圖木舒克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(ci)數:19065玻(bo)璃窯(yao)爐的(de)(de)耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來(lai),我們(men)在玻(bo)璃料方、加(jia)料系統、燃(ran)燒系統、窯(yao)爐結構、窯(yao)體(ti)保溫、余熱利用(yong)、作(zuo)業控(kong)制等方面(mian)采(cai)取了(le)(le)很多節能(neng)措施,取得(de)很大(da)的(de)(de)成(cheng)績(ji),不少(shao)廠(chang)的(de)(de)燃(ran)耗(hao)指(zhi)標已(yi)有(you)明顯(xian)下降(jiang),有(you)的(de)(de)廠(chang)達到了(le)(le)一(yi)等爐或特等爐的(de)(de)水平。但和國(guo)外相比,還有(you)不小的(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao)的(de)(de)問題(ti),下面(mian)提出8條節能(neng)途徑:
、在不(bu)提(ti)(ti)高(gao)火焰溫度下提(ti)(ti)高(gao)玻璃液溫度
玻璃液溫度提高(gao)后就(jiu)可(ke)加快熔化速(su)度、縮短熔化時間,也就(jiu)提高(gao)了(le)產量降(jiang)低了(le)單耗。具(ju)體方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰空間對玻璃(li)液的(de)輻射(she)熱量。
1.玻(bo)璃(li)液是選擇性地(di)吸收輻(fu)射能(neng)。小(xiao)于3微米波長(chang)的(de)能(neng)透(tou)過液面向下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射出小(xiao)于3微米波長(chang)輻(fu)射能(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和窯空間(jian)內墻表面。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介或增碳措施)和保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)黑(hei)度(du)值(與砌(qi)體表面的(de)粗(cu)糙度(du)和溫(wen)(wen)度(du)有關。粘(zhan)土磚和硅磚在高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)黑(hei)度(du)值為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚的(de)黑(hei)度(du)值為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰(yan)空間(jian)對玻(bo)璃(li)液的(de)輻(fu)射熱量(liang)。
2.消除(chu)液(ye)面附(fu)近(jin)“冷氣”膜(mo)。要(yao)注意小爐底(di)板離液(ye)面高度(du)和火焰噴出角度(du)。還可考(kao)慮(lv)采(cai)用(yong)吹氧助熔措施(國外以195-500米(mi)/秒速(su)度(du)吹入氧后,加快了傳熱(re)速(su)度(du),液(ye)面附(fu)近(jin)的(de)火焰溫(wen)度(du)提高了100℃左右(you))。
(二)提高(gao)窯池內玻(bo)璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀點是籍降(jiang)(jiang)低液(ye)面溫(wen)度(du)(du)來提(ti)(ti)(ti)高火焰(yan)對(dui)玻(bo)(bo)璃液(ye)的傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)(du)降(jiang)(jiang)低的同時也(ye)就提(ti)(ti)(ti)高了池深(shen)(shen)方向玻(bo)(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)(du)的均勻(yun)性。欲(yu)實現上(shang)述觀點采取的措施是:1.池底鼓(gu)泡(pao)(要注(zhu)意鼓(gu)泡(pao)介質的凈(jing)化和鼓(gu)泡(pao)磚(zhuan)的蝕損).2.加深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可(ke)加劇垂直方向的對(dui)流,是池深(shen)(shen)上(shang)的玻(bo)(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)(du)均勻(yun)性提(ti)(ti)(ti)高。同時也(ye)適(shi)應熔(rong)化率的提(ti)(ti)(ti)高。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠(chang)反映,均(jun)化是影(ying)響產(chan)品質量的(de)(de)關鍵過程。目(mu)前,均(jun)化過程基本(ben)上處于“先天(tian)不(bu)足、后天(tian)失調”的(de)(de)狀況。配合料(liao)入(ru)窯后難以保(bao)持混合后的(de)(de)均(jun)勻程度造(zao)(zao)成了(le)組成的(de)(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)熱透過性(xing)和窯向四(si)周的(de)(de)散(san)熱造(zao)(zao)成了(le)溫(wen)度上的(de)(de)不(bu)均(jun)勻。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進行均(jun)化顯然(ran)是不(bu)能滿(man)足的(de)(de)。
為此,必(bi)須要(yao)采(cai)取(qu)強制均(jun)化的(de)(de)(de)(de)措施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)(de)措施(shi)有:池低鼓(gu)泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪拌,工作(zuo)料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱.采(cai)用(yong)攪拌措施(shi)時要(yao)注意攪拌點(dian)位置(zhi)攪拌器插入深度和攪拌工藝,否則得(de)不到理想的(de)(de)(de)(de)效果(guo).國產攪拌器的(de)(de)(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)(de)(de)問題(ti).表面(mian)液流不僅(jin)能加強橫向流提(ti)高溫度均(jun)勻性,還能拉走液面(mian)的(de)(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造(zao)成(cheng)太多(duo)的(de)(de)(de)(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)(liao)可(ke)以(yi)是連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善(shan)料(liao)道池深方向的(de)溫度均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫度分布不(bu)一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)確定和電(dian)極調(diao)節、安裝、維護(hu)的(de)方法是采(cai)用(yong)加熱時(shi)需注意的(de)問題。在采(cai)取強制(zhi)均(jun)化(hua)措(cuo)施的(de)同時(shi),仍要充分發(fa)揮自然擴(kuo)散的(de)作(zuo)用(yong)。所以,在設(she)計是要慎重(zhong)考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)道長度。
