紹興8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):19070玻璃(li)窯爐的(de)(de)耗能(neng)量(liang)占玻璃(li)工廠(chang)總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我(wo)們在(zai)玻璃(li)料(liao)方、加料(liao)系統(tong)、燃(ran)燒系統(tong)、窯爐結構、窯體保溫、余熱(re)利用、作業(ye)控制等(deng)方面采取(qu)(qu)了(le)(le)很多節能(neng)措施,取(qu)(qu)得很大的(de)(de)成績,不(bu)少(shao)廠(chang)的(de)(de)燃(ran)耗指標已有(you)明顯下(xia)降(jiang),有(you)的(de)(de)廠(chang)達到了(le)(le)一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)水平。但和國(guo)外相(xiang)比,還有(you)不(bu)小的(de)(de)差距.。就如(ru)何(he)降(jiang)低能(neng)耗的(de)(de)問題,下(xia)面提出8條(tiao)節能(neng)途(tu)徑:
、在不提高火焰溫度(du)下提高玻璃液(ye)溫度(du)
玻璃液溫度(du)提(ti)高(gao)后就可加(jia)快熔化速(su)度(du)、縮短熔化時間,也就提(ti)高(gao)了產量降低了單耗。具體方(fang)法是(shi):
(一)提高火(huo)焰(yan)空間對玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃液是選擇性地吸收輻射(she)(she)能(neng)。小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長的(de)(de)(de)(de)能(neng)透過(guo)液面(mian)(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)(she)出小(xiao)于(yu)3微米(mi)波長輻射(she)(she)能(neng)的(de)(de)(de)(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)(de)(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內墻(qiang)表面(mian)(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介(jie)或增(zeng)碳措施)和保持窯(yao)砌(qi)體高(gao)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(與(yu)砌(qi)體表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)粗糙(cao)度(du)和溫度(du)有(you)關(guan)。粘土磚(zhuan)和硅(gui)磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)黑(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(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大(da)火(huo)焰(yan)空間對玻璃液的(de)(de)(de)(de)輻射(she)(she)熱量。
2.消除液(ye)面附近(jin)“冷氣”膜(mo)。要注意小爐底板離液(ye)面高(gao)(gao)度(du)和火(huo)焰噴(pen)出角(jiao)度(du)。還可考慮采用吹氧助熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧后,加快了(le)傳熱速度(du),液(ye)面附近(jin)的火(huo)焰溫度(du)提高(gao)(gao)了(le)100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均(jun)勻性。
觀點是(shi)籍降低液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)來(lai)提高(gao)(gao)(gao)火焰對玻璃液(ye)的(de)(de)(de)傳(chuan)熱量。在液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)降低的(de)(de)(de)同時也就(jiu)提高(gao)(gao)(gao)了池(chi)(chi)深方向(xiang)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均(jun)勻性(xing)。欲實現上述觀點采取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)(de)蝕損).2.加深池(chi)(chi)深。可加劇垂(chui)直(zhi)方向(xiang)的(de)(de)(de)對流(liu),是(shi)池(chi)(chi)深上的(de)(de)(de)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)均(jun)勻性(xing)提高(gao)(gao)(gao)。同時也適應熔化率的(de)(de)(de)提高(gao)(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品(pin)質量的(de)關鍵(jian)過程(cheng)(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過程(cheng)(cheng)基(ji)本上(shang)處于“先天不足、后天失調”的(de)狀(zhuang)況。配合料入窯后難以保(bao)持混合后的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)(cheng)度造成(cheng)(cheng)了(le)組成(cheng)(cheng)的(de)不均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱透過性和(he)窯向(xiang)四(si)周的(de)散(san)(san)熱造成(cheng)(cheng)了(le)溫度上(shang)的(de)不均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠(kao)自(zi)然(ran)擴(kuo)散(san)(san)來進(jin)行均(jun)化(hua)顯(xian)然(ran)是不能(neng)滿足的(de)。
