吐魯番8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:18760玻璃(li)窯爐的耗能(neng)(neng)量(liang)占玻璃(li)工廠總耗能(neng)(neng)的75%以(yi)上(shang),近(jin)年來,我(wo)們(men)在玻璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯爐結(jie)構、窯體(ti)保溫、余熱利用、作業控制(zhi)等方(fang)面采取了很多節能(neng)(neng)措施,取得(de)很大的成績,不少(shao)廠的燃耗指標已(yi)有(you)明顯下降(jiang),有(you)的廠達到了一等爐或特等爐的水平。但和(he)國外相比(bi),還有(you)不小的差距.。就如(ru)何降(jiang)低能(neng)(neng)耗的問題,下面提出8條節能(neng)(neng)途徑:
、在不提(ti)高火(huo)焰(yan)溫(wen)度下提(ti)高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度提(ti)高(gao)后就(jiu)可(ke)加快熔化(hua)(hua)速度、縮短(duan)熔化(hua)(hua)時間,也就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)(le)產量(liang)降(jiang)低了(le)(le)單(dan)耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰(yan)空間對玻(bo)璃液的輻射熱量。
1.玻璃液是選擇(ze)性地(di)吸(xi)收(shou)輻(fu)射能。小于(yu)3微(wei)米波(bo)長的(de)(de)能透過液面向下傳。能噴射出(chu)小于(yu)3微(wei)米波(bo)長輻(fu)射能的(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)碳粒和(he)(he)窯空(kong)間內墻表(biao)面。所以(yi),提高(gao)(gao)火焰(yan)的(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱介或增碳措(cuo)施)和(he)(he)保持窯砌體(ti)高(gao)(gao)的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)(與砌體(ti)表(biao)面的(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)有(you)關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下電熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增大(da)火焰(yan)空(kong)間對玻璃液的(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底(di)板(ban)離液(ye)面(mian)高度(du)和火(huo)焰噴出(chu)角度(du)。還(huan)可考慮(lv)采用(yong)吹氧助熔(rong)措(cuo)施(國(guo)外以195-500米/秒速度(du)吹入氧后,加快了傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的火(huo)焰溫度(du)提高了100℃左(zuo)右)。
(二)提(ti)高窯池內玻(bo)璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降低(di)(di)液面溫度來提(ti)(ti)(ti)高(gao)火焰(yan)對玻璃液的(de)(de)(de)傳(chuan)熱(re)量(liang)。在(zai)液面溫度降低(di)(di)的(de)(de)(de)同時(shi)也(ye)就提(ti)(ti)(ti)高(gao)了(le)池(chi)深(shen)方(fang)向玻璃液溫度的(de)(de)(de)均勻性。欲(yu)實現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要(yao)注意(yi)鼓(gu)泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加(jia)劇垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對流(liu),是(shi)池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻璃液溫度均勻性提(ti)(ti)(ti)高(gao)。同時(shi)也(ye)適應(ying)熔化率(lv)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)。3.窯體保(bao)溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)(hua)是(shi)影(ying)響(xiang)產品質量的(de)關鍵(jian)過程。目前,均化(hua)(hua)過程基本(ben)上處于(yu)“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的(de)狀況。配合(he)料入窯后難以保持混合(he)后的(de)均勻程度(du)造成了(le)組成的(de)不(bu)均勻。玻璃液的(de)熱(re)透過性和窯向(xiang)四(si)周的(de)散熱(re)造成了(le)溫度(du)上的(de)不(bu)均勻。單單依靠自然(ran)擴散來(lai)進行均化(hua)(hua)顯然(ran)是(shi)不(bu)能(neng)滿足(zu)的(de)。
為此,必須要采(cai)取強制均化(hua)的(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有(you)效(xiao)的(de)措(cuo)施(shi)有(you):池低鼓泡(對(dui)深色料最明顯),料道攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工作料或(huo)料道底泄料(設漏料孔)及(ji)料道電加(jia)熱.采(cai)用(yong)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工藝(yi),否則得不(bu)(bu)到理(li)想的(de)效(xiao)果(guo).國產攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)材質是急需解決(jue)的(de)問題.表(biao)面(mian)(mian)液流不(bu)(bu)僅(jin)能(neng)加(jia)強橫向流提高溫度均勻性,還(huan)能(neng)拉走(zou)液面(mian)(mian)的(de)臟料和結(jie)皮.