遼寧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(lan)次數:18638玻(bo)璃(li)窯爐的(de)耗能(neng)量占(zhan)玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗能(neng)的(de)75%以上,近年來,我(wo)們在玻(bo)璃(li)料方、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐結構(gou)、窯體保溫、余熱利用(yong)、作業(ye)控制等方面采取了很多(duo)節(jie)能(neng)措(cuo)施,取得很大的(de)成績,不少廠(chang)的(de)燃耗指標(biao)已有(you)(you)明顯(xian)下降(jiang)(jiang),有(you)(you)的(de)廠(chang)達到了一等爐或(huo)特等爐的(de)水平。但和(he)國外相比,還有(you)(you)不小(xiao)的(de)差距.。就(jiu)如何(he)降(jiang)(jiang)低能(neng)耗的(de)問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑(jing):
、在不提高(gao)火(huo)焰(yan)溫度(du)下提高(gao)玻璃(li)液溫度(du)
玻璃(li)液溫度(du)提高(gao)后就可(ke)加快(kuai)熔(rong)化速(su)度(du)、縮(suo)短熔(rong)化時間,也(ye)就提高(gao)了產量降低了單(dan)耗(hao)。具體方(fang)法是(shi):
(一)提高火(huo)焰(yan)空間對玻(bo)璃液的輻射熱量。
1.玻璃(li)液(ye)是選擇性地吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小于3微(wei)(wei)米波長(chang)的(de)(de)能(neng)透過液(ye)面(mian)(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)噴射(she)出(chu)小于3微(wei)(wei)米波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)的(de)(de)是火(huo)焰(yan)(yan)(yan)中(zhong)的(de)(de)碳粒(li)和(he)窯空間內墻(qiang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)。所以(yi),提高(gao)火(huo)焰(yan)(yan)(yan)的(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱介或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)保(bao)持(chi)窯砌體高(gao)的(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(與砌體表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)(hei)度(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)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚的(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)焰(yan)(yan)(yan)空間對玻璃(li)液(ye)的(de)(de)輻(fu)射(she)熱量。
2.消(xiao)除(chu)液面附近“冷(leng)氣”膜。要注意小爐底(di)板離液面高(gao)度和火焰(yan)噴出角(jiao)度。還可(ke)考慮采用(yong)吹氧助熔措施(國外(wai)以195-500米/秒(miao)速度吹入氧后,加快了傳熱速度,液面附近的火焰(yan)溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度或溫度均勻性。
觀(guan)點(dian)是(shi)籍降(jiang)低液面溫度來提(ti)(ti)高(gao)(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液的(de)(de)傳熱(re)量(liang)。在液面溫度降(jiang)低的(de)(de)同時也(ye)就提(ti)(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)方向(xiang)玻璃(li)液溫度的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)措施是(shi):1.池底鼓泡(要注(zhu)意(yi)鼓泡介質的(de)(de)凈化(hua)和鼓泡磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是(shi)池深(shen)上(shang)的(de)(de)玻璃(li)液溫度均(jun)勻性提(ti)(ti)高(gao)(gao)。同時也(ye)適應熔化(hua)率(lv)的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反映,均化是(shi)影響產品質量(liang)的(de)(de)關鍵過程。目前,均化過程基本上(shang)處(chu)于(yu)“先天不(bu)足、后天失(shi)調”的(de)(de)狀況(kuang)。配合料入窯后難以保(bao)持混合后的(de)(de)均勻(yun)程度造成(cheng)(cheng)了組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)熱(re)(re)透過性(xing)和窯向四周的(de)(de)散熱(re)(re)造成(cheng)(cheng)了溫度上(shang)的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自(zi)然(ran)(ran)擴散來進(jin)行均化顯然(ran)(ran)是(shi)不(bu)能滿足的(de)(de)。
為此(ci),必(bi)須要采(cai)取強制(zhi)均化的(de)措施。當(dang)前行之有效的(de)措施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱(re).采(cai)用(yong)攪(jiao)拌(ban)措施時要注意攪(jiao)拌(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)插(cha)入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)的(de)材質是急(ji)需解(jie)決的(de)問題(ti).表面液流不(bu)僅能加強橫向(xiang)流提(ti)高溫度(du)均勻性,還能拉走液面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適,不(bu)要造成太多的(de)熱(re)量(liang)損(sun)失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)或間斷的(de)。
