柳州8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:20193玻璃窯爐的(de)(de)(de)耗(hao)能量占(zhan)玻璃工廠(chang)總耗(hao)能的(de)(de)(de)75%以(yi)上,近年來(lai),我們(men)在玻璃料方、加料系(xi)統、燃燒(shao)系(xi)統、窯爐結構、窯體保溫、余(yu)熱利用、作業控(kong)制等(deng)方面采取(qu)了很多節能措施,取(qu)得很大的(de)(de)(de)成(cheng)績,不少廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗(hao)指標已有明顯下降,有的(de)(de)(de)廠(chang)達到了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)(de)水平(ping)。但(dan)和國外(wai)相比,還有不小的(de)(de)(de)差(cha)距.。就如何降低(di)能耗(hao)的(de)(de)(de)問題,下面提出8條節能途徑:
、在不提高火焰溫度(du)下提高玻(bo)璃液溫度(du)
玻璃液(ye)溫度提高(gao)后就(jiu)可(ke)加快熔(rong)化(hua)(hua)速度、縮短(duan)熔(rong)化(hua)(hua)時間,也就(jiu)提高(gao)了產量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高(gao)火焰空間對(dui)玻璃液(ye)的輻射(she)熱量。
1.玻璃液是選擇(ze)性地吸(xi)收輻(fu)(fu)射(she)能(neng)。小于3微(wei)(wei)米(mi)波長(chang)的(de)能(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射(she)出小于3微(wei)(wei)米(mi)波長(chang)輻(fu)(fu)射(she)能(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)碳粒(li)和窯空(kong)(kong)間(jian)內墻表(biao)面。所(suo)以,提高(gao)火(huo)焰(yan)(yan)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱介或(huo)增(zeng)碳措施)和保持窯砌體(ti)高(gao)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌體(ti)表(biao)面的(de)粗(cu)糙度(du)(du)和溫度(du)(du)有關。粘(zhan)土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(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(gao)溫下(xia)電(dian)熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)大火(huo)焰(yan)(yan)空(kong)(kong)間(jian)對玻璃液的(de)輻(fu)(fu)射(she)熱量。
2.消(xiao)除液(ye)(ye)面附近(jin)“冷氣(qi)”膜。要(yao)注意小爐底板離液(ye)(ye)面高度和火焰噴出角度。還可(ke)考慮(lv)采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米(mi)/秒速度吹入氧(yang)后,加快了傳熱速度,液(ye)(ye)面附近(jin)的火焰溫度提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀點是籍(ji)降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度來提(ti)(ti)(ti)高火(huo)焰對玻璃(li)(li)液的(de)(de)(de)傳熱量。在液面(mian)溫(wen)度降(jiang)低的(de)(de)(de)同(tong)時(shi)也就(jiu)提(ti)(ti)(ti)高了池深(shen)方向玻璃(li)(li)液溫(wen)度的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)。欲實現上(shang)(shang)述觀點采取的(de)(de)(de)措(cuo)施是:1.池底(di)鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)(de)對流,是池深(shen)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)玻璃(li)(li)液溫(wen)度均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)提(ti)(ti)(ti)高。同(tong)時(shi)也適應熔化率(lv)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均化(hua)是影響(xiang)產品質量的(de)(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均化(hua)過程(cheng)基(ji)本(ben)上處于“先天不(bu)足、后天失調”的(de)(de)(de)(de)狀況。配合(he)料(liao)入窯后難以保持混合(he)后的(de)(de)(de)(de)均勻程(cheng)度(du)造成了組(zu)成的(de)(de)(de)(de)不(bu)均勻。玻璃液的(de)(de)(de)(de)熱透過性(xing)和窯向四周的(de)(de)(de)(de)散(san)(san)熱造成了溫度(du)上的(de)(de)(de)(de)不(bu)均勻。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)擴散(san)(san)來進行均化(hua)顯(xian)然(ran)是不(bu)能(neng)滿足的(de)(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要采取強(qiang)制均(jun)化的(de)(de)(de)措施(shi)。當前行(xing)之有效(xiao)的(de)(de)(de)措施(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(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)電加熱(re).采用(yong)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措施(shi)時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)(qi)插入(ru)深度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)材質是急需解決(jue)的(de)(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液(ye)流不僅能加強(qiang)橫(heng)向流提高溫度(du)均(jun)勻性,還能拉走液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小(xiao)要合適,不要造(zao)成(cheng)太多(duo)的(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以(yi)是連續的(de)(de)(de)或(huo)間(jian)斷的(de)(de)(de)。
