密云8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):18943玻璃窯爐的耗能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)占玻璃工廠(chang)總耗能(neng)(neng)(neng)(neng)的75%以上,近(jin)年來,我們在玻璃料(liao)方(fang)(fang)、加料(liao)系統(tong)、燃(ran)燒(shao)系統(tong)、窯爐結構、窯體(ti)保(bao)溫、余熱利用、作業控(kong)制等方(fang)(fang)面采取了很(hen)多節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)措施,取得很(hen)大的成績,不少廠(chang)的燃(ran)耗指標已有(you)明顯(xian)下(xia)降,有(you)的廠(chang)達到(dao)了一等爐或特等爐的水平。但和國(guo)外相比,還有(you)不小(xiao)的差距.。就如何降低能(neng)(neng)(neng)(neng)耗的問(wen)題,下(xia)面提(ti)出8條(tiao)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)途徑(jing):
、在不(bu)提高火(huo)焰溫度下提高玻璃(li)液溫度
玻璃液(ye)溫度提高后就可加快(kuai)熔化(hua)速(su)度、縮短熔化(hua)時間,也就提高了(le)(le)產(chan)量降低了(le)(le)單耗(hao)。具體方(fang)法是:
(一)提高火(huo)焰(yan)空間對玻(bo)璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃(li)液是(shi)選擇性地吸收輻(fu)射能。小(xiao)(xiao)于3微(wei)米(mi)波長(chang)的(de)(de)能透過液面(mian)向(xiang)下(xia)傳。能噴射出小(xiao)(xiao)于3微(wei)米(mi)波長(chang)輻(fu)射能的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳(tan)粒(li)和(he)(he)窯空(kong)間內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑度(籍缺(que)氧熱介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)(he)保持窯砌體(ti)高(gao)的(de)(de)黑度值(zhi)(與砌體(ti)表(biao)面(mian)的(de)(de)粗(cu)糙度和(he)(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)硅(gui)磚(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)黑度值(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(wen)下(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑度值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻璃(li)液的(de)(de)輻(fu)射熱量(liang)。
2.消(xiao)除液面附近(jin)“冷(leng)氣”膜。要注意小(xiao)爐(lu)底(di)板(ban)離液面高度和(he)火焰噴出(chu)角度。還可考慮(lv)采用吹氧(yang)助熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速(su)度吹入(ru)氧(yang)后,加快了(le)傳熱速(su)度,液面附近(jin)的火焰溫度提(ti)高了(le)100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內玻璃液溫(wen)(wen)度或溫(wen)(wen)度均勻性。
觀點(dian)是(shi)籍降低液(ye)(ye)面溫(wen)(wen)度來提(ti)(ti)高(gao)(gao)火(huo)焰對(dui)(dui)玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)量。在(zai)液(ye)(ye)面溫(wen)(wen)度降低的(de)(de)同時也就提(ti)(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)(shen)方向玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是(shi):1.池底(di)鼓泡(pao)(要(yao)注意鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)蝕(shi)損).2.加深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加劇(ju)垂直方向的(de)(de)對(dui)(dui)流,是(shi)池深(shen)(shen)上的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)(wen)度均(jun)勻性提(ti)(ti)高(gao)(gao)。同時也適應熔化率(lv)的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反(fan)映(ying),均(jun)(jun)化是影(ying)響產品質(zhi)量的關鍵(jian)過(guo)(guo)程。目前(qian),均(jun)(jun)化過(guo)(guo)程基本上處(chu)于“先天(tian)(tian)不足、后天(tian)(tian)失調”的狀況(kuang)。配(pei)合(he)料入(ru)窯后難以保持(chi)混合(he)后的均(jun)(jun)勻程度(du)造(zao)成(cheng)了(le)組成(cheng)的不均(jun)(jun)勻。玻(bo)璃液的熱透(tou)過(guo)(guo)性(xing)和(he)窯向(xiang)四(si)周(zhou)的散(san)(san)熱造(zao)成(cheng)了(le)溫度(du)上的不均(jun)(jun)勻。單單依靠自然擴散(san)(san)來進行均(jun)(jun)化顯然是不能滿足的。
為此(ci),必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)(de)措施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)措施(shi)有:池低(di)鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌,工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱.采用(yong)攪(jiao)(jiao)拌措施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌器插(cha)入(ru)深(shen)度和攪(jiao)(jiao)拌工藝,否則(ze)得不(bu)到理想的(de)(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌器的(de)(de)(de)材質(zhi)是急需(xu)解(jie)決的(de)(de)(de)問(wen)題.