新疆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(ci)數:18641玻璃窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)耗(hao)(hao)能量占玻璃工廠(chang)(chang)總耗(hao)(hao)能的(de)75%以(yi)上,近年來(lai),我們在玻璃料方、加料系(xi)統、燃(ran)燒(shao)系(xi)統、窯(yao)(yao)爐(lu)結構、窯(yao)(yao)體(ti)保溫、余熱利(li)用、作業控制等(deng)方面采取了很(hen)多節能措施,取得很(hen)大的(de)成(cheng)績,不少廠(chang)(chang)的(de)燃(ran)耗(hao)(hao)指標已有(you)明顯(xian)下(xia)降,有(you)的(de)廠(chang)(chang)達到了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)水平。但和國(guo)外相比,還有(you)不小的(de)差(cha)距.。就如何降低能耗(hao)(hao)的(de)問題,下(xia)面提出8條節能途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下(xia)提(ti)高玻璃液溫度
玻璃液溫度(du)提高后就(jiu)可(ke)加(jia)快(kuai)熔化(hua)速度(du)、縮(suo)短熔化(hua)時(shi)間,也就(jiu)提高了(le)產量降低了(le)單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間對玻(bo)璃液的輻射(she)熱量。
1.玻璃液(ye)(ye)是選(xuan)擇性地吸(xi)收輻(fu)射能(neng)(neng)。小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)的能(neng)(neng)透過液(ye)(ye)面向(xiang)下傳。能(neng)(neng)噴射出小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)輻(fu)射能(neng)(neng)的是火(huo)焰中的碳粒和(he)窯空間內墻表面。所(suo)以,提高(gao)(gao)火(huo)焰的黑(hei)(hei)度(籍缺氧熱介或(huo)增碳措施)和(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)(與砌體表面的粗糙度和(he)溫度有(you)關(guan)。粘土磚和(he)硅磚在高(gao)(gao)溫下的黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)(gao)溫下電(dian)熔耐火(huo)磚的黑(hei)(hei)度值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就可增大(da)火(huo)焰空間對玻璃液(ye)(ye)的輻(fu)射熱量(liang)。
2.消除液(ye)(ye)面(mian)附近“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底(di)板(ban)離(li)液(ye)(ye)面(mian)高(gao)(gao)度和火(huo)焰(yan)噴出角度。還可考慮采用吹氧(yang)(yang)助熔措施(國(guo)外以(yi)195-500米(mi)/秒速(su)度吹入氧(yang)(yang)后,加(jia)快了傳(chuan)熱速(su)度,液(ye)(ye)面(mian)附近的火(huo)焰(yan)溫度提高(gao)(gao)了100℃左右(you))。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻(yun)性(xing)。
觀點(dian)是籍降低(di)(di)液(ye)面溫度來提高(gao)火(huo)焰對玻(bo)璃液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面溫度降低(di)(di)的(de)同時也就提高(gao)了池(chi)(chi)深(shen)(shen)方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫度的(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)采(cai)取(qu)的(de)措(cuo)施是:1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(要(yao)注意(yi)鼓(gu)泡介(jie)質的(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚的(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池(chi)(chi)深(shen)(shen)。可加劇垂直方(fang)向的(de)對流,是池(chi)(chi)深(shen)(shen)上的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度均勻性提高(gao)。同時也適應熔化(hua)率(lv)的(de)提高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)化是影(ying)響產品質量(liang)的關鍵過程。目(mu)前,均(jun)化過程基本上處于(yu)“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的狀況。配(pei)合料入窯后難以(yi)保(bao)持混合后的均(jun)勻(yun)(yun)程度造成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的不(bu)均(jun)勻(yun)(yun)。玻璃(li)液的熱(re)透(tou)過性和窯向四周的散熱(re)造成(cheng)(cheng)了溫度上的不(bu)均(jun)勻(yun)(yun)。單單依靠自然擴散來(lai)進行(xing)均(jun)化顯然是不(bu)能滿足(zu)的。
