四川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(ci)數(shu):18635玻璃窯爐(lu)(lu)的(de)耗能量占玻璃工廠總耗能的(de)75%以上,近年來(lai),我們在玻璃料(liao)方、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯爐(lu)(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控制等方面(mian)采(cai)取(qu)了很(hen)多節(jie)能措施,取(qu)得(de)很(hen)大的(de)成(cheng)績,不少(shao)廠的(de)燃耗指標已有明顯下(xia)降(jiang),有的(de)廠達到了一等爐(lu)(lu)或特等爐(lu)(lu)的(de)水平。但和國外相比,還(huan)有不小的(de)差距.。就如何降(jiang)低能耗的(de)問題(ti),下(xia)面(mian)提出(chu)8條(tiao)節(jie)能途徑:
、在不提高(gao)火焰溫度(du)下提高(gao)玻璃(li)液溫度(du)
玻璃液溫度提(ti)高(gao)后就可(ke)加快熔化(hua)速度、縮短(duan)熔化(hua)時(shi)間,也(ye)就提(ti)高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰空間(jian)對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選(xuan)擇(ze)性(xing)地吸收輻射能(neng)。小于(yu)3微米波長的(de)(de)(de)(de)能(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)噴射出(chu)小于(yu)3微米波長輻射能(neng)的(de)(de)(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)(he)窯(yao)空間(jian)內(nei)墻表面。所(suo)以,提高(gao)(gao)火焰的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍(ji)缺(que)氧熱介或增碳措施)和(he)(he)保持窯(yao)砌(qi)(qi)體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(與砌(qi)(qi)體表面的(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)和(he)(he)溫(wen)(wen)度(du)有關(guan)。粘土磚和(he)(he)硅磚在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)電熔(rong)耐火磚的(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增大火焰空間(jian)對玻(bo)璃液的(de)(de)(de)(de)輻射熱量。
2.消除(chu)液面附近(jin)“冷氣”膜。要(yao)注(zhu)意小爐底板離(li)液面高度和火(huo)焰(yan)噴出角(jiao)度。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(國(guo)外以195-500米/秒速度吹入氧后,加(jia)快了傳(chuan)熱速度,液面附近(jin)的火(huo)焰(yan)溫度提高了100℃左右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃(li)液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點是(shi)(shi)籍降(jiang)低(di)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(jiang)低(di)的(de)(de)同時也就提高(gao)了池深方向(xiang)玻璃(li)液溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點采取的(de)(de)措施是(shi)(shi):1.池底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的(de)(de)凈(jing)化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池深。可(ke)加(jia)劇垂(chui)直方向(xiang)的(de)(de)對流,是(shi)(shi)池深上的(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)(wen)度(du)均勻性提高(gao)。同時也適應熔化率的(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數(shu)工廠反映,均(jun)化是影響產品質量的(de)關(guan)鍵過程。目前,均(jun)化過程基本上(shang)處于“先天不足、后(hou)天失調”的(de)狀況。配合料入窯后(hou)難以保(bao)持混合后(hou)的(de)均(jun)勻程度造成了(le)(le)組成的(de)不均(jun)勻。玻璃液的(de)熱(re)透過性和窯向(xiang)四(si)周的(de)散熱(re)造成了(le)(le)溫度上(shang)的(de)不均(jun)勻。單(dan)單(dan)依(yi)靠自然擴(kuo)散來進行均(jun)化顯然是不能(neng)滿足的(de)。
為此,必須要(yao)采取強制均(jun)化的措施(shi)。當前行之有(you)效的措施(shi)有(you):池低鼓泡(對(dui)深色料(liao)最(zui)明(ming)顯),料(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)或料(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道(dao)(dao)電加(jia)熱.采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)時要(yao)注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器(qi)插入深度和攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)(bu)到理想的效果.國產(chan)攪(jiao)拌(ban)器(qi)的材質(zhi)是急(ji)需(xu)解決的問題.表面(mian)液(ye)流(liu)不(bu)(bu)僅能加(jia)強橫向(xiang)流(liu)提高溫度均(jun)勻性,還(huan)能拉走液(ye)面(mian)的臟(zang)料(liao)和結皮.耳遲大(da)小(xiao)要(yao)合(he)適,不(bu)(bu)要(yao)造成(cheng)太多(duo)的熱量損失,泄料(liao)可以(yi)是連續的或間斷的。