為此,必(bi)須要采取(qu)強(qiang)制均(jun)化的(de)措(cuo)施。當(dang)前行(xing)之有(you)效(xiao)的(de)措(cuo)施有(you):池低鼓泡(對深(shen)色料最明(ming)顯),料道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工作(zuo)料或(huo)料道(dao)底泄(xie)料(設漏料孔)及料道(dao)電加熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時要注意(yi)攪(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深(shen)度和攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則(ze)得(de)不到理想(xiang)的(de)效(xiao)果(guo).國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)材質(zhi)是急需解(jie)決的(de)問題.表面液流不僅能加強(qiang)橫向流提高溫(wen)度均(jun)勻性(xing),還能拉走液面的(de)臟料和結皮.耳遲大小要合適,不要造成太(tai)多(duo)的(de)熱(re)量損失(shi),泄(xie)料可(ke)以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電加熱能(neng)明顯(xian)改善料(liao)道池深(shen)方(fang)向的(de)溫度(du)均勻性(xing),但料(liao)到水平面(mian)的(de)溫度(du)分布不一定(ding)都好轉。電極(ji)形狀,電基間(jian)玻璃液電阻的(de)確定(ding)和電極(ji)調節、安裝、維護的(de)方(fang)法是采(cai)用加熱時(shi)需(xu)注意的(de)問(wen)題。在(zai)采(cai)取(qu)強制(zhi)均化(hua)措施的(de)同時(shi),仍要(yao)充分發(fa)揮自然擴散(san)的(de)作(zuo)用。所以,在(zai)設計(ji)是要(yao)慎(shen)重(zhong)考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)道長度(du)。
第三、減(jian)少無(wu)用(yong)熱量(liang)
(一(yi))減少無法(fa)利(li)用(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang),如窯(yao)體表面(mian)散熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)、孔口(kou)和磚縫(feng)逸出氣體帶(dai)走的(de)熱(re)(re)量(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)體保溫(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)窯(yao)體保溫(wen)數年來效國顯(xian)著。但只是(shi)初級階段,還可以進一(yi)步提高保溫(wen)效果。方向是(shi)搞多層(ceng)(ceng)組合型(xing)保溫(wen)層(ceng)(ceng),采(cai)(cai)用(yong)復合式(shi)(如夾層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),發(fa)展散狀混(hun)凝土型(xing)隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)配(pei)套(tao)的(de)密(mi)封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與磚縫(feng)的(de)密(mi)封(feng)。要注意(yi)的(de)是(shi)加料(liao)口(kou)、測溫(wen)孔、看火(huo)孔等(deng)處。有條件的(de)應(ying)選用(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)加料(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改(gai)用(yong)剛(gang)玉嵌入管來測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業(ye)電視來觀察火(huo)焰(yan)和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)規(gui)模(mo)越大(da),單位產量(liang)的(de)散熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少重(zhong)復加熱(re)的熱(re)量(liang)。主(zhu)要(yao)是(shi)要(yao)減少回流玻(bo)璃液(ye)(ye)重(zhong)復加熱(re)消(xiao)耗的熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)璃熔化(hua)耗熱(re)量(liang)的十分之一左右)。采取的措施有:設窯(yao)坎,流液(ye)(ye)洞(dong)下(xia)沉,適當減小流液(ye)(ye)洞(dong)高度和(he)適當降低進流液(ye)(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層澄清(qing),深(shen)層取料,控制(zhi)液流按(an)單通道直流方向(xiang)流動
這是從(cong)提高澄(cheng)清區(qu)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流和選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)點出發的(de)。這樣(yang)可(ke)提高玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質量和減(jian)少回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)損失。欲(yu)實現上述觀(guan)點采取的(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎以減(jian)淺澄(cheng)清池以下沉(chen)流液(ye)(ye)洞(熔化深色(se)料時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大(da)小和(he)溫(wen)度的(de)(de)穩定(ding)是保(bao)證成型質量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部之間的(de)(de)分(fen)(fen)隔程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加熱(re)系(xi)統與冷(leng)卻(que)系(xi)統是影(ying)響穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因(yin)素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部件(jian)間全分(fen)(fen)隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立(li)作業(ye)制(zhi)度,不受干擾。有些廠(chang)不用全分(fen)(fen)隔,籍熔化部熱(re)量(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法(fa)是值(zhi)得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底(di)部橫斷面呈(cheng)馬鞍形(xing)能減少(shao)橫向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大(da)靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度和(he)寬度要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)小來確(que)定(ding)。
