濰坊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:18782玻(bo)璃窯爐的(de)(de)(de)(de)耗(hao)(hao)能量占玻(bo)璃工(gong)廠總耗(hao)(hao)能的(de)(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃料方、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯爐結構、窯體保溫(wen)、余(yu)熱利用、作業控制等(deng)(deng)方面(mian)采(cai)取了很多節(jie)能措施,取得很大(da)的(de)(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)(de)(de)燃耗(hao)(hao)指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)(de)(de)廠達到了一等(deng)(deng)爐或特等(deng)(deng)爐的(de)(de)(de)(de)水平。但和國外相比(bi),還(huan)有(you)不(bu)小的(de)(de)(de)(de)差(cha)距.。就如何降低(di)能耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)問題,下面(mian)提出8條節(jie)能途徑(jing):
、在(zai)不提高火焰溫度(du)下(xia)提高玻璃液溫度(du)
玻(bo)璃液溫度提高(gao)后就可加快熔(rong)化(hua)速度、縮短熔(rong)化(hua)時間,也就提高(gao)了產量降低了單耗。具體(ti)方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰空間(jian)對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液(ye)是選擇性地吸收輻射(she)能(neng)。小于(yu)3微米波長的能(neng)透過(guo)液(ye)面(mian)向(xiang)下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射(she)出小于(yu)3微米波長輻射(she)能(neng)的是火(huo)(huo)焰中的碳(tan)粒和窯空間內墻表面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)(huo)焰的黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧熱介(jie)或增(zeng)碳(tan)措施)和保(bao)持窯砌(qi)體(ti)高(gao)的黑(hei)度(du)(du)值(與(yu)砌(qi)體(ti)表面(mian)的粗糙度(du)(du)和溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)的黑(hei)度(du)(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)溫下(xia)電(dian)熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的黑(hei)度(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)(huo)焰空間對玻璃液(ye)的輻射(she)熱量。
2.消除液面附近“冷氣”膜。要(yao)注(zhu)意(yi)小爐(lu)底(di)板(ban)離液面高度(du)和火焰噴出角度(du)。還可(ke)考慮(lv)采用吹(chui)氧(yang)助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧(yang)后(hou),加(jia)快了傳熱速度(du),液面附近的火焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性(xing)。
觀點是(shi)籍降低液面(mian)溫度(du)(du)來提高(gao)火焰對玻璃(li)(li)液的(de)(de)(de)傳(chuan)熱量。在液面(mian)溫度(du)(du)降低的(de)(de)(de)同時也(ye)就提高(gao)了池(chi)深(shen)方(fang)向玻璃(li)(li)液溫度(du)(du)的(de)(de)(de)均(jun)勻性。欲實(shi)現上(shang)(shang)述觀點采取的(de)(de)(de)措(cuo)施是(shi):1.池(chi)底(di)鼓泡(要注(zhu)意(yi)鼓泡介(jie)質的(de)(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓泡磚的(de)(de)(de)蝕損(sun)).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇垂(chui)直方(fang)向的(de)(de)(de)對流,是(shi)池(chi)深(shen)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)玻璃(li)(li)液溫度(du)(du)均(jun)勻性提高(gao)。同時也(ye)適應熔(rong)化(hua)率的(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數(shu)工(gong)廠反映,均(jun)(jun)化(hua)(hua)是影響產品質(zhi)量(liang)的(de)關鍵過程。目前,均(jun)(jun)化(hua)(hua)過程基本上處于“先(xian)天(tian)不足(zu)、后天(tian)失調”的(de)狀況。配合料(liao)入(ru)窯后難(nan)以保持(chi)混合后的(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)程度(du)(du)造成了組成的(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)。玻璃液的(de)熱(re)透過性和(he)窯向四(si)周的(de)散(san)熱(re)造成了溫(wen)度(du)(du)上的(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)。單單依靠自然擴散(san)來進(jin)行均(jun)(jun)化(hua)(hua)顯然是不能(neng)滿足(zu)的(de)。