電加熱能明顯(xian)改善料(liao)(liao)道池深方向的(de)溫度(du)均(jun)勻性,但料(liao)(liao)到水(shui)平面的(de)溫度(du)分布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電極形(xing)狀,電基間玻璃液(ye)電阻的(de)確定(ding)和電極調節、安裝、維(wei)護的(de)方法是采用(yong)加熱時需注(zhu)意的(de)問(wen)題。在采取強(qiang)制均(jun)化措(cuo)施的(de)同時,仍要(yao)充分發揮自然擴散的(de)作(zuo)用(yong)。所以,在設計是要(yao)慎重考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道長度(du)。
第(di)三、減(jian)少無用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)(yao)(yao)體表面散熱(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射(she)熱(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和磚(zhuan)縫逸出(chu)氣(qi)體帶走的(de)熱(re)量(liang)等。采(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體保溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)(yao)(yao)體保溫(wen)(wen)數年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但(dan)只是(shi)(shi)初級(ji)階段,還可以(yi)進一步提高(gao)保溫(wen)(wen)效(xiao)果(guo)。方(fang)向是(shi)(shi)搞(gao)多層組合(he)型(xing)保溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合(he)式(shi)(如夾層型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)材料(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)材料(liao)(liao),研制(zhi)與各種耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)密封料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫的(de)密封。要注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)(shi)加料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)應選(xuan)用(yong)全(quan)封閉型(xing)的(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如螺(luo)旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改(gai)用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)觀(guan)察火(huo)焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規模越大(da),單位產量(liang)的(de)散熱(re)量(liang)越低(di)。
(二)減少重(zhong)復(fu)加熱(re)的熱(re)量。主要是(shi)要減少回流玻璃液重(zhong)復(fu)加熱(re)消耗的熱(re)量(通常,此(ci)熱(re)量要占(zhan)玻璃熔化耗熱(re)量的十(shi)分之(zhi)一左右)。采取的措施有:設窯(yao)坎,流液洞(dong)下沉,適當減小流液洞(dong)高度(du)和適當降(jiang)低進流液洞(dong)的玻璃液溫度(du)。
第四(si)、淺層澄清(qing),深層取料,控制液流(liu)按單通道直流(liu)方向流(liu)動
這是(shi)從提高澄清區玻璃(li)液溫度,減少(shao)回(hui)流(liu)(liu)(liu)和選取優質玻璃(li)液入流(liu)(liu)(liu)液洞的觀點出發的。這樣可提高玻璃(li)液的產量(liang)、質量(liang)和減少(shao)回(hui)流(liu)(liu)(liu)玻璃(li)液的損(sun)失。欲實現上述觀點采取的措施是(shi):設矮闊窯坎以減淺澄清池(chi)以下(xia)沉流(liu)(liu)(liu)液洞(熔化深(shen)色料時可不下(xia)沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統(tong)
料滴形狀、大(da)小和(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)的穩定是(shi)保(bao)證成(cheng)型(xing)質量(liang)和(he)產量(liang)的前提。供(gong)料道(dao)與工(gong)作部(bu)之間的分(fen)(fen)隔程度(du)(du)(du)以及(ji)料道(dao)的斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)(wen)情況、加熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影(ying)響穩定供(gong)料的主(zhu)要因素(su)。供(gong)料道(dao)與工(gong)作部(bu)件間全(quan)分(fen)(fen)隔能(neng)使(shi)料道(dao)保(bao)持獨立作業制(zhi)度(du)(du)(du),不受干擾。有(you)些廠不用(yong)全(quan)分(fen)(fen)隔,籍熔(rong)化部(bu)熱(re)量(liang)來加熱(re)料道(dao)的做法是(shi)值得商榷的。料道(dao)底部(bu)橫(heng)斷面(mian)呈(cheng)馬鞍形能(neng)減少橫(heng)向(xiang)溫(wen)(wen)差。適當加深(shen)料盆可增大(da)靜壓頭,使(shi)料滴溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)較(jiao)穩定。料道(dao)長度(du)(du)(du)和(he)寬(kuan)度(du)(du)(du)要根據流(liu)料量(liang)、產量(liang)大(da)小來確定。