電(dian)(dian)加熱(re)(re)能明顯改善(shan)料道池深方向的(de)溫度均(jun)勻性,但料到水平(ping)面的(de)溫度分(fen)布不一(yi)定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)極(ji)形(xing)狀,電(dian)(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)(dian)阻(zu)的(de)確定(ding)和電(dian)(dian)極(ji)調節(jie)、安裝、維(wei)護的(de)方法(fa)是(shi)采用加熱(re)(re)時(shi)需注意(yi)的(de)問(wen)題。在(zai)采取強(qiang)制均(jun)化措施的(de)同時(shi),仍要充分(fen)發揮(hui)自然擴散的(de)作用。所以,在(zai)設計是(shi)要慎(shen)重考慮工(gong)作部大小和供料道長度。
第三(san)、減少無(wu)用(yong)熱量
(一)減少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如窯(yao)(yao)體表面散熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)(kou)輻射(she)熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸出(chu)氣體帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等(deng)。采取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施(shi)有:1.窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著(zhu)。但只(zhi)是(shi)初級(ji)階段,還可以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果(guo)。方(fang)向是(shi)搞多層組(zu)合型保(bao)溫(wen)(wen)層,采用(yong)復(fu)合式(如夾層型、填充型)隔熱(re)(re)(re)材料,發(fa)展散狀混凝土型隔熱(re)(re)(re)材料,研制與(yu)各種耐火材料配(pei)套的(de)(de)(de)(de)密封料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)(kou)(kou)與(yu)磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)(de)密封。要注意(yi)的(de)(de)(de)(de)是(shi)加(jia)(jia)料口(kou)(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件(jian)的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)全封閉型的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)料機(如螺(luo)旋式、裹入(ru)式),改用(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采用(yong)工(gong)業電視來(lai)觀察(cha)火焰和化料情(qing)況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)(de)大型化。窯(yao)(yao)規模越(yue)大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)(jian)少重(zhong)復加熱(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)量。主要是要減(jian)(jian)少回流(liu)玻璃液重(zhong)復加熱(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)量要占玻璃熔化耗熱(re)(re)量的(de)(de)十分(fen)之一(yi)左右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞(dong)(dong)下沉,適(shi)(shi)當減(jian)(jian)小(xiao)流(liu)液洞(dong)(dong)高度和(he)適(shi)(shi)當降低進流(liu)液洞(dong)(dong)的(de)(de)玻璃液溫度。
第四、淺層澄清,深層取料(liao),控(kong)制液流(liu)按單通道直流(liu)方向流(liu)動
這是(shi)從提高澄清(qing)區玻璃液溫(wen)度(du),減(jian)少回流(liu)和選(xuan)取優質(zhi)玻璃液入流(liu)液洞的(de)(de)觀點出發的(de)(de)。這樣(yang)可提高玻璃液的(de)(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和減(jian)少回流(liu)玻璃液的(de)(de)損(sun)失。欲實現(xian)上述觀點采取的(de)(de)措(cuo)施(shi)是(shi):設矮闊窯坎以減(jian)淺澄清(qing)池(chi)以下(xia)沉(chen)流(liu)液洞(熔化深(shen)色料時可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供料系統(tong)
料(liao)(liao)滴形狀、大(da)(da)小和(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩定是(shi)(shi)保(bao)證成型質量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的(de)(de)前提(ti)。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)(bu)(bu)之(zhi)間的(de)(de)分(fen)隔(ge)程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫情(qing)況(kuang)、加熱(re)系(xi)統與(yu)冷卻系(xi)統是(shi)(shi)影響穩定供(gong)(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因(yin)素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)(bu)(bu)件間全(quan)(quan)分(fen)隔(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些廠(chang)不用全(quan)(quan)分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)(bu)熱(re)量(liang)來(lai)加熱(re)料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)(bu)橫斷面呈馬(ma)鞍形能減少橫向(xiang)溫差。適當加深料(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)長(chang)度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)(da)小來(lai)確定。
