泰安8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):18792玻(bo)璃(li)窯(yao)爐的(de)(de)(de)(de)(de)耗(hao)(hao)能量占玻(bo)璃(li)工廠總耗(hao)(hao)能的(de)(de)(de)(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們在(zai)玻(bo)璃(li)料方(fang)、加料系統、燃燒系統、窯(yao)爐結(jie)構、窯(yao)體保溫、余(yu)熱利(li)用、作業(ye)控(kong)制等(deng)方(fang)面采(cai)取了(le)很多節能措施,取得很大的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)績,不少廠的(de)(de)(de)(de)(de)燃耗(hao)(hao)指(zhi)標(biao)已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)廠達到了(le)一(yi)等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)平。但(dan)和國外相比(bi),還有(you)不小的(de)(de)(de)(de)(de)差距.。就(jiu)如何降低(di)能耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)問題,下面提(ti)出8條節能途(tu)徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃(li)液溫度
玻璃液溫度(du)提(ti)高后就(jiu)可加快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就(jiu)提(ti)高了(le)產量降低了(le)單(dan)耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火焰(yan)空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液(ye)是選(xuan)擇性地吸收輻射(she)(she)能。小于(yu)3微米波長的(de)(de)能透過液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴(pen)射(she)(she)出小于(yu)3微米波長輻射(she)(she)能的(de)(de)是火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)(de)碳粒和窯(yao)空間內墻表面(mian)。所以,提高火(huo)焰(yan)(yan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)(re)介或增碳措施)和保持(chi)窯(yao)砌體高的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌體表面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在(zai)高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰(yan)(yan)空間對玻璃液(ye)的(de)(de)輻射(she)(she)熱(re)(re)量。
2.消(xiao)除液面(mian)附(fu)近(jin)“冷(leng)氣”膜。要注意(yi)小爐底板離液面(mian)高度和(he)火(huo)焰(yan)噴出(chu)角度。還(huan)可考慮采用吹氧(yang)助熔措(cuo)施(國(guo)外以195-500米/秒速度吹入氧(yang)后,加快了傳(chuan)熱(re)速度,液面(mian)附(fu)近(jin)的(de)火(huo)焰(yan)溫度提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀點(dian)是(shi)籍降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度(du)來提高(gao)火焰對玻璃液的傳熱量。在液面(mian)溫(wen)度(du)降(jiang)低的同(tong)時(shi)也(ye)就(jiu)提高(gao)了池(chi)深(shen)(shen)方向(xiang)玻璃液溫(wen)度(du)的均勻性。欲實(shi)現上述觀點(dian)采取的措施(shi)是(shi):1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的凈(jing)化和鼓泡(pao)磚的蝕(shi)損).2.加深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可加劇(ju)垂直方向(xiang)的對流(liu),是(shi)池(chi)深(shen)(shen)上的玻璃液溫(wen)度(du)均勻性提高(gao)。同(tong)時(shi)也(ye)適(shi)應熔化率的提高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)化是影響產品質量的(de)(de)(de)關鍵(jian)過程。目前,均(jun)化過程基本上(shang)(shang)處于(yu)“先天不(bu)(bu)足、后天失調”的(de)(de)(de)狀況。配合(he)料入窯(yao)后難以保持混合(he)后的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)程度造(zao)(zao)成了組(zu)成的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)熱透過性和窯(yao)向(xiang)四周(zhou)的(de)(de)(de)散熱造(zao)(zao)成了溫度上(shang)(shang)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠(kao)自然擴散來進行(xing)均(jun)化顯然是不(bu)(bu)能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須要采取強(qiang)制均化的(de)措(cuo)施。當前行之有效(xiao)的(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對深色料最明(ming)顯),料道攪(jiao)(jiao)拌,工作料或(huo)料道底泄料(設漏(lou)料孔)及料道電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌措(cuo)施時要注意攪(jiao)(jiao)拌點位置攪(jiao)(jiao)拌器(qi)插入深度和攪(jiao)(jiao)拌工藝(yi),否則得(de)不到(dao)理想的(de)效(xiao)果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌器(qi)的(de)材質是(shi)急需(xu)解決的(de)問題(ti).表面液(ye)流(liu)不僅(jin)能(neng)加強(qiang)橫向(xiang)流(liu)提高溫度均勻(yun)性,還(huan)能(neng)拉走液(ye)面的(de)臟料和結皮.耳遲大(da)小要合適,不要造(zao)成太多(duo)的(de)熱量損失,泄料可以是(shi)連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯改善料道(dao)池深方(fang)向(xiang)的(de)溫(wen)度均勻性(xing),但料到水平面(mian)的(de)溫(wen)度分布不一定(ding)都好轉。電(dian)(dian)極形狀(zhuang),電(dian)(dian)基(ji)間玻(bo)璃液(ye)電(dian)(dian)阻的(de)確(que)定(ding)和電(dian)(dian)極調節、安裝、維護(hu)的(de)方(fang)法(fa)是采(cai)用加熱時需注意的(de)問(wen)題。在采(cai)取強(qiang)制均化措施的(de)同(tong)時,仍(reng)要充分發揮自然擴散的(de)作用。所以,在設(she)計是要慎重考慮(lv)工作部大小和供料道(dao)長度。