為此,必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)措施。當前(qian)行之(zhi)有效(xiao)的(de)(de)措施有:池低鼓(gu)泡(對(dui)深色料(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電加熱.采用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施時要(yao)注(zhu)意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得(de)不(bu)到理想(xiang)的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)材質(zhi)是急(ji)需(xu)解決的(de)(de)問題.表(biao)面液(ye)流(liu)不(bu)僅能加強橫向流(liu)提高溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不(bu)要(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)或(huo)間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯改善料道池深方向的(de)(de)溫度(du)均勻(yun)性,但料到水平面的(de)(de)溫度(du)分布不(bu)一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻(bo)璃液電(dian)(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)(dian)極調(diao)節(jie)、安裝、維(wei)護的(de)(de)方法是(shi)采用(yong)(yong)加熱(re)時(shi)需注(zhu)意的(de)(de)問題(ti)。在(zai)采取強(qiang)制均化(hua)措施的(de)(de)同時(shi),仍要(yao)充分發揮自然擴(kuo)散(san)的(de)(de)作用(yong)(yong)。所以(yi),在(zai)設計是(shi)要(yao)慎重考慮工作部(bu)大小和供料道長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無(wu)法(fa)利(li)用的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)窯體(ti)(ti)表(biao)面散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和(he)磚縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)措施(shi)有:1.窯體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)(cai)用窯體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以(yi)進一步提高(gao)保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向(xiang)是(shi)搞多層(ceng)組合型保(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型、填充型)隔熱(re)(re)(re)材料(liao),發展(zhan)散(san)狀混凝土型隔熱(re)(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)配套(tao)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚縫(feng)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)應選用全封(feng)閉(bi)型的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用剛玉嵌(qian)入管(guan)來(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用工業電視來(lai)觀察火(huo)焰(yan)和(he)化料(liao)情況(kuang)。3.窯爐的(de)(de)(de)大型化。窯規(gui)模(mo)越(yue)大,單(dan)位(wei)產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重(zhong)復(fu)加熱的(de)熱量(liang)。主要是要減(jian)少回流玻璃液重(zhong)復(fu)加熱消(xiao)耗(hao)的(de)熱量(liang)(通常,此熱量(liang)要占玻璃熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)十分之一(yi)左右(you))。采(cai)取的(de)措(cuo)施有(you):設窯(yao)坎,流液洞(dong)下(xia)沉,適(shi)當減(jian)小流液洞(dong)高度和適(shi)當降低進流液洞(dong)的(de)玻璃液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控(kong)制液流(liu)按單通道直流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是(shi)從(cong)提高(gao)澄清(qing)區(qu)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液溫(wen)度,減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)和(he)選取(qu)優質玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液入流(liu)液洞的(de)觀點出(chu)發的(de)。這(zhe)樣可提高(gao)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液的(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)液的(de)損失。欲實(shi)現上述(shu)觀點采(cai)取(qu)的(de)措施是(shi):設矮闊(kuo)窯坎以減(jian)淺澄清(qing)池以下(xia)沉流(liu)液洞(熔(rong)化深色料時可不下(xia)沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫度(du)的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)是(shi)保(bao)證成型(xing)質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)之間的(de)(de)分(fen)(fen)隔(ge)程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)與冷卻系(xi)統(tong)是(shi)影(ying)響穩(wen)(wen)定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)件間全分(fen)(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨(du)立作業(ye)制度(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)(fen)隔(ge),籍熔化(hua)部(bu)熱(re)量(liang)來(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底(di)部(bu)橫(heng)斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能減少橫(heng)向溫差。