威海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:18789玻璃窯(yao)爐的(de)(de)耗能(neng)量(liang)占玻璃工廠總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我們在玻璃料方(fang)、加料系統、燃(ran)(ran)燒系統、窯(yao)爐結構、窯(yao)體(ti)保溫、余熱(re)利用、作業控制等方(fang)面采取了很多節(jie)能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不少(shao)廠的(de)(de)燃(ran)(ran)耗指標已有明(ming)顯下降,有的(de)(de)廠達到了一等爐或特(te)等爐的(de)(de)水平。但和(he)國外相比,還有不小的(de)(de)差距.。就如何降低能(neng)耗的(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提(ti)高(gao)(gao)火(huo)焰溫度下提(ti)高(gao)(gao)玻璃(li)液(ye)溫度
玻璃液溫度提(ti)高(gao)(gao)后就(jiu)可加快熔(rong)(rong)化速度、縮短熔(rong)(rong)化時間,也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)(gao)了產量降(jiang)低(di)了單耗。具體方法是(shi):
(一(yi))提高(gao)火焰空間對(dui)玻璃液(ye)的輻射熱(re)量。
1.玻璃液(ye)是選擇性地吸收(shou)輻(fu)射能。小于(yu)3微米波長(chang)的(de)能透過液(ye)面向(xiang)下(xia)(xia)傳。能噴(pen)射出小于(yu)3微米波長(chang)輻(fu)射能的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒(li)和(he)窯空間內(nei)墻(qiang)表面。所(suo)以,提高(gao)(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑度(du)(du)(籍(ji)缺氧熱介或增碳措施)和(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)黑度(du)(du)值(與砌體表面的(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)的(de)黑度(du)(du)值為(wei):1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚的(de)黑度(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就可增大(da)火(huo)焰(yan)空間對玻璃液(ye)的(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)(ye)(ye)面附近“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底(di)板離液(ye)(ye)(ye)面高度和火焰噴出角度。還可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米(mi)/秒速度吹入氧(yang)后(hou),加快了傳熱速度,液(ye)(ye)(ye)面附近的火焰溫度提高了100℃左右(you))。
(二(er))提高(gao)窯池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均(jun)勻性。
觀點是(shi)(shi)籍(ji)降(jiang)低液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火(huo)焰對玻(bo)璃液(ye)(ye)的傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低的同時也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了(le)池(chi)(chi)深方向玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的均(jun)勻(yun)性。欲實(shi)現上(shang)述(shu)觀點采(cai)取的措(cuo)施是(shi)(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(要(yao)注意(yi)鼓泡介質的凈化(hua)和鼓泡磚的蝕損).2.加深池(chi)(chi)深。可加劇(ju)垂直方向的對流,是(shi)(shi)池(chi)(chi)深上(shang)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時也(ye)適(shi)應(ying)熔(rong)化(hua)率的提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)(de)關鍵過程。目前,均(jun)(jun)化(hua)過程基(ji)本(ben)上處于“先(xian)天不(bu)(bu)足(zu)、后(hou)天失調”的(de)(de)狀況(kuang)。配合(he)料入窯(yao)后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的(de)(de)均(jun)(jun)勻程度造成(cheng)了組(zu)成(cheng)的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的(de)(de)熱透(tou)過性(xing)和(he)窯(yao)向四周的(de)(de)散熱造成(cheng)了溫度上的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻。單單依靠自然擴散來進(jin)行均(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)(bu)能滿足(zu)的(de)(de)。
為此,必須要(yao)采取(qu)強制均(jun)化的(de)(de)措施。當(dang)前行之有(you)(you)效的(de)(de)措施有(you)(you):池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道(dao)攪拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電(dian)加熱.采用攪拌(ban)(ban)措施時要(yao)注意攪拌(ban)(ban)點位置攪拌(ban)(ban)器插入深(shen)度(du)(du)和攪拌(ban)(ban)工藝(yi),否(fou)則得(de)不(bu)(bu)到理(li)想(xiang)的(de)(de)效果.國產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問(wen)題.