吐魯番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:18760玻璃(li)(li)窯爐的耗能(neng)量占玻璃(li)(li)工廠(chang)總耗能(neng)的75%以上,近年來,我(wo)們在(zai)玻璃(li)(li)料(liao)方、加料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯爐結構、窯體保(bao)溫(wen)、余(yu)熱利用、作業控(kong)制等(deng)方面采取了(le)很(hen)多節能(neng)措施,取得很(hen)大(da)的成績,不(bu)少廠(chang)的燃耗指標(biao)已有(you)明顯下降(jiang),有(you)的廠(chang)達到了(le)一等(deng)爐或特等(deng)爐的水平。但(dan)和國外相比,還有(you)不(bu)小的差距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗的問題,下面提出(chu)8條節能(neng)途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液(ye)溫(wen)度(du)提高(gao)后就(jiu)可加快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就(jiu)提高(gao)了產量(liang)降(jiang)低(di)了單耗。具體方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對(dui)玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是選擇性地吸收輻射(she)能(neng)。小于(yu)(yu)3微米(mi)波長(chang)(chang)的(de)(de)能(neng)透過(guo)液(ye)面(mian)向下傳。能(neng)噴射(she)出小于(yu)(yu)3微米(mi)波長(chang)(chang)輻射(she)能(neng)的(de)(de)是火焰中的(de)(de)碳(tan)粒和窯空間(jian)內墻(qiang)表面(mian)。所以(yi),提高火焰的(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺(que)氧(yang)熱介或增碳(tan)措施)和保持窯砌(qi)體高的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體表面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在(zai)高溫下的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電(dian)熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰空間(jian)對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻射(she)熱量(liang)。
2.消(xiao)除液面(mian)附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐(lu)底(di)板離(li)液面(mian)高(gao)度(du)(du)和火焰(yan)噴出(chu)角度(du)(du)。還可考(kao)慮采用吹氧助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速度(du)(du)吹入氧后,加快了傳熱速度(du)(du),液面(mian)附近的火焰(yan)溫度(du)(du)提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均(jun)勻性。
觀點是(shi)籍(ji)降低液(ye)(ye)面溫(wen)度來提(ti)高(gao)(gao)火焰(yan)對玻璃液(ye)(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度降低的(de)同時也就提(ti)高(gao)(gao)了(le)池深方(fang)向玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度的(de)均勻性(xing)。欲(yu)實現上(shang)述觀點采取的(de)措施是(shi):1.池底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)凈(jing)化(hua)和鼓(gu)泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加深池深。可加劇垂直方(fang)向的(de)對流,是(shi)池深上(shang)的(de)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)度均勻性(xing)提(ti)高(gao)(gao)。同時也適應熔化(hua)率的(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映(ying),均化是(shi)影響產品質量(liang)的關鍵過程(cheng)。目前(qian),均化過程(cheng)基本上處于“先天(tian)不(bu)足、后天(tian)失調(diao)”的狀況。配合(he)料入窯(yao)后難以保(bao)持(chi)混合(he)后的均勻程(cheng)度造成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的不(bu)均勻。玻璃(li)液的熱(re)透(tou)過性和(he)窯(yao)向四周的散(san)熱(re)造成(cheng)了(le)(le)溫度上的不(bu)均勻。單單依(yi)靠自然擴散(san)來進行均化顯然是(shi)不(bu)能滿足的。
為此,必(bi)須要采取強(qiang)制(zhi)均化的(de)措施。當前行之有效的(de)措施有:池低(di)鼓泡(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)或料(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(設漏料(liao)孔(kong))及料(liao)道(dao)電加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措施時(shi)要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插(cha)入深度(du)和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)材質(zhi)是(shi)急需(xu)解決(jue)的(de)問(wen)題.表(biao)面液流不(bu)僅(jin)能(neng)加強(qiang)橫向(xiang)流提高溫度(du)均勻(yun)性,還能(neng)拉走液面的(de)臟料(liao)和(he)結(jie)皮(pi).耳遲大小要合(he)適,不(bu)要造成太(tai)多的(de)熱(re)量損失(shi),泄料(liao)可(ke)以是(shi)連續的(de)或間斷(duan)的(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能明顯改善(shan)料(liao)道(dao)池深方(fang)向的(de)(de)溫(wen)度均勻性(xing),但(dan)料(liao)到水平(ping)面的(de)(de)溫(wen)度分布不(bu)一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確(que)定和電(dian)極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)方(fang)法是采用加(jia)熱(re)時需注意的(de)(de)問題。在(zai)采取強制均化措施的(de)(de)同時,仍要(yao)充分發揮自(zi)然(ran)擴散的(de)(de)作用。所以,在(zai)設計(ji)是要(yao)慎重考(kao)慮工作部大小(xiao)和供料(liao)道(dao)長度。