適(shi)當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩(wen)(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬(kuan)度(du)要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)來(lai)確定(ding)。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)節(jie)溫(wen)度(du)有(you)利,能在較大(da)范(fan)圍內適應(ying)流料(liao)量(liang)的(de)變化(hua)。料(liao)道(dao)的(de)散熱量(liang)很(hen)大(da),尤(you)其(qi)是料(liao)盆處。所以要(yao)加強保溫(wen)。加熱和冷卻系統要(yao)能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷卻系統起粗調(diao)作用(yong),加熱系統起細調(diao)作用(yong)。大(da)多數人認(ren)為,多噴咀煤氣加熱和電加熱相結(jie)合的(de)系統是較理想的(de)。
第六(liu)、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)(liao)方中摻(chan)入少量助熔組(zu)份(fen),如鋰云(yun)母之類能降低玻璃(li)(li)熔化(hua)溫度(du),加(jia)速玻璃(li)(li)熔化(hua)。出料(liao)(liao)量明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)球(qiu)化。配合(he)料(liao)定形處理是大家關心的(de)問題。我(wo)們主(zhu)張用干法球(qiu)化處理,配合(he)料(liao)在不(bu)加粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外(wai)的(de)粉塵,加速(su)固相(xiang)反應(ying),增加配合(he)料(liao)與玻璃(li)液的(de)接觸面積。這樣就可縮短熔化時間和延長爐齡(ling),單位耗(hao)熱(re)量亦隨之降(jiang)低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃(ran)(ran)料要(yao)充分燃(ran)(ran)燒(shao),把熱量全(quan)部(bu)放(fang)出來。為此,燒(shao)油(you)時要(yao)選擇(ze)霧(wu)化效果好的(de)(de)(de)(de)油(you)噴(pen)(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)(pen)咀和(he)引進的(de)(de)(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)(de)(de)機械(xie)——介質霧(wu)化復合噴(pen)(pen)咀),采用強化霧(wu)化的(de)(de)(de)(de)措施以及(ji)設(she)計與(yu)噴(pen)(pen)咀相配合的(de)(de)(de)(de)小爐結(jie)構和(he)胸墻高度。燒(shao)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)時要(yao)確(que)定合適的(de)(de)(de)(de)空、煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)動量比(bi),并使空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率(lv),盡可能(neng)提高(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)磚受熱表面(mian)積(ji)(ji),采用(yong)較高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)體,采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其(qi)排(pai)列方式(shi)(如十字形和(he)筒形磚、排(pai)列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)體內(nei)氣(qi)流(liu)分(fen)布的均勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分(fen)布均勻性(xing)與格(ge)(ge)子(zi)磚利用(yong)率(lv)直接有關。影響分(fen)布均勻性(xing)的因(yin)素有格(ge)(ge)子(zi)體的構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)體上部(bu)和(he)下(xia)部(bu)通道(dao)體積(ji)(ji)與格(ge)(ge)子(zi)體體積(ji)(ji)的比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)利用(yong)。從蓄熱(re)室排出(chu)的(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)量(liang)在允(yun)許條件下應盡(jin)量(liang)回收(shou)(shou)。不少(shao)廠(chang)在煙(yan)道系統(tong)內設置廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管(guan)來回收(shou)(shou)熱(re)量(liang)。此外,應該研究怎樣(yang)利用(yong)煙(yan)氣余(yu)熱(re)來加(jia)熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)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:新疆電熔鎂砂、草莓視頻下載app:新疆重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和堿性耐火材料,高密度、高強度耐火材料等)并給予合理配套,使(shi)窯爐(lu)整體的使(shi)用期(qi)限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材料的質(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)(bo)璃質(zhi)量(liang)、燃料消耗(hao)量(liang)和爐(lu)齡的影響至關重要。與(yu)國外相比,我國玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)使(shi)用耐火材料的品種、規格和質(zhi)量(liang)尚存在相當(dang)的差距。從長遠觀點(dian)來(lai)看,在耐火材料上多(duo)花(hua)些(xie)費用是(shi)值得(de)的。玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)節能涉及面廣,需要多(duo)方配合,共同努(nu)力,才能見效(xiao)。