松江8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:19016玻(bo)璃(li)窯爐的(de)耗(hao)能(neng)(neng)(neng)量(liang)占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總(zong)耗(hao)能(neng)(neng)(neng)的(de)75%以上,近年(nian)來,我們在(zai)玻(bo)璃(li)料方、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐結構、窯體保(bao)溫、余(yu)熱利用、作業控制等方面(mian)采取(qu)了(le)很(hen)多節能(neng)(neng)(neng)措(cuo)施,取(qu)得(de)很(hen)大的(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)燃耗(hao)指(zhi)標已有明(ming)顯(xian)下(xia)降(jiang),有的(de)廠(chang)達到了(le)一等爐或特等爐的(de)水平(ping)。但(dan)和國(guo)外相比(bi),還有不(bu)小的(de)差距.。就如(ru)何降(jiang)低(di)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)的(de)問題,下(xia)面(mian)提(ti)出8條節能(neng)(neng)(neng)途徑(jing):
、在(zai)不提高(gao)火(huo)焰溫(wen)度(du)下提高(gao)玻璃液溫(wen)度(du)
玻璃液溫(wen)度提高后就可加快熔化速度、縮短熔化時間(jian),也就提高了(le)產量降低了(le)單(dan)耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰空(kong)間(jian)對(dui)玻璃液(ye)的(de)輻射熱量(liang)。
1.玻璃液(ye)(ye)是選擇(ze)性(xing)地吸收輻射(she)能。小(xiao)于3微米波長的能透過液(ye)(ye)面向下傳。能噴射(she)出小(xiao)于3微米波長輻射(she)能的是火焰中的碳粒和(he)(he)窯空(kong)間(jian)(jian)內墻(qiang)表(biao)面。所以,提(ti)高火焰的黑(hei)度(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)碳措施(shi))和(he)(he)保持窯砌體高的黑(hei)度值(zhi)(zhi)(與砌體表(biao)面的粗糙(cao)度和(he)(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)硅(gui)磚(zhuan)在(zai)高溫(wen)下的黑(hei)度值(zhi)(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫(wen)下電(dian)熔耐火磚(zhuan)的黑(hei)度值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大(da)火焰空(kong)間(jian)(jian)對玻璃液(ye)(ye)的輻射(she)熱量。
2.消除液面(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底板(ban)離液面(mian)高(gao)度(du)(du)(du)和(he)火焰噴出角(jiao)度(du)(du)(du)。還可(ke)考慮采用(yong)吹(chui)(chui)氧(yang)助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)(du)(du)吹(chui)(chui)入氧(yang)后,加快(kuai)了傳熱速度(du)(du)(du),液面(mian)附(fu)近的火焰溫度(du)(du)(du)提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻(bo)璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀點(dian)是籍降(jiang)低液面溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高火焰對(dui)玻璃(li)液的傳熱(re)量。在(zai)液面溫(wen)度(du)降(jiang)低的同(tong)時也就提(ti)(ti)高了池(chi)深(shen)方向玻璃(li)液溫(wen)度(du)的均勻(yun)(yun)性。欲實現上述觀點(dian)采取的措施是:1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)(要注意鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)介質的凈(jing)化和鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)磚(zhuan)的蝕(shi)損).2.加(jia)深(shen)池(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂直方向的對(dui)流,是池(chi)深(shen)上的玻璃(li)液溫(wen)度(du)均勻(yun)(yun)性提(ti)(ti)高。同(tong)時也適應(ying)熔(rong)化率的提(ti)(ti)高。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是影響產(chan)品質量的(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本上處(chu)于“先天(tian)不(bu)足、后天(tian)失調”的(de)狀(zhuang)況。配(pei)合料入窯(yao)后難以保持混合后的(de)均(jun)勻程(cheng)度(du)造(zao)成了(le)(le)組(zu)成的(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)熱透(tou)過(guo)性(xing)和(he)窯(yao)向四周(zhou)的(de)散熱造(zao)成了(le)(le)溫度(du)上的(de)不(bu)均(jun)勻。單單依靠(kao)自(zi)然擴散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯然是不(bu)能滿足的(de)。
為此(ci),必須要(yao)采(cai)取(qu)強制均化的(de)措施(shi)。當前行之有效(xiao)的(de)措施(shi)有:池低鼓(gu)泡(pao)(對深色(se)料(liao)最明顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban),工(gong)(gong)作料(liao)或(huo)(huo)料(liao)道(dao)底泄料(liao)(設漏(lou)料(liao)孔(kong))及料(liao)道(dao)電加熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)點位(wei)置(zhi)攪(jiao)拌(ban)器插入(ru)深度和攪(jiao)拌(ban)工(gong)(gong)藝,否(fou)則得不到理想(xiang)的(de)效(xiao)果(guo).國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)材(cai)質是(shi)急需解決(jue)的(de)問(wen)題(ti).表面(mian)液流(liu)不僅能(neng)加強橫向流(liu)提(ti)高溫度均勻性,還能(neng)拉走(zou)液面(mian)的(de)臟料(liao)和結皮.耳遲大小(xiao)要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)熱量損(sun)失,泄料(liao)可以是(shi)連(lian)續的(de)或(huo)(huo)間斷的(de)。