耳遲大(da)小(xiao)要合適(shi),不(bu)(bu)要造成太多的(de)熱量損失,泄料可(ke)以是連續的(de)或(huo)間(jian)斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱能(neng)明(ming)顯改善料(liao)道池(chi)深方向的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)均勻(yun)性,但料(liao)到水平面的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)分布(bu)不(bu)一定(ding)都(dou)好轉。電(dian)極形(xing)狀(zhuang),電(dian)基(ji)間(jian)玻璃液電(dian)阻的(de)(de)(de)(de)確定(ding)和電(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)(de)(de)方法是(shi)采(cai)用(yong)加(jia)熱時需(xu)注意的(de)(de)(de)(de)問題。在采(cai)取強(qiang)制(zhi)均化措施的(de)(de)(de)(de)同(tong)時,仍(reng)要充分發揮(hui)自然(ran)擴散的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。所以(yi),在設(she)計是(shi)要慎重考慮(lv)工作(zuo)部大小(xiao)和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少(shao)無用熱量
(一)減少(shao)無法(fa)利(li)用(yong)的熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)(ru)(ru)窯體(ti)表面散熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的熱(re)(re)(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取的措施(shi)有:1.窯體(ti)保溫。我國(guo)采(cai)用(yong)窯體(ti)保溫數(shu)年來效(xiao)國(guo)顯著。但只是(shi)初(chu)級(ji)階段,還可(ke)以(yi)進一步提(ti)高保溫效(xiao)果。方向是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合型保溫層(ceng)(ceng),采(cai)用(yong)復合式(shi)(如(ru)(ru)(ru)夾層(ceng)(ceng)型、填充型)隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),發展散狀混凝土(tu)型隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各(ge)種耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)配套(tao)的密封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的密封(feng)。要注意(yi)的是(shi)加料(liao)口(kou)、測溫孔(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)等(deng)處。有條件的應選用(yong)全(quan)封(feng)閉型的加料(liao)機(ji)(如(ru)(ru)(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫,采(cai)用(yong)工業電視來觀(guan)察(cha)火(huo)(huo)焰(yan)和化料(liao)情況。3.窯爐的大(da)型化。窯規模越(yue)大(da),單位(wei)產(chan)量(liang)的散熱(re)(re)(re)量(liang)越(yue)低。
(二(er))減(jian)少(shao)重復加熱(re)的熱(re)量(liang)。主要是(shi)要減(jian)少(shao)回流玻璃(li)液(ye)重復加熱(re)消耗(hao)的熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占玻璃(li)熔(rong)化耗(hao)熱(re)量(liang)的十分(fen)之一左右)。采取的措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當減(jian)小流液(ye)洞(dong)高度(du)和適當降低進(jin)流液(ye)洞(dong)的玻璃(li)液(ye)溫度(du)。
第(di)四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液流按(an)單通(tong)道直(zhi)流方向(xiang)流動
這是從提(ti)高(gao)澄(cheng)清區玻(bo)璃(li)液(ye)溫度,減(jian)少回流(liu)(liu)和(he)選(xuan)取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)觀點出(chu)發的(de)。這樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)產量、質(zhi)量和(he)減(jian)少回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)損(sun)失。欲(yu)實現上述觀點采取(qu)的(de)措施(shi)是:設矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)清池以下(xia)沉(chen)(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔(rong)化深色料(liao)時可(ke)不下(xia)沉(chen)(chen))。
第五、穩定的供(gong)料系統(tong)
料(liao)(liao)滴形(xing)狀、大(da)小(xiao)和溫(wen)度的(de)(de)(de)穩(wen)定是保(bao)證成(cheng)型質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)之間(jian)的(de)(de)(de)分隔(ge)程度以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)溫(wen)情(qing)況、加熱系統與(yu)(yu)冷卻系統是影響穩(wen)定供料(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素(su)。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)件間(jian)全分隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度,不(bu)受干擾(rao)。有(you)些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔化部(bu)熱量(liang)來(lai)加熱料(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商(shang)榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能減(jian)少橫(heng)向(xiang)溫(wen)差(cha)。適(shi)當(dang)加深料(liao)(liao)盆可增(zeng)大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫(wen)度較(jiao)穩(wen)定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和寬度要根據流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)來(lai)確定。
