天津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:18969玻璃窯(yao)爐(lu)的(de)耗能(neng)(neng)量占玻璃工廠總(zong)耗能(neng)(neng)的(de)75%以上,近(jin)年(nian)來,我們在(zai)玻璃料方、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保(bao)溫、余熱利用、作(zuo)業控制等(deng)(deng)方面采取(qu)了很(hen)多節能(neng)(neng)措施,取(qu)得很(hen)大的(de)成(cheng)績,不少廠的(de)燃耗指(zhi)標已(yi)有(you)(you)明顯下(xia)降(jiang),有(you)(you)的(de)廠達(da)到了一等(deng)(deng)爐(lu)或特等(deng)(deng)爐(lu)的(de)水(shui)平。但(dan)和國(guo)外相比,還有(you)(you)不小的(de)差距.。就如何降(jiang)低能(neng)(neng)耗的(de)問題,下(xia)面提(ti)出8條節能(neng)(neng)途徑:
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度提(ti)(ti)高(gao)(gao)后就(jiu)可加快熔(rong)(rong)化(hua)速(su)度、縮短(duan)熔(rong)(rong)化(hua)時間(jian),也就(jiu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具(ju)體方(fang)法是:
(一)提高火焰空間對玻璃(li)液的輻射熱量。
1.玻璃液是選擇性地(di)吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小于3微米波長(chang)的(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于3微米波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)的(de)是火焰中的(de)碳粒和窯空間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火焰的(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳措(cuo)施(shi))和保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)和溫度(du)有(you)關。粘土磚和硅磚在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)的(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)溫下(xia)電熔耐火磚的(de)黑(hei)度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可(ke)增大火焰空間對玻璃液的(de)輻(fu)射(she)熱(re)量。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離液面高度和火(huo)焰噴出角度。還可考慮采用(yong)吹(chui)氧助熔(rong)措施(shi)(國外(wai)以(yi)195-500米/秒速度吹(chui)入氧后(hou),加快了傳熱速度,液面附近(jin)的火(huo)焰溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃液(ye)溫度(du)或溫度(du)均(jun)勻性。
觀點是籍降低液面(mian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)來提高(gao)火焰(yan)對玻璃液的傳熱量。在液面(mian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)降低的同時(shi)也就提高(gao)了池(chi)深(shen)(shen)(shen)方(fang)向(xiang)玻璃液溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)的均(jun)勻性(xing)。欲實現(xian)上(shang)述觀點采取的措(cuo)施是:1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的凈化和鼓泡(pao)磚的蝕損).2.加(jia)深(shen)(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)(shen)。可加(jia)劇(ju)垂直(zhi)方(fang)向(xiang)的對流,是池(chi)深(shen)(shen)(shen)上(shang)的玻璃液溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)均(jun)勻性(xing)提高(gao)。同時(shi)也適應(ying)熔(rong)化率的提高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)(wen)(wen)(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)化是(shi)影響產品質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)關鍵過(guo)(guo)(guo)程。目前,均(jun)化過(guo)(guo)(guo)程基本上(shang)處(chu)于“先天(tian)不足、后(hou)(hou)天(tian)失調”的(de)(de)(de)狀況。配合料入窯(yao)后(hou)(hou)難以保持(chi)混合后(hou)(hou)的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)程度造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)(de)不均(jun)勻(yun)。玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)熱透過(guo)(guo)(guo)性和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫度上(shang)的(de)(de)(de)不均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)(ran)擴散來進行均(jun)化顯然(ran)(ran)是(shi)不能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須要采取強制均化的(de)(de)(de)(de)措施(shi)(shi)。當前(qian)行之有效的(de)(de)(de)(de)措施(shi)(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)(shi)時要注意攪(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)拌(ban)器插入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得(de)不到理想的(de)(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)(de)(de)材質是急(ji)需解決(jue)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液流(liu)不僅能加強橫(heng)向流(liu)提高(gao)溫(wen)度(du)均勻性,還能拉走(zou)液面(mian)的(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適,不要造(zao)成太(tai)多的(de)(de)(de)(de)熱量損失(shi),泄料(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能明(ming)顯改(gai)善料道池(chi)深方(fang)向的(de)(de)溫(wen)度均(jun)勻(yun)性,但料到水平面的(de)(de)溫(wen)度分布不(bu)一定都(dou)好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)方(fang)法是采(cai)(cai)用(yong)加熱(re)時需注意的(de)(de)問題。在(zai)采(cai)(cai)取強制均(jun)化措施的(de)(de)同時,仍要(yao)充(chong)分發揮(hui)自然擴散(san)的(de)(de)作用(yong)。所以,在(zai)設(she)計是要(yao)慎(shen)重考慮工作部(bu)大(da)小和供料道長度。
第三、減少(shao)無用熱量(liang)
(一(yi))減(jian)少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)表面散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和(he)磚縫(feng)逸出氣(qi)體(ti)(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)。我國采用(yong)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)數年(nian)來(lai)效國顯著。但只是(shi)(shi)初級階(jie)段,還可(ke)以(yi)進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)效果。方向是(shi)(shi)搞多層組合(he)型(xing)(xing)保(bao)溫(wen)層,采用(yong)復合(he)式(如夾層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散(san)狀混凝土(tu)型(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),研制與各種耐火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)(de)密(mi)封料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚縫(feng)的(de)(de)(de)密(mi)封。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是(shi)(shi)加料(liao)口、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)(de)(de)應選用(yong)全封閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加料(liao)機(ji)(如螺(luo)旋式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)工業電(dian)視(shi)來(lai)觀(guan)察火焰和(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)大型(xing)(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規模(mo)越(yue)大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量(liang)。主(zhu)要是要減少回流玻(bo)(bo)璃(li)液重復加熱(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要占玻(bo)(bo)璃(li)熔化耗熱(re)(re)量(liang)的(de)十分之一左右)。采取(qu)的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液洞下(xia)沉,適當減小流液洞高(gao)度和適當降低進流液洞的(de)玻(bo)(bo)璃(li)液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控(kong)制液流按單通道直流方向流動