表面液(ye)流不(bu)僅能(neng)加(jia)強橫(heng)向流提高溫度均勻性,還能(neng)拉走液(ye)面的(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大小(xiao)要(yao)合適,不(bu)要(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可(ke)以(yi)是連續的(de)(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯改(gai)善料(liao)(liao)道池深方(fang)(fang)向的(de)(de)溫(wen)度均勻性,但(dan)料(liao)(liao)到(dao)水平(ping)面(mian)的(de)(de)溫(wen)度分布不一定(ding)都好轉。電(dian)(dian)極形狀(zhuang),電(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)(de)確定(ding)和電(dian)(dian)極調(diao)節、安裝、維(wei)護的(de)(de)方(fang)(fang)法(fa)是采用(yong)加熱(re)時需注意的(de)(de)問題(ti)。在采取強制均化措施的(de)(de)同時,仍要充(chong)分發(fa)揮自然(ran)擴(kuo)散的(de)(de)作用(yong)。所以,在設計是要慎重考慮工(gong)作部大小和供料(liao)(liao)道長度。
第(di)三、減少無用熱量
(一(yi))減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體表面(mian)散(san)熱(re)量(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)、孔口和磚縫逸出氣(qi)體帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)等(deng)(deng)。采取的(de)(de)(de)(de)措施(shi)有(you)(you):1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)。我國(guo)采用(yong)(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)數年來(lai)效國(guo)顯著(zhu)。但(dan)只(zhi)是(shi)初級階段,還可以進一(yi)步(bu)提高保(bao)溫(wen)效果(guo)。方向是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合(he)型保(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng),采用(yong)(yong)復合(he)式(shi)(如夾(jia)層(ceng)(ceng)型、填充型)隔(ge)熱(re)材料(liao),發展散(san)狀混凝土型隔(ge)熱(re)材料(liao),研制與各(ge)種耐火材料(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔口與磚縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)。要注(zhu)意的(de)(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)口、測(ce)溫(wen)孔、看火孔等(deng)(deng)處。有(you)(you)條件(jian)的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全(quan)封(feng)閉(bi)型的(de)(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)(yong)工業電(dian)視(shi)來(lai)觀察火焰和化(hua)料(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)大型化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)越(yue)低。
(二(er))減少重復加熱(re)的(de)(de)熱(re)量。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)重復加熱(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要(yao)占玻(bo)(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)耗(hao)熱(re)量的(de)(de)十分之(zhi)一左右)。采取的(de)(de)措施有:設窯(yao)坎(kan),流液(ye)(ye)洞下沉,適(shi)(shi)當減小流液(ye)(ye)洞高度和(he)適(shi)(shi)當降低進流液(ye)(ye)洞的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度。
第(di)四、淺(qian)層澄(cheng)清,深層取(qu)料,控制液流(liu)(liu)按單通道(dao)直流(liu)(liu)方向(xiang)流(liu)(liu)動(dong)
這是從提高澄(cheng)(cheng)清區玻璃液(ye)(ye)溫度,減(jian)(jian)少(shao)回流(liu)和選取優質玻璃液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)點(dian)出發(fa)的(de)。這樣可提高玻璃液(ye)(ye)的(de)產量、質量和減(jian)(jian)少(shao)回流(liu)玻璃液(ye)(ye)的(de)損失(shi)。欲實現上述觀(guan)點(dian)采取的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎以(yi)減(jian)(jian)淺澄(cheng)(cheng)清池以(yi)下(xia)沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色料時(shi)可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系(xi)統
料(liao)(liao)滴形狀、大(da)小和溫(wen)度(du)(du)的(de)穩定(ding)(ding)是保證成(cheng)型質量和產量的(de)前提。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)之間的(de)分隔程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)(duan)面、尺寸、保溫(wen)情(qing)況、加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)與(yu)冷卻系(xi)統(tong)是影響穩定(ding)(ding)供料(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素(su)。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)件(jian)間全分隔能(neng)使料(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分隔,籍熔(rong)化部(bu)熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)做(zuo)法是值得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫斷(duan)(duan)面呈(cheng)馬(ma)鞍形能(neng)減(jian)少橫向溫(wen)差。適當(dang)加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較(jiao)穩定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)長(chang)度(du)(du)和寬度(du)(du)要(yao)根據(ju)流(liu)料(liao)(liao)量、產量大(da)小來確定(ding)(ding)。
