武清8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽(lan)次數:18999玻(bo)璃窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)耗能量占玻(bo)璃工廠總耗能的(de)(de)(de)75%以(yi)上,近年來,我們(men)在玻(bo)璃料方(fang)、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)(yao)爐結(jie)構、窯(yao)(yao)體(ti)保溫、余熱利(li)用、作業控制等方(fang)面(mian)采(cai)取了很(hen)多(duo)節能措施(shi),取得很(hen)大(da)的(de)(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)(de)燃耗指標已有明(ming)顯下降(jiang),有的(de)(de)(de)廠達到了一等爐或特等爐的(de)(de)(de)水平。但(dan)和國(guo)外相比(bi),還有不小的(de)(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低能耗的(de)(de)(de)問題,下面(mian)提出8條(tiao)節能途徑:
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃(li)液(ye)溫(wen)度
玻璃(li)液溫度提高(gao)后就可(ke)加快熔化(hua)速(su)度、縮(suo)短(duan)熔化(hua)時間,也(ye)就提高(gao)了產量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰空(kong)間對玻(bo)璃(li)液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃(li)液是(shi)選擇性地吸收輻(fu)射能(neng)。小于(yu)(yu)3微米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)(de)能(neng)透過液面(mian)(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴射出(chu)小于(yu)(yu)3微米(mi)波(bo)長輻(fu)射能(neng)的(de)(de)(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)(de)(de)碳(tan)粒(li)和(he)(he)窯空間內(nei)墻(qiang)表(biao)面(mian)(mian)。所以,提高(gao)火焰的(de)(de)(de)(de)黑度(籍缺氧熱介(jie)或增(zeng)(zeng)碳(tan)措施)和(he)(he)保持窯砌(qi)(qi)體高(gao)的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)(與砌(qi)(qi)體表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)粗(cu)糙度和(he)(he)溫(wen)度有(you)關。粘土磚和(he)(he)硅(gui)磚在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)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)下(xia)電熔耐火磚的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)(zeng)大火焰空間對玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)面附近“冷氣”膜。要注意小(xiao)爐底(di)板離液(ye)面高度和火(huo)(huo)焰噴出角(jiao)度。還可考慮采(cai)用吹氧(yang)助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹入氧(yang)后(hou),加快了傳(chuan)熱速(su)度,液(ye)面附近的火(huo)(huo)焰溫度提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性。
觀點(dian)(dian)是(shi)籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)(gao)火焰對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)同(tong)時(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)(dian)采取的(de)措施是(shi):1.池底鼓(gu)泡(要(yao)注意鼓(gu)泡介質的(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)蝕(shi)損(sun)).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直(zhi)方向的(de)對流,是(shi)池深(shen)上的(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提(ti)高(gao)(gao)。同(tong)時(shi)也適應(ying)熔(rong)化率的(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反映,均(jun)(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響產品質量的(de)(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)(jun)(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于“先天(tian)不足(zu)、后天(tian)失調”的(de)(de)(de)(de)狀況。配合(he)料入(ru)窯后難以保(bao)持(chi)混合(he)后的(de)(de)(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻程(cheng)度造(zao)成了(le)(le)組成的(de)(de)(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。玻璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)熱透過(guo)性(xing)和窯向(xiang)四周(zhou)的(de)(de)(de)(de)散(san)熱造(zao)成了(le)(le)溫度上的(de)(de)(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。單單依靠自然(ran)擴(kuo)散(san)來進行均(jun)(jun)(jun)化(hua)顯然(ran)是(shi)不能滿足(zu)的(de)(de)(de)(de)。
