寧河8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏覽(lan)次數:19005玻(bo)璃窯爐的(de)(de)耗能量占(zhan)玻(bo)璃工廠(chang)總耗能的(de)(de)75%以上,近年來,我(wo)們在(zai)玻(bo)璃料方、加料系統、燃燒(shao)系統、窯爐結構、窯體保溫、余熱利用、作業控(kong)制等(deng)(deng)方面采取了(le)很多節(jie)能措施,取得很大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗指標已(yi)有(you)明(ming)顯(xian)下(xia)(xia)降(jiang),有(you)的(de)(de)廠(chang)達到了(le)一等(deng)(deng)爐或特等(deng)(deng)爐的(de)(de)水平。但和國外(wai)相比,還(huan)有(you)不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何降(jiang)低能耗的(de)(de)問題,下(xia)(xia)面提出(chu)8條節(jie)能途徑:
、在(zai)不提高火焰(yan)溫度(du)下(xia)提高玻璃液溫度(du)
玻璃液溫度(du)提高(gao)后(hou)就(jiu)可加(jia)快熔(rong)化速(su)度(du)、縮短熔(rong)化時間,也就(jiu)提高(gao)了(le)產量降低(di)了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰空間對(dui)玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃(li)液(ye)是選擇性地(di)吸收(shou)輻(fu)射(she)能。小于(yu)3微米(mi)波(bo)長(chang)的(de)能透(tou)過液(ye)面向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)出小于(yu)3微米(mi)波(bo)長(chang)輻(fu)射(she)能的(de)是火焰(yan)中的(de)碳粒和窯空(kong)間內墻表(biao)面。所以,提(ti)高火焰(yan)的(de)黑(hei)度(籍缺氧(yang)熱介或增碳措(cuo)施)和保持(chi)窯砌體高的(de)黑(hei)度值(與砌體表(biao)面的(de)粗糙度和溫度有(you)關。粘(zhan)土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在(zai)高溫下(xia)(xia)的(de)黑(hei)度值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)(xia)電(dian)熔耐火磚(zhuan)的(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就可增大火焰(yan)空(kong)間對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)輻(fu)射(she)熱量。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣(qi)”膜(mo)。要(yao)注(zhu)意小爐底板離液(ye)面(mian)高(gao)度和火焰噴出角(jiao)度。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(shi)(國(guo)外以195-500米/秒速度吹入氧后(hou),加快了傳熱速度,液(ye)面(mian)附近(jin)的火焰溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池(chi)內(nei)玻璃液溫度或溫度均勻(yun)性。
觀(guan)點是(shi)籍降低液(ye)面溫度(du)(du)來提高(gao)火焰(yan)對玻璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫度(du)(du)降低的(de)(de)(de)(de)同時也就提高(gao)了(le)池深方(fang)向玻璃液(ye)溫度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)性(xing)。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)(de)措施是(shi):1.池底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的(de)(de)(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加深池深。可(ke)加劇垂直方(fang)向的(de)(de)(de)(de)對流,是(shi)池深上的(de)(de)(de)(de)玻璃液(ye)溫度(du)(du)均(jun)勻(yun)性(xing)提高(gao)。同時也適應熔化(hua)率的(de)(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體(ti)保(bao)溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均化(hua)是影響產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目前(qian),均化(hua)過程基本上(shang)處(chu)于“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的(de)(de)(de)狀(zhuang)況。配合料入窯后難以(yi)保持混合后的(de)(de)(de)均勻(yun)程度造成了(le)(le)組成的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)熱透(tou)過性和窯向(xiang)四(si)周的(de)(de)(de)散熱造成了(le)(le)溫度上(shang)的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行均化(hua)顯然是不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要采(cai)取強(qiang)制均化(hua)的(de)(de)(de)措施。當前(qian)行(xing)之有(you)效的(de)(de)(de)措施有(you):池低鼓(gu)泡(對(dui)深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪拌(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采(cai)用攪拌(ban)措施時(shi)要注意(yi)攪拌(ban)點位置(zhi)攪拌(ban)器插(cha)入深度和(he)(he)攪拌(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)(de)效果.國(guo)產攪拌(ban)器的(de)(de)(de)材質是(shi)急需解決的(de)(de)(de)問(wen)題.表(biao)面液流不(bu)僅能加強(qiang)橫(heng)向流提高溫度均勻性,還能拉走(zou)液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)(he)結(jie)皮.耳遲大小(xiao)要合(he)適,不(bu)要造成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可(ke)以是(shi)連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能明顯改善料道池深方(fang)向的溫度均勻性,但料到水平面的溫度分布不一(yi)定都好(hao)轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間(jian)玻璃液(ye)電(dian)阻的確定和電(dian)極調節、安裝、維護的方(fang)法是采用加熱(re)時(shi)需注意的問題。在采取強制均化措施的同時(shi),仍要(yao)充分發揮自然擴散的作用。所以(yi),在設(she)計(ji)是要(yao)慎重考慮工(gong)作部大小(xiao)和供料道長度。