料(liao)道偏長(chang)些對調節溫度有利,能在較(jiao)大范圍內適應(ying)流料(liao)量的變化(hua)。料(liao)道的散熱(re)量很大,尤其是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和(he)冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)要能靈便、可靠的調節玻璃液的溫度,并保持溫度的均勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)起(qi)粗調作用,加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起(qi)細調作用。大多數(shu)人認(ren)為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和(he)電加(jia)熱(re)相結合(he)的系(xi)統(tong)是(shi)較(jiao)理想的。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在料方中摻(chan)入少量(liang)助熔組份,如鋰云(yun)母之(zhi)類(lei)能(neng)降低玻(bo)璃(li)熔化(hua)溫度,加(jia)速(su)玻(bo)璃(li)熔化(hua)。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)(pei)合(he)(he)料球(qiu)化。配(pei)(pei)合(he)(he)料定形處理是大家(jia)關心的問題。我們主(zhu)張(zhang)用干法球(qiu)化處理,配(pei)(pei)合(he)(he)料在不加粘結(jie)劑下壓成(cheng)小(xiao)球(qiu)粒(li),能(neng)消(xiao)除窯內外的粉塵,加速固相反應,增加配(pei)(pei)合(he)(he)料與玻璃液的接(jie)觸面(mian)積。這樣就可縮短熔化時間(jian)和延長爐齡,單位耗(hao)熱量亦(yi)隨之(zhi)降低。
第七、利用可用熱量(liang)
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao)(shao),把(ba)熱量全部放出來。為(wei)此,燒(shao)(shao)油(you)時(shi)要(yao)選(xuan)擇霧(wu)化效果好的油(you)噴咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混式噴咀(ju)和引進(jin)的日(ri)本、美國(guo)、西德的機械——介質霧(wu)化復合(he)噴咀(ju)),采(cai)用強化霧(wu)化的措施(shi)以(yi)及設(she)計與噴咀(ju)相配合(he)的小爐結構和胸墻高度。燒(shao)(shao)煤氣時(shi)要(yao)確定合(he)適的空、煤氣動量比,并使空氣包(bao)圍(wei)煤氣。
(二)提(ti)高換熱(re)效率,盡可(ke)能提(ti)高空氣(qi)預熱(re)溫度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱(re)表面積,采用(yong)較(jiao)高的格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列(lie)方式(shi)(shi)(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列(lie)成編籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣(qi)流分(fen)布的均勻性(氣(qi)流分(fen)布均勻性與(yu)(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布均勻性的因素(su)有格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)上部和下部通道(dao)體(ti)積與(yu)(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三)煙(yan)(yan)(yan)氣余熱利用。從(cong)蓄熱室排(pai)出的煙(yan)(yan)(yan)氣所(suo)攜帶的熱量在允許條件(jian)下應(ying)盡量回(hui)收(shou)。不少廠(chang)在煙(yan)(yan)(yan)道系統(tong)內設置廢(fei)熱鍋(guo)爐。個(ge)別(bie)廠(chang)還安裝了熱管(guan)來回(hui)收(shou)熱量。此外,應(ying)該研(yan)究怎樣(yang)利用煙(yan)(yan)(yan)氣余熱來加(jia)熱甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質(zhi)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:遼寧電熔鎂砂、草莓視頻下載app:遼寧重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐火(huo)材料,高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐火(huo)材料等)并(bing)給予合理配(pei)套,使(shi)窯(yao)(yao)爐整體的(de)使(shi)用(yong)期(qi)限(xian)同步增長。眾所周(zhou)知(zhi),砌爐材料的(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)、玻璃質(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐齡(ling)的(de)影響(xiang)至關(guan)重要(yao)(yao)。與國外相比(bi),我國玻璃窯(yao)(yao)爐使(shi)用(yong)耐火(huo)材料的(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)尚存(cun)在相當的(de)差距。從長遠觀點來看(kan),在耐火(huo)材料上多花些費用(yong)是值得(de)的(de)。玻璃窯(yao)(yao)爐節能涉及面廣,需要(yao)(yao)多方配(pei)合,共(gong)同努力,才能見效。