第(di)三、減少無用(yong)熱(re)量
(一(yi))減少無法利用(yong)的(de)(de)熱量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體表面散熱量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)(kou)和磚縫(feng)逸出(chu)氣體帶走的(de)(de)熱量(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)體保溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)(cai)用(yong)窯(yao)(yao)體保溫(wen)(wen)數年(nian)來效(xiao)國(guo)顯(xian)著。但只是初級階段,還可以進一(yi)步提高保溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞多(duo)層組(zu)合(he)型保溫(wen)(wen)層,采(cai)(cai)用(yong)復合(he)式(如(ru)夾(jia)層型、填充型)隔熱材料(liao)(liao)(liao),發展散狀(zhuang)混凝土型隔熱材料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)(kou)與磚縫(feng)的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)。要(yao)注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)(liao)口(kou)(kou)(kou)、測(ce)(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)應選(xuan)用(yong)全封(feng)閉型的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式、裹(guo)入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)管來測(ce)(ce)溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業電(dian)視來觀察火(huo)(huo)焰和化(hua)料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)大型化(hua)。窯(yao)(yao)規模越大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)散熱量(liang)越低。
(二(er))減少(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少(shao)回流(liu)玻(bo)璃液(ye)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)消(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)(liang)要(yao)占(zhan)玻(bo)璃熔(rong)化耗(hao)熱(re)(re)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)十分之一左右(you))。采取的(de)(de)(de)措施有:設(she)窯坎,流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)下沉(chen),適當減小流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)高度(du)和(he)適當降(jiang)低(di)進流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)。
第四(si)、淺(qian)層澄清,深層取料(liao),控(kong)制液流按(an)單通道直流方向流動
這是(shi)從提高澄清區玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)溫度,減少回流(liu)(liu)和選取優質玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)觀點(dian)出發的(de)。這樣可(ke)提高玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)產量、質量和減少回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)措施是(shi):設矮闊窯坎以(yi)(yi)減淺澄清池以(yi)(yi)下(xia)沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(熔化(hua)深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)滴形(xing)狀、大(da)(da)小和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)穩(wen)定是(shi)保證成型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)前提。供料(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部(bu)(bu)之間(jian)的(de)分隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)、尺寸、保溫(wen)情(qing)況、加熱(re)(re)系統與(yu)冷(leng)卻系統是(shi)影響穩(wen)定供料(liao)的(de)主要因素。供料(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部(bu)(bu)件間(jian)全分隔(ge)能(neng)使料(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業(ye)制度(du)(du),不(bu)受干(gan)擾。有些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)熱(re)(re)量(liang)來加熱(re)(re)料(liao)道(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)。料(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫斷(duan)(duan)面(mian)(mian)呈(cheng)馬(ma)鞍(an)形(xing)能(neng)減(jian)少橫向溫(wen)差。適當(dang)加深(shen)料(liao)盆可增大(da)(da)靜壓頭,使料(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)定。料(liao)道(dao)(dao)長度(du)(du)和(he)寬(kuan)度(du)(du)要根(gen)據流料(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)(da)小來確(que)定。
