順義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 瀏覽次(ci)數:18982玻(bo)(bo)璃(li)窯爐的(de)耗(hao)能量占玻(bo)(bo)璃(li)工(gong)廠總耗(hao)能的(de)75%以上(shang),近年來(lai),我們在玻(bo)(bo)璃(li)料方(fang)、加(jia)料系(xi)統、燃(ran)(ran)燒系(xi)統、窯爐結構(gou)、窯體(ti)保(bao)溫、余熱利用、作(zuo)業(ye)控制等方(fang)面(mian)采(cai)取(qu)了(le)很多節(jie)能措施(shi),取(qu)得很大的(de)成(cheng)績,不(bu)少廠的(de)燃(ran)(ran)耗(hao)指標已有(you)明顯下(xia)降(jiang),有(you)的(de)廠達到(dao)了(le)一等爐或特等爐的(de)水(shui)平。但和國外相比(bi),還(huan)有(you)不(bu)小的(de)差距.。就(jiu)如何降(jiang)低(di)能耗(hao)的(de)問題,下(xia)面(mian)提出8條節(jie)能途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫度提高后就(jiu)(jiu)可加快熔化速度、縮短熔化時間,也就(jiu)(jiu)提高了產量降低(di)了單耗。具(ju)體方法是:
(一)提高火焰空間對(dui)玻璃(li)液的(de)輻(fu)射熱量。
1.玻璃液(ye)是(shi)選擇性(xing)地(di)吸收(shou)輻(fu)射(she)(she)能。小(xiao)(xiao)于(yu)3微米波長的(de)能透過液(ye)面(mian)(mian)向下傳。能噴射(she)(she)出小(xiao)(xiao)于(yu)3微米波長輻(fu)射(she)(she)能的(de)是(shi)火(huo)焰中(zhong)的(de)碳粒(li)和(he)(he)窯(yao)(yao)空間(jian)內(nei)墻表(biao)(biao)面(mian)(mian)。所以,提(ti)高(gao)(gao)(gao)火(huo)焰的(de)黑(hei)(hei)度(籍缺氧熱介(jie)或增(zeng)碳措(cuo)施)和(he)(he)保持窯(yao)(yao)砌(qi)體高(gao)(gao)(gao)的(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)(與砌(qi)體表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)粗糙度和(he)(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高(gao)(gao)(gao)溫(wen)下的(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)(gao)溫(wen)下電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)焰空間(jian)對玻璃液(ye)的(de)輻(fu)射(she)(she)熱量。
2.消除(chu)液(ye)面附近“冷氣(qi)”膜。要注意小爐底板離液(ye)面高度(du)(du)和火焰噴出角度(du)(du)。還可考(kao)慮采用吹氧(yang)助熔措施(國外(wai)以195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹入氧(yang)后,加(jia)快了(le)傳熱速(su)度(du)(du),液(ye)面附近的火焰溫(wen)度(du)(du)提高了(le)100℃左右)。
(二(er))提高窯池(chi)內玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點是籍降低液面溫(wen)(wen)度(du)來提高(gao)火焰對玻璃(li)液的(de)(de)傳熱量。在液面溫(wen)(wen)度(du)降低的(de)(de)同時(shi)(shi)也(ye)就提高(gao)了池(chi)深方(fang)向玻璃(li)液溫(wen)(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(di)鼓泡(pao)(pao)(要(yao)注意鼓泡(pao)(pao)介質的(de)(de)凈化和(he)鼓泡(pao)(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇垂直方(fang)向的(de)(de)對流,是池(chi)深上的(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)(wen)度(du)均勻(yun)性提高(gao)。同時(shi)(shi)也(ye)適應熔化率的(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均(jun)化(hua)是(shi)影響產品質量的(de)(de)關(guan)鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于“先天不(bu)足(zu)、后(hou)(hou)天失調”的(de)(de)狀況。配合料入窯后(hou)(hou)難以保(bao)持混(hun)合后(hou)(hou)的(de)(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度造成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透過(guo)性(xing)和窯向四周的(de)(de)散熱造成(cheng)了(le)溫度上的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴散來進(jin)行均(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)的(de)(de)。
為(wei)此(ci),必須要(yao)(yao)采取強制均(jun)化(hua)的(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對(dui)深色料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)電(dian)加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施時要(yao)(yao)注意攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度(du)和攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否則(ze)得不到理想的(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)材質是急需解決(jue)的(de)問題.表面液(ye)流不僅(jin)能加強橫向流提高溫度(du)均(jun)勻性,還能拉(la)走液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大(da)小要(yao)(yao)合適(shi),不要(yao)(yao)造(zao)成太多的(de)熱(re)量(liang)損(sun)失,泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)或間斷(duan)的(de)。
