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上海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:18634

玻(bo)璃窯(yao)爐的(de)耗能量占(zhan)玻(bo)璃工廠總耗能的(de)75%以上,近(jin)年來,我們在玻(bo)璃料方(fang)、加料系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯(yao)爐結構、窯(yao)體(ti)保溫、余熱(re)利(li)用、作業(ye)控制等方(fang)面采(cai)取了(le)很多節(jie)(jie)能措(cuo)施,取得(de)很大的(de)成績,不少廠的(de)燃耗指標已有(you)(you)明顯下(xia)降,有(you)(you)的(de)廠達到(dao)了(le)一(yi)等爐或特等爐的(de)水平。但和國(guo)外相比,還有(you)(you)不小的(de)差距.。就如何降低能耗的(de)問題(ti),下(xia)面提出8條節(jie)(jie)能途徑:

  、在不提高(gao)火焰溫(wen)度下提高(gao)玻璃(li)液溫(wen)度

  玻(bo)璃液溫(wen)度(du)提高后就可加快(kuai)熔化(hua)速度(du)、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就提高了(le)產(chan)量降低(di)了(le)單耗。具體方(fang)法是:

  (一)提高(gao)火(huo)焰空間對玻(bo)璃液的(de)輻射熱量。

  1.玻璃(li)液(ye)是選擇性地吸收輻射能。小于3微(wei)米(mi)波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)能透過液(ye)面向下傳。能噴射出小于3微(wei)米(mi)波(bo)長(chang)輻射能的(de)(de)(de)是火焰(yan)(yan)中的(de)(de)(de)碳粒(li)和(he)窯空(kong)間(jian)內墻表面。所以,提高火焰(yan)(yan)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺(que)氧(yang)熱介或增碳措施)和(he)保持窯砌體高的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(與砌體表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有(you)關。粘(zhan)土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫下的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔耐(nai)火磚(zhuan)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就可增大(da)火焰(yan)(yan)空(kong)間(jian)對(dui)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)輻射熱量。

  2.消除(chu)液面附近(jin)“冷氣”膜(mo)。要注意小爐(lu)底板離液面高(gao)度和火(huo)焰(yan)噴(pen)出角度。還可(ke)考慮采用吹氧(yang)助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速度吹入氧(yang)后,加快(kuai)了傳(chuan)熱速度,液面附近(jin)的(de)火(huo)焰(yan)溫(wen)度提高(gao)了100℃左右)。

  (二)提(ti)高窯池內玻(bo)璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。

  觀(guan)點是(shi)籍降低液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)來提高(gao)(gao)火(huo)焰對玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量(liang)。在液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)(de)同時也就提高(gao)(gao)了(le)池(chi)深(shen)(shen)方向玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻性(xing)。欲實現(xian)上述觀(guan)點采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)對流(liu),是(shi)池(chi)深(shen)(shen)上的(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻性(xing)提高(gao)(gao)。同時也適應(ying)熔化率的(de)(de)提高(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。

  第二、強化均化

  大多數(shu)工廠反映(ying),均(jun)化是影響產(chan)品質(zhi)量的(de)關鍵過程。目前,均(jun)化過程基本(ben)上處(chu)于“先(xian)天(tian)不足(zu)、后天(tian)失調(diao)”的(de)狀(zhuang)況。配合(he)料入窯(yao)后難以保持混合(he)后的(de)均(jun)勻程度(du)造成了組(zu)成的(de)不均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)熱透過性和(he)窯(yao)向四周的(de)散熱造成了溫度(du)上的(de)不均(jun)勻。單單依靠自然擴散來進行均(jun)化顯(xian)然是不能滿足(zu)的(de)。

為此,必須要(yao)采取強(qiang)制均化的(de)(de)措施(shi)。當前(qian)行之有效(xiao)的(de)(de)措施(shi)有:池低鼓泡(對深(shen)(shen)色料(liao)(liao)最(zui)明(ming)顯),料(liao)(liao)道攪拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄(xie)(xie)料(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱.采用攪拌(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)注意攪拌(ban)(ban)點(dian)位置攪拌(ban)(ban)器插入深(shen)(shen)度(du)和攪拌(ban)(ban)工藝(yi),否(fou)則得(de)不到(dao)理想的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是(shi)急需(xu)解(jie)決(jue)的(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液(ye)流(liu)不僅能加強(qiang)橫向流(liu)提高溫度(du)均勻(yun)性,還能拉走(zou)液(ye)面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結(jie)皮.耳遲大小要(yao)合適(shi),不要(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失,泄(xie)(xie)料(liao)(liao)可(ke)以是(shi)連續的(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)。