為此(ci),必須要采(cai)取強(qiang)制均化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有(you)(you)效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you)(you):池(chi)低鼓泡(pao)(對深色(se)料(liao)(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加熱(re).采(cai)用(yong)攪(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時(shi)要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則(ze)得不到理(li)想的(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需(xu)解決的(de)(de)問題.表面液流不僅能加強(qiang)橫向流提高溫度均勻性,還能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大(da)小要合(he)適,不要造(zao)成太多的(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可(ke)以是(shi)連(lian)續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加熱能(neng)明顯改善料(liao)道(dao)池深方(fang)向的(de)(de)溫度(du)均勻性,但料(liao)到水平面的(de)(de)溫度(du)分布不(bu)一定都好轉。電極形狀,電基間玻璃(li)液電阻的(de)(de)確定和電極調節(jie)、安裝、維護的(de)(de)方(fang)法是采用(yong)(yong)加熱時(shi)需(xu)注意的(de)(de)問題。在采取強制均化措施的(de)(de)同時(shi),仍要充分發(fa)揮自然擴散的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。所以,在設計是要慎重考(kao)慮工(gong)作(zuo)部大小和供料(liao)道(dao)長(chang)度(du)。
第三、減少無用熱量(liang)
(一(yi))減少無法(fa)利用(yong)的熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯體(ti)(ti)表面(mian)散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和(he)磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)帶走的熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采(cai)取的措施有:1.窯體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫。我國采(cai)用(yong)窯體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫數年來(lai)效國顯著。但(dan)只是(shi)初級階段(duan),還可以(yi)進一(yi)步提(ti)高保(bao)(bao)溫效果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型(xing)保(bao)(bao)溫層(ceng),采(cai)用(yong)復合式(如夾層(ceng)型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)(re)材料(liao)(liao),發展(zhan)散狀混凝(ning)土型(xing)隔熱(re)(re)材料(liao)(liao),研制(zhi)與各種耐(nai)火材料(liao)(liao)配套的密(mi)封料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的密(mi)封。要注(zhu)意的是(shi)加(jia)料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫孔(kong)、看火孔(kong)等處。有條件(jian)的應選用(yong)全封閉型(xing)的加(jia)料(liao)(liao)機(如螺旋(xuan)式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫,采(cai)用(yong)工業電視(shi)來(lai)觀察火焰和(he)化料(liao)(liao)情況(kuang)。3.窯爐(lu)的大(da)型(xing)化。窯規(gui)模(mo)越大(da),單位產量(liang)(liang)的散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減少重復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量。主(zhu)要是要減少回流(liu)玻璃液(ye)重復加熱(re)(re)消(xiao)耗(hao)的熱(re)(re)量(通常,此(ci)熱(re)(re)量要占(zhan)玻璃熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量的十分之(zhi)一左右)。采取的措施(shi)有:設窯(yao)坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適當減小流(liu)液(ye)洞高度和適當降低進流(liu)液(ye)洞的玻璃液(ye)溫度。
第四(si)、淺層澄清(qing),深層取(qu)料,控制液(ye)流(liu)按單(dan)通道直(zhi)流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)清(qing)區玻璃液溫度,減少回流(liu)和(he)選取優(you)質玻璃液入流(liu)液洞的(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)。這(zhe)樣可提高玻璃液的(de)產量、質量和(he)減少回流(liu)玻璃液的(de)損失。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)措(cuo)施是:設(she)矮闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清(qing)池(chi)以(yi)下沉流(liu)液洞(熔化(hua)深色料(liao)時可不下沉)。
第(di)五、穩定的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)形狀、大小和(he)溫度的(de)(de)(de)穩定(ding)是保證成型(xing)質(zhi)量和(he)產量的(de)(de)(de)前(qian)提(ti)。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)(zuo)部之間的(de)(de)(de)分隔(ge)程度以及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)面、尺寸、保溫情(qing)況、加(jia)熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是影響穩定(ding)供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)(zuo)部件(jian)間全分隔(ge)能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立作(zuo)(zuo)業制度,不受干擾。有(you)些廠不用全分隔(ge),籍熔(rong)化部熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)斷(duan)(duan)面呈馬鞍形能減少橫(heng)向(xiang)溫差。適當加(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)溫度較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度和(he)寬度要根據流料(liao)(liao)(liao)量、產量大小來確定(ding)。
