan)面、尺寸、保溫(wen)情況(kuang)、加(jia)熱系統與冷卻系統是(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)的主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道與工作部(bu)件間全(quan)分(fen)隔能(neng)(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)道保持獨立(li)作業制度(du),不(bu)(bu)受干擾。有些廠不(bu)(bu)用(yong)全(quan)分(fen)隔,籍(ji)熔化部(bu)熱量來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道的做法是(shi)值(zhi)得商(shang)榷的。料(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能(neng)(neng)減(jian)少橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道長度(du)和(he)寬度(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)(liao)量、產(chan)量大(da)小(xiao)來確(que)定(ding)。
料(liao)道偏長些(xie)對調節(jie)溫(wen)度(du)有利,能在(zai)較大(da)范圍內適應流(liu)料(liao)量的(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)散熱(re)(re)量很大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)盆處。所以要(yao)加強保溫(wen)。加熱(re)(re)和冷卻系統要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)(de)調節(jie)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。冷卻系統起(qi)粗調作用(yong),加熱(re)(re)系統起(qi)細調作用(yong)。大(da)多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤氣(qi)加熱(re)(re)和電(dian)加熱(re)(re)相結合的(de)(de)(de)系統是(shi)較理想(xiang)的(de)(de)(de)。
第六、改變(bian)料方和配合料球(qiu)化
(一)在料方中摻入少量(liang)助(zhu)熔組(zu)份,如鋰云(yun)母(mu)之類能(neng)降低玻(bo)璃熔化(hua)溫(wen)度,加(jia)速玻(bo)璃熔化(hua)。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)定形處(chu)理是大家(jia)關(guan)心的問題。我(wo)們主張用干法球化(hua)處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)在不加粘結劑下壓成小球粒,能消(xiao)除窯內外的粉塵,加速固(gu)相反應,增(zeng)加配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的接觸面積。這(zhe)樣就可縮短熔(rong)化(hua)時(shi)間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用可用熱量
(一)燃料要(yao)(yao)充分燃燒,把熱量全部放(fang)出來。為此,燒油時要(yao)(yao)選擇霧化(hua)效果好(hao)的(de)(de)油噴(pen)(pen)咀(如國(guo)產(chan)GNB型內混式(shi)噴(pen)(pen)咀和引進的(de)(de)日本、美國(guo)、西(xi)德的(de)(de)機械(xie)——介質霧化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)咀),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施(shi)以(yi)及設計與噴(pen)(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小(xiao)爐結構(gou)和胸墻高度。燒煤氣(qi)時要(yao)(yao)確(que)定合(he)適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量比,并(bing)使(shi)空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二(er))提(ti)高(gao)換(huan)熱效率,盡可(ke)能(neng)提(ti)高(gao)空氣(qi)預熱溫(wen)度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面(mian)積,采用(yong)(yong)較高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用(yong)(yong)新(xin)穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)方(fang)式(如十字(zi)形(xing)(xing)和(he)筒形(xing)(xing)磚(zhuan)、排列(lie)成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分布(bu)的均(jun)勻(yun)性(xing)(氣(qi)流分布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)(yong)率直(zhi)接有關。影響分布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)的因(yin)素(su)有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系(xi)數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值等(deng))。
(三)煙氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)利(li)用。從(cong)蓄(xu)熱(re)(re)(re)室(shi)排出的煙氣(qi)(qi)所攜(xie)帶的熱(re)(re)(re)量(liang)在允許條件下應(ying)盡量(liang)回收。不少廠(chang)在煙道系統內設置廢(fei)熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠(chang)還(huan)安(an)裝了熱(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)該研究怎樣(yang)利(li)用煙氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至(zhi)燒(shao)結配合料。
第八、采用優質耐火材料并合理配套
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:聊城電熔鎂砂、草莓視頻下載app:聊城重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶(jing)石質(zhi)和堿性耐(nai)(nai)火材料(liao),高密(mi)度、高強(qiang)度耐(nai)(nai)火材料(liao)等)并給(gei)予合(he)理(li)配(pei)套,使(shi)窯爐整體的(de)使(shi)用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐材料(liao)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)和爐齡(ling)的(de)影響至(zhi)關(guan)重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)窯爐使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火材料(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)(liang)尚存在相當的(de)差距(ju)。從長遠觀點來看(kan),在耐(nai)(nai)火材料(liao)上多花些費(fei)用(yong)是值得的(de)。玻璃(li)窯爐節能(neng)涉及面廣,需要多方配(pei)合(he),共同努力,才能(neng)見(jian)效。