七臺河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:18729玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)耗能量占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗能的(de)(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我(wo)們在玻(bo)璃(li)料(liao)方(fang)、加(jia)料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結(jie)構(gou)、窯(yao)體保溫、余熱(re)利用、作業控制(zhi)等方(fang)面采取了很多節能措(cuo)施,取得很大的(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗指標已(yi)有明顯下降(jiang),有的(de)(de)(de)廠(chang)達到了一(yi)等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但和國外相比,還有不(bu)小的(de)(de)(de)差距.。就如何(he)降(jiang)低能耗的(de)(de)(de)問題,下面提出8條節能途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液(ye)溫度提(ti)(ti)高后就(jiu)可(ke)加快(kuai)熔化速(su)度、縮短熔化時間,也就(jiu)提(ti)(ti)高了(le)(le)產量降低了(le)(le)單耗(hao)。具體方(fang)法是:
(一)提高火焰空間對玻璃(li)液(ye)的輻射(she)熱量(liang)。
1.玻(bo)璃(li)液是(shi)選(xuan)擇(ze)性地(di)吸收輻(fu)射能(neng)。小(xiao)于(yu)(yu)3微米波長的(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴射出(chu)小(xiao)于(yu)(yu)3微米波長輻(fu)射能(neng)的(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒(li)和窯(yao)空間(jian)內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所以,提高火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或增碳措施)和保持窯(yao)砌體高的(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與(yu)砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙度(du)和溫度(du)有關。粘土(tu)磚和硅磚在高溫下(xia)的(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰(yan)空間(jian)對(dui)玻(bo)璃(li)液的(de)輻(fu)射熱(re)量。
2.消除液面(mian)附(fu)近(jin)“冷氣(qi)”膜(mo)。要注意小爐底板離(li)液面(mian)高(gao)度(du)和火(huo)焰噴出角(jiao)度(du)。還可(ke)考慮(lv)采用吹(chui)氧(yang)助熔措施(shi)(國外(wai)以195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧(yang)后,加(jia)快了傳熱速度(du),液面(mian)附(fu)近(jin)的(de)火(huo)焰溫(wen)度(du)提高(gao)了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯(yao)池內玻璃液溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻性。
觀點是籍(ji)降(jiang)低液(ye)(ye)面(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火焰(yan)對(dui)玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量(liang)。在液(ye)(ye)面(mian)溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方(fang)向(xiang)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻(yun)性。欲實現上述觀點采取的(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時也適應熔(rong)化(hua)率(lv)的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)(cheng)。目(mu)前,均(jun)化(hua)過程(cheng)(cheng)基(ji)本(ben)上(shang)處于“先天不足、后天失(shi)調”的(de)(de)(de)狀(zhuang)況。配(pei)合料入窯(yao)后難以保持混(hun)合后的(de)(de)(de)均(jun)勻程(cheng)(cheng)度造成了組成的(de)(de)(de)不均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱(re)(re)透過性和窯(yao)向四(si)周的(de)(de)(de)散熱(re)(re)造成了溫度上(shang)的(de)(de)(de)不均(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠(kao)自然(ran)擴散來進行均(jun)化(hua)顯然(ran)是(shi)不能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要(yao)采取(qu)強制均化的(de)(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪拌(ban),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)道電加熱.采用攪拌(ban)措(cuo)施時要(yao)注意攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器插入深度(du)和攪拌(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)(de)效果.國(guo)產攪拌(ban)器的(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解(jie)決(jue)的(de)(de)(de)問題.表面(mian)液(ye)流不僅(jin)能加強橫向流提高溫(wen)度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造(zao)成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)(de)。
電加熱(re)(re)能明顯改善料道(dao)池(chi)深方向(xiang)的(de)溫度(du)均勻性,但料到水平面(mian)的(de)溫度(du)分布不一定(ding)都(dou)好轉。電極形狀,電基間玻(bo)璃液(ye)電阻的(de)確定(ding)和(he)(he)電極調(diao)節、安裝、維護的(de)方法是采(cai)(cai)用加熱(re)(re)時需注意的(de)問(wen)題。在采(cai)(cai)取強(qiang)制(zhi)均化(hua)措施的(de)同時,仍要(yao)充分發揮自(zi)然擴散的(de)作(zuo)用。所以,在設計是要(yao)慎重考(kao)慮工作(zuo)部大小(xiao)和(he)(he)供料道(dao)長度(du)。
第三(san)、減少無用(yong)熱量
(一)減少無法利用的(de)熱(re)量,如(ru)窯體(ti)表(biao)面散(san)熱(re)量、孔(kong)口(kou)(kou)輻射(she)熱(re)量、孔(kong)口(kou)(kou)和磚縫逸(yi)出(chu)氣體(ti)帶走的(de)熱(re)量等(deng)。采取的(de)措施(shi)有(you):1.窯體(ti)保溫。我國采用窯體(ti)保溫數年(nian)來效國顯著。但只(zhi)是初級階段,還可以(yi)進一步提高保溫效果。方向是搞多層組合型保溫層,采用復合式(shi)(如(ru)夾(jia)層型、填(tian)充型)隔熱(re)材(cai)(cai)料(liao),發展散(san)狀混凝土型隔熱(re)材(cai)(cai)料(liao),研制與(yu)各種耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫的(de)密封(feng)。要注(zhu)意(yi)的(de)是加(jia)料(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等(deng)處。有(you)條件(jian)的(de)應選用全封(feng)閉型的(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用剛(gang)玉嵌入(ru)管來測(ce)溫,采用工(gong)業電視來觀(guan)察火(huo)焰(yan)和化料(liao)情(qing)況。3.窯爐的(de)大型化。窯規模越(yue)大,單位產量的(de)散(san)熱(re)量越(yue)低。
(二)減少重復加熱(re)的熱(re)量(liang)。主要是要減少回流玻璃(li)液(ye)(ye)重復加熱(re)消耗的熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占(zhan)玻璃(li)熔化耗熱(re)量(liang)的十分之一左右)。采(cai)取的措施有:設窯坎(kan),流液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適當(dang)(dang)減小(xiao)流液(ye)(ye)洞(dong)高度和(he)適當(dang)(dang)降低進流液(ye)(ye)洞(dong)的玻璃(li)液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料(liao),控制液流(liu)(liu)(liu)按單通(tong)道直流(liu)(liu)(liu)方(fang)向流(liu)(liu)(liu)動