料(liao)(liao)道(dao)偏長些(xie)對調節(jie)溫度(du)有利(li),能在較大范圍(wei)內適應流料(liao)(liao)量(liang)(liang)的變化。料(liao)(liao)道(dao)的散熱量(liang)(liang)很大,尤其(qi)是料(liao)(liao)盆處。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱和冷卻系(xi)統要能靈便、可靠的調節(jie)玻璃(li)液的溫度(du),并保持溫度(du)的均勻性(xing)。冷卻系(xi)統起粗調作用(yong),加(jia)熱系(xi)統起細(xi)調作用(yong)。大多(duo)(duo)數人(ren)認為,多(duo)(duo)噴咀煤(mei)氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合的系(xi)統是較理想的。
第六、改變(bian)料方和配合料球化
(一)在料方中摻入(ru)少量助熔(rong)組(zu)份,如鋰云(yun)母之(zhi)類能降低玻(bo)璃(li)(li)熔(rong)化溫(wen)度(du),加速玻(bo)璃(li)(li)熔(rong)化。出料量明顯增加。
(二(er))配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)球化(hua)。配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)定形處理(li)是大家關(guan)心的問題。我們主張用(yong)干法(fa)球化(hua)處理(li),配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒(li),能消(xiao)除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)與玻璃液的接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第七(qi)、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充(chong)分燃(ran)燒(shao),把熱量(liang)全(quan)部放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)(de)油噴咀(如(ru)國產GNB型內混式噴咀和(he)引進的(de)(de)日本、美國、西(xi)德的(de)(de)機械——介質(zhi)霧(wu)化(hua)復(fu)合噴咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措施以及(ji)設計與噴咀相(xiang)配(pei)合的(de)(de)小爐(lu)結構和(he)胸墻高度。燒(shao)煤氣(qi)(qi)(qi)時(shi)要(yao)確(que)定合適的(de)(de)空、煤氣(qi)(qi)(qi)動量(liang)比,并使空氣(qi)(qi)(qi)包圍煤氣(qi)(qi)(qi)。
(二)提(ti)高換熱效率,盡可(ke)能(neng)提(ti)高空(kong)氣預熱溫度(du),為此,要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表面積(ji),采(cai)(cai)用較(jiao)高的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采(cai)(cai)用新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如十(shi)字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃式或(huo)煙(yan)囪式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流分(fen)布的(de)(de)均勻性(氣流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利(li)用率直接有(you)關。影響分(fen)布均勻性的(de)(de)因(yin)素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)比(bi)值等)。
(三)煙氣(qi)余(yu)熱(re)利(li)(li)用(yong)。從蓄熱(re)室(shi)排出的煙氣(qi)所攜帶的熱(re)量(liang)在(zai)允許條件(jian)下應盡(jin)量(liang)回(hui)(hui)收(shou)。不少廠(chang)(chang)在(zai)煙道(dao)系(xi)統(tong)內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)(chang)還(huan)安裝(zhuang)了熱(re)管(guan)來回(hui)(hui)收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應該(gai)研究(jiu)怎(zen)樣利(li)(li)用(yong)煙氣(qi)余(yu)熱(re)來加(jia)熱(re)甚至(zhi)燒結配合料。
第八(ba)、采用優質(zhi)耐火(huo)材料并(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:四川電熔鎂砂、草莓視頻下載app:四川重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)火(huo)(huo)材料,高密度、高強度耐(nai)火(huo)(huo)材料等)并給予合(he)理配(pei)套,使(shi)窯(yao)爐整(zheng)體的(de)(de)使(shi)用期限同步增長。眾所周知,砌爐材料的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產(chan)量(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和(he)爐齡(ling)的(de)(de)影(ying)響至關(guan)重要(yao)。與國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐使(shi)用耐(nai)火(huo)(huo)材料的(de)(de)品種、規格和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)差(cha)距。從長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)材料上多花些費用是(shi)值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐節能涉及(ji)面廣(guang),需要(yao)多方配(pei)合(he),共同努力,才能見(jian)效。