電加熱(re)能明顯改善料(liao)(liao)道池深方向的(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)(liao)到(dao)水平面的(de)溫(wen)度分布不一定都好(hao)轉。電極形狀,電基間(jian)玻璃液(ye)電阻的(de)確(que)定和(he)電極調節、安(an)裝、維護(hu)的(de)方法是采(cai)(cai)用(yong)加熱(re)時需注意(yi)的(de)問題(ti)。在(zai)采(cai)(cai)取(qu)強制均化(hua)措施的(de)同(tong)時,仍要充分發揮自然擴散的(de)作(zuo)用(yong)。所以,在(zai)設計(ji)是要慎重考慮工作(zuo)部(bu)大小和(he)供(gong)料(liao)(liao)道長度。
第三(san)、減少無(wu)用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)熱(re)量,如窯(yao)體表面(mian)散熱(re)量、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)量、孔(kong)(kong)口和(he)磚(zhuan)縫逸出(chu)氣(qi)體帶(dai)走的(de)熱(re)量等。采(cai)取的(de)措施(shi)有:1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)。我國采(cai)用(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著。但只(zhi)是(shi)初級階段,還(huan)可(ke)以進一步提高(gao)保(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型保(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)復(fu)合式(shi)(如夾層(ceng)型、填充型)隔熱(re)材料(liao)(liao),發展散狀混凝土(tu)型隔熱(re)材料(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)密封(feng)(feng)。要注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)加料(liao)(liao)口、測溫(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)應(ying)選用(yong)全封(feng)(feng)閉型的(de)加料(liao)(liao)機(如螺旋(xuan)式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來(lai)觀(guan)察火(huo)焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)規模越大,單位(wei)產量的(de)散熱(re)量越低。
(二)減少(shao)(shao)重復加熱的熱量(liang)。主要是要減少(shao)(shao)回流玻璃液重復加熱消耗(hao)的熱量(liang)(通常,此(ci)熱量(liang)要占玻璃熔化耗(hao)熱量(liang)的十分之一左右)。采(cai)取的措(cuo)施有(you):設窯(yao)坎,流液洞下(xia)沉,適當(dang)減小流液洞高度(du)和適當(dang)降低(di)進流液洞的玻璃液溫度(du)。
第四、淺層澄清(qing),深層取料,控制液(ye)流按單通道(dao)直流方向流動
這是從提高澄(cheng)清區玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流(liu)(liu)和選取(qu)優質玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的觀(guan)點出發(fa)的。這樣可提高玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的產量、質量和減(jian)少回流(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的損失。欲實現上述觀(guan)點采取(qu)的措施(shi)是:設矮(ai)闊窯(yao)坎以減(jian)淺澄(cheng)清池以下沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔(rong)化深色料(liao)時可不下沉)。
第五、穩定的供料系(xi)統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫度的(de)穩定(ding)是保(bao)證成型質量(liang)(liang)(liang)(liang)和產量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部(bu)之間(jian)的(de)分隔程度以及(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)面(mian)、尺(chi)寸、保(bao)溫情況、加熱(re)系(xi)統與(yu)冷卻系(xi)統是影響穩定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部(bu)件間(jian)全分隔能使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作業制(zhi)度,不受干(gan)擾。有些廠不用全分隔,籍熔化(hua)部(bu)熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)做法(fa)是值得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬鞍(an)形能減少(shao)橫(heng)向溫差。適(shi)當(dang)加深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫度較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和寬度要根(gen)據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)(liang)(liang)、產量(liang)(liang)(liang)(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)(liao)道(dao)偏長些對(dui)調節(jie)溫(wen)度(du)(du)有利,能在較大(da)范(fan)圍內適應流(liu)料(liao)(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)散熱量(liang)很大(da),尤其(qi)是(shi)(shi)料(liao)(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調節(jie)玻(bo)璃(li)液的(de)(de)溫(wen)度(du)(du),并保(bao)持溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)起粗(cu)調作用(yong),加(jia)熱系(xi)(xi)統(tong)起細調作用(yong)。大(da)多數(shu)人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合(he)的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)(shi)較理想(xiang)的(de)(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方和(he)配合料(liao)球化(hua)