料(liao)道偏(pian)長些對(dui)調(diao)節溫度有利,能(neng)在較大范圍內適應流(liu)料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱(re)量很大,尤其是料(liao)盆處(chu)。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和冷(leng)(leng)卻(que)系統(tong)要能(neng)靈(ling)便、可(ke)靠的(de)(de)調(diao)節玻璃液(ye)的(de)(de)溫度,并保持(chi)溫度的(de)(de)均(jun)勻性。冷(leng)(leng)卻(que)系統(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)系統(tong)起細調(diao)作用。大多數人認為,多噴(pen)咀煤(mei)氣加(jia)熱(re)和電(dian)加(jia)熱(re)相(xiang)結合的(de)(de)系統(tong)是較理想(xiang)的(de)(de)。
第(di)六、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助熔組份,如鋰云(yun)母之類能降(jiang)低(di)玻璃(li)熔化(hua)溫度,加(jia)速玻璃(li)熔化(hua)。出料(liao)量明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配合(he)料(liao)定(ding)形處理是大家關心的(de)(de)問題。我(wo)們主張用干法球(qiu)化(hua)處理,配合(he)料(liao)在不(bu)加(jia)(jia)粘結劑下壓(ya)成小(xiao)球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外的(de)(de)粉塵,加(jia)(jia)速(su)固相(xiang)反(fan)應,增(zeng)加(jia)(jia)配合(he)料(liao)與玻璃液的(de)(de)接(jie)觸面積。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時(shi)間和(he)延長爐齡(ling),單位(wei)耗熱量亦隨之(zhi)降低。
第(di)七(qi)、利用可用熱量
(一(yi))燃料要(yao)充分燃燒,把熱(re)量全部放出來。為此(ci),燒油(you)時(shi)(shi)要(yao)選(xuan)擇霧化(hua)效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如(ru)國(guo)產(chan)GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)日本、美國(guo)、西德的(de)機械——介(jie)質霧化(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)),采(cai)用強(qiang)化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結構和(he)胸墻(qiang)高度(du)。燒煤氣(qi)(qi)時(shi)(shi)要(yao)確(que)定合(he)適的(de)空(kong)(kong)、煤氣(qi)(qi)動量比(bi),并(bing)使空(kong)(kong)氣(qi)(qi)包圍煤氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱效率,盡可能提高空氣預熱溫度,為此,要增大格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積,采用較高的(de)格子(zi)(zi)(zi)(zi)體,采用新穎(ying)格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)(lie)方式(shi)(shi)(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列(lie)(lie)成編籃式(shi)(shi)或煙囪(cong)式(shi)(shi))。還要研究格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格子(zi)(zi)(zi)(zi)體內氣流分(fen)布的(de)均(jun)勻(yun)性(氣流分(fen)布均(jun)勻(yun)性與(yu)格子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接(jie)有關。影響(xiang)分(fen)布均(jun)勻(yun)性的(de)因素(su)有格子(zi)(zi)(zi)(zi)體的(de)構筑系數,格子(zi)(zi)(zi)(zi)體上部和(he)下部通(tong)道體積與(yu)格子(zi)(zi)(zi)(zi)體體積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣(qi)余(yu)熱利用。從蓄熱室排出的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)所攜帶的(de)熱量(liang)(liang)在允許條件下應盡(jin)量(liang)(liang)回(hui)收。不(bu)少(shao)廠在煙(yan)(yan)道系(xi)統內設置廢(fei)熱鍋(guo)爐。個別廠還安(an)裝(zhuang)了熱管來回(hui)收熱量(liang)(liang)。此外,應該研究怎樣利用煙(yan)(yan)氣(qi)余(yu)熱來加熱甚至燒(shao)結配合料(liao)。
第八(ba)、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:密云電熔鎂砂、草莓視頻下載app:密云重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)火材料,高密度、高強度耐(nai)火材料等)并給(gei)予合(he)(he)理配(pei)套,使窯爐(lu)整體的(de)(de)(de)使用期限同步增長。眾所(suo)周知,砌爐(lu)材料的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻璃質(zhi)量(liang)、燃料消耗(hao)量(liang)和(he)(he)爐(lu)齡的(de)(de)(de)影響(xiang)至關重要(yao)。與國外相比(bi),我國玻璃窯爐(lu)使用耐(nai)火材料的(de)(de)(de)品種、規格和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存在相當的(de)(de)(de)差距(ju)。從長遠觀點來(lai)看(kan),在耐(nai)火材料上(shang)多花些費用是值得(de)的(de)(de)(de)。玻璃窯爐(lu)節能涉及面廣,需要(yao)多方配(pei)合(he)(he),共同努力,才(cai)能見效。