鐵嶺8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:18732玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗(hao)能(neng)量占(zhan)玻璃(li)(li)工廠總耗(hao)能(neng)的(de)(de)75%以上,近(jin)年(nian)來,我們在玻璃(li)(li)料(liao)(liao)方(fang)、加料(liao)(liao)系統、燃燒系統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫(wen)、余熱(re)利用、作業控制(zhi)等方(fang)面采取了(le)很多節(jie)能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)燃耗(hao)指標已有(you)明(ming)顯下降(jiang),有(you)的(de)(de)廠達到了(le)一等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的(de)(de)水平。但(dan)和國外(wai)相比,還(huan)有(you)不(bu)小的(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao)的(de)(de)問(wen)題(ti),下面提(ti)出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不(bu)提(ti)高火焰溫(wen)度下提(ti)高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)提高后就可加快(kuai)熔化速度(du)、縮短(duan)熔化時間,也就提高了產量降低(di)了單(dan)耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰空(kong)間對玻璃液(ye)的輻(fu)射熱量。
1.玻璃(li)液(ye)(ye)是(shi)選(xuan)擇性地吸收輻(fu)射(she)(she)能。小于3微(wei)米波(bo)長(chang)的(de)(de)能透過液(ye)(ye)面(mian)向下(xia)傳(chuan)。能噴射(she)(she)出小于3微(wei)米波(bo)長(chang)輻(fu)射(she)(she)能的(de)(de)是(shi)火焰(yan)(yan)中(zhong)的(de)(de)碳粒和(he)窯(yao)空間內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所(suo)以,提高火焰(yan)(yan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)(re)介或增碳措施)和(he)保持(chi)窯(yao)砌體高的(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)的(de)(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。高溫(wen)下(xia)電熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增大火焰(yan)(yan)空間對玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)輻(fu)射(she)(she)熱(re)(re)量。
2.消除液面附(fu)近“冷(leng)氣”膜。要注意小爐底板離液面高度和火焰噴出角度。還(huan)可考慮采用吹(chui)氧助(zhu)熔措施(shi)(國外以(yi)195-500米(mi)/秒速度吹(chui)入(ru)氧后,加快了傳熱速度,液面附(fu)近的火焰溫度提高了100℃左(zuo)右(you))。
(二(er))提高窯池內玻(bo)璃液溫度(du)或溫度(du)均(jun)勻性。
觀點是籍(ji)降低液面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的(de)傳熱量(liang)。在液面溫(wen)度(du)降低的(de)同時也就提(ti)高(gao)了池深(shen)(shen)方向(xiang)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫(wen)度(du)的(de)均勻(yun)性(xing)。欲實(shi)現上述觀點采取的(de)措施(shi)是:1.池底(di)鼓泡(pao)(要注(zhu)意鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)凈化(hua)和鼓泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)的(de)對流,是池深(shen)(shen)上的(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫(wen)度(du)均勻(yun)性(xing)提(ti)高(gao)。同時也適應熔(rong)化(hua)率的(de)提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體(ti)保溫(wen)。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反映,均(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)關(guan)鍵過程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過程(cheng)基本(ben)上處于“先天不足(zu)、后(hou)天失調”的(de)狀況。配合料(liao)入窯后(hou)難以保持混(hun)合后(hou)的(de)均(jun)勻程(cheng)度造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)不均(jun)勻。玻璃(li)液的(de)熱透過性和窯向四(si)周的(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫度上的(de)不均(jun)勻。單單依靠自然(ran)擴散來進(jin)行(xing)均(jun)化(hua)顯然(ran)是(shi)不能滿足(zu)的(de)。
為此,必須(xu)要(yao)采取強(qiang)制(zhi)均(jun)化(hua)的(de)(de)(de)措施(shi)(shi)。當前行之有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)措施(shi)(shi)有(you):池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)攪拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)電(dian)加熱(re).采用(yong)攪拌(ban)(ban)措施(shi)(shi)時要(yao)注意(yi)攪拌(ban)(ban)點位置攪拌(ban)(ban)器插入(ru)深(shen)度和(he)攪拌(ban)(ban)工藝,否則得不(bu)(bu)到理想的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo).國產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)(de)材(cai)質是(shi)急需解決的(de)(de)(de)問(wen)題(ti).