烏魯木齊8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數(shu):18766玻璃窯爐(lu)的(de)(de)耗(hao)能量占玻璃工廠總耗(hao)能的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料(liao)(liao)方(fang)、加(jia)料(liao)(liao)系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余(yu)熱(re)利用、作業(ye)控制等方(fang)面(mian)采取(qu)(qu)了很多(duo)節能措(cuo)施,取(qu)(qu)得(de)很大的(de)(de)成績,不少(shao)廠的(de)(de)燃耗(hao)指標已(yi)有(you)明顯下(xia)降(jiang),有(you)的(de)(de)廠達到(dao)了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還有(you)不小的(de)(de)差距.。就(jiu)如(ru)何(he)降(jiang)低能耗(hao)的(de)(de)問題(ti),下(xia)面(mian)提出8條(tiao)節能途(tu)徑:
、在不提高火(huo)焰溫度下(xia)提高玻璃液(ye)溫度
玻(bo)璃液溫(wen)度(du)提(ti)高后就可加(jia)快熔(rong)化速度(du)、縮短熔(rong)化時間,也(ye)就提(ti)高了產量降低了單耗。具體(ti)方法是(shi):
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃(li)液的(de)輻射熱量(liang)。
1.玻璃液是選擇性地吸收(shou)輻射(she)(she)能。小于3微(wei)米波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)能透過液面(mian)(mian)向(xiang)下傳。能噴射(she)(she)出小于3微(wei)米波(bo)長(chang)輻射(she)(she)能的(de)(de)(de)是火焰(yan)中(zhong)的(de)(de)(de)碳粒和窯空間(jian)內墻表(biao)面(mian)(mian)。所(suo)以,提高火焰(yan)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳措施)和保持窯砌(qi)體高的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與砌(qi)體表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)粗糙度(du)和溫(wen)度(du)有(you)關。粘土磚和硅磚在高溫(wen)下的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫(wen)下電熔耐火磚的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為(wei)0.4-0.5)就可增大火焰(yan)空間(jian)對玻璃液的(de)(de)(de)輻射(she)(she)熱(re)量。
2.消(xiao)除液面(mian)附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底(di)板離液面(mian)高度(du)(du)和火焰噴(pen)出角度(du)(du)。還可考慮采(cai)用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)(du)吹入氧(yang)后(hou),加(jia)快(kuai)了傳(chuan)熱速度(du)(du),液面(mian)附近的火焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內(nei)玻璃液溫度或(huo)溫度均勻性。
觀(guan)點是籍降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火焰對玻璃液的(de)傳熱量。在(zai)液面(mian)溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)同(tong)時也(ye)就提(ti)高(gao)了(le)池深方向玻璃液溫(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性(xing)。欲(yu)實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)措施是:1.池底鼓泡(要注意鼓泡介質(zhi)的(de)凈化(hua)(hua)和鼓泡磚的(de)蝕損).2.加(jia)深池深。可加(jia)劇垂(chui)直方向的(de)對流,是池深上(shang)的(de)玻璃液溫(wen)度(du)均(jun)勻性(xing)提(ti)高(gao)。同(tong)時也(ye)適應(ying)熔化(hua)(hua)率(lv)的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均化(hua)(hua)是(shi)(shi)影(ying)響(xiang)產品(pin)質(zhi)量的(de)(de)關鍵過(guo)(guo)程。目前,均化(hua)(hua)過(guo)(guo)程基本上(shang)處于(yu)“先天不足、后天失調”的(de)(de)狀況。配(pei)合(he)(he)料入窯后難以保持混合(he)(he)后的(de)(de)均勻(yun)(yun)(yun)程度造成(cheng)了組(zu)成(cheng)的(de)(de)不均勻(yun)(yun)(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)(re)透過(guo)(guo)性和窯向四周(zhou)的(de)(de)散熱(re)(re)造成(cheng)了溫度上(shang)的(de)(de)不均勻(yun)(yun)(yun)。單單依靠(kao)自(zi)然(ran)擴散來進行(xing)均化(hua)(hua)顯然(ran)是(shi)(shi)不能滿足的(de)(de)。
為此(ci),必(bi)須要(yao)采取強制均(jun)化的(de)措(cuo)(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)措(cuo)(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌,工(gong)作料(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(jia)熱(re)(re).采用攪(jiao)拌措(cuo)(cuo)施(shi)時要(yao)注意(yi)攪(jiao)拌點(dian)位置攪(jiao)拌器插入(ru)深度和攪(jiao)拌工(gong)藝,否則得不到理(li)想的(de)效果.國產攪(jiao)拌器的(de)材質是(shi)(shi)急(ji)需解決的(de)問(wen)題.表面液流(liu)不僅能(neng)加(jia)強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻性(xing),還能(neng)拉走液面的(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳(er)遲大(da)小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)熱(re)(re)量(liang)損失,泄(xie)料(liao)(liao)可以是(shi)(shi)連(lian)續的(de)或(huo)間(jian)斷的(de)。
