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 瀏覽次數:18969玻璃(li)窯(yao)爐(lu)的(de)耗(hao)能(neng)(neng)量(liang)占玻璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能(neng)(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻璃(li)料方、加料系(xi)(xi)統、燃燒(shao)系(xi)(xi)統、窯(yao)爐(lu)結(jie)構、窯(yao)體(ti)保溫(wen)、余熱利用(yong)、作(zuo)業(ye)控制等(deng)方面(mian)采取(qu)(qu)了(le)很(hen)多節能(neng)(neng)措施,取(qu)(qu)得很(hen)大(da)的(de)成績,不少廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下降(jiang),有的(de)廠(chang)達(da)到了(le)一(yi)等(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)爐(lu)的(de)水平。但和(he)國(guo)外相(xiang)比(bi),還有不小的(de)差距.。就如(ru)何降(jiang)低(di)能(neng)(neng)耗(hao)的(de)問(wen)題,下面(mian)提(ti)出(chu)8條節能(neng)(neng)途徑:
、在不提高火(huo)焰(yan)溫度下提高玻璃(li)液溫度
玻(bo)璃(li)液(ye)溫度提(ti)高(gao)后(hou)就(jiu)可加快熔化速度、縮短熔化時(shi)間,也就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體方(fang)法是:
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液(ye)是選擇(ze)性地吸(xi)收輻(fu)射能。小(xiao)于(yu)(yu)3微米波(bo)長(chang)的(de)(de)能透(tou)過液(ye)面(mian)向下(xia)傳(chuan)。能噴射出小(xiao)于(yu)(yu)3微米波(bo)長(chang)輻(fu)射能的(de)(de)是火焰中的(de)(de)碳粒和窯空間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所以(yi),提(ti)高火焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧熱介或增(zeng)碳措(cuo)施)和保持窯砌體高的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在(zai)高溫(wen)下(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為: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(dian)熔耐火磚的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰空間對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻(fu)射熱量(liang)。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜(mo)。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)面(mian)高(gao)(gao)度和火(huo)焰噴(pen)出角度。還可考(kao)慮采用吹氧助(zhu)熔措施(國外以195-500米/秒速(su)(su)度吹入氧后(hou),加快了傳熱(re)速(su)(su)度,液(ye)面(mian)附近(jin)的火(huo)焰溫(wen)度提高(gao)(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻(bo)璃(li)液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀(guan)點(dian)是籍(ji)降(jiang)低(di)液(ye)面(mian)溫度(du)來提高火焰對(dui)(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)傳(chuan)熱量。在液(ye)面(mian)溫度(du)降(jiang)低(di)的(de)(de)(de)同(tong)時也就提高了池深(shen)(shen)方向玻璃液(ye)溫度(du)的(de)(de)(de)均(jun)勻性(xing)。欲實現(xian)上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)(de)措施是:1.池底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加劇垂直(zhi)方向的(de)(de)(de)對(dui)(dui)流(liu),是池深(shen)(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻璃液(ye)溫度(du)均(jun)勻性(xing)提高。同(tong)時也適應熔化率(lv)的(de)(de)(de)提高。3.窯(yao)體保(bao)溫。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均(jun)化(hua)是影(ying)響產品質量的(de)關鍵過(guo)(guo)程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過(guo)(guo)程(cheng)基(ji)本(ben)上處(chu)于“先(xian)天不足(zu)、后(hou)天失調”的(de)狀況(kuang)。配合料入窯后(hou)難以保(bao)持混合后(hou)的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度造(zao)成了組成的(de)不均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱(re)透過(guo)(guo)性(xing)和窯向四周的(de)散(san)熱(re)造(zao)成了溫度上的(de)不均(jun)勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進行均(jun)化(hua)顯(xian)然(ran)是不能滿足(zu)的(de)。