表面(mian)液(ye)流不(bu)(bu)僅能加強(qiang)橫向流提高(gao)溫度均(jun)勻性,還能拉走液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要(yao)合(he)適(shi),不(bu)(bu)要(yao)造(zao)成太(tai)多的(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)(de)或(huo)間斷(duan)的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善料(liao)道(dao)池深方(fang)(fang)向的(de)(de)(de)溫度均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的(de)(de)(de)溫度分布不一定都好(hao)轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)(de)(de)確定和電(dian)極調節、安裝、維(wei)護的(de)(de)(de)方(fang)(fang)法是采用加熱時(shi)需注(zhu)意的(de)(de)(de)問題。在采取強制均(jun)化措施的(de)(de)(de)同時(shi),仍(reng)要充(chong)分發揮(hui)自然擴散的(de)(de)(de)作(zuo)用。所以,在設(she)計是要慎(shen)重考慮工作(zuo)部(bu)大小和供(gong)料(liao)道(dao)長度。
第三、減少(shao)無用熱量
(一)減(jian)少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量,如(ru)窯(yao)(yao)體表面散熱(re)量、孔(kong)口輻射熱(re)量、孔(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體帶走的(de)(de)(de)熱(re)量等。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)體保溫。我(wo)國采用(yong)窯(yao)(yao)體保溫數年來(lai)(lai)效(xiao)國顯著。但(dan)只是初級階段,還可以進一步(bu)提高(gao)保溫效(xiao)果。方向(xiang)是搞(gao)多(duo)層組合型(xing)保溫層,采用(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層型(xing)、填充(chong)型(xing))隔熱(re)材料,發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)材料,研制與各種耐火材料配套的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)料等等。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)。要(yao)注意(yi)的(de)(de)(de)是加(jia)料口、測(ce)溫孔(kong)、看火孔(kong)等處(chu)。有條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)應(ying)選用(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料機(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)剛(gang)玉嵌(qian)入(ru)管來(lai)(lai)測(ce)溫,采用(yong)工業(ye)電視來(lai)(lai)觀察火焰和化料情況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)(yao)規(gui)模越大,單位產(chan)量的(de)(de)(de)散熱(re)量越低。
(二)減少重(zhong)復(fu)加(jia)(jia)熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流(liu)玻璃液重(zhong)復(fu)加(jia)(jia)熱(re)消耗(hao)的(de)熱(re)量(liang)(通常(chang),此(ci)熱(re)量(liang)要(yao)占玻璃熔(rong)化耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)十(shi)分之(zhi)一左右)。采(cai)取的(de)措施(shi)有:設窯坎,流(liu)液洞下沉,適(shi)當(dang)(dang)減小流(liu)液洞高(gao)度(du)和適(shi)當(dang)(dang)降低進流(liu)液洞的(de)玻璃液溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄清,深(shen)層(ceng)取料,控制液流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這是從提(ti)高澄(cheng)清(qing)區玻璃液溫(wen)度,減少回流(liu)和選取優質玻璃液入(ru)流(liu)液洞(dong)的(de)觀(guan)點(dian)出(chu)發(fa)的(de)。這樣可(ke)提(ti)高玻璃液的(de)產(chan)量、質量和減少回流(liu)玻璃液的(de)損失。欲實現上述觀(guan)點(dian)采(cai)取的(de)措(cuo)施(shi)是:設矮(ai)闊窯坎以(yi)減淺(qian)澄(cheng)清(qing)池以(yi)下沉流(liu)液洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不(bu)下沉)。
第五(wu)、穩定的供料系統
料(liao)(liao)滴形狀、大小和(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)的穩(wen)定(ding)是保(bao)證成(cheng)型質量(liang)和(he)產量(liang)的前提。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)作部(bu)(bu)(bu)之間的分(fen)隔(ge)(ge)程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷面、尺寸、保(bao)溫(wen)(wen)情(qing)況、加熱系統(tong)與冷卻系統(tong)是影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)的主要(yao)因素。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)作部(bu)(bu)(bu)件間全(quan)分(fen)隔(ge)(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持(chi)獨立作業(ye)制度(du)(du),不受干擾(rao)。有些廠不用全(quan)分(fen)隔(ge)(ge),籍(ji)熔(rong)化部(bu)(bu)(bu)熱量(liang)來(lai)加熱料(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是值得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)(bu)橫(heng)斷面呈(cheng)馬鞍形能減(jian)少橫(heng)向溫(wen)(wen)差。適(shi)當加深(shen)料(liao)(liao)盆可(ke)增大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫(wen)(wen)度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)長(chang)度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根據(ju)流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來(lai)確定(ding)。