第三、減少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用的(de)熱(re)量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體表(biao)面散(san)熱(re)量(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)、孔口和磚縫(feng)逸出氣(qi)體帶走的(de)熱(re)量(liang)等。采取的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)。我國采用窯(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以(yi)進(jin)一步(bu)提高保(bao)溫(wen)效(xiao)果。方(fang)向是(shi)搞(gao)多層(ceng)組合型(xing)保(bao)溫(wen)層(ceng),采用復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材料(liao)(liao),發(fa)展(zhan)散(san)狀(zhuang)混凝土型(xing)隔熱(re)材料(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔口與磚縫(feng)的(de)密封(feng)。要注意的(de)是(shi)加料(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)孔、看火(huo)孔等處。有條件的(de)應(ying)選(xuan)用全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)加料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用剛(gang)玉嵌入(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen),采用工(gong)業電視來(lai)觀察火(huo)焰和化料(liao)(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)(yao)規(gui)模(mo)越大(da),單位產量(liang)的(de)散(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)少(shao)(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)的熱(re)(re)(re)量(liang)。主要是要減(jian)少(shao)(shao)回(hui)流玻(bo)(bo)璃液(ye)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)消(xiao)耗的熱(re)(re)(re)量(liang)(通(tong)常,此熱(re)(re)(re)量(liang)要占(zhan)玻(bo)(bo)璃熔化耗熱(re)(re)(re)量(liang)的十(shi)分之一左右)。采取的措施有(you):設(she)窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當(dang)減(jian)小流液(ye)洞(dong)高度(du)和(he)適當(dang)降(jiang)低(di)進流液(ye)洞(dong)的玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第(di)四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液流按單通道(dao)直流方向流動(dong)
這是(shi)從提高澄(cheng)(cheng)清區玻(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)(jian)少回流(liu)和選取優質玻(bo)璃液(ye)入流(liu)液(ye)洞的(de)(de)(de)觀(guan)點出發(fa)的(de)(de)(de)。這樣可(ke)提高玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)產量(liang)、質量(liang)和減(jian)(jian)少回流(liu)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)損(sun)失。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是(shi):設矮(ai)闊窯坎以減(jian)(jian)淺澄(cheng)(cheng)清池以下(xia)沉流(liu)液(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫度(du)的穩定(ding)是保證(zheng)成型(xing)質量(liang)(liang)和產(chan)量(liang)(liang)的前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部之間的分隔(ge)(ge)程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的斷面(mian)(mian)、尺寸、保溫情況、加熱(re)系統與(yu)冷卻系統是影響(xiang)穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)的主要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部件間全分隔(ge)(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立(li)作業制度(du),不(bu)受(shou)干(gan)擾。有些廠(chang)不(bu)用(yong)全分隔(ge)(ge),籍熔化部熱(re)量(liang)(liang)來(lai)加熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的做(zuo)法是值得(de)商榷的。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面(mian)(mian)呈馬鞍形(xing)能減少橫向溫差。