電加(jia)熱能明(ming)顯改善料(liao)道池深方向的溫度(du)(du)均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的溫度(du)(du)分布不一定都好轉。電極形(xing)狀,電基間(jian)玻(bo)璃液電阻的確定和(he)電極調節、安裝、維護(hu)的方法是采(cai)用(yong)加(jia)熱時需注(zhu)意(yi)的問題。在采(cai)取強制均(jun)化措施(shi)的同時,仍要充分發揮自然擴散的作用(yong)。所以(yi),在設計是要慎(shen)重考慮工(gong)作部大(da)小和(he)供(gong)料(liao)道長度(du)(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)表(biao)面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和磚縫逸出(chu)氣(qi)體(ti)(ti)帶走(zou)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采取的(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保溫(wen)(wen)(wen)。我國(guo)采用(yong)(yong)(yong)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保溫(wen)(wen)(wen)數年(nian)來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但只是初級階(jie)段,還(huan)可以(yi)進一步提高保溫(wen)(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞多層(ceng)組合型(xing)(xing)保溫(wen)(wen)(wen)層(ceng),采用(yong)(yong)(yong)復合式(shi)(如夾層(ceng)型(xing)(xing)、填充(chong)型(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散狀混凝土型(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),研制與各種(zhong)耐火材(cai)料(liao)配套(tao)的(de)密封料(liao)等等。2.孔(kong)口與磚縫的(de)密封。要注意的(de)是加料(liao)口、測(ce)溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處。有(you)條件的(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封閉型(xing)(xing)的(de)加料(liao)機(如螺(luo)旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen)(wen),采用(yong)(yong)(yong)工業(ye)電視來(lai)觀察火焰和化(hua)料(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)的(de)大型(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)(yao)(yao)規模越大,單(dan)位產量(liang)(liang)的(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重復加熱的(de)熱量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液(ye)重復加熱消耗的(de)熱量(liang)(通常,此熱量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔化耗熱量(liang)的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞(dong)下沉,適當減(jian)小流(liu)液(ye)洞(dong)高(gao)度和適當降低進流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液流按單通道(dao)直流方(fang)向流動
這(zhe)是從提高(gao)澄(cheng)清(qing)(qing)區(qu)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度,減少回流(liu)和選取(qu)優質玻(bo)(bo)璃液(ye)入(ru)流(liu)液(ye)洞(dong)的觀(guan)點出(chu)發的。這(zhe)樣可(ke)提高(gao)玻(bo)(bo)璃液(ye)的產(chan)量、質量和減少回流(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)的損失。欲實現上述觀(guan)點采取(qu)的措施(shi)是:設(she)矮闊(kuo)窯坎(kan)以減淺澄(cheng)清(qing)(qing)池以下沉流(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)滴(di)形狀、大(da)小(xiao)和溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)穩定(ding)是(shi)保證成型質(zhi)量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)前提。供料(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)之間的(de)分(fen)隔程(cheng)度(du)(du)(du)以及料(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)面、尺寸、保溫(wen)情況、加熱系統與冷卻系統是(shi)影響穩定(ding)供料(liao)的(de)主要(yao)因素(su)。供料(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)件間全分(fen)隔能使料(liao)道(dao)(dao)保持獨立作(zuo)業(ye)制度(du)(du)(du),不受干(gan)擾。有(you)些廠(chang)不用(yong)全分(fen)隔,籍熔化部(bu)熱量(liang)來加熱料(liao)道(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值得商榷的(de)。料(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面呈馬(ma)鞍(an)形能減少橫(heng)向溫(wen)差。適當(dang)加深料(liao)盆可(ke)增大(da)靜壓頭,使料(liao)滴(di)溫(wen)度(du)(du)(du)較穩定(ding)。料(liao)道(dao)(dao)長度(du)(du)(du)和寬度(du)(du)(du)要(yao)根據(ju)流料(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道(dao)偏長(chang)些對調(diao)節溫(wen)度(du)(du)有利,能在較(jiao)(jiao)大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)散熱量(liang)很大,尤(you)其是(shi)料(liao)盆(pen)處。所(suo)以要加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱和冷(leng)卻(que)系統(tong)(tong)要能靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)度(du)(du),并保持溫(wen)度(du)(du)的(de)均(jun)勻(yun)性。冷(leng)卻(que)系統(tong)(tong)起(qi)粗調(diao)作用(yong),加(jia)(jia)熱系統(tong)(tong)起(qi)細(xi)調(diao)作用(yong)。大多數(shu)人認為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱和電加(jia)(jia)熱相(xiang)結合的(de)系統(tong)(tong)是(shi)較(jiao)(jiao)理想的(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化(hua)
