廈門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(lan)次(ci)數(shu):23097玻璃窯(yao)爐(lu)的耗(hao)能(neng)量占玻璃工廠總(zong)耗(hao)能(neng)的75%以上(shang),近年來,我們在玻璃料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統、燃(ran)燒系(xi)統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保(bao)溫、余熱(re)利用、作業控制等(deng)(deng)方(fang)面(mian)采取了很多節(jie)能(neng)措施,取得很大的成績(ji),不(bu)少(shao)廠的燃(ran)耗(hao)指(zhi)標已有明顯下降,有的廠達到了一等(deng)(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)(deng)爐(lu)的水平。但(dan)和國外(wai)相比,還有不(bu)小的差(cha)距(ju).。就如何降低能(neng)耗(hao)的問(wen)題,下面(mian)提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不(bu)提高火焰溫(wen)度(du)下提高玻璃液溫(wen)度(du)
玻璃液溫度提(ti)高后就可加快(kuai)熔化(hua)速度、縮(suo)短(duan)熔化(hua)時(shi)間,也就提(ti)高了產(chan)量降低了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇性地吸收輻射(she)(she)能。小于3微(wei)(wei)米波(bo)長(chang)的(de)能透過液面向下(xia)傳(chuan)。能噴(pen)射(she)(she)出小于3微(wei)(wei)米波(bo)長(chang)輻射(she)(she)能的(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和窯(yao)空間內墻表(biao)面。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)度(du)(籍缺(que)氧熱介或增碳措施)和保(bao)持窯(yao)砌體高(gao)的(de)黑(hei)度(du)值(與砌體表(biao)面的(de)粗糙度(du)和溫度(du)有關(guan)。粘土磚和硅磚在高(gao)溫下(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)溫下(xia)電熔耐火(huo)磚的(de)黑(hei)度(du)值為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增大火(huo)焰(yan)空間對玻(bo)璃液的(de)輻射(she)(she)熱量。
2.消除(chu)液(ye)面(mian)附(fu)近“冷氣(qi)”膜(mo)。要注意小爐(lu)底板離液(ye)面(mian)高(gao)度(du)和火焰噴(pen)出角度(du)。還可考慮采用吹(chui)氧助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)吹(chui)入(ru)氧后(hou),加快了(le)(le)傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附(fu)近的(de)火焰溫度(du)提(ti)高(gao)了(le)(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀點(dian)是籍降低液(ye)(ye)面溫度(du)(du)來提高(gao)火焰對玻璃液(ye)(ye)的傳熱量。在液(ye)(ye)面溫度(du)(du)降低的同時也就提高(gao)了(le)池深(shen)(shen)方向玻璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)的均勻性(xing)。欲實(shi)現上述(shu)觀點(dian)采取(qu)的措(cuo)施是:1.池底(di)鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的凈(jing)化和鼓泡(pao)磚(zhuan)的蝕(shi)損).2.加(jia)深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加(jia)劇垂(chui)直方向的對流(liu),是池深(shen)(shen)上的玻璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)均勻性(xing)提高(gao)。同時也適應熔化率的提高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量(liang)的(de)(de)關(guan)鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基本上(shang)處于“先天(tian)(tian)不足(zu)、后(hou)天(tian)(tian)失調”的(de)(de)狀況。配合料入(ru)窯(yao)后(hou)難(nan)以保持混(hun)合后(hou)的(de)(de)均(jun)勻程度(du)造成(cheng)了(le)(le)組(zu)成(cheng)的(de)(de)不均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)(de)熱(re)透(tou)過性和窯(yao)向四(si)周(zhou)的(de)(de)散(san)熱(re)造成(cheng)了(le)(le)溫度(du)上(shang)的(de)(de)不均(jun)勻。單單依靠自(zi)然擴(kuo)散(san)來(lai)進行(xing)均(jun)化(hua)顯然是不能滿(man)足(zu)的(de)(de)。
為此,必須要(yao)(yao)采取(qu)強制(zhi)均化(hua)的措施。當前行之(zhi)有效(xiao)的措施有:池(chi)低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道攪拌(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道電加熱(re).采用攪拌(ban)措施時要(yao)(yao)注意攪拌(ban)點(dian)位置攪拌(ban)器插入(ru)深度(du)(du)和攪拌(ban)工(gong)藝,否則得不到理想的效(xiao)果.國(guo)產攪拌(ban)器的材質是急(ji)需解決的問題.表面(mian)液(ye)流不僅能(neng)(neng)加強橫向流提(ti)高溫度(du)(du)均勻性,還(huan)能(neng)(neng)拉走液(ye)面(mian)的臟料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大小要(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)造成太(tai)多的熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)可(ke)以是連續的或間斷的。