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要根據(ju)流(liu)料(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大(da)小(xiao)來(lai)確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調節溫(wen)度(du)有(you)利,能在較(jiao)大范圍內(nei)適應(ying)流(liu)料(liao)量的(de)(de)(de)(de)變化(hua)。料(liao)道的(de)(de)(de)(de)散熱(re)量很(hen)大,尤其是料(liao)盆處(chu)。所(suo)以要加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱(re)和冷卻系(xi)(xi)統要能靈便、可靠的(de)(de)(de)(de)調節玻璃液的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du),并保(bao)持(chi)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)(xi)統起粗調作(zuo)用,加(jia)熱(re)系(xi)(xi)統起細調作(zuo)用。大多(duo)數人認為,多(duo)噴(pen)咀煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結合的(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)統是較(jiao)理想的(de)(de)(de)(de)。
第六(liu)、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化
(一(yi))在料方中(zhong)摻(chan)入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降(jiang)低玻(bo)璃熔(rong)化溫(wen)度(du),加(jia)速玻(bo)璃熔(rong)化。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二(er))配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)定形(xing)處(chu)理(li)是大家關心的問題。我們主張用干法球(qiu)化(hua)處(chu)理(li),配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)在不加粘結(jie)劑下壓成小球(qiu)粒,能消(xiao)除窯內(nei)外的粉(fen)塵,加速固(gu)相反(fan)應,增(zeng)加配(pei)(pei)合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的接觸面積。這樣(yang)就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降(jiang)低(di)。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)(yao)充分燃燒,把熱量全部放(fang)出(chu)來。為此,燒油時要(yao)(yao)選擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如(ru)國(guo)產(chan)GNB型內混(hun)式噴(pen)咀和引(yin)進(jin)的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械(xie)——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴(pen)咀),采(cai)用(yong)強(qiang)化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結(jie)構和胸墻高(gao)度(du)。燒煤氣(qi)(qi)時要(yao)(yao)確(que)定合(he)適的(de)(de)空、煤氣(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)包圍(wei)煤氣(qi)(qi)。
(二)提高(gao)換熱效(xiao)率(lv),盡可能提高(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面(mian)積,采用較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如(ru)十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流分(fen)布的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)(氣(qi)流分(fen)布均勻(yun)性(xing)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率(lv)直接有(you)關。影響(xiang)分(fen)布均勻(yun)性(xing)的(de)(de)(de)因(yin)素(su)有(you)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的(de)(de)(de)構筑(zhu)系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的(de)熱(re)量在允許條(tiao)件下應(ying)盡(jin)量回收。不少廠(chang)在煙(yan)道(dao)系(xi)統(tong)內(nei)設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個(ge)別(bie)廠(chang)還安裝了熱(re)管來(lai)回收熱(re)量。此外,應(ying)該(gai)研究怎樣(yang)利用煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合(he)料(liao)。
第(di)八、采用優質耐火材料并合(he)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:圖木舒克電熔鎂砂、草莓視頻下載app:圖木舒克重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿(jian)性(xing)耐(nai)(nai)火(huo)材料,高密度、高強度耐(nai)(nai)火(huo)材料等)并給予合(he)理配套(tao),使(shi)(shi)窯(yao)爐整(zheng)體(ti)的(de)使(shi)(shi)用期限同步增長。眾所周知,砌(qi)爐材料的(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻(bo)(bo)璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐齡的(de)影響至關重要。與(yu)國外相比,我國玻(bo)(bo)璃窯(yao)爐使(shi)(shi)用耐(nai)(nai)火(huo)材料的(de)品種、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存(cun)在(zai)相當的(de)差距。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材料上多花些(xie)費用是值得的(de)。玻(bo)(bo)璃窯(yao)爐節(jie)能涉及面廣,需要多方配合(he),共同努力,才能見效。