黔江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 瀏覽次數:23092玻(bo)璃(li)窯爐(lu)的(de)耗能(neng)量(liang)占玻(bo)璃(li)工廠(chang)(chang)總(zong)耗能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)料(liao)方、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用(yong)、作業控制等(deng)方面采取(qu)了(le)(le)很多(duo)節能(neng)措(cuo)施,取(qu)得(de)很大的(de)成績(ji),不少廠(chang)(chang)的(de)燃耗指(zhi)標已有明(ming)顯(xian)下(xia)降,有的(de)廠(chang)(chang)達到了(le)(le)一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的(de)水平(ping)。但和國外相比(bi),還有不小(xiao)的(de)差距.。就如何(he)降低(di)能(neng)耗的(de)問題,下(xia)面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液溫(wen)度
玻璃液(ye)溫度提(ti)高(gao)后就可(ke)加快熔化速(su)度、縮短熔化時間(jian),也(ye)就提(ti)高(gao)了產量降(jiang)低了單耗。具體方法是(shi):
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液(ye)是(shi)選(xuan)擇性地吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小(xiao)于(yu)3微(wei)米波長(chang)的(de)能(neng)透過(guo)液(ye)面(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射(she)出小(xiao)于(yu)3微(wei)米波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)的(de)是(shi)火焰中(zhong)的(de)碳粒(li)和窯(yao)空間內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所以(yi),提高(gao)火焰的(de)黑(hei)度(籍缺(que)氧(yang)熱(re)介或增碳措(cuo)施)和保持窯(yao)砌(qi)體(ti)高(gao)的(de)黑(hei)度值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表(biao)面(mian)的(de)粗糙度和溫(wen)(wen)度有(you)關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)黑(hei)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)(wen)下(xia)電(dian)熔(rong)耐火磚(zhuan)的(de)黑(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰空間對玻璃液(ye)的(de)輻(fu)射(she)熱(re)量(liang)。
2.消(xiao)除液面附近“冷氣”膜(mo)。要注(zhu)意小爐底板離液面高(gao)度和火(huo)(huo)焰(yan)噴出角(jiao)度。還(huan)可(ke)考慮采用吹氧助熔(rong)措(cuo)施(國外以195-500米/秒速度吹入氧后,加快(kuai)了(le)傳熱速度,液面附近的火(huo)(huo)焰(yan)溫度提高(gao)了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度(du)或溫度(du)均勻(yun)性(xing)。
觀(guan)點是(shi)籍降低液面溫(wen)度(du)來提高火焰(yan)對玻(bo)璃(li)液的(de)傳(chuan)熱量。在液面溫(wen)度(du)降低的(de)同(tong)時(shi)也就(jiu)提高了池(chi)(chi)深方(fang)向玻(bo)璃(li)液溫(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)(chi)深。可加(jia)劇垂(chui)直方(fang)向的(de)對流,是(shi)池(chi)(chi)深上(shang)的(de)玻(bo)璃(li)液溫(wen)度(du)均(jun)勻性提高。同(tong)時(shi)也適應(ying)熔化(hua)率的(de)提高。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工(gong)廠反映(ying),均(jun)(jun)(jun)化是(shi)影響產品質(zhi)量的(de)關(guan)鍵過(guo)程(cheng)。目(mu)前,均(jun)(jun)(jun)化過(guo)程(cheng)基本(ben)上(shang)處于“先天(tian)不足(zu)、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配(pei)合(he)料入(ru)窯(yao)后(hou)難以(yi)保持混(hun)合(he)后(hou)的(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)程(cheng)度造(zao)成了組成的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱(re)透(tou)過(guo)性和(he)窯(yao)向(xiang)四周的(de)散(san)熱(re)造(zao)成了溫度上(shang)的(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進行(xing)均(jun)(jun)(jun)化顯然(ran)是(shi)不能滿足(zu)的(de)。
為此,必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有(you)效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you):池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加(jia)熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器插入深度(du)和(he)攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得(de)不到理想(xiang)的(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)材(cai)質是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液(ye)流(liu)不僅能加(jia)強橫向流(liu)提高溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮(pi).耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多(duo)的(de)(de)熱(re)量(liang)損失(shi),泄料(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)。