電(dian)加熱能(neng)明顯改(gai)善料道池深方(fang)(fang)向的(de)溫度均(jun)勻性,但料到水平面的(de)溫度分(fen)布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基(ji)間玻璃液電(dian)阻的(de)確定(ding)和(he)電(dian)極調節、安(an)裝、維護的(de)方(fang)(fang)法是(shi)采(cai)(cai)用加熱時(shi)需注意的(de)問(wen)題。在采(cai)(cai)取(qu)強制(zhi)均(jun)化措施(shi)的(de)同(tong)時(shi),仍要充分(fen)發揮自然擴散(san)的(de)作用。所以,在設(she)計是(shi)要慎(shen)重考慮工作部(bu)大小和(he)供料道長度。

  第三、減少無用(yong)熱量

  (一(yi))減少無(wu)法利(li)用(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)(yao)(yao)體表(biao)面散(san)(san)(san)熱(re)量(liang)、孔(kong)口輻(fu)射熱(re)量(liang)、孔(kong)口和(he)磚縫逸出(chu)氣體帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)等。采(cai)(cai)(cai)取的(de)(de)措施(shi)有(you):1.窯(yao)(yao)(yao)體保溫。我國采(cai)(cai)(cai)用(yong)窯(yao)(yao)(yao)體保溫數年來(lai)效國顯(xian)著。但只是初級階(jie)段(duan),還可以(yi)進一(yi)步提高保溫效果。方(fang)向是搞多層組合型保溫層,采(cai)(cai)(cai)用(yong)復合式(shi)(如夾層型、填充(chong)型)隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發(fa)展散(san)(san)(san)狀混(hun)凝(ning)土(tu)型隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)各(ge)種(zhong)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)配(pei)套的(de)(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口與(yu)磚縫的(de)(de)密封(feng)(feng)。要注意的(de)(de)是加料(liao)(liao)口、測(ce)溫孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處。有(you)條件(jian)的(de)(de)應選(xuan)用(yong)全封(feng)(feng)閉型的(de)(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌(qian)入管來(lai)測(ce)溫,采(cai)(cai)(cai)用(yong)工業電視來(lai)觀察火(huo)焰和(he)化(hua)(hua)料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)(de)大(da)型化(hua)(hua)。窯(yao)(yao)(yao)規模越(yue)大(da),單位(wei)產量(liang)的(de)(de)散(san)(san)(san)熱(re)量(liang)越(yue)低。

  (二(er))減(jian)(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)(jia)熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要是(shi)要減(jian)(jian)少(shao)回(hui)流玻(bo)璃液(ye)重復(fu)加(jia)(jia)熱(re)消耗(hao)的(de)熱(re)量(liang)(通(tong)常(chang),此(ci)熱(re)量(liang)要占玻(bo)璃熔(rong)化耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)十分之(zhi)一左右(you))。采取(qu)的(de)措施有:設(she)窯坎,流液(ye)洞(dong)(dong)下沉(chen),適(shi)當減(jian)(jian)小流液(ye)洞(dong)(dong)高度和適(shi)當降低進(jin)流液(ye)洞(dong)(dong)的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度。

  第(di)四、淺層澄清(qing),深層取料,控制液流按單通道直(zhi)流方向流動

  這(zhe)(zhe)是從(cong)提(ti)高(gao)澄清區(qu)玻璃液溫度,減(jian)少回流和(he)選取優質玻璃液入流液洞(dong)的(de)觀點出發的(de)。這(zhe)(zhe)樣可提(ti)高(gao)玻璃液的(de)產量、質量和(he)減(jian)少回流玻璃液的(de)損失。欲(yu)實(shi)現上述觀點采取的(de)措(cuo)施是:設矮闊窯坎(kan)以減(jian)淺澄清池以下沉流液洞(dong)(熔化深色料時可不(bu)下沉)。

  第(di)五、穩定的(de)供料系統

  料(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大小和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)穩定是保證成(cheng)型質量和產量的(de)(de)(de)前(qian)提。供料(liao)道(dao)與工作(zuo)部之(zhi)間的(de)(de)(de)分(fen)隔程度(du)(du)以(yi)及料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情況、加熱系統與冷卻系統是影響穩定供料(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供料(liao)道(dao)與工作(zuo)部件間全分(fen)隔能使(shi)料(liao)道(dao)保持獨(du)立作(zuo)業制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)隔,籍熔化部熱量來(lai)加熱料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)道(dao)底部橫(heng)(heng)斷面呈馬鞍形能減少橫(heng)(heng)向(xiang)溫(wen)差(cha)。適(shi)當加深(shen)料(liao)盆可增(zeng)大靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定。料(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據(ju)流料(liao)量、產量大小來(lai)確定。