料(liao)道偏長些(xie)對(dui)調(diao)節溫(wen)度有利,能(neng)在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量(liang)很大,尤(you)其是料(liao)盆處。所以(yi)要加強保(bao)溫(wen)。加熱和(he)冷卻系(xi)統要能(neng)靈便(bian)、可靠的(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)溫(wen)度,并保(bao)持溫(wen)度的(de)(de)均勻性。冷卻系(xi)統起粗(cu)調(diao)作用(yong),加熱系(xi)統起細調(diao)作用(yong)。大多數人認為(wei),多噴咀煤(mei)氣加熱和(he)電加熱相(xiang)結合的(de)(de)系(xi)統是較理想的(de)(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在料方(fang)中摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類(lei)能降(jiang)低玻璃熔(rong)化(hua)溫度,加速玻璃熔(rong)化(hua)。出料量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)(he)料(liao)球(qiu)化。配(pei)合(he)(he)料(liao)定形處理(li)(li)是大(da)家(jia)關心的(de)(de)問題(ti)。我(wo)們主張用干法球(qiu)化處理(li)(li),配(pei)合(he)(he)料(liao)在不加粘結劑下(xia)壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的(de)(de)粉塵(chen),加速固相反應(ying),增加配(pei)合(he)(he)料(liao)與玻璃液的(de)(de)接(jie)觸面積(ji)。這樣就可(ke)縮(suo)短熔化時間和延(yan)長爐齡,單位耗(hao)熱量(liang)亦隨之降低(di)。
第七、利用可用熱量
(一(yi))燃(ran)料要(yao)充分燃(ran)燒,把(ba)熱量全部放出來。為此,燒油(you)時(shi)(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)(hua)效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混(hun)式噴(pen)咀(ju)和引進的(de)日(ri)本、美國、西德(de)的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)(hua)復合噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)的(de)措施以及設(she)計與噴(pen)咀(ju)相配合的(de)小(xiao)爐結(jie)構和胸墻高度。燒煤氣時(shi)(shi)要(yao)確定合適的(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提(ti)高(gao)換熱效率,盡可能提(ti)高(gao)空氣(qi)(qi)預熱溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表面積(ji),采用(yong)較高(gao)的(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列方式(shi)(shi)(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編(bian)籃式(shi)(shi)或煙(yan)囪式(shi)(shi))。還要研(yan)究格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)(qi)流分(fen)布的(de)均勻(yun)性(xing)(氣(qi)(qi)流分(fen)布均勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布均勻(yun)性(xing)的(de)因素有格(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)和下(xia)部(bu)通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)比值等(deng))。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排(pai)出的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱(re)量在(zai)允許(xu)條件下應盡量回收。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠還(huan)安裝了熱(re)管(guan)來(lai)回收熱(re)量。此外,應該研究怎樣利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至(zhi)燒結(jie)配(pei)合料。
第八、采(cai)用優質耐火材料并合理配套
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:鐵嶺電熔鎂砂、草莓視頻下載app:鐵嶺重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)和堿性耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao),高密度、高強(qiang)度耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理配套(tao),使窯爐(lu)整體(ti)的使用期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的質(zhi)量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)和爐(lu)齡的影響至關重要。與國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)窯爐(lu)使用耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)的品種、規格和質(zhi)量(liang)(liang)尚存在(zai)相當的差(cha)距(ju)。從(cong)長遠觀點(dian)來看,在(zai)耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料(liao)上多花些費(fei)用是值(zhi)得的。玻(bo)璃(li)窯爐(lu)節能涉(she)及面(mian)廣,需(xu)要多方配合,共同努(nu)力(li),才(cai)能見效。