表(biao)面液流不(bu)(bu)僅能加強橫向流提高(gao)溫度(du)(du)均(jun)勻性,還能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小(xiao)要(yao)合適,不(bu)(bu)要(yao)造成太多(duo)的(de)(de)熱量(liang)損失,泄料(liao)(liao)可以(yi)是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加(jia)熱能明顯改善(shan)料道池深(shen)方向的(de)(de)溫度(du)均(jun)勻性(xing),但料到水平面的(de)(de)溫度(du)分布不一定都好轉。電極形狀,電基(ji)間玻璃液電阻(zu)的(de)(de)確定和電極調節、安裝、維(wei)護(hu)的(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱時需(xu)注(zhu)意(yi)的(de)(de)問題。在采(cai)取強制(zhi)均(jun)化措施的(de)(de)同時,仍要(yao)充分發(fa)揮自然(ran)擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以,在設(she)計是要(yao)慎重考慮工作(zuo)部(bu)大小和供料道長度(du)。
第三、減少(shao)無用(yong)熱量
(一(yi))減(jian)少無(wu)法利(li)用的(de)(de)熱量,如窯(yao)體表面散(san)(san)熱量、孔(kong)口輻射熱量、孔(kong)口和(he)磚(zhuan)(zhuan)縫逸出氣體帶走的(de)(de)熱量等(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保溫(wen)(wen)(wen)。我國(guo)采用窯(yao)體保溫(wen)(wen)(wen)數年來效(xiao)國(guo)顯著。但只(zhi)是(shi)初級階段,還可以進一(yi)步提高保溫(wen)(wen)(wen)效(xiao)果。方(fang)向(xiang)是(shi)搞多層(ceng)(ceng)(ceng)組(zu)合型(xing)保溫(wen)(wen)(wen)層(ceng)(ceng)(ceng),采用復合式(shi)(如夾(jia)層(ceng)(ceng)(ceng)型(xing)、填(tian)充型(xing))隔(ge)熱材(cai)料(liao),發展散(san)(san)狀混凝土型(xing)隔(ge)熱材(cai)料(liao),研(yan)制與各種耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密(mi)封料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)(zhuan)縫的(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)是(shi)加料(liao)口、測溫(wen)(wen)(wen)孔(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)等(deng)處。有條(tiao)件的(de)(de)應選用全(quan)封閉型(xing)的(de)(de)加料(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛玉嵌入管來測溫(wen)(wen)(wen),采用工業電(dian)視來觀察火(huo)(huo)焰和(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)規模越大(da),單位(wei)產量的(de)(de)散(san)(san)熱量越低(di)。
(二)減(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)熱的(de)熱量(liang)(liang)。主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻璃(li)液重復(fu)加(jia)熱消耗的(de)熱量(liang)(liang)(通(tong)常,此(ci)熱量(liang)(liang)要(yao)(yao)占玻璃(li)熔化耗熱量(liang)(liang)的(de)十分(fen)之一左右(you))。采(cai)取(qu)的(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞下沉,適當(dang)減(jian)小流(liu)液洞高度和適當(dang)降低(di)進流(liu)液洞的(de)玻璃(li)液溫度。
第四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液流(liu)按單通道直流(liu)方(fang)向(xiang)流(liu)動
這是從提高(gao)澄清區玻(bo)(bo)璃(li)液溫(wen)度,減(jian)(jian)少回流和(he)選取優質(zhi)(zhi)玻(bo)(bo)璃(li)液入流液洞(dong)的(de)(de)(de)觀點出發的(de)(de)(de)。這樣可(ke)提高(gao)玻(bo)(bo)璃(li)液的(de)(de)(de)產量、質(zhi)(zhi)量和(he)減(jian)(jian)少回流玻(bo)(bo)璃(li)液的(de)(de)(de)損失(shi)。欲(yu)實現上述觀點采取的(de)(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減(jian)(jian)淺澄清池(chi)以(yi)下沉(chen)流液洞(dong)(熔(rong)化深色料時(shi)可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)滴形(xing)(xing)狀(zhuang)、大小和(he)溫度(du)(du)的穩(wen)定(ding)(ding)是保(bao)證成型質量(liang)(liang)和(he)產量(liang)(liang)的前(qian)提。供料(liao)(liao)道與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)之間(jian)的分(fen)(fen)隔程(cheng)度(du)(du)以及料(liao)(liao)道的斷(duan)面(mian)、尺寸、保(bao)溫情況、加熱系(xi)統與(yu)(yu)冷(leng)卻(que)系(xi)統是影響(xiang)穩(wen)定(ding)(ding)供料(liao)(liao)的主要因(yin)素。供料(liao)(liao)道與(yu)(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)件間(jian)全分(fen)(fen)隔能(neng)使(shi)料(liao)(liao)道保(bao)持(chi)獨立(li)作(zuo)業制度(du)(du),不(bu)受干擾(rao)。有(you)些廠(chang)不(bu)用全分(fen)(fen)隔,籍(ji)熔化(hua)部(bu)熱量(liang)(liang)來加熱料(liao)(liao)道的做法是值得商(shang)榷的。料(liao)(liao)道底部(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬鞍(an)形(xing)(xing)能(neng)減少橫(heng)向溫差。適(shi)當加深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來確定(ding)(ding)。
