普陀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:18696玻璃(li)窯(yao)爐的耗能(neng)(neng)量占玻璃(li)工(gong)廠(chang)總耗能(neng)(neng)的75%以上(shang),近年來,我(wo)們在玻璃(li)料(liao)方、加料(liao)系(xi)統(tong)(tong)、燃燒(shao)系(xi)統(tong)(tong)、窯(yao)爐結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控(kong)制(zhi)等方面采(cai)取了很(hen)(hen)多(duo)節(jie)能(neng)(neng)措施,取得很(hen)(hen)大的成績(ji),不少廠(chang)的燃耗指標(biao)已有(you)明顯(xian)下降(jiang),有(you)的廠(chang)達到了一等爐或特等爐的水平。但和國(guo)外(wai)相比,還有(you)不小的差距.。就如何降(jiang)低能(neng)(neng)耗的問題,下面提出(chu)8條(tiao)節(jie)能(neng)(neng)途(tu)徑:
、在不提高火焰溫(wen)(wen)度(du)下提高玻璃液溫(wen)(wen)度(du)
玻璃液溫度提(ti)高(gao)后就(jiu)可加快熔化(hua)(hua)速度、縮(suo)短(duan)熔化(hua)(hua)時(shi)間,也就(jiu)提(ti)高(gao)了產(chan)量(liang)降(jiang)低了單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火焰空間對玻(bo)璃液的輻射(she)熱量。
1.玻璃(li)液是(shi)選擇性地(di)吸收輻(fu)射(she)(she)能。小于3微(wei)米波長(chang)的(de)(de)能透過(guo)液面向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)(she)出(chu)小于3微(wei)米波長(chang)輻(fu)射(she)(she)能的(de)(de)是(shi)火(huo)焰中的(de)(de)碳粒和(he)窯空間內墻(qiang)表(biao)面。所以,提(ti)高火(huo)焰的(de)(de)黑(hei)度(籍缺氧熱介或增(zeng)碳措施)和(he)保持窯砌體高的(de)(de)黑(hei)度值(zhi)(與(yu)砌體表(biao)面的(de)(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度值(zhi)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(wen)下(xia)(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)大火(huo)焰空間對玻璃(li)液的(de)(de)輻(fu)射(she)(she)熱量。
2.消除液面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小(xiao)爐底(di)板離液面(mian)高度和(he)火焰噴(pen)出角(jiao)度。還可考(kao)慮(lv)采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米(mi)/秒速(su)度吹入(ru)氧(yang)后(hou),加快(kuai)了傳(chuan)熱速(su)度,液面(mian)附近(jin)的(de)火焰溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提高(gao)窯池(chi)內玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降低液(ye)(ye)面溫(wen)度來(lai)提(ti)高火焰對玻璃(li)液(ye)(ye)的傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度降低的同時也(ye)就提(ti)高了池深方(fang)向玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度的均勻(yun)性。欲實現(xian)上述觀(guan)點采取(qu)的措施是(shi):1.池底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的凈化(hua)(hua)和鼓(gu)泡(pao)磚的蝕損).2.加(jia)(jia)深池深。可加(jia)(jia)劇(ju)垂直方(fang)向的對流,是(shi)池深上的玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度均勻(yun)性提(ti)高。同時也(ye)適應熔化(hua)(hua)率的提(ti)高。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均化(hua)是影響產品質量(liang)的(de)關(guan)鍵過程(cheng)(cheng)。目(mu)前,均化(hua)過程(cheng)(cheng)基本上(shang)處于(yu)“先天(tian)不足(zu)(zu)、后(hou)(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配合(he)料入(ru)窯(yao)后(hou)(hou)難以保(bao)持混合(he)后(hou)(hou)的(de)均勻(yun)程(cheng)(cheng)度(du)(du)造成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)不均勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱透過性(xing)和窯(yao)向四(si)周的(de)散(san)熱造成(cheng)了(le)溫度(du)(du)上(shang)的(de)不均勻(yun)。單(dan)單(dan)依(yi)靠自然擴散(san)來進行均化(hua)顯然是不能(neng)滿足(zu)(zu)的(de)。
為此,必須要(yao)采取(qu)強制均(jun)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行(xing)之有效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓(gu)泡(對(dui)深色料最(zui)明顯),料道(dao)攪拌(ban),工(gong)作料或料道(dao)底泄(xie)料(設漏料孔)及料道(dao)電(dian)加(jia)熱(re).采用攪拌(ban)措(cuo)施時要(yao)注意攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器插(cha)入深度和攪拌(ban)工(gong)藝,否(fou)則(ze)得不到理想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果.國產攪拌(ban)器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)質是(shi)急需解決(jue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti).表面(mian)液(ye)流(liu)不僅能加(jia)強橫向(xiang)流(liu)提高溫(wen)度均(jun)勻性,還能拉(la)走(zou)液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)臟料和結皮(pi).耳遲(chi)大(da)小要(yao)合(he)適(shi),不要(yao)造成太多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄(xie)料可以是(shi)連續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)或間(jian)斷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。