為此,必須(xu)要采取(qu)強制均化的(de)措施。當前行之有(you)效(xiao)的(de)措施有(you):池低鼓泡(pao)(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(設(she)漏(lou)料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)(dao)電加熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施時(shi)要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插(cha)入深(shen)度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)材質是急需解決的(de)問(wen)題.表(biao)面(mian)液流(liu)不(bu)僅(jin)能(neng)加強橫向(xiang)流(liu)提高溫度(du)均勻性,還能(neng)拉(la)走液面(mian)的(de)臟(zang)料(liao)(liao)和結(jie)皮(pi).耳遲大小要合適,不(bu)要造成(cheng)太多的(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)可以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯改(gai)善(shan)料(liao)道池深方向(xiang)的(de)溫度(du)均(jun)勻(yun)性,但料(liao)到水平面的(de)溫度(du)分布不一定都好(hao)轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確(que)定和電(dian)(dian)極(ji)調節(jie)、安裝、維護的(de)方法是采(cai)用加熱(re)時需注意(yi)的(de)問題。在采(cai)取強制均(jun)化(hua)措施的(de)同時,仍要充分發揮(hui)自然擴散(san)的(de)作(zuo)用。所(suo)以,在設計是要慎(shen)重考(kao)慮工(gong)作(zuo)部大小(xiao)和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少(shao)無(wu)用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)(yao)體表面(mian)散熱(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)量(liang)、孔(kong)口和(he)(he)磚(zhuan)縫逸出氣體帶走的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)等。采取的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)(yao)體保(bao)(bao)(bao)溫。我國采用(yong)窯(yao)(yao)體保(bao)(bao)(bao)溫數年(nian)來效國顯著。但只(zhi)是(shi)(shi)初級階段,還(huan)可(ke)以進一步提高保(bao)(bao)(bao)溫效果。方向是(shi)(shi)搞多(duo)層(ceng)組合型保(bao)(bao)(bao)溫層(ceng),采用(yong)復(fu)合式(如夾層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),發展散狀混凝(ning)土型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各(ge)種(zhong)耐火(huo)材(cai)料(liao)配套的(de)(de)(de)密(mi)封料(liao)等等。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)(de)是(shi)(shi)加料(liao)口、測溫孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等處。有(you)條件(jian)的(de)(de)(de)應(ying)選用(yong)全(quan)封閉(bi)型的(de)(de)(de)加料(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入管(guan)來測溫,采用(yong)工業電視來觀察火(huo)焰和(he)(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)大(da)型化。窯(yao)(yao)規模越(yue)大(da),單位產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)散熱(re)量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量(liang)。主要是要減(jian)少回(hui)流(liu)玻璃(li)液重(zhong)復加熱(re)(re)消(xiao)耗的熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要占玻璃(li)熔(rong)化耗熱(re)(re)量(liang)的十分之(zhi)一(yi)左右)。采取的措施(shi)有(you):設窯坎,流(liu)液洞下(xia)沉,適當減(jian)小流(liu)液洞高度和適當降低進(jin)流(liu)液洞的玻璃(li)液溫度。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液(ye)流按單通道直(zhi)流方向流動
這是從提高澄清區玻(bo)璃液(ye)溫度,減少回流和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)(de)觀(guan)點(dian)出發(fa)的(de)(de)。這樣可提高玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減少回流玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)損失。欲實現上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施是:設矮(ai)闊窯坎以(yi)減淺澄清池(chi)以(yi)下沉(chen)流液(ye)洞(熔化深色料時可不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)定是(shi)保證(zheng)成型(xing)質(zhi)量和(he)產量的(de)(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道與工(gong)(gong)作部(bu)之(zhi)間的(de)(de)分隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)(liao)道的(de)(de)斷(duan)面、尺寸(cun)、保溫情況、加熱(re)系統與冷卻系統是(shi)影響(xiang)穩(wen)定供(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)道與工(gong)(gong)作部(bu)件間全分隔(ge)能使料(liao)(liao)道保持獨立作業制度(du)(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔化(hua)部(bu)熱(re)量來(lai)加熱(re)料(liao)(liao)道的(de)(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道底部(bu)橫斷(duan)面呈馬鞍形能減少(shao)橫向(xiang)溫差。適當加深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴(di)溫度(du)(du)較(jiao)穩(wen)定。料(liao)(liao)道長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根據流(liu)料(liao)(liao)量、產量大小(xiao)來(lai)確定。
