宿遷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:19049玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)的(de)耗(hao)(hao)能(neng)量(liang)占玻(bo)璃工廠(chang)總(zong)耗(hao)(hao)能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系(xi)統、燃(ran)(ran)燒系(xi)統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫、余(yu)熱(re)利用、作業控制等(deng)方面(mian)采取(qu)了很(hen)多節能(neng)措施(shi),取(qu)得很(hen)大的(de)成績,不(bu)少(shao)廠(chang)的(de)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)指標已有明顯下降,有的(de)廠(chang)達到(dao)了一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的(de)水平。但和國外相比(bi),還有不(bu)小的(de)差(cha)距.。就如何降低能(neng)耗(hao)(hao)的(de)問(wen)題,下面(mian)提出(chu)8條(tiao)節能(neng)途徑(jing):
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)提高后就(jiu)可加快熔(rong)化速(su)度(du)、縮短熔(rong)化時(shi)間,也就(jiu)提高了產量降低了單耗。具體(ti)方法(fa)是:
(一)提(ti)高火(huo)焰空(kong)間(jian)對玻璃液(ye)的(de)輻射(she)熱量。
1.玻璃液(ye)是選(xuan)擇性地吸收(shou)輻射(she)能(neng)。小于(yu)3微米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透過液(ye)面向(xiang)下(xia)傳(chuan)。能(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米波(bo)長輻射(she)能(neng)的(de)(de)是火焰(yan)(yan)中的(de)(de)碳粒和(he)窯(yao)空間內墻表(biao)面。所以,提高火焰(yan)(yan)的(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱(re)介或增碳措施)和(he)保持窯(yao)砌體高的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(zhi)(與砌體表(biao)面的(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在高溫(wen)下(xia)的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電熔耐火磚的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增大火焰(yan)(yan)空間對玻璃液(ye)的(de)(de)輻射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液(ye)面(mian)(mian)高度和火(huo)焰(yan)噴(pen)出角度。還(huan)可考慮采用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速(su)度吹入氧后(hou),加快了傳熱速(su)度,液(ye)面(mian)(mian)附(fu)近的火(huo)焰(yan)溫度提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液(ye)溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻性。
觀點(dian)是籍降低液面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火焰對玻(bo)璃液的傳熱量。在液面溫(wen)度(du)降低的同(tong)時也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方向(xiang)玻(bo)璃液溫(wen)度(du)的均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)。欲實(shi)現上述觀點(dian)采取的措施(shi)是:1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的凈化和(he)鼓泡(pao)磚(zhuan)的蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇垂直方向(xiang)的對流,是池(chi)深(shen)上的玻(bo)璃液溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)提(ti)高(gao)。同(tong)時也(ye)適應(ying)熔(rong)化率的提(ti)高(gao)。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映,均(jun)化(hua)(hua)是影(ying)響產品質量的關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)(hua)過程基本上處于“先天(tian)不足(zu)、后天(tian)失(shi)調”的狀況。配合料入窯后難以保持混合后的均(jun)勻(yun)程度(du)造成(cheng)了組成(cheng)的不均(jun)勻(yun)。玻璃(li)液的熱透過性和(he)窯向四(si)周(zhou)的散熱造成(cheng)了溫度(du)上的不均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依(yi)靠自然擴散來進行均(jun)化(hua)(hua)顯然是不能滿足(zu)的。
為此(ci),必須要(yao)采(cai)取強制(zhi)均化的(de)(de)(de)(de)(de)措施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)(de)(de)措施(shi)有:池低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道(dao)攪拌(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱(re).采(cai)用攪拌(ban)措施(shi)時(shi)要(yao)注意攪拌(ban)點位置攪拌(ban)器(qi)插(cha)入深(shen)度和攪拌(ban)工(gong)藝(yi),否則得不到(dao)理(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)效果.國產攪拌(ban)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)材質是急(ji)需解決(jue)的(de)(de)(de)(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅(jin)能加強橫向(xiang)流提高溫(wen)度均勻性,還能拉走液面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳(er)遲(chi)大小(xiao)要(yao)合適,不要(yao)造(zao)成太多的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量損失(shi),泄料(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能明(ming)顯改善料(liao)道池深方向的(de)溫度均勻性,但料(liao)到水平(ping)面的(de)溫度分(fen)布不一(yi)定(ding)都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基(ji)間(jian)玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)確定(ding)和電(dian)極調節、安裝、維護的(de)方法是采用加熱(re)時需注意的(de)問題。在(zai)采取(qu)強制(zhi)均化措施的(de)同(tong)時,仍要充分(fen)發(fa)揮自(zi)然擴散的(de)作(zuo)用。所以,在(zai)設計是要慎重考(kao)慮(lv)工作(zuo)部大小和供料(liao)道長度。
第三(san)、減少無用熱量
(一(yi))減少無法利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣(qi)體帶走的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取(qu)的(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)窯(yao)體保溫(wen)(wen)數年來效國顯著。但只是初級階段,還可(ke)以進一(yi)步(bu)提高保溫(wen)(wen)效果。方向(xiang)是搞多層(ceng)(ceng)組合型保溫(wen)(wen)層(ceng)(ceng),采(cai)用(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)(ceng)型、填充型)隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao),發(fa)展散狀(zhuang)混(hun)凝土型隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材料(liao)配(pei)套的(de)(de)密封料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加料(liao)口(kou)(kou)、測(ce)(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)(kong)等(deng)處(chu)。有條件(jian)的(de)(de)應選用(yong)全(quan)封閉(bi)型的(de)(de)加料(liao)機(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來測(ce)(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工業電視來觀察火(huo)(huo)焰(yan)和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型化。窯(yao)規模(mo)越大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少重(zhong)復(fu)(fu)加(jia)熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要是要減少回流(liu)玻(bo)璃液重(zhong)復(fu)(fu)加(jia)熱(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)量(通常,此(ci)熱(re)(re)量要占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)量的(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)措施有:設窯(yao)坎,流(liu)液洞下沉(chen),適(shi)當減小流(liu)液洞高度和(he)適(shi)當降低進流(liu)液洞的(de)玻(bo)璃液溫度。