為(wei)此,必須(xu)要采取強(qiang)制均(jun)化的(de)措施。當(dang)前行之有效的(de)措施有:池低鼓泡(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道攪拌,工作料(liao)或(huo)料(liao)道底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及(ji)料(liao)道電加熱(re)(re).采用(yong)攪拌措施時要注意攪拌點(dian)位置攪拌器插入深度和(he)攪拌工藝,否則得不到理(li)想的(de)效果.國產攪拌器的(de)材質是急需解決的(de)問題.表面液流(liu)不僅能(neng)加強(qiang)橫向(xiang)流(liu)提(ti)高溫度均(jun)勻性,還能(neng)拉走(zou)液面的(de)臟料(liao)和(he)結皮.耳(er)遲大小要合適,不要造成太多(duo)的(de)熱(re)(re)量(liang)損失,泄料(liao)可以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)(dian)(dian)加熱能明(ming)顯改善料(liao)道(dao)池深(shen)方向的(de)(de)溫度(du)均(jun)勻(yun)性,但料(liao)到水平(ping)面(mian)的(de)(de)溫度(du)分(fen)(fen)布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)確(que)定(ding)和電(dian)(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)方法是(shi)采用(yong)加熱時(shi)需注意的(de)(de)問題。在(zai)(zai)采取(qu)強制均(jun)化(hua)措施(shi)的(de)(de)同時(shi),仍要(yao)(yao)充分(fen)(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作用(yong)。所(suo)以,在(zai)(zai)設計(ji)是(shi)要(yao)(yao)慎重(zhong)考慮(lv)工作部大(da)小和供料(liao)道(dao)長度(du)。
第三、減少無用熱量(liang)
(一)減少無法利用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)(ti)(ti)表面散(san)(san)熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口和(he)磚縫逸出氣(qi)體(ti)(ti)(ti)帶(dai)走(zou)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等。采(cai)取的(de)(de)措施(shi)有:1.窯(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫。我國采(cai)用(yong)(yong)(yong)窯(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫數年來(lai)效國顯著。但只是(shi)初(chu)級(ji)階(jie)段,還可以進(jin)一步(bu)提高(gao)保(bao)溫效果。方向是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合型(xing)保(bao)溫層(ceng)(ceng),采(cai)用(yong)(yong)(yong)復合式(如(ru)夾(jia)層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散(san)(san)狀(zhuang)混凝(ning)土型(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各(ge)種耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口與磚縫的(de)(de)密封(feng)。要注意(yi)的(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)(liao)口、測(ce)溫孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處。有條件的(de)(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式、裹入式),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫,采(cai)用(yong)(yong)(yong)工業電視來(lai)觀(guan)察火(huo)焰(yan)和(he)化(hua)料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大(da)(da)型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越大(da)(da),單位產量(liang)的(de)(de)散(san)(san)熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)(jian)少重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)(re)的熱(re)(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)(jian)少回流(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)(ye)重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)(re)消耗(hao)的熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)(re)量(liang)的十分(fen)之一左右)。采取的措施有:設(she)窯(yao)坎,流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下沉(chen),適當(dang)減(jian)(jian)小流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高(gao)度(du)和適當(dang)降低(di)進流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)。
第(di)四、淺層澄清,深層取料(liao),控(kong)制液流(liu)(liu)按單通道直流(liu)(liu)方向流(liu)(liu)動
這是從提高(gao)(gao)澄清(qing)區玻璃(li)液(ye)溫度,減(jian)(jian)(jian)少回流(liu)(liu)和選取(qu)優(you)質玻璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)觀點(dian)出發的(de)。這樣(yang)可提高(gao)(gao)玻璃(li)液(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和減(jian)(jian)(jian)少回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)的(de)損失。欲實現(xian)上述觀點(dian)采取(qu)的(de)措施是:設(she)矮闊窯坎(kan)以減(jian)(jian)(jian)淺澄清(qing)池以下沉(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料(liao)時可不下沉(chen))。
第五、穩定的(de)供料(liao)系(xi)統