料(liao)(liao)道偏長些對調(diao)(diao)(diao)節溫(wen)度有利(li),能在較大范圍內適應流料(liao)(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)(liao)道的(de)散(san)熱(re)量(liang)很大,尤其是(shi)料(liao)(liao)盆處。所(suo)以要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱(re)和(he)(he)冷(leng)卻系(xi)統要能靈便、可靠的(de)調(diao)(diao)(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統起粗調(diao)(diao)(diao)作用,加(jia)熱(re)系(xi)統起細調(diao)(diao)(diao)作用。大多數人認為,多噴咀煤氣(qi)加(jia)熱(re)和(he)(he)電加(jia)熱(re)相結(jie)合的(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改變料(liao)方和配合料(liao)球化
(一(yi))在料(liao)方中摻(chan)入少量(liang)助熔組份(fen),如(ru)鋰云母之類能降低玻璃(li)熔化(hua)溫度,加速玻璃(li)熔化(hua)。出料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配合料(liao)(liao)球化(hua)。配合料(liao)(liao)定形(xing)處理是大家關(guan)心的(de)問題。我們主張(zhang)用干法球化(hua)處理,配合料(liao)(liao)在不加粘(zhan)結劑下壓成小球粒(li),能消除窯(yao)內外的(de)粉塵,加速(su)固相反應,增加配合料(liao)(liao)與(yu)玻璃液(ye)的(de)接觸面積。這樣就(jiu)可(ke)縮短(duan)熔化(hua)時(shi)間和(he)延長(chang)爐齡(ling),單(dan)位(wei)耗熱量(liang)亦隨之降(jiang)低。
第(di)七、利(li)用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充分(fen)燃(ran)燒,把熱量(liang)全部放(fang)出來。為(wei)此,燒油(you)時(shi)要(yao)選擇霧(wu)(wu)化(hua)效果好的油(you)噴咀(ju)(如國產(chan)GNB型(xing)內(nei)混式噴咀(ju)和引進的日本(ben)、美國、西(xi)德(de)的機(ji)械——介質(zhi)霧(wu)(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采(cai)用強化(hua)霧(wu)(wu)化(hua)的措施以及設計與(yu)噴咀(ju)相(xiang)配合的小(xiao)爐結構和胸墻高(gao)度。燒煤氣(qi)時(shi)要(yao)確定合適(shi)的空、煤氣(qi)動(dong)量(liang)比,并使空氣(qi)包圍(wei)煤氣(qi)。
(二)提高換(huan)熱(re)(re)效(xiao)率,盡可能提高空氣預熱(re)(re)溫度,為(wei)此,要(yao)(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)磚受熱(re)(re)表面積,采用(yong)較高的(de)格(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其排列方(fang)式(shi)(如十字(zi)形(xing)和筒(tong)形(xing)磚、排列成(cheng)編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要(yao)(yao)研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)磚材(cai)質和格(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣流分(fen)(fen)布的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(氣流分(fen)(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)與(yu)(yu)格(ge)(ge)子(zi)磚利用(yong)率直(zhi)接有關。影響分(fen)(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)體(ti)的(de)構筑系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)上(shang)部(bu)(bu)和下部(bu)(bu)通道(dao)體(ti)積與(yu)(yu)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)利用。從蓄(xu)熱(re)室排出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)量在允許條件(jian)下應盡量回(hui)收。不少(shao)廠(chang)在煙(yan)道系統內(nei)設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)量。此(ci)外,應該研究怎樣利用煙(yan)氣余(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合(he)料。
第八、采用優(you)質耐火材(cai)料并(bing)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:紹興電熔鎂砂、草莓視頻下載app:紹興重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合理配套,使窯(yao)(yao)爐(lu)整體(ti)的使用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)的質(zhi)(zhi)(zhi)量對窯(yao)(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃料(liao)消耗量和爐(lu)齡的影響至關重(zhong)要。與國外(wai)相比,我國玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的品種(zhong)、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量尚存在相當的差距。從(cong)長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多花些費用(yong)是值得的。玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)節能(neng)涉及(ji)面廣,需要多方配合,共同努(nu)力,才能(neng)見(jian)效(xiao)。