電加熱(re)(re)能(neng)明顯(xian)改善(shan)料(liao)道池深方(fang)向的(de)(de)溫(wen)(wen)度均勻(yun)性,但料(liao)到水平(ping)面的(de)(de)溫(wen)(wen)度分布(bu)不一定都好轉(zhuan)。電極形狀,電基間玻(bo)璃液電阻(zu)的(de)(de)確定和電極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)方(fang)法是(shi)采用加熱(re)(re)時需(xu)注意的(de)(de)問題。在采取強(qiang)制(zhi)均化(hua)措施的(de)(de)同時,仍要充分發揮(hui)自然擴散的(de)(de)作用。所(suo)以,在設(she)計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供料(liao)道長度。
第三、減少(shao)無用熱(re)量
(一(yi))減少無法(fa)利用的(de)(de)熱(re)量,如窯(yao)體表面散熱(re)量、孔(kong)口(kou)輻(fu)射熱(re)量、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫逸出(chu)氣體帶(dai)走的(de)(de)熱(re)量等。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體保(bao)溫。我國采(cai)用窯(yao)體保(bao)溫數年來效國顯著。但(dan)只是初級階段,還可(ke)以進一(yi)步提高保(bao)溫效果(guo)。方(fang)向是搞多層(ceng)組合(he)型保(bao)溫層(ceng),采(cai)用復合(he)式(shi)(shi)(如夾(jia)層(ceng)型、填充(chong)型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),發展散狀(zhuang)混凝土型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各種耐火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加料(liao)口(kou)、測(ce)溫孔(kong)、看火孔(kong)等處。有條件(jian)的(de)(de)應選用全(quan)封閉型的(de)(de)加料(liao)機(如螺旋式(shi)(shi)、裹入(ru)式(shi)(shi)),改用剛玉(yu)嵌(qian)入(ru)管來測(ce)溫,采(cai)用工(gong)業電視來觀察火焰(yan)和化(hua)料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)大型化(hua)。窯(yao)規模越大,單位產量的(de)(de)散熱(re)量越低(di)。
(二)減少重(zhong)復加(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量。主要(yao)是要(yao)減少回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液重(zhong)復加(jia)熱(re)(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(通(tong)常,此熱(re)(re)(re)量要(yao)占玻(bo)璃(li)(li)熔化耗熱(re)(re)(re)量的(de)(de)十分之一左(zuo)右)。采取的(de)(de)措施有:設窯(yao)坎(kan),流(liu)液洞下沉,適當減小流(liu)液洞高度(du)和(he)適當降低進流(liu)液洞的(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)液溫度(du)。
第(di)四、淺層(ceng)(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)(ceng)取(qu)料,控制液流按單通道(dao)直流方向(xiang)流動
這是(shi)從(cong)提(ti)高澄清區玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流和(he)選取優質(zhi)(zhi)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入(ru)流液(ye)(ye)洞(dong)的觀(guan)點(dian)(dian)出發的。這樣可提(ti)高玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的產量、質(zhi)(zhi)量和(he)減(jian)少回流玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的損失。欲實現上述觀(guan)點(dian)(dian)采取的措施(shi)是(shi):設矮闊窯坎以(yi)減(jian)淺澄清池(chi)以(yi)下(xia)沉流液(ye)(ye)洞(dong)(熔化(hua)深色(se)料時可不下(xia)沉)。
第五、穩(wen)定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)(liao)滴形狀、大小和溫(wen)度(du)的(de)(de)穩(wen)定是保證成型(xing)質(zhi)量和產量的(de)(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部之間(jian)的(de)(de)分隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷面、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加(jia)(jia)熱系(xi)統與(yu)冷卻(que)系(xi)統是影響(xiang)穩(wen)定供料(liao)(liao)的(de)(de)主(zhu)要因素。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)(gong)作部件間(jian)全分隔(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保持獨立作業(ye)制度(du),不受干擾(rao)。有些廠(chang)不用(yong)全分隔(ge),籍熔化部熱量來加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做(zuo)法是值得商榷(que)的(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫斷面呈馬鞍(an)形能減少橫向溫(wen)差。適當加(jia)(jia)深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流料(liao)(liao)量、產量大小來確定。