料(liao)滴形(xing)狀、大(da)小(xiao)和(he)(he)溫度(du)的(de)穩定(ding)是(shi)保證成(cheng)型質(zhi)量和(he)(he)產量的(de)前提。供料(liao)道與工作(zuo)(zuo)部之(zhi)間的(de)分(fen)(fen)隔程(cheng)度(du)以及(ji)料(liao)道的(de)斷(duan)面(mian)、尺(chi)寸、保溫情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與冷卻(que)系統(tong)是(shi)影響穩定(ding)供料(liao)的(de)主要因素。供料(liao)道與工作(zuo)(zuo)部件間全(quan)分(fen)(fen)隔能使料(liao)道保持獨立作(zuo)(zuo)業(ye)制度(du),不(bu)(bu)受干擾。有(you)些廠不(bu)(bu)用全(quan)分(fen)(fen)隔,籍熔(rong)化部熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)道的(de)做法是(shi)值得商榷的(de)。料(liao)道底部橫斷(duan)面(mian)呈馬鞍形(xing)能減少橫向溫差(cha)。適當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使料(liao)滴溫度(du)較穩定(ding)。料(liao)道長(chang)度(du)和(he)(he)寬度(du)要根據流料(liao)量、產量大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)溫(wen)(wen)度(du)有(you)利,能在較大(da)范圍內適(shi)應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量(liang)很大(da),尤其是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱和(he)(he)冷卻系統要(yao)能靈便、可靠(kao)的(de)(de)調(diao)(diao)(diao)(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du),并保持溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。冷卻系統起(qi)粗調(diao)(diao)(diao)(diao)作(zuo)用,加(jia)(jia)熱系統起(qi)細調(diao)(diao)(diao)(diao)作(zuo)用。大(da)多(duo)數(shu)人認為,多(duo)噴咀(ju)煤(mei)氣加(jia)(jia)熱和(he)(he)電加(jia)(jia)熱相(xiang)結合的(de)(de)系統是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料方中摻入少量助熔(rong)組(zu)份,如鋰云母之(zhi)類能降低玻璃熔(rong)化(hua)溫度(du),加速玻璃熔(rong)化(hua)。出料量明顯增(zeng)加。
(二)配合(he)料球化。配合(he)料定形處(chu)理(li)是大家關(guan)心的問題。我們(men)主張用干(gan)法球化處(chu)理(li),配合(he)料在不加(jia)粘結劑下(xia)壓成小球粒,能(neng)消除窯內外的粉(fen)塵,加(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)配合(he)料與玻璃液的接觸面積。這(zhe)樣就可縮短(duan)熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃料(liao)要充分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油時要選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產GNB型內混(hun)式(shi)噴(pen)咀(ju)和(he)引(yin)進的(de)(de)日本、美(mei)國(guo)、西德(de)的(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施(shi)以及設計(ji)與噴(pen)咀(ju)相配合(he)(he)的(de)(de)小爐結構和(he)胸墻高度。燒煤氣(qi)時要確定合(he)(he)適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍(wei)煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱(re)效率,盡(jin)可能提高(gao)空氣預熱(re)溫度,為(wei)此,要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)表面(mian)積,采(cai)用(yong)較高(gao)的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)方式(shi)(shi)(如(ru)十字形(xing)和(he)(he)筒(tong)形(xing)磚(zhuan)、排列(lie)成編籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內(nei)氣流分布的均勻(yun)性(xing)(氣流分布均勻(yun)性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接(jie)有關。影響分布均勻(yun)性(xing)的因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上部和(he)(he)下部通道(dao)體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利用。從(cong)蓄(xu)熱(re)(re)室排出的(de)煙(yan)氣(qi)所攜帶的(de)熱(re)(re)量(liang)在允許條(tiao)件下(xia)應(ying)盡量(liang)回(hui)(hui)收(shou)。不少廠在煙(yan)道(dao)系統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠還安(an)裝(zhuang)了熱(re)(re)管(guan)來(lai)(lai)回(hui)(hui)收(shou)熱(re)(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利用煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來(lai)(lai)加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八(ba)、采用優質(zhi)耐(nai)火材料并合理(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:武清電熔鎂砂、草莓視頻下載app:武清重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿性(xing)耐(nai)火(huo)材料,高密度、高強度耐(nai)火(huo)材料等(deng))并給予合理配套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使用期(qi)限同步增長(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材料的(de)(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)產(chan)量(liang)、玻璃(li)質(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影響至關重(zhong)要。與國(guo)外相(xiang)比,我(wo)國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使用耐(nai)火(huo)材料的(de)(de)品(pin)種、規格和質(zhi)量(liang)尚存(cun)在相(xiang)當的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在耐(nai)火(huo)材料上多花些費用是值得的(de)(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及(ji)面(mian)廣(guang),需(xu)要多方配合,共同努力,才能見效。