料道(dao)偏長些對調(diao)(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大范圍內適應流料量(liang)的(de)變化。料道(dao)的(de)散(san)熱量(liang)很(hen)大,尤其(qi)是(shi)料盆處。所(suo)以要加強保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。加熱和冷卻系(xi)(xi)統(tong)要能靈(ling)便、可靠(kao)的(de)調(diao)(diao)節玻(bo)璃液的(de)溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)(bao)持溫(wen)(wen)度(du)的(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)(xi)統(tong)起粗(cu)調(diao)(diao)作用,加熱系(xi)(xi)統(tong)起細(xi)調(diao)(diao)作用。大多數人(ren)認為,多噴咀(ju)煤(mei)氣加熱和電加熱相結合的(de)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)較理想的(de)。
第(di)六、改(gai)變(bian)料(liao)方和(he)配(pei)合料(liao)球化
(一)在料(liao)(liao)方中摻入少量助熔(rong)組份,如鋰(li)云母(mu)之(zhi)類能降低玻(bo)璃熔(rong)化(hua)溫度,加速玻(bo)璃熔(rong)化(hua)。出料(liao)(liao)量明顯增加。
(二(er))配合料球(qiu)化(hua)。配合料定(ding)形處(chu)理(li)是大家(jia)關心的(de)問題。我們主張用干法球(qiu)化(hua)處(chu)理(li),配合料在不加(jia)粘(zhan)結劑下(xia)壓成小球(qiu)粒,能消除(chu)窯(yao)內外的(de)粉塵,加(jia)速(su)固相反應,增加(jia)配合料與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量(liang)亦隨之降低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充分燃(ran)燒(shao),把熱量(liang)全部放(fang)出來。為此,燒(shao)油時要(yao)選擇霧化效果好的(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(如(ru)國(guo)產GNB型(xing)內(nei)混式(shi)噴(pen)(pen)咀(ju)和引(yin)進的(de)日本(ben)、美國(guo)、西德的(de)機械——介質霧化復合(he)噴(pen)(pen)咀(ju)),采用強(qiang)化霧化的(de)措(cuo)施以及設計與噴(pen)(pen)咀(ju)相配(pei)合(he)的(de)小爐結(jie)構和胸(xiong)墻(qiang)高度。燒(shao)煤氣時要(yao)確定合(he)適的(de)空(kong)、煤氣動量(liang)比,并(bing)使空(kong)氣包圍(wei)煤氣。
(二)提高(gao)換熱效率,盡(jin)可能提高(gao)空氣預(yu)熱溫度(du),為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱表(biao)面積(ji),采用(yong)較高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其排列方式(如十(shi)字形和(he)筒形磚、排列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣流分(fen)布的均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)(氣流分(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用(yong)率直接(jie)有關。影響分(fen)布均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)的因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上(shang)部和(he)下部通(tong)道(dao)體(ti)積(ji)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的比值等)。
(三(san))煙氣余(yu)熱利(li)用。從(cong)蓄熱室排出的煙氣所攜帶(dai)的熱量在允(yun)許條件下應盡量回收。不少(shao)廠在煙道系(xi)統內設置廢熱鍋爐。個(ge)別廠還安裝了熱管來(lai)回收熱量。此外(wai),應該研究怎樣(yang)利(li)用煙氣余(yu)熱來(lai)加熱甚至燒結配(pei)合料(liao)。
第八、采用優質耐火材料(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:天津電熔鎂砂、草莓視頻下載app:天津重燒鎂砂),鋯質、鉻(ge)質、剛玉(yu)質、尖晶(jing)石質和(he)堿性耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理(li)配套,使(shi)窯爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)期(qi)限同步增長(chang)(chang)。眾所周知(zhi),砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質量(liang)對窯產量(liang)、玻璃(li)(li)質量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)(de)影(ying)響至(zhi)關重(zhong)要。與國外相比(bi),我國玻璃(li)(li)窯爐(lu)使(shi)用(yong)(yong)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格(ge)和(he)質量(liang)尚存在(zai)(zai)相當的(de)(de)差距。從長(chang)(chang)遠觀點來看,在(zai)(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多(duo)花些費(fei)用(yong)(yong)是值得(de)的(de)(de)。玻璃(li)(li)窯爐(lu)節能涉及面廣(guang),需要多(duo)方配合,共同努力,才能見(jian)效。