電加(jia)熱能(neng)明顯改善(shan)料道池深方(fang)向的(de)溫度(du)均勻(yun)性,但料到水平面的(de)溫度(du)分布不一(yi)定(ding)都好轉。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(an)裝、維(wei)護的(de)方(fang)法是采用加(jia)熱時(shi)需(xu)注意的(de)問題。在(zai)(zai)采取(qu)強制均化措施的(de)同(tong)時(shi),仍要充分發揮(hui)自然擴散(san)的(de)作用。所(suo)以,在(zai)(zai)設計是要慎(shen)重考慮工作部大小和供料道長度(du)。
第(di)三、減少(shao)無(wu)用熱(re)量
(一(yi))減少無法利用的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如窯(yao)(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口和磚縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等(deng)。采取的(de)(de)(de)(de)措施(shi)有:1.窯(yao)(yao)體(ti)保溫(wen)。我國(guo)采用窯(yao)(yao)體(ti)保溫(wen)數年(nian)來(lai)效國(guo)顯著(zhu)。但只是(shi)初(chu)級階段(duan),還可以進一(yi)步提(ti)高(gao)保溫(wen)效果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型(xing)(xing)(xing)(xing)保溫(wen)層(ceng),采用復合式(如夾層(ceng)型(xing)(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚縫(feng)的(de)(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)。要注意(yi)的(de)(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)(liao)口、測溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處(chu)。有條件的(de)(de)(de)(de)應選用全封(feng)(feng)閉型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用剛玉嵌(qian)入管(guan)來(lai)測溫(wen),采用工業電視來(lai)觀察火焰和化料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)(xing)化。窯(yao)(yao)規模越大(da)(da),單(dan)位產量(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)越低(di)。
(二)減(jian)少重復加(jia)熱(re)的熱(re)量(liang)。主要是要減(jian)少回流玻璃(li)液(ye)重復加(jia)熱(re)消耗(hao)的熱(re)量(liang)(通常,此(ci)熱(re)量(liang)要占(zhan)玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)量(liang)的十分之(zhi)一左(zuo)右)。采取的措施(shi)有:設窯坎,流液(ye)洞下沉,適(shi)(shi)當減(jian)小流液(ye)洞高(gao)度(du)和適(shi)(shi)當降低進(jin)流液(ye)洞的玻璃(li)液(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)取(qu)料,控(kong)制液(ye)流按單通(tong)道直流方向流動
這是從提高澄清(qing)區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流和選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的(de)觀點(dian)出發(fa)的(de)。這樣可(ke)提高玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質量和減(jian)少(shao)回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上(shang)述觀點(dian)采取的(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎(kan)以(yi)減(jian)淺(qian)澄清(qing)池以(yi)下沉流液(ye)(ye)洞(熔化深(shen)色(se)料時可(ke)不下沉)。
第五、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大(da)(da)小(xiao)和溫度(du)(du)的穩(wen)定(ding)是(shi)保(bao)證成型質量和產量的前提。供料(liao)(liao)道(dao)與工作部之間的分隔(ge)程度(du)(du)以(yi)及料(liao)(liao)道(dao)的斷(duan)面(mian)、尺寸(cun)、保(bao)溫情況、加(jia)熱系(xi)統與冷卻(que)系(xi)統是(shi)影(ying)響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)的主要因素。供料(liao)(liao)道(dao)與工作部件間全(quan)分隔(ge)能(neng)(neng)使(shi)料(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制(zhi)度(du)(du),不受(shou)干擾。有些廠不用全(quan)分隔(ge),籍熔(rong)化部熱量來加(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)的做(zuo)法(fa)是(shi)值得商榷(que)的。料(liao)(liao)道(dao)底(di)部橫斷(duan)面(mian)呈馬鞍形能(neng)(neng)減少(shao)橫向溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜(jing)壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)滴(di)溫度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬(kuan)度(du)(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)量、產量大(da)(da)小(xiao)來確定(ding)。