(一)在(zai)料方中摻入少量(liang)助(zhu)熔組(zu)份,如(ru)鋰(li)云母之類能(neng)降(jiang)低玻璃熔化溫(wen)度,加速(su)玻璃熔化。出料量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)(pei)合料(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)(pei)合料(liao)定形處理(li)是大(da)家關心(xin)的(de)問題。我們(men)主(zhu)張用干(gan)法球(qiu)化(hua)處理(li),配(pei)(pei)合料(liao)在不加(jia)粘(zhan)結(jie)劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的(de)粉塵(chen),加(jia)速固相(xiang)反(fan)應(ying),增加(jia)配(pei)(pei)合料(liao)與玻璃液(ye)的(de)接(jie)觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時(shi)間和(he)延長爐(lu)齡,單(dan)位耗熱(re)量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可(ke)用(yong)熱量
(一(yi))燃料(liao)要充(chong)分燃燒(shao),把熱量全部放出來。為(wei)此,燒(shao)油時要選(xuan)擇霧化(hua)效果好(hao)的(de)油噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)(如(ru)國(guo)產GNB型內混式噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)和(he)(he)引進的(de)日本、美國(guo)、西德(de)的(de)機(ji)械——介質霧化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措(cuo)施以及設計(ji)與(yu)噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結構和(he)(he)胸墻高(gao)度。燒(shao)煤氣時要確定(ding)合(he)適的(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提高(gao)(gao)換(huan)熱(re)效率,盡可能提高(gao)(gao)空氣預熱(re)溫(wen)度(du),為此,要增大(da)格子(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱(re)表面積,采用較(jiao)高(gao)(gao)的格子(zi)體(ti),采用新穎格子(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其排(pai)列方式(如十(shi)字形和(he)筒(tong)形磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要研究格子(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和(he)格子(zi)體(ti)內氣流(liu)分布的均勻性(xing)(xing)(xing)(氣流(liu)分布均勻性(xing)(xing)(xing)與格子(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用率直接有(you)關。影響(xiang)分布均勻性(xing)(xing)(xing)的因素有(you)格子(zi)體(ti)的構筑系(xi)數(shu),格子(zi)體(ti)上部和(he)下(xia)部通道(dao)體(ti)積與格子(zi)體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)(re)利(li)(li)用。從(cong)蓄(xu)熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)在允許條(tiao)件下應盡量(liang)(liang)回收(shou)。不(bu)少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐。個別廠還安裝(zhuang)了(le)熱(re)(re)(re)管來(lai)回收(shou)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)。此外(wai),應該研(yan)究怎(zen)樣利(li)(li)用煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)(re)甚(shen)至(zhi)燒(shao)結配合料。
第(di)八、采(cai)用優質耐火材料并合理(li)配套(tao)
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:順義電熔鎂砂、草莓視頻下載app:順義重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao),高密度、高強度耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)等)并(bing)給予合理(li)配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)用期限同步增長。眾所周知,砌(qi)爐(lu)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影(ying)響至關重要(yao)。與國外(wai)相(xiang)比,我國玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在相(xiang)當的(de)(de)差距。從長遠觀點來看(kan),在耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)上多花些費用是值得的(de)(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能(neng)(neng)涉及面廣,需要(yao)多方(fang)配合,共同努力,才能(neng)(neng)見(jian)效。