(一)在料(liao)方(fang)中摻入少量(liang)助熔組份(fen),如鋰(li)云母之類(lei)能降低玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配合(he)料球化(hua)。配合(he)料定(ding)形處理是大家關心的(de)(de)問題。我們主張用干法球化(hua)處理,配合(he)料在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能(neng)消(xiao)除窯內外的(de)(de)粉(fen)塵,加(jia)速(su)固(gu)相反應,增加(jia)配合(he)料與玻璃液(ye)的(de)(de)接(jie)觸面積。這樣就(jiu)可縮短熔化(hua)時間和延長(chang)爐齡(ling),單位耗(hao)熱(re)量亦隨之(zhi)降低。
第七、利用可用熱量(liang)
(一)燃料要充分燃燒(shao)(shao),把(ba)熱量(liang)全部放出來。為此(ci),燒(shao)(shao)油時要選擇(ze)霧化效(xiao)果好的(de)(de)(de)油噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混式(shi)噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)和引進的(de)(de)(de)日本(ben)、美國(guo)、西德的(de)(de)(de)機(ji)械——介質霧化復合噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)),采用強化霧化的(de)(de)(de)措施以及(ji)設計與噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)相配(pei)合的(de)(de)(de)小爐(lu)結構和胸墻高(gao)度。燒(shao)(shao)煤氣(qi)時要確定合適的(de)(de)(de)空(kong)、煤氣(qi)動量(liang)比,并(bing)使(shi)空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高換熱效率,盡(jin)可(ke)能提高空氣(qi)預熱溫度(du),為此(ci),要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用較高的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采用新(xin)穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列(lie)方式(shi)(shi)(如十字形和筒(tong)形磚(zhuan)、排列(lie)成編籃(lan)式(shi)(shi)或(huo)煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流分(fen)布的均勻性(氣(qi)流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直(zhi)接有(you)(you)關。影響分(fen)布均勻性的因素有(you)(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上部(bu)(bu)和下部(bu)(bu)通道(dao)體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)利(li)用。從(cong)蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)(re)量在允許條件下(xia)應盡量回(hui)收。不(bu)少廠在煙道系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)(re)(re)量。此外,應該(gai)研究怎(zen)樣利(li)用煙氣(qi)余熱(re)(re)(re)來(lai)加(jia)熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料(liao)。
第八、采用(yong)優質(zhi)耐火材(cai)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:柳州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:柳州重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石(shi)質和(he)堿性耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給(gei)予合(he)理配(pei)套(tao),使(shi)窯(yao)爐(lu)整(zheng)體(ti)的(de)使(shi)用(yong)期限(xian)同步(bu)增長。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)質量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)(bo)璃(li)質量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響至關重要(yao)。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用(yong)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)品(pin)種、規格和(he)質量(liang)(liang)尚存(cun)在相(xiang)當(dang)的(de)差(cha)距(ju)。從長遠(yuan)觀點來看(kan),在耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)上(shang)多(duo)花些費用(yong)是值得的(de)。玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及(ji)面廣,需要(yao)多(duo)方配(pei)合(he),共同努(nu)力,才能見效。