料道偏長些對(dui)調節(jie)溫度(du)(du)(du)有(you)利,能(neng)在較大(da)范圍內適應流料量(liang)的(de)變化(hua)。料道的(de)散(san)熱量(liang)很(hen)大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)加強(qiang)保溫。加熱和冷卻系(xi)統(tong)要(yao)能(neng)靈便、可靠(kao)的(de)調節(jie)玻(bo)璃液的(de)溫度(du)(du)(du),并(bing)保持溫度(du)(du)(du)的(de)均勻性。冷卻系(xi)統(tong)起粗調作用,加熱系(xi)統(tong)起細調作用。大(da)多數人(ren)認為,多噴咀(ju)煤氣加熱和電加熱相結合的(de)系(xi)統(tong)是(shi)較理想的(de)。
第(di)六、改變料方和配合(he)料球(qiu)化
(一(yi))在(zai)料(liao)方中摻入少(shao)量助熔組份,如鋰云母之(zhi)類能降(jiang)低玻(bo)璃(li)熔化(hua)溫度,加速玻(bo)璃(li)熔化(hua)。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)化。配(pei)合料(liao)(liao)定(ding)形處(chu)理是大家(jia)關心的問題。我(wo)們主張用干法球(qiu)(qiu)化處(chu)理,配(pei)合料(liao)(liao)在(zai)不加(jia)粘結劑(ji)下壓成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)配(pei)合料(liao)(liao)與(yu)玻璃液的接觸面積。這樣(yang)就可縮(suo)短熔化時(shi)間和延長爐齡,單位耗熱量亦(yi)隨之降低(di)。
第七、利(li)用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃(ran)料(liao)要充分燃(ran)燒(shao),把(ba)熱量(liang)全部放(fang)出來。為此,燒(shao)油時要選擇霧(wu)(wu)化(hua)效果好的(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型內混式噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)和(he)引進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機械——介(jie)質霧(wu)(wu)化(hua)復合噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)),采用強化(hua)霧(wu)(wu)化(hua)的(de)措施以及設計與噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)相配合的(de)小爐(lu)結構和(he)胸墻(qiang)高度。燒(shao)煤(mei)氣時要確定合適(shi)的(de)空、煤(mei)氣動量(liang)比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱效率(lv),盡可能提高(gao)空氣(qi)(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面(mian)積(ji),采用較(jiao)高(gao)的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(如十字(zi)形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣(qi)(qi)流分布的(de)均勻(yun)性(氣(qi)(qi)流分布均勻(yun)性與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率(lv)直接有關。影響分布均勻(yun)性的(de)因素(su)有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)構(gou)筑系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)比值等(deng))。
(三)煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)室排出的煙(yan)(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)(re)量在允(yun)許條件(jian)下應盡量回(hui)收。不少廠在煙(yan)(yan)道系統內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還(huan)安裝了熱(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應該研究怎樣利(li)用煙(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結(jie)配合料。
第八、采(cai)用優質(zhi)耐(nai)火材(cai)料并合(he)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:泰安電熔鎂砂、草莓視頻下載app:泰安重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶(jing)石(shi)質和堿性(xing)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料等)并(bing)給予合理配套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)使用期限同步(bu)增(zeng)長(chang)。眾(zhong)所(suo)周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料的(de)質量對窯(yao)產(chan)量、玻璃(li)質量、燃料消耗量和爐(lu)齡的(de)影響至關重要。與(yu)國外相比,我國玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使用耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料的(de)品種、規格和質量尚(shang)存在(zai)相當(dang)的(de)差(cha)距(ju)。從長(chang)遠觀點來看(kan),在(zai)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料上多(duo)花些費用是值得(de)的(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及面(mian)廣,需要多(duo)方配合,共同努力,才(cai)能見效(xiao)。