料(liao)道偏長(chang)些對調節溫(wen)度(du)有(you)利(li),能在較大范圍(wei)內適應流(liu)料(liao)量的變(bian)化。料(liao)道的散熱(re)(re)(re)量很大,尤(you)其是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和(he)冷(leng)(leng)卻系(xi)統要(yao)能靈(ling)便、可靠的調節玻(bo)璃液的溫(wen)度(du),并保(bao)持(chi)溫(wen)度(du)的均勻(yun)性。冷(leng)(leng)卻系(xi)統起(qi)(qi)粗調作(zuo)用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)系(xi)統起(qi)(qi)細(xi)調作(zuo)用(yong)。大多數人認為,多噴咀煤(mei)氣(qi)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)相結(jie)合的系(xi)統是較理想(xiang)的。
第六(liu)、改(gai)變料方和配合料球(qiu)化
(一)在料(liao)方中摻入少量助(zhu)熔組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)(bo)璃熔化溫度(du),加(jia)(jia)速玻(bo)(bo)璃熔化。出料(liao)量明顯增(zeng)加(jia)(jia)。
(二)配(pei)(pei)合(he)料(liao)球化(hua)。配(pei)(pei)合(he)料(liao)定形處(chu)理是(shi)大(da)家關心的(de)問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑(ji)下壓(ya)成小球粒(li),能(neng)消除窯內外的(de)粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)(pei)合(he)料(liao)與玻(bo)璃(li)液的(de)接觸面積。這(zhe)樣就(jiu)可縮短熔(rong)化(hua)時間(jian)和延(yan)長爐齡,單(dan)位(wei)耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量(liang)
(一)燃料要(yao)充分燃燒(shao),把熱量全部放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)選擇霧化(hua)(hua)效(xiao)果好的(de)油噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產(chan)GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和引進的(de)日(ri)本、美國(guo)、西德的(de)機械——介質霧化(hua)(hua)復合噴(pen)咀(ju)),采用強(qiang)化(hua)(hua)霧化(hua)(hua)的(de)措施以及設(she)計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤(mei)氣時(shi)要(yao)確定合適的(de)空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提(ti)高換熱效率,盡(jin)可能提(ti)高空氣(qi)(qi)(qi)預熱溫度,為此,要增大格子(zi)磚受熱表面積(ji),采用(yong)較高的(de)(de)格子(zi)體(ti),采用(yong)新(xin)穎格子(zi)磚及其排(pai)(pai)列方式(shi)(如十字(zi)形(xing)和(he)筒形(xing)磚、排(pai)(pai)列成編籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要研究格子(zi)磚材質和(he)格子(zi)體(ti)內氣(qi)(qi)(qi)流分(fen)(fen)布(bu)的(de)(de)均(jun)勻性(氣(qi)(qi)(qi)流分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻性與格子(zi)磚利用(yong)率直接有關。影(ying)響(xiang)分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻性的(de)(de)因素有格子(zi)體(ti)的(de)(de)構筑系數(shu),格子(zi)體(ti)上部和(he)下(xia)部通道體(ti)積(ji)與格子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)利(li)用(yong)。從蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣(qi)所攜帶(dai)的(de)熱(re)量在允許條件下應(ying)盡量回收。不少廠在煙(yan)道系(xi)統內(nei)設置廢(fei)熱(re)鍋(guo)爐。個別(bie)廠還安裝了(le)熱(re)管(guan)來回收熱(re)量。此外,應(ying)該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)氣(qi)余(yu)熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采(cai)用優質耐(nai)火材料并合理配套
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:廈門電熔鎂砂、草莓視頻下載app:廈門重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶(jing)石(shi)質和(he)堿性耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高密度(du)(du)、高強(qiang)度(du)(du)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)等)并給予(yu)合理配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)用(yong)(yong)期限同步增長(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質量(liang)(liang)(liang)對(dui)窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻璃(li)質量(liang)(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響至(zhi)關(guan)重要。與國外相比,我(wo)國玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)用(yong)(yong)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種(zhong)、規格和(he)質量(liang)(liang)(liang)尚存在(zai)相當(dang)的(de)差距。從長(chang)遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)上(shang)多花(hua)些(xie)費用(yong)(yong)是值得的(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及面廣,需要多方配合,共同努力,才能見效。