料道(dao)偏長些對調節溫度(du)有利,能在較(jiao)大范圍內適(shi)應流料量的(de)變化。料道(dao)的(de)散熱(re)(re)(re)(re)量很大,尤其是料盆處。所以要加(jia)強保(bao)溫。加(jia)熱(re)(re)(re)(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)統要能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫度(du),并保(bao)持溫度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統起(qi)粗調作用,加(jia)熱(re)(re)(re)(re)系(xi)統起(qi)細調作用。大多數人(ren)認為,多噴咀(ju)煤氣加(jia)熱(re)(re)(re)(re)和(he)電加(jia)熱(re)(re)(re)(re)相(xiang)結合的(de)系(xi)統是較(jiao)理想的(de)。

  第六、改變(bian)料方(fang)和配合料球(qiu)化

  (一)在料方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如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(xian)增加(jia)。

  (二)配(pei)合(he)(he)料球化(hua)。配(pei)合(he)(he)料定形(xing)處理是大家關心(xin)的(de)問題。我們主(zhu)張用干法(fa)球化(hua)處理,配(pei)合(he)(he)料在(zai)不加粘結劑下壓成(cheng)小球粒(li),能消除窯(yao)內(nei)外的(de)粉塵,加速固相反(fan)應,增(zeng)加配(pei)合(he)(he)料與玻璃液的(de)接觸面積。這樣(yang)就可縮短熔化(hua)時間和(he)延長爐齡,單位耗熱(re)量亦隨之降低。

  第七、利用(yong)可用(yong)熱量

  (一)燃(ran)料要充分(fen)燃(ran)燒(shao)(shao),把熱量全部放(fang)出來。為此,燒(shao)(shao)油時(shi)要選擇霧化(hua)效果好的(de)油噴(pen)咀(如(ru)國產(chan)GNB型內混式噴(pen)咀和引(yin)進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機械——介質霧化(hua)復(fu)合(he)噴(pen)咀),采(cai)用(yong)強化(hua)霧化(hua)的(de)措施(shi)以(yi)及設計與噴(pen)咀相配(pei)合(he)的(de)小爐結構(gou)和胸墻高度。燒(shao)(shao)煤(mei)(mei)氣時(shi)要確定合(he)適的(de)空、煤(mei)(mei)氣動量比,并使空氣包圍(wei)煤(mei)(mei)氣。

  (二)提高換熱(re)效率,盡可能提高空氣(qi)(qi)預熱(re)溫度(du),為此,要(yao)增大(da)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱(re)表面(mian)積,采用(yong)較(jiao)高的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排(pai)列方式(shi)(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究(jiu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)(qi)流分布(bu)的(de)均(jun)勻(yun)性(氣(qi)(qi)流分布(bu)均(jun)勻(yun)性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響(xiang)分布(bu)均(jun)勻(yun)性的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上部和(he)下部通道體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。

  (三)煙氣(qi)余熱利用(yong)。從蓄熱室排出的(de)(de)煙氣(qi)所攜(xie)帶的(de)(de)熱量(liang)(liang)(liang)在允許(xu)條(tiao)件下(xia)應(ying)盡量(liang)(liang)(liang)回(hui)收。不少廠(chang)在煙道(dao)系統內設置廢(fei)熱鍋爐。個(ge)別廠(chang)還安裝了熱管來回(hui)收熱量(liang)(liang)(liang)。此外,應(ying)該研(yan)究怎樣利用(yong)煙氣(qi)余熱來加熱甚至燒(shao)結配合料。

  第八、采用優(you)質耐(nai)火材(cai)料并合(he)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:上海電熔鎂砂草莓視頻下載app:上海重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密(mi)度、高(gao)強(qiang)度耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合(he)理配(pei)(pei)套,使(shi)(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)(shi)用期(qi)限同步增長(chang)(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)量對窯(yao)(yao)產量、玻璃質(zhi)量、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)齡的(de)影響至關重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃窯(yao)(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)量尚存在相當的(de)差距(ju)。從長(chang)(chang)遠觀點來(lai)看,在耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費(fei)用是值(zhi)得(de)的(de)。玻璃窯(yao)(yao)爐(lu)節能涉及面廣(guang),需要多方(fang)配(pei)(pei)合(he),共同努力,才能見效。

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