料(liao)(liao)道偏長(chang)些對調節溫(wen)(wen)度有(you)利,能在(zai)較大(da)范圍(wei)內適應流料(liao)(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)(liao)道的(de)散(san)熱量(liang)很大(da),尤其(qi)是料(liao)(liao)盆處。所以(yi)要(yao)加強保溫(wen)(wen)。加熱和(he)冷卻系統(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)度的(de)均(jun)勻性。冷卻系統(tong)起(qi)粗(cu)調作用,加熱系統(tong)起(qi)細調作用。大(da)多數人認為(wei),多噴(pen)咀(ju)煤氣(qi)加熱和(he)電加熱相(xiang)結(jie)合的(de)系統(tong)是較理想的(de)。
第(di)六、改變料(liao)(liao)方和配(pei)合料(liao)(liao)球(qiu)化
(一(yi))在(zai)料方中摻(chan)入少量助(zhu)熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加速玻璃熔(rong)化。出(chu)料量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)定形處(chu)(chu)理(li)(li)是大家(jia)關心的(de)問題。我們主(zhu)張用(yong)干法球(qiu)化(hua)處(chu)(chu)理(li)(li),配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)在不加粘結劑下壓成小(xiao)球(qiu)粒(li),能消除(chu)窯內外的(de)粉塵,加速固(gu)相反應,增加配(pei)合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就(jiu)可(ke)縮(suo)短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油時要選擇霧化(hua)效(xiao)果好的(de)油噴咀(ju)(如國產(chan)GNB型內(nei)混式噴咀(ju)和引(yin)進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機械——介質霧化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措(cuo)施以及設計(ji)與噴咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒煤氣(qi)時要確定合(he)適的(de)空、煤氣(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提(ti)高(gao)換(huan)熱效率,盡(jin)可能(neng)提(ti)高(gao)空氣預熱溫度,為(wei)此,要(yao)增(zeng)大格子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面(mian)積,采(cai)用(yong)較高(gao)的(de)格子(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)新穎格子(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列方式(shi)(如十字形和筒(tong)形磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還(huan)要(yao)研究格子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格子(zi)(zi)體(ti)內氣流分布(bu)的(de)均勻(yun)(yun)性(氣流分布(bu)均勻(yun)(yun)性與格子(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有(you)關。影響分布(bu)均勻(yun)(yun)性的(de)因素(su)有(you)格子(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑(zhu)系數,格子(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和下部(bu)通道體(ti)積與格子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)(yan)氣余(yu)熱利用。從蓄熱室排出的煙(yan)(yan)氣所攜帶的熱量在(zai)允許(xu)條件下應(ying)盡量回收。不(bu)少廠(chang)在(zai)煙(yan)(yan)道系統內(nei)設置(zhi)廢熱鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱管來(lai)回收熱量。此(ci)外,應(ying)該研究怎樣(yang)利用煙(yan)(yan)氣余(yu)熱來(lai)加熱甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合理配(pei)套(tao)
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:濰坊電熔鎂砂、草莓視頻下載app:濰坊重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶(jing)石質和(he)堿性(xing)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理配套(tao),使(shi)窯爐(lu)整體的(de)使(shi)用(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知(zhi),砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)質量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻(bo)璃質量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響至關(guan)重(zhong)要(yao)。與(yu)國外相比,我國玻(bo)璃窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)品種、規格和(he)質量(liang)尚(shang)存在相當(dang)的(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來(lai)看(kan),在耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)上(shang)多花些費用(yong)是(shi)值(zhi)得的(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)節能涉及面廣,需要(yao)多方(fang)配合,共同(tong)努力,才(cai)能見效(xiao)。