料(liao)(liao)道(dao)偏(pian)長些對調節(jie)溫度(du)有利(li),能(neng)在較(jiao)大范圍內適應流料(liao)(liao)量的變化。料(liao)(liao)道(dao)的散熱量很(hen)大,尤(you)其是料(liao)(liao)盆(pen)處(chu)。所以(yi)要加強保溫。加熱和冷(leng)卻系(xi)統要能(neng)靈便、可(ke)靠的調節(jie)玻(bo)璃液的溫度(du),并(bing)保持(chi)溫度(du)的均勻性(xing)。冷(leng)卻系(xi)統起粗調作用,加熱系(xi)統起細調作用。大多數人(ren)認為,多噴咀煤(mei)氣加熱和電(dian)加熱相結(jie)合(he)的系(xi)統是較(jiao)理想的。
第六、改變(bian)料方和配合(he)料球化
(一)在(zai)料方中摻入少(shao)量助熔組(zu)份,如鋰云母(mu)之類能(neng)降低玻璃熔化溫度,加速玻璃熔化。出料量明(ming)顯增加。
(二)配(pei)合(he)料球(qiu)化。配(pei)合(he)料定形處理(li)是大家關心的問題。我(wo)們(men)主張用干法球(qiu)化處理(li),配(pei)合(he)料在不加粘(zhan)結(jie)劑下壓成小(xiao)球(qiu)粒(li),能消除窯內外的粉塵,加速(su)固(gu)相反應(ying),增加配(pei)合(he)料與玻璃液的接觸面積。這樣就可縮短熔化時間和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨之降低(di)。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao),把熱量全部放(fang)出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)選(xuan)擇霧化(hua)效果好(hao)的(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴(pen)(pen)咀(ju)和引(yin)進的(de)日本、美(mei)國、西德的(de)機械——介質霧化(hua)復合噴(pen)(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計(ji)與(yu)噴(pen)(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐結構和胸墻高(gao)度。燒(shao)煤(mei)氣時(shi)要(yao)確定合適(shi)的(de)空(kong)、煤(mei)氣動量比,并使空(kong)氣包(bao)圍煤(mei)氣。
(二(er))提(ti)高換熱效率(lv),盡可能提(ti)高空氣(qi)預熱溫度(du),為此(ci),要增(zeng)大格子磚(zhuan)受熱表面(mian)積(ji),采(cai)用較高的格子體(ti),采(cai)用新穎格子磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(shi)(如(ru)十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃(lan)式(shi)(shi)或(huo)煙囪式(shi)(shi))。還要研(yan)究格子磚(zhuan)材質(zhi)和格子體(ti)內氣(qi)流(liu)分(fen)布的均勻性(氣(qi)流(liu)分(fen)布均勻性與格子磚(zhuan)利用率(lv)直(zhi)接有關。影(ying)響分(fen)布均勻性的因素有格子體(ti)的構筑系數,格子體(ti)上部和下部通道體(ti)積(ji)與格子體(ti)體(ti)積(ji)的比(bi)值(zhi)等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)利(li)用(yong)。從蓄(xu)熱(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)(liang)在允許(xu)條件(jian)下(xia)應盡(jin)量(liang)(liang)回收(shou)。不少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠還安裝了熱(re)管(guan)來回收(shou)熱(re)量(liang)(liang)。此外(wai),應該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)氣(qi)余熱(re)來加熱(re)甚至燒結(jie)配合料。
第八、采用優(you)質耐火材料并(bing)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:吐魯番電熔鎂砂、草莓視頻下載app:吐魯番重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿(jian)性耐(nai)(nai)火材(cai)料,高密度、高強(qiang)度耐(nai)(nai)火材(cai)料等)并給予合理配套,使(shi)窯爐(lu)(lu)整(zheng)體的(de)(de)使(shi)用(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料的(de)(de)質量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃(li)質量(liang)、燃料消(xiao)耗量(liang)和爐(lu)(lu)齡的(de)(de)影(ying)響至關重要。與(yu)國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火材(cai)料的(de)(de)品種、規格(ge)和質量(liang)尚存在相當的(de)(de)差距。從長遠觀(guan)點來看,在耐(nai)(nai)火材(cai)料上多花些費用(yong)是值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣,需要多方配合,共同努(nu)力,才能(neng)見效。