電(dian)加熱能明顯改(gai)善料道池深(shen)方向的(de)(de)溫度均勻性,但料到水平面的(de)(de)溫度分(fen)布不(bu)一定都好轉(zhuan)。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確(que)定和電(dian)極調(diao)節、安(an)裝、維護(hu)的(de)(de)方法是采用加熱時需注意的(de)(de)問題。在采取(qu)強制均化(hua)措施的(de)(de)同時,仍要(yao)充分(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作用。所以,在設計是要(yao)慎重考慮工(gong)作部大小(xiao)和供料道長度。
第三(san)、減少(shao)無用熱量
(一(yi))減少無法利(li)用(yong)的熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)帶走的熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等。采取(qu)的措施(shi)有(you)(you):1.窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)。我國(guo)采用(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)數年來(lai)效國(guo)顯著。但只是初級階段,還可以進(jin)一(yi)步提高(gao)保(bao)溫(wen)效果。方向(xiang)是搞多(duo)層(ceng)組合型(xing)保(bao)溫(wen)層(ceng),采用(yong)復合式(shi)(如夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),發展(zhan)散狀混凝(ning)土(tu)型(xing)隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材料(liao)配套的密封料(liao)等等。2.孔口(kou)與磚縫的密封。要注(zhu)意的是加(jia)料(liao)口(kou)、測溫(wen)孔、看火(huo)(huo)孔等處(chu)。有(you)(you)條件(jian)的應選用(yong)全封閉(bi)型(xing)的加(jia)料(liao)機(如螺(luo)旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改(gai)用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen),采用(yong)工業電視(shi)來(lai)觀察火(huo)(huo)焰和化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的大(da)型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越大(da),單位產(chan)量(liang)(liang)(liang)的散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低。
(二)減少重復加熱(re)(re)(re)的熱(re)(re)(re)量(liang)。主(zhu)要是要減少回流(liu)玻(bo)璃液(ye)重復加熱(re)(re)(re)消(xiao)耗的熱(re)(re)(re)量(liang)(通常(chang),此熱(re)(re)(re)量(liang)要占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)(re)量(liang)的十分之一左右)。采取的措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞(dong)下沉(chen),適(shi)(shi)當減小流(liu)液(ye)洞(dong)高度和適(shi)(shi)當降(jiang)低(di)進流(liu)液(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料,控制(zhi)液流(liu)按單(dan)通道(dao)直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這(zhe)是從提高澄清區玻璃液(ye)溫度(du),減(jian)少(shao)回(hui)流和選取(qu)優質玻璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)觀(guan)點(dian)出發的(de)。這(zhe)樣可(ke)(ke)提高玻璃液(ye)的(de)產量、質量和減(jian)少(shao)回(hui)流玻璃液(ye)的(de)損失。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采(cai)取(qu)的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺澄清池以下(xia)沉(chen)流液(ye)洞(熔化(hua)深色(se)料(liao)時(shi)可(ke)(ke)不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定的供料系統(tong)
料(liao)滴(di)形(xing)狀、大小和(he)溫(wen)度(du)的(de)(de)穩定是(shi)(shi)保證成型質(zhi)量和(he)產(chan)量的(de)(de)前提。供料(liao)道(dao)與工作部(bu)之間(jian)的(de)(de)分(fen)(fen)隔程度(du)以及料(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與冷卻系統是(shi)(shi)影(ying)響穩定供料(liao)的(de)(de)主(zhu)要因素。供料(liao)道(dao)與工作部(bu)件間(jian)全分(fen)(fen)隔能使料(liao)道(dao)保持獨立(li)作業制(zhi)度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用(yong)全分(fen)(fen)隔,籍熔(rong)化部(bu)熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)的(de)(de)做(zuo)法是(shi)(shi)值得商(shang)榷的(de)(de)。料(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面呈馬鞍形(xing)能減少橫向溫(wen)差。