電加熱(re)能明顯改善(shan)料道池深方向的(de)(de)(de)溫度均勻性,但料到水平面的(de)(de)(de)溫度分(fen)布不一定都好(hao)轉(zhuan)。電極形狀,電基間(jian)玻璃液電阻的(de)(de)(de)確定和電極調節、安(an)裝、維(wei)護(hu)的(de)(de)(de)方法是(shi)(shi)采用加熱(re)時需注意(yi)的(de)(de)(de)問題。在采取強制(zhi)均化措施(shi)的(de)(de)(de)同時,仍要(yao)充分(fen)發揮自然擴散的(de)(de)(de)作用。所以,在設計(ji)是(shi)(shi)要(yao)慎重考慮工(gong)作部大小和供料道長度。
第三、減少(shao)無用熱量
(一(yi))減少(shao)無(wu)法利(li)用的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)窯體(ti)表面散熱(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻(fu)射(she)熱(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)帶(dai)走的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我國采用窯體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年來(lai)效國顯著(zhu)。但只是(shi)初級階段,還可以(yi)進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多(duo)層組合(he)型保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層,采用復合(he)式(如(ru)夾(jia)層型、填充(chong)型)隔熱(re)(re)(re)(re)(re)材(cai)料(liao),發展散狀混凝土型隔熱(re)(re)(re)(re)(re)材(cai)料(liao),研制與各種耐火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)口、測(ce)溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)(de)應選用全封(feng)閉型的(de)(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改(gai)用剛(gang)玉嵌(qian)入(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen)(wen),采用工業(ye)電視來(lai)觀(guan)察(cha)火焰和化料(liao)情況。3.窯爐(lu)的(de)(de)大型化。窯規模越(yue)大,單位(wei)產量(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回流玻璃(li)(li)液重復加熱(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)量(通(tong)常,此熱(re)(re)量要(yao)占玻璃(li)(li)熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分之一左右(you))。采取的(de)措施有:設窯坎,流液洞下(xia)沉(chen),適當減(jian)小流液洞高度和適當降(jiang)低進流液洞的(de)玻璃(li)(li)液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料(liao),控制液流按(an)單通道直流方向流動
這是從提高(gao)澄清(qing)區玻(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)(liu)和選取優質(zhi)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的(de)觀點(dian)出發的(de)。這樣(yang)可(ke)提高(gao)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)產(chan)量、質(zhi)量和減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)損失。欲(yu)實現上述觀點(dian)采取的(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減(jian)淺澄清(qing)池以(yi)下沉(chen)(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(熔化深色(se)料時可(ke)不下沉(chen)(chen))。
第五(wu)、穩定的供料(liao)系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大小和(he)(he)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)是保證(zheng)成型質量和(he)(he)產(chan)量的(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道與(yu)工(gong)(gong)作部之(zhi)間(jian)的(de)(de)分隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)(liao)道的(de)(de)斷面、尺寸、保溫(wen)(wen)(wen)(wen)情況、加熱系統(tong)與(yu)冷卻(que)系統(tong)是影響穩(wen)定(ding)(ding)供(gong)(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道與(yu)工(gong)(gong)作部件間(jian)全(quan)分隔(ge)能使料(liao)(liao)道保持(chi)獨(du)立(li)作業制度(du)(du),不受干擾(rao)。有些廠不用全(quan)分隔(ge),籍熔化(hua)部熱量來加熱料(liao)(liao)道的(de)(de)做(zuo)法是值得(de)商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道底部橫斷面呈馬(ma)鞍形能減(jian)少橫向溫(wen)(wen)(wen)(wen)差。適當(dang)加深(shen)料(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)滴(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道長度(du)(du)和(he)(he)寬度(du)(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)量、產(chan)量大小來確定(ding)(ding)。