第三、減(jian)少無用熱量
(一(yi))減少(shao)無法利用的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫(feng)(feng)逸(yi)出氣體帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保溫。我國(guo)采(cai)用窯(yao)體保溫數年來效國(guo)顯著。但只(zhi)是初級階(jie)段,還可以進(jin)一(yi)步提高保溫效果。方向是搞多層(ceng)組合(he)型(xing)(xing)保溫層(ceng),采(cai)用復合(he)式(如(ru)夾層(ceng)型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料,發(fa)展散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料,研制(zhi)與各種耐火材料配套(tao)的(de)(de)(de)密封(feng)(feng)料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)密封(feng)(feng)。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是加(jia)(jia)料口(kou)、測(ce)溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)(de)(de)應選用全封(feng)(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)料機(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改(gai)用剛玉嵌入(ru)管(guan)來測(ce)溫,采(cai)用工業電視來觀察火焰和化料情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型(xing)(xing)化。窯(yao)規模越大(da),單(dan)位產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)越低(di)。
(二)減少(shao)重復(fu)加熱(re)的熱(re)量(liang)。主要是要減少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)(ye)重復(fu)加熱(re)消耗的熱(re)量(liang)(通常,此(ci)熱(re)量(liang)要占(zhan)玻(bo)璃熔化耗熱(re)量(liang)的十分之(zhi)一左(zuo)右(you))。采取的措施有:設窯坎,流液(ye)(ye)洞下沉(chen),適當(dang)減小流液(ye)(ye)洞高度(du)和適當(dang)降低進流液(ye)(ye)洞的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)。
第四、淺層澄(cheng)清,深層取料(liao),控制液流(liu)按單通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這是從提高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度,減少回(hui)流和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)。這樣可提高玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減少回(hui)流玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取(qu)的(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以減淺澄(cheng)清(qing)池以下沉流液(ye)(ye)洞(熔(rong)化深色料(liao)時可不下沉)。
第(di)五(wu)、穩定的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大小和溫(wen)度的(de)穩(wen)定(ding)是(shi)保證(zheng)成型(xing)質量和產(chan)量的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部(bu)之間的(de)分(fen)隔程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)斷面(mian)(mian)、尺寸、保溫(wen)情況(kuang)、加熱(re)系(xi)統與冷(leng)卻(que)系(xi)統是(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部(bu)件間全分(fen)隔能使料(liao)(liao)(liao)(liao)道保持獨立作(zuo)業制度,不(bu)受(shou)干擾。有(you)些廠不(bu)用全分(fen)隔,籍熔化部(bu)熱(re)量來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)做(zuo)法是(shi)值得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底(di)部(bu)橫斷面(mian)(mian)呈馬鞍形能減少橫向溫(wen)差(cha)。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長度和寬度要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產(chan)量大小來確定(ding)。