第三(san)、減(jian)少無用熱量
(一)減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量,如(ru)窯(yao)體表面散(san)熱(re)(re)量、孔(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)量、孔(kong)口(kou)(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣體帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量等(deng)。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保(bao)溫。我(wo)國(guo)采用(yong)(yong)窯(yao)體保(bao)溫數年來效國(guo)顯著。但只是初級階段,還可以進(jin)一步提高保(bao)溫效果(guo)。方向是搞多層(ceng)組合型(xing)保(bao)溫層(ceng),采用(yong)(yong)復合式(如(ru)夾(jia)層(ceng)型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料,發展(zhan)散(san)狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料,研制與各(ge)種耐火材(cai)料配套的(de)(de)(de)密封(feng)料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)(de)是加料口(kou)(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件(jian)的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)(de)(de)加料機(如(ru)螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)管來測溫,采用(yong)(yong)工業電(dian)視來觀察火焰和化料情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)規模(mo)越(yue)大,單位產量的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)量越(yue)低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量。主要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減(jian)少回流玻(bo)璃液(ye)重復加熱(re)(re)消耗的熱(re)(re)量(通(tong)常,此熱(re)(re)量要(yao)(yao)占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)量的十分(fen)之一(yi)左右(you))。采取的措施有:設窯坎(kan),流液(ye)洞(dong)下沉,適當(dang)減(jian)小(xiao)流液(ye)洞(dong)高度(du)和適當(dang)降低進(jin)流液(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第四(si)、淺層澄清,深層取料(liao),控制液流(liu)按單通(tong)道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這是從提高澄(cheng)清(qing)區(qu)玻(bo)璃(li)液溫度,減少回流和選(xuan)取(qu)(qu)優質玻(bo)璃(li)液入流液洞的(de)觀點(dian)出發的(de)。這樣可提高玻(bo)璃(li)液的(de)產量(liang)、質量(liang)和減少回流玻(bo)璃(li)液的(de)損失。欲(yu)實現上述(shu)觀點(dian)采取(qu)(qu)的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減淺(qian)澄(cheng)清(qing)池以下沉流液洞(熔(rong)化(hua)深色料時可不下沉)。
第五、穩定的供料(liao)系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀(zhuang)、大(da)(da)小和(he)溫(wen)度的穩(wen)(wen)定是保證成型質量(liang)(liang)和(he)產(chan)量(liang)(liang)的前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)之(zhi)間的分隔程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的斷面(mian)、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱系(xi)統與(yu)冷(leng)卻系(xi)統是影(ying)響穩(wen)(wen)定供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的主(zhu)要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)件(jian)間全分隔能使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立(li)作(zuo)業(ye)制(zhi)度,不受干擾。有些廠不用全分隔,籍熔化部(bu)熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的做法(fa)是值得商榷的。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫(heng)斷面(mian)呈馬(ma)鞍形能減少橫(heng)向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度較(jiao)穩(wen)(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度和(he)寬度要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大(da)(da)小來確定。