電加(jia)熱(re)能明顯改(gai)善料(liao)道(dao)池深方(fang)向的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)均勻性,但(dan)料(liao)到水(shui)平(ping)面的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)分布不一(yi)定(ding)都好轉。電極(ji)形狀(zhuang),電基間玻璃液電阻(zu)的(de)確定(ding)和電極(ji)調節(jie)、安(an)裝(zhuang)、維護(hu)的(de)方(fang)法是采(cai)用加(jia)熱(re)時(shi)需注意的(de)問題。在(zai)采(cai)取強制均化措施的(de)同(tong)時(shi),仍(reng)要充分發揮自然擴散的(de)作(zuo)用。所(suo)以,在(zai)設(she)計(ji)是要慎重考(kao)慮(lv)工作(zuo)部大小和供(gong)料(liao)道(dao)長度(du)(du)。
第三、減少無用熱量
(一(yi))減少(shao)無(wu)法利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)(ru)窯體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口和磚縫(feng)(feng)逸出(chu)氣(qi)體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。我(wo)國采(cai)(cai)用(yong)窯體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)(lai)效國顯(xian)著。但(dan)只(zhi)是初級階(jie)段,還可以(yi)進一(yi)步提高保(bao)(bao)溫(wen)(wen)效果(guo)。方(fang)向是搞多層(ceng)組合(he)型(xing)(xing)(xing)(xing)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)復(fu)合(he)式(shi)(如(ru)(ru)夾層(ceng)型(xing)(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao),發展(zhan)散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao),研(yan)制(zhi)與各種耐火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口與磚縫(feng)(feng)的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)應(ying)選(xuan)用(yong)全封閉(bi)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)(ru)螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管(guan)來(lai)(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)工(gong)業電視來(lai)(lai)觀察火焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)(xing)化。窯規模越大,單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)(jian)少(shao)(shao)重(zhong)復加熱的熱量。主要是要減(jian)(jian)少(shao)(shao)回流玻璃液(ye)重(zhong)復加熱消耗(hao)的熱量(通常,此熱量要占玻璃熔化耗(hao)熱量的十(shi)分(fen)之(zhi)一左右)。采取的措施有:設窯(yao)坎,流液(ye)洞(dong)(dong)下沉,適(shi)當(dang)減(jian)(jian)小流液(ye)洞(dong)(dong)高度(du)和適(shi)當(dang)降低進流液(ye)洞(dong)(dong)的玻璃液(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液(ye)流按單通道(dao)直流方向流動
這是(shi)(shi)從提高澄清(qing)區玻璃(li)液(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流(liu)(liu)和選取優質(zhi)玻璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)觀點(dian)出發的(de)(de)。這樣(yang)可提高玻璃(li)液(ye)的(de)(de)產量、質(zhi)量和減(jian)少回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)損失。欲(yu)實現上(shang)述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是(shi)(shi):設矮(ai)闊窯(yao)坎以減(jian)淺澄清(qing)池以下沉流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時可不下沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統(tong)
料(liao)滴形(xing)(xing)狀、大小(xiao)和溫度(du)的穩定(ding)(ding)是(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產(chan)量(liang)(liang)的前提。供料(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)之間的分(fen)隔程度(du)以及料(liao)道(dao)(dao)的斷面、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱系(xi)統與(yu)冷卻系(xi)統是(shi)影響穩定(ding)(ding)供料(liao)的主要(yao)因素。供料(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)(bu)件間全分(fen)隔能(neng)使料(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作業(ye)制(zhi)度(du),不受干擾。有些廠(chang)不用全分(fen)隔,籍熔化部(bu)(bu)熱量(liang)(liang)來(lai)加(jia)熱料(liao)道(dao)(dao)的做法是(shi)值得商榷的。料(liao)道(dao)(dao)底(di)部(bu)(bu)橫斷面呈馬鞍(an)形(xing)(xing)能(neng)減少橫向溫差。適當加(jia)深(shen)料(liao)盆可增大靜(jing)壓頭,使料(liao)滴溫度(du)較穩定(ding)(ding)。料(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根據流料(liao)量(liang)(liang)、產(chan)量(liang)(liang)大小(xiao)來(lai)確定(ding)(ding)。