料道偏長些(xie)對調節溫(wen)度(du)(du)有利(li),能在較(jiao)大(da)范圍內(nei)適應流(liu)料量的變化。料道的散(san)熱(re)量很大(da),尤其是料盆(pen)處。所(suo)以(yi)要加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱(re)和冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)要能靈便、可靠的調節玻璃液(ye)的溫(wen)度(du)(du),并保(bao)持溫(wen)度(du)(du)的均(jun)勻(yun)性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)起粗調作用,加(jia)熱(re)系(xi)(xi)統(tong)起細調作用。大(da)多數人認(ren)為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結合的系(xi)(xi)統(tong)是較(jiao)理想的。
第六(liu)、改變料方和配合料球化
(一)在料(liao)方(fang)中摻入少(shao)量助熔組(zu)份,如鋰云(yun)母之類(lei)能降低玻(bo)璃(li)熔化溫度,加(jia)速玻(bo)璃(li)熔化。出(chu)料(liao)量明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)合料(liao)(liao)定形處理是大(da)家關心的問題。我(wo)們主張用干(gan)法球化(hua)處理,配(pei)合料(liao)(liao)在(zai)不加(jia)粘結劑(ji)下壓成(cheng)小球粒,能消除窯(yao)內外的粉(fen)塵,加(jia)速(su)固相(xiang)反應,增加(jia)配(pei)合料(liao)(liao)與玻璃(li)液的接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時間和延長爐齡,單位(wei)耗熱量亦隨(sui)之(zhi)降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃(ran)料要(yao)(yao)充分(fen)燃(ran)燒(shao)(shao),把(ba)熱量(liang)全部(bu)放(fang)出來。為此(ci),燒(shao)(shao)油時要(yao)(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)咀和(he)引(yin)進(jin)的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)咀),采用(yong)強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀相配合的(de)(de)小爐結(jie)構和(he)胸墻高(gao)度。燒(shao)(shao)煤(mei)氣時要(yao)(yao)確定合適(shi)的(de)(de)空、煤(mei)氣動量(liang)比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提(ti)高換(huan)熱效率,盡可(ke)能提(ti)高空氣(qi)預熱溫度,為此(ci),要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)受熱表面積(ji),采(cai)用(yong)較高的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)(ti),采(cai)用(yong)新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)及其排列(lie)方(fang)式(shi)(如十字形(xing)和筒(tong)形(xing)磚(zhuan)、排列(lie)成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要研究格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)(ti)內(nei)氣(qi)流(liu)分(fen)布的(de)(de)均(jun)(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)利(li)用(yong)率直接(jie)有(you)關(guan)。影(ying)響分(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)的(de)(de)因素(su)有(you)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)構(gou)筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)比值(zhi)等)。
(三)煙氣余(yu)熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室排出的煙氣所(suo)攜帶的熱(re)(re)量(liang)在允許條件下應盡量(liang)回收(shou)。不少廠(chang)在煙道(dao)系統內設置廢(fei)熱(re)(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)(re)管(guan)來回收(shou)熱(re)(re)量(liang)。此外,應該研究怎(zen)樣(yang)利用煙氣余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合(he)料。
第(di)八(ba)、采用優(you)質(zhi)耐(nai)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:黔江電熔鎂砂、草莓視頻下載app:黔江重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合理配套(tao),使窯(yao)爐(lu)(lu)整體(ti)的使用(yong)(yong)期限(xian)同步增長。眾(zhong)所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)爐(lu)(lu)齡的影(ying)響至關(guan)重要。與(yu)國外相比,我(wo)國玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)使用(yong)(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的品種(zhong)、規格和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在相當的差距。從(cong)長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多(duo)(duo)花些(xie)費用(yong)(yong)是值得的。玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)節(jie)能(neng)涉(she)及面(mian)廣,需要多(duo)(duo)方配合,共同努力,才能(neng)見效。