料道偏長些(xie)對調(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利(li),能(neng)在較大范圍(wei)內適(shi)應流料量的(de)變化(hua)。料道的(de)散(san)熱(re)量很大,尤其是(shi)料盆(pen)處。所以要(yao)加強保(bao)溫(wen)(wen)。加熱(re)和冷卻(que)系(xi)(xi)統要(yao)能(neng)靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)(wen)度(du)的(de)均勻(yun)性。冷卻(que)系(xi)(xi)統起(qi)粗調(diao)作(zuo)用(yong),加熱(re)系(xi)(xi)統起(qi)細調(diao)作(zuo)用(yong)。大多數(shu)人(ren)認為,多噴咀煤氣加熱(re)和電加熱(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改(gai)變料(liao)方和配合料(liao)球化
(一)在料方中摻入少(shao)量助(zhu)熔組(zu)份,如鋰云母(mu)之(zhi)類(lei)能降低玻璃熔化溫度,加(jia)速玻璃熔化。出料量明顯增加(jia)。
(二)配合料球(qiu)化。配合料定形(xing)處理是大家關心的問題(ti)。我們主張用干法球(qiu)化處理,配合料在(zai)不(bu)加(jia)粘結(jie)劑下(xia)壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外的粉(fen)塵,加(jia)速固(gu)相反應,增加(jia)配合料與玻璃液的接觸面積(ji)。這樣就可(ke)縮短(duan)熔化時間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱量(liang)全部放出來。為此,燒油時要選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效果好(hao)的(de)(de)油噴咀(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)和引(yin)進的(de)(de)日本、美國、西德(de)的(de)(de)機(ji)械(xie)——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采用強(qiang)化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施(shi)以及設計與噴咀(ju)相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結構和胸墻高度。燒煤氣(qi)時要確定合(he)適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量(liang)比,并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二(er))提(ti)高(gao)換(huan)熱(re)效率,盡可(ke)能提(ti)高(gao)空(kong)氣(qi)預熱(re)溫度,為此(ci),要增大格子(zi)(zi)(zi)磚受(shou)熱(re)表面(mian)積,采(cai)用較高(gao)的格子(zi)(zi)(zi)體,采(cai)用新穎格子(zi)(zi)(zi)磚及其排(pai)列(lie)方(fang)式(shi)(如十字形和筒形磚、排(pai)列(lie)成編(bian)籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還(huan)要研(yan)究格子(zi)(zi)(zi)磚材質和格子(zi)(zi)(zi)體內(nei)氣(qi)流分(fen)布(bu)的均(jun)勻(yun)性(氣(qi)流分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性與(yu)格子(zi)(zi)(zi)磚利用率直接有關。影響(xiang)分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性的因素(su)有格子(zi)(zi)(zi)體的構筑(zhu)系數,格子(zi)(zi)(zi)體上部(bu)和下部(bu)通道體積與(yu)格子(zi)(zi)(zi)體體積的比值等)。
(三)煙氣(qi)余(yu)熱(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)室排(pai)出的煙氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)量在允許(xu)條件下應盡(jin)量回(hui)收。不少廠在煙道系(xi)統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝(zhuang)了熱(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應該(gai)研究怎(zen)樣利用(yong)煙氣(qi)余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒(shao)結配合料。
第八、采用(yong)優質耐(nai)火材料并合理(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:吐魯番電熔鎂砂、草莓視頻下載app:吐魯番重燒鎂砂),鋯(gao)質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和(he)堿(jian)性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等(deng))并(bing)給予合理(li)配套,使窯爐(lu)(lu)整(zheng)體的(de)(de)使用期限同(tong)步(bu)增長。眾(zhong)所(suo)周(zhou)知,砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)的(de)(de)質量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻璃質量(liang)、燃料(liao)消耗(hao)量(liang)和(he)爐(lu)(lu)齡的(de)(de)影響至關(guan)重要(yao)。與(yu)國外相比(bi),我國玻璃窯爐(lu)(lu)使用耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格和(he)質量(liang)尚存在相當的(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多(duo)(duo)花些(xie)費用是值得的(de)(de)。玻璃窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣,需要(yao)多(duo)(duo)方配合,共同(tong)努(nu)力,才能(neng)見(jian)效。