第四(si)、淺層澄清,深層取料,控制液流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方向流(liu)動
這是從(cong)提(ti)高(gao)澄清(qing)區玻璃(li)液(ye)(ye)溫度,減少(shao)回流(liu)和選取(qu)優(you)質(zhi)玻璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)(de)觀(guan)(guan)點出發的(de)(de)。這樣可(ke)提(ti)高(gao)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和減少(shao)回流(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)損失。欲(yu)實現上(shang)述觀(guan)(guan)點采取(qu)的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄清(qing)池(chi)以(yi)下沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色料(liao)時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀(zhuang)、大(da)小和溫(wen)度(du)的(de)穩定是保證成型質量(liang)和產量(liang)的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)部之間的(de)分(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)斷面、尺寸(cun)、保溫(wen)情況、加熱(re)系統與(yu)冷(leng)卻系統是影響(xiang)穩定供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)部件間全分(fen)隔(ge)能(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道保持獨立作(zuo)業制度(du),不受干擾(rao)。有些廠不用全分(fen)隔(ge),籍熔化部熱(re)量(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)做法是值得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底部橫斷面呈馬鞍形(xing)能(neng)減(jian)少橫向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長度(du)和寬度(du)要(yao)根(gen)據流(liu)料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來確(que)定。
料道(dao)偏長些對調節溫度有利,能在較大范圍內適應流料量(liang)的(de)(de)變(bian)化。料道(dao)的(de)(de)散熱量(liang)很大,尤(you)其是(shi)料盆處(chu)。所以(yi)要加強保溫。加熱和(he)冷卻(que)系(xi)統(tong)要能靈便(bian)、可靠的(de)(de)調節玻(bo)璃液的(de)(de)溫度,并保持溫度的(de)(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)統(tong)起粗(cu)調作(zuo)用(yong),加熱系(xi)統(tong)起細(xi)調作(zuo)用(yong)。大多數人認為,多噴咀煤氣加熱和(he)電加熱相結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改(gai)變(bian)料方和配(pei)合料球化
(一)在料方中摻入(ru)少量助熔組份(fen),如鋰(li)云母之類能降低玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出料量明顯增加。
(二)配合(he)料球化(hua)(hua)。配合(he)料定形處理是大(da)家(jia)關(guan)心的(de)問題。我們主張用干法球化(hua)(hua)處理,配合(he)料在(zai)不加粘結劑下(xia)壓成小球粒,能消(xiao)除窯內外的(de)粉塵,加速固相反應,增(zeng)加配合(he)料與玻璃(li)液的(de)接觸面積。這樣就可(ke)縮(suo)短熔(rong)化(hua)(hua)時(shi)間(jian)和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用可用熱量
(一)燃(ran)料(liao)要充分燃(ran)燒(shao),把熱量全部(bu)放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要選擇(ze)霧(wu)(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(如國產GNB型(xing)內混式(shi)噴咀和引進(jin)的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質霧(wu)(wu)化(hua)復(fu)合(he)噴咀),采用強化(hua)霧(wu)(wu)化(hua)的(de)措施以及設(she)計(ji)與噴咀相配合(he)的(de)小爐結構和胸墻高(gao)度。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要確定合(he)適的(de)空、煤氣(qi)動(dong)量比,并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱(re)(re)效率(lv),盡(jin)可能提(ti)高空氣預熱(re)(re)溫度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚受(shou)熱(re)(re)表面(mian)積,采(cai)用(yong)較高的(de)(de)格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采(cai)用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚及其排列(lie)方(fang)式(shi)(如十(shi)字形(xing)和筒形(xing)磚、排列(lie)成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要(yao)研究格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚材(cai)質和格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣流(liu)分布(bu)(bu)的(de)(de)均勻性(氣流(liu)分布(bu)(bu)均勻性與(yu)(yu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率(lv)直接有關。影響分布(bu)(bu)均勻性的(de)(de)因素有格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)構(gou)筑系(xi)數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與(yu)(yu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)利用。從蓄(xu)熱(re)(re)室排出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)(re)量在(zai)允許條件下應盡量回收(shou)。不少廠(chang)(chang)在(zai)煙(yan)道系統(tong)內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個別廠(chang)(chang)還安裝(zhuang)了熱(re)(re)管來(lai)(lai)回收(shou)熱(re)(re)量。此外,應該(gai)研究怎樣(yang)利用煙(yan)氣余熱(re)(re)來(lai)(lai)加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第(di)八、采用優(you)質(zhi)耐(nai)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:宿遷電熔鎂砂、草莓視頻下載app:宿遷重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密(mi)度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等(deng))并給予合理配套,使窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)整體的使用期(qi)限同步(bu)增長(chang)。眾(zhong)所周知,砌爐(lu)(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃質(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)(lu)(lu)齡的影響(xiang)至關(guan)重要。與國外相(xiang)(xiang)比,我(wo)國玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)使用耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的品種、規格和質(zhi)量尚(shang)存在(zai)相(xiang)(xiang)當的差(cha)距。從(cong)長(chang)遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上(shang)多(duo)(duo)花(hua)些費用是值得的。玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)節能涉(she)及面廣(guang),需要多(duo)(duo)方(fang)配合,共同努力,才(cai)能見效。