適(shi)當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增大靜(jing)壓頭(tou),使料(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)道(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根據流料(liao)量、產(chan)量大小來確定。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)范圍內適應(ying)流料(liao)量的變化。料(liao)道(dao)的散熱(re)量很(hen)大(da),尤(you)其是料(liao)盆處。所以(yi)要加(jia)(jia)強保(bao)溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和(he)冷卻(que)系統(tong)要能靈便、可靠的調(diao)節玻璃液的溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)持(chi)溫(wen)(wen)度(du)的均(jun)勻性。冷卻(que)系統(tong)起粗調(diao)作(zuo)用(yong),加(jia)(jia)熱(re)系統(tong)起細調(diao)作(zuo)用(yong)。大(da)多(duo)數人認為,多(duo)噴(pen)咀煤氣(qi)加(jia)(jia)熱(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)相(xiang)結合的系統(tong)是較理想的。
第六、改變料(liao)方和配合料(liao)球化(hua)
(一(yi))在料方中摻入(ru)少量助熔組份,如鋰(li)云母之類能降(jiang)低玻(bo)璃(li)(li)熔化溫度,加(jia)(jia)速玻(bo)璃(li)(li)熔化。出料量明顯增(zeng)加(jia)(jia)。
(二)配(pei)合料球化。配(pei)合料定形處理(li)是大家(jia)關心的問題。我們主(zhu)張用干法球化處理(li),配(pei)合料在不加粘結劑下(xia)壓成小球粒,能消除窯內外的粉塵,加速固相反應(ying),增(zeng)加配(pei)合料與玻璃液的接觸(chu)面積。這樣就可(ke)縮短熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量(liang)亦(yi)隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一)燃(ran)料要(yao)充分燃(ran)燒,把熱(re)量(liang)全部(bu)放出來。為此,燒油時要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴(pen)(pen)咀(如國產GNB型內(nei)混式噴(pen)(pen)咀和(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措(cuo)施以及(ji)設計與(yu)噴(pen)(pen)咀相(xiang)配合(he)的(de)小爐結(jie)構和(he)胸墻高度。燒煤(mei)氣時要(yao)確定合(he)適的(de)空、煤(mei)氣動量(liang)比,并(bing)使(shi)空氣包圍(wei)煤(mei)氣。
(二(er))提高(gao)換熱(re)效率(lv),盡可能提高(gao)空氣預熱(re)溫(wen)度(du),為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚受熱(re)表(biao)面(mian)積(ji),采用較(jiao)高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚及其(qi)排(pai)列方式(shi)(如十字形和(he)筒形磚、排(pai)列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要(yao)研(yan)究格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚材質(zhi)和(he)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣流分布(bu)(bu)的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)(氣流分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)與格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚利用率(lv)直接有關。影響分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)的(de)因素(su)有格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通(tong)道體(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所攜帶的熱(re)(re)(re)量(liang)在允許條件下應盡量(liang)回收(shou)。不(bu)少廠在煙(yan)道(dao)系統內(nei)設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個(ge)別(bie)廠還安裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來(lai)回收(shou)熱(re)(re)(re)量(liang)。此外(wai),應該研究怎樣(yang)利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質(zhi)耐(nai)火(huo)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:松江電熔鎂砂、草莓視頻下載app:松江重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料,高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材(cai)料等)并給予合理配(pei)套,使窯爐整體的使用期(qi)限同步增(zeng)長。眾所(suo)周知,砌(qi)爐材(cai)料的質(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻璃(li)(li)質(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和(he)(he)爐齡的影(ying)響至(zhi)關重(zhong)要。與國外相比,我國玻璃(li)(li)窯爐使用耐(nai)火(huo)材(cai)料的品種、規格(ge)和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存在相當的差距。從長遠(yuan)觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料上多花些費(fei)用是值得(de)的。玻璃(li)(li)窯爐節能涉(she)及面廣(guang),需要多方配(pei)合,共同努力,才能見效。