料道偏長些對調節溫(wen)(wen)(wen)度(du)有利(li),能在較大范圍內適應流料量的(de)變化。料道的(de)散熱(re)量很大,尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和(he)冷(leng)卻系統(tong)要(yao)能靈便(bian)、可(ke)靠的(de)調節玻璃(li)液的(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du),并(bing)保持(chi)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性(xing)。冷(leng)卻系統(tong)起(qi)粗調作(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系統(tong)起(qi)細(xi)調作(zuo)用。大多數人認為,多噴咀煤(mei)氣(qi)加(jia)(jia)熱(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)相結合(he)的(de)系統(tong)是(shi)較理想(xiang)的(de)。
第六(liu)、改變料方和配合料球化
(一)在料方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如(ru)鋰云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度(du),加(jia)速玻璃熔(rong)化。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合(he)料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)合(he)料(liao)(liao)定形(xing)處(chu)理(li)是大家(jia)關心(xin)的(de)問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理(li),配(pei)合(he)料(liao)(liao)在(zai)不加粘結劑下(xia)壓成小(xiao)球粒,能(neng)消除窯內外的(de)粉塵,加速固相(xiang)反應,增加配(pei)合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面(mian)積。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時間和(he)延長(chang)爐齡,單位(wei)耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃(ran)料要充(chong)分燃(ran)燒(shao),把熱量全部(bu)放出(chu)來。為此,燒(shao)油時(shi)要選擇霧化效果好的(de)油噴咀(如國產(chan)GNB型內混(hun)式噴咀和引進的(de)日(ri)本、美(mei)國、西德的(de)機械——介質霧化復合噴咀),采(cai)用強化霧化的(de)措施以及設計(ji)與噴咀相配(pei)合的(de)小爐結構和胸墻高度。燒(shao)煤氣時(shi)要確定合適的(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍(wei)煤氣。
(二)提高(gao)換熱效(xiao)率,盡(jin)可能提高(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此,要增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱表(biao)面積,采用(yong)較高(gao)的(de)格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其(qi)排(pai)列方式(shi)(如十字形和筒(tong)形磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要研究格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質(zhi)和格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分(fen)布的(de)均(jun)(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)與格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用(yong)率直接有關。影(ying)響(xiang)分(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)的(de)因素(su)有格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑(zhu)系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙氣(qi)余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)室排出(chu)的(de)煙氣(qi)所攜帶的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)在(zai)允許條件下應(ying)(ying)盡量(liang)回收。不少廠在(zai)煙道(dao)系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐。個別廠還(huan)安裝了熱(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)量(liang)。此外,應(ying)(ying)該(gai)研究怎樣利用(yong)煙氣(qi)余(yu)(yu)熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結(jie)配合料(liao)。
第八、采用優質耐火材料并(bing)合理配(pei)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:普陀電熔鎂砂、草莓視頻下載app:普陀重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)(zhi)和(he)(he)堿性耐火(huo)材(cai)(cai)料,高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐火(huo)材(cai)(cai)料等)并(bing)給予合(he)理配套,使窯爐整體的(de)(de)(de)使用(yong)期(qi)限同步增長。眾所周知,砌爐材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯產(chan)量(liang)(liang)(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃(ran)料消耗量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)爐齡(ling)的(de)(de)(de)影響至關重(zhong)要。與國外相比,我國玻璃(li)窯爐使用(yong)耐火(huo)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)品種(zhong)、規格(ge)和(he)(he)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)(de)差距。從(cong)長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐火(huo)材(cai)(cai)料上多(duo)花些費用(yong)是(shi)值得的(de)(de)(de)。玻璃(li)窯爐節(jie)能(neng)涉及面(mian)廣,需(xu)要多(duo)方配合(he),共(gong)同努(nu)力,才(cai)能(neng)見效。