料(liao)(liao)道(dao)偏長些對調節(jie)(jie)溫(wen)度(du)有利,能(neng)在較大(da)范圍內適應流(liu)料(liao)(liao)量(liang)的變化。料(liao)(liao)道(dao)的散熱(re)量(liang)很(hen)大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)(liao)盆處。所(suo)以要(yao)(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)要(yao)(yao)能(neng)靈便(bian)、可靠(kao)的調節(jie)(jie)玻(bo)璃液的溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的均勻性。冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)粗(cu)調作用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)細調作用。大(da)多(duo)數人認(ren)為,多(duo)噴咀煤氣(qi)加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結(jie)合的系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)較理想(xiang)的。
第六、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化
(一)在料(liao)方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如(ru)鋰云母之類能降低玻璃(li)熔(rong)化(hua)溫度,加(jia)速玻璃(li)熔(rong)化(hua)。出(chu)料(liao)量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)(pei)合(he)(he)料球化。配(pei)(pei)合(he)(he)料定形處理(li)是大家關心的(de)(de)問題(ti)。我(wo)們(men)主張用干法(fa)球化處理(li),配(pei)(pei)合(he)(he)料在不(bu)加(jia)粘結劑下(xia)壓成(cheng)小(xiao)球粒,能(neng)消除窯內(nei)外的(de)(de)粉(fen)塵,加(jia)速固相反應(ying),增加(jia)配(pei)(pei)合(he)(he)料與玻璃液(ye)的(de)(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化時間(jian)和延長爐(lu)齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一)燃料要(yao)充分(fen)燃燒,把熱量全部放出來(lai)。為此,燒油時要(yao)選擇霧化效果(guo)好(hao)的(de)油噴(pen)咀(ju)(ju)(ju)(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)咀(ju)(ju)(ju)和引進的(de)日本、美國(guo)、西德的(de)機械——介(jie)質霧化復合噴(pen)咀(ju)(ju)(ju)),采用強化霧化的(de)措(cuo)施以及設計與(yu)噴(pen)咀(ju)(ju)(ju)相配(pei)合的(de)小爐結構和胸墻高度。燒煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)(qi)時要(yao)確定合適的(de)空(kong)、煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)(qi)動(dong)量比,并使空(kong)氣(qi)(qi)包圍煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高(gao)換熱效率,盡可(ke)能提(ti)高(gao)空氣(qi)預(yu)熱溫(wen)度,為此,要增大(da)格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用(yong)較(jiao)高(gao)的(de)格(ge)子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列(lie)(lie)方式(shi)(如十字形和(he)筒(tong)形磚(zhuan)、排(pai)列(lie)(lie)成編(bian)籃(lan)式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要研(yan)究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分布(bu)的(de)均(jun)勻性(氣(qi)流(liu)分布(bu)均(jun)勻性與(yu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接(jie)有(you)關。影響分布(bu)均(jun)勻性的(de)因素有(you)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)構(gou)筑(zhu)系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通(tong)道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比(bi)值等)。
(三)煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)(re)利用。從蓄(xu)熱(re)(re)室排出的煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)所攜帶的熱(re)(re)量在允許條(tiao)件下應(ying)盡量回(hui)收。不(bu)少廠(chang)在煙(yan)(yan)(yan)道系統(tong)內設置(zhi)廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個別廠(chang)還安裝了熱(re)(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應(ying)該研究怎樣利用煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)甚至燒結(jie)配合(he)料(liao)。
第八、采用優質耐火材料并合理(li)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:寧河電熔鎂砂、草莓視頻下載app:寧河重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐火材(cai)(cai)料,高密度、高強度耐火材(cai)(cai)料等)并給予合(he)理配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)用期限同步(bu)增(zeng)長(chang)。眾所(suo)周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料的(de)質量對(dui)窯(yao)產量、玻(bo)璃(li)質量、燃料消耗量和爐(lu)齡的(de)影響至(zhi)關重要(yao)。與國外相比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用耐火材(cai)(cai)料的(de)品種(zhong)、規(gui)格(ge)和質量尚存在相當的(de)差距。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在耐火材(cai)(cai)料上多花些費用是(shi)值得(de)的(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方配合(he),共(gong)同努力(li),才能(neng)見效。