這是從提高澄清區玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du),減少(shao)回流和選取優質玻(bo)璃液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的觀點出發的。這樣可提高玻(bo)璃液(ye)(ye)的產量(liang)、質量(liang)和減少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)(ye)的損失。欲實現上述觀點采取的措施是:設(she)矮闊窯坎以減淺澄清池以下(xia)沉流液(ye)(ye)洞(熔(rong)化深色料時可不下(xia)沉)。
第五、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)(da)小和溫度(du)的(de)(de)穩(wen)(wen)定是(shi)保(bao)證成型質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)部(bu)(bu)之(zhi)間(jian)的(de)(de)分(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫情況(kuang)、加熱(re)(re)系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響穩(wen)(wen)定供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主(zhu)要因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)與(yu)工作(zuo)部(bu)(bu)件間(jian)全(quan)分(fen)隔(ge)能(neng)使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度(du),不受干擾。有些廠不用全(quan)分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)熱(re)(re)量(liang)來(lai)加熱(re)(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍(an)形(xing)能(neng)減(jian)少橫(heng)向溫差。適當加深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大(da)(da)靜壓頭,使(shi)(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩(wen)(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)(dao)長(chang)度(du)和寬(kuan)度(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)(da)小來(lai)確定。
料(liao)道偏長些對調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)度(du)有(you)利,能在較大(da)范圍內適(shi)應流料(liao)量的(de)(de)變化(hua)。料(liao)道的(de)(de)散(san)熱(re)量很大(da),尤其是(shi)料(liao)盆處(chu)。所以(yi)要加強保溫(wen)(wen)。加熱(re)和冷卻(que)系(xi)統要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃(li)液的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du),并保持溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻(yun)性。冷卻(que)系(xi)統起(qi)粗調(diao)作用,加熱(re)系(xi)統起(qi)細調(diao)作用。大(da)多數人(ren)認為(wei),多噴咀煤氣加熱(re)和電(dian)加熱(re)相結合的(de)(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改(gai)變(bian)料(liao)方(fang)和配合料(liao)球化
(一(yi))在料方中摻入少(shao)量助熔組(zu)份,如鋰云母之類能降低(di)玻璃(li)熔化溫(wen)度,加(jia)速玻璃(li)熔化。出料量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配合(he)料球化(hua)。配合(he)料定形處理(li)是大(da)家關心的(de)問題(ti)。我們主張用干法球化(hua)處理(li),配合(he)料在(zai)不(bu)加粘結劑下壓成小球粒,能消除窯內外的(de)粉塵(chen),加速固相反應,增加配合(he)料與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時(shi)間和延長爐齡(ling),單位(wei)耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱量全(quan)部放出來。為此(ci),燒油時要選擇霧化效果好(hao)的(de)(de)油噴咀(ju)(ju)(如國(guo)產GNB型內混式噴咀(ju)(ju)和(he)引進的(de)(de)日本(ben)、美國(guo)、西德的(de)(de)機(ji)械(xie)——介質霧化復合噴咀(ju)(ju)),采用強化霧化的(de)(de)措(cuo)施以及設(she)計與(yu)噴咀(ju)(ju)相配合的(de)(de)小爐結(jie)構(gou)和(he)胸(xiong)墻高度。燒煤(mei)氣(qi)時要確定合適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)動量比,并(bing)使空氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)(gao)換熱效率,盡可能提高(gao)(gao)空氣(qi)預熱溫(wen)度,為此,要增大(da)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積(ji),采用(yong)較高(gao)(gao)的格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體,采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排(pai)列方式(如十字形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列成編籃(lan)式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體內氣(qi)流分(fen)布的均(jun)勻性(xing)(氣(qi)流分(fen)布均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直(zhi)接有關。影響(xiang)分(fen)布均(jun)勻性(xing)的因素有格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體的構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體上(shang)部和下部通(tong)道(dao)體積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體體積(ji)的比值(zhi)等(deng))。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)利用(yong)。從(cong)蓄熱(re)(re)室排出的煙氣(qi)所攜帶的熱(re)(re)量在(zai)允許條件下應(ying)盡量回收。不少廠(chang)在(zai)煙道系統(tong)內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還(huan)安(an)裝了熱(re)(re)管(guan)來回收熱(re)(re)量。此(ci)外,應(ying)該(gai)研究怎樣利用(yong)煙氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質耐火(huo)材料并(bing)合理(li)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:天津電熔鎂砂、草莓視頻下載app:天津重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和(he)堿(jian)性耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao),高(gao)(gao)密度、高(gao)(gao)強度耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)等(deng))并(bing)給予合理配(pei)套,使窯(yao)(yao)(yao)爐整體的(de)(de)使用(yong)期限同步增長(chang)(chang)。眾所周知(zhi),砌爐材料(liao)(liao)的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)對(dui)窯(yao)(yao)(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)(bo)璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)爐齡的(de)(de)影(ying)響至關重(zhong)要(yao)。與國(guo)外相比,我(wo)國(guo)玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)(yao)(yao)爐使用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和(he)質(zhi)量(liang)(liang)尚存在相當(dang)的(de)(de)差距。從(cong)長(chang)(chang)遠(yuan)觀點來看(kan),在耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)上多(duo)花(hua)些費用(yong)是(shi)值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)(yao)(yao)爐節能涉及面(mian)廣(guang),需(xu)要(yao)多(duo)方(fang)配(pei)合,共同努力,才能見效。