料(liao)(liao)道偏長些對(dui)調節溫(wen)度(du)有利,能在較大范圍內適應流料(liao)(liao)量的(de)變(bian)化。料(liao)(liao)道的(de)散熱(re)量很大,尤其是(shi)料(liao)(liao)盆(pen)處。所(suo)以要加強保溫(wen)。加熱(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)(xi)(xi)統(tong)要能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)均勻(yun)性。冷(leng)卻系(xi)(xi)(xi)統(tong)起粗調作用,加熱(re)系(xi)(xi)(xi)統(tong)起細(xi)調作用。大多數人認為,多噴咀煤氣加熱(re)和(he)電加熱(re)相結合(he)的(de)系(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)較理想的(de)。
第六(liu)、改變(bian)料方和(he)配合料球(qiu)化(hua)
(一)在料方中(zhong)摻入少量(liang)助熔組份,如鋰云母之類能(neng)降低(di)玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出料量(liang)明顯(xian)增加。
(二(er))配(pei)合料球(qiu)(qiu)化。配(pei)合料定(ding)形處(chu)理(li)(li)是(shi)大(da)家(jia)關心的問題。我們主張用干法球(qiu)(qiu)化處(chu)理(li)(li),配(pei)合料在不(bu)加粘結(jie)劑下壓(ya)成小(xiao)球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內外的粉塵,加速固相反應,增加配(pei)合料與玻璃液(ye)的接觸面(mian)積。這(zhe)樣就可(ke)縮(suo)短熔(rong)化時間和延長爐(lu)齡(ling),單位耗熱(re)量亦(yi)隨之降低。
第(di)七(qi)、利(li)用可用熱量
(一(yi))燃(ran)料要(yao)充分(fen)燃(ran)燒,把熱量全(quan)部放出來。為此,燒油(you)時(shi)要(yao)選擇(ze)霧(wu)化(hua)效果好(hao)的(de)油(you)噴(pen)(pen)咀(ju)(如國產GNB型內(nei)混式噴(pen)(pen)咀(ju)和(he)(he)引(yin)進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機(ji)械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴(pen)(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措施以及設(she)計與噴(pen)(pen)咀(ju)相配(pei)合(he)的(de)小爐結構和(he)(he)胸墻高(gao)度。燒煤(mei)氣(qi)時(shi)要(yao)確定合(he)適的(de)空(kong)、煤(mei)氣(qi)動量比,并(bing)使空(kong)氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二(er))提(ti)高換熱效率,盡可能提(ti)高空氣(qi)預(yu)熱溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚受熱表面(mian)積,采(cai)用(yong)較高的(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚及其(qi)排列方(fang)式(如十(shi)字形(xing)和筒形(xing)磚、排列成編籃式或煙囪(cong)式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分(fen)布(bu)的(de)均勻性(氣(qi)流分(fen)布(bu)均勻性與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)磚利用(yong)率直接有關(guan)。影響分(fen)布(bu)均勻性的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)利用。從蓄(xu)熱(re)(re)室排出的(de)(de)煙(yan)氣所攜(xie)帶的(de)(de)熱(re)(re)量在允許(xu)條件(jian)下(xia)應盡量回收。不少廠在煙(yan)道系統內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個別廠還安裝了熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量。此(ci)外,應該研(yan)究怎樣利用煙(yan)氣余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒(shao)結配合(he)料。
第八、采用優(you)質耐火材(cai)料并合理配套
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:烏魯木齊電熔鎂砂、草莓視頻下載app:烏魯木齊重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石(shi)質(zhi)(zhi)和堿性耐火材(cai)(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐火材(cai)(cai)料等)并(bing)給予合(he)(he)理(li)配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)(shi)用期限同(tong)步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料消耗量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影響(xiang)至關重要(yao)。與國外相比,我國玻璃窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用耐火材(cai)(cai)料的(de)(de)品種、規(gui)格(ge)和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚(shang)存在相當的(de)(de)差距(ju)。從長遠觀點(dian)來(lai)看,在耐火材(cai)(cai)料上多(duo)花些費用是值得的(de)(de)。玻璃窯(yao)爐(lu)節能(neng)涉及(ji)面廣,需要(yao)多(duo)方(fang)配合(he)(he),共同(tong)努力,才能(neng)見效。