料道偏長些(xie)對調節溫(wen)度(du)有利,能在(zai)較大(da)范(fan)圍內適應(ying)流料量的(de)變化(hua)。料道的(de)散熱量很大(da),尤其(qi)是(shi)(shi)料盆處。所以要加(jia)(jia)強保(bao)(bao)溫(wen)。加(jia)(jia)熱和冷(leng)卻系(xi)統(tong)(tong)要能靈便、可靠的(de)調節玻璃(li)液(ye)的(de)溫(wen)度(du),并保(bao)(bao)持溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)(tong)起粗調作(zuo)(zuo)用(yong),加(jia)(jia)熱系(xi)統(tong)(tong)起細調作(zuo)(zuo)用(yong)。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱和電加(jia)(jia)熱相(xiang)結合的(de)系(xi)統(tong)(tong)是(shi)(shi)較理(li)想的(de)。
第六、改變料方和(he)配合(he)料球化
(一)在料(liao)方(fang)中摻入少量助熔組份(fen),如鋰(li)云母(mu)之類能降(jiang)低玻璃(li)熔化(hua)溫(wen)度,加速玻璃(li)熔化(hua)。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)(he)料球化(hua)。配(pei)合(he)(he)料定(ding)形處(chu)理是大家關心的問題。我們主張用干(gan)法球化(hua)處(chu)理,配(pei)合(he)(he)料在不加(jia)粘(zhan)結(jie)劑下壓成小球粒,能消(xiao)除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)合(he)(he)料與玻璃(li)液的接觸(chu)面(mian)積。這樣(yang)就可縮短熔化(hua)時(shi)間(jian)和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨(sui)之降(jiang)低(di)。
第(di)七、利用可用熱量
(一(yi))燃(ran)(ran)料(liao)要(yao)充分燃(ran)(ran)燒(shao),把熱量全(quan)部放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)選擇霧化(hua)效果好的油噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的日本、美國、西德的機械——介(jie)質霧化(hua)復合(he)(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的措(cuo)施以及設計與(yu)噴咀(ju)相配(pei)合(he)(he)的小(xiao)爐結(jie)構和胸墻高度。燒(shao)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)時(shi)要(yao)確定合(he)(he)適的空、煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)。
(二(er))提高換熱效率,盡可能提高空氣預熱溫度,為此,要增(zeng)大(da)格(ge)子(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表面(mian)積,采用較(jiao)高的(de)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti),采用新(xin)穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其(qi)排列方式(如十字形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃式或煙囪式)。還(huan)要研(yan)究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流分布的(de)均(jun)勻性(氣流分布均(jun)勻性與格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影(ying)響分布均(jun)勻性的(de)因素有(you)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)上部和(he)下(xia)部通(tong)道體(ti)(ti)(ti)積與格(ge)子(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙氣余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的(de)煙氣所攜帶的(de)熱(re)量在允許(xu)條件下應盡量回收(shou)。不(bu)少廠(chang)在煙道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別(bie)廠(chang)還安裝了(le)熱(re)管(guan)來回收(shou)熱(re)量。此外,應該(gai)研究怎樣利用煙氣余熱(re)來加熱(re)甚至(zhi)燒結配合(he)料。
第(di)八、采(cai)用優(you)質耐火材(cai)料并(bing)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:威海電熔鎂砂、草莓視頻下載app:威海重燒鎂砂),鋯質、鉻(ge)質、剛玉質、尖晶(jing)石質和(he)堿性耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao),高密度、高強(qiang)度耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)等)并給予合(he)理(li)配套,使窯爐(lu)(lu)整體的(de)使用(yong)(yong)期限同步增(zeng)長。眾所(suo)周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)質量對窯產量、玻(bo)璃質量、燃料(liao)消耗量和(he)爐(lu)(lu)齡的(de)影響至關重要(yao)。與國外相(xiang)比,我(wo)國玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)使用(yong)(yong)耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)品(pin)種、規格和(he)質量尚存(cun)在(zai)相(xiang)當的(de)差距。從長遠觀點(dian)來看,在(zai)耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)上多花些費用(yong)(yong)是值得(de)的(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)節能(neng)(neng)涉(she)及(ji)面廣,需(xu)要(yao)多方配合(he),共同努力,才能(neng)(neng)見效(xiao)。