這是從(cong)提高澄(cheng)清(qing)(qing)區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流和選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入(ru)流液(ye)(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出發的(de)。這樣可提高玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和減(jian)少回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)損(sun)失。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)措(cuo)施是:設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)清(qing)(qing)池以下(xia)沉流液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深色料時可不下(xia)沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小和(he)(he)溫度(du)(du)的(de)(de)(de)穩定是保(bao)證成型(xing)質量(liang)(liang)和(he)(he)產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作部之間的(de)(de)(de)分(fen)隔程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫情況(kuang)、加(jia)熱系(xi)統與(yu)(yu)冷卻系(xi)統是影(ying)響穩定供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主(zhu)要因(yin)素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工(gong)作部件間全分(fen)隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制度(du)(du),不受干擾。有(you)些廠(chang)不用全分(fen)隔,籍熔(rong)化(hua)部熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得(de)商榷(que)的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)(heng)斷面呈馬(ma)鞍形(xing)能減少橫(heng)(heng)向溫差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長(chang)度(du)(du)和(he)(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來確定。
料(liao)(liao)道偏長些對調節溫(wen)度(du)(du)有利,能(neng)在較(jiao)大范圍內適應流料(liao)(liao)量的(de)變化。料(liao)(liao)道的(de)散熱(re)量很大,尤其是料(liao)(liao)盆處。所以要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱(re)和(he)冷卻系統要能(neng)靈便、可靠的(de)調節玻璃(li)液的(de)溫(wen)度(du)(du),并(bing)保持溫(wen)度(du)(du)的(de)均勻性(xing)。冷卻系統起粗調作用,加(jia)熱(re)系統起細調作用。大多數人認為,多噴咀(ju)煤氣加(jia)熱(re)和(he)電加(jia)熱(re)相結合的(de)系統是較(jiao)理想的(de)。
第(di)六、改變料方和(he)配合料球化
(一)在料方中摻入少(shao)量助熔組份,如(ru)鋰云母之類能(neng)降低(di)玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出料量明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)(pei)合料(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)(pei)合料(liao)定形處理是大家關心的問題。我(wo)們(men)主張(zhang)用干法球(qiu)化(hua)處理,配(pei)(pei)合料(liao)在不加粘結劑下壓成小(xiao)球(qiu)粒,能消除窯(yao)內(nei)外的粉塵,加速固相反(fan)應,增加配(pei)(pei)合料(liao)與玻璃液(ye)的接觸面積。這樣就可縮短熔(rong)化(hua)時(shi)間和延長爐齡(ling),單位耗(hao)熱量亦(yi)隨(sui)之(zhi)降低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao)(shao),把熱(re)量全部放出來。為此(ci),燒(shao)(shao)油(you)時要(yao)選擇霧(wu)化(hua)(hua)效果好的(de)(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型內(nei)混式噴(pen)咀(ju)(ju)和引(yin)進的(de)(de)日本(ben)、美國、西德的(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)(hua)復(fu)合(he)噴(pen)咀(ju)(ju)),采用強化(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)的(de)(de)措施以及設計(ji)與(yu)噴(pen)咀(ju)(ju)相配合(he)的(de)(de)小爐結構和胸(xiong)墻高(gao)度。燒(shao)(shao)煤(mei)氣(qi)(qi)時要(yao)確定合(he)適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)動(dong)量比(bi),并使空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高(gao)換(huan)熱效率,盡(jin)可能(neng)提高(gao)空氣預熱溫度(du),為此,要增大格(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)受熱表面(mian)積,采用(yong)較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)及其排列方式(如十字形和(he)筒(tong)形磚(zhuan)、排列成編籃式或(huo)煙(yan)囪式)。還(huan)要研(yan)究(jiu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)內氣流分布(bu)的(de)均勻性(xing)(氣流分布(bu)均勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)利用(yong)率直接有(you)關。影響分布(bu)均勻性(xing)的(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)(li)用(yong)。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件下應盡(jin)量(liang)回收(shou)。不少廠(chang)在(zai)煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來回收(shou)熱(re)量(liang)。此(ci)外(wai),應該研究怎樣利(li)(li)用(yong)煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火材料(liao)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:七臺河電熔鎂砂、草莓視頻下載app:七臺河重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和(he)(he)堿性(xing)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao),高(gao)(gao)密度(du)、高(gao)(gao)強(qiang)度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理配套,使窯爐(lu)整體的(de)(de)使用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)、燃料(liao)消耗(hao)量(liang)和(he)(he)爐(lu)齡的(de)(de)影響(xiang)至關(guan)重要(yao)。與國外(wai)相(xiang)比,我國玻(bo)璃窯爐(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格(ge)和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的(de)(de)差(cha)距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多花(hua)些費用(yong)是值得(de)的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)節能涉(she)及面廣,需要(yao)多方配合,共同努力(li),才能見效。