雅安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:19040玻(bo)(bo)璃(li)窯爐(lu)(lu)的(de)(de)耗(hao)能(neng)(neng)量占玻(bo)(bo)璃(li)工廠總(zong)耗(hao)能(neng)(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)(bo)璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃燒(shao)系(xi)統(tong)、窯爐(lu)(lu)結構、窯體保(bao)溫、余熱(re)利用、作業控(kong)制等方(fang)面(mian)采取了(le)(le)很多節能(neng)(neng)措施,取得(de)很大(da)的(de)(de)成績(ji),不少廠的(de)(de)燃耗(hao)指(zhi)標已有(you)明(ming)顯(xian)下降,有(you)的(de)(de)廠達到(dao)了(le)(le)一(yi)等爐(lu)(lu)或特等爐(lu)(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外(wai)相比,還有(you)不小的(de)(de)差距(ju).。就(jiu)如何(he)降低能(neng)(neng)耗(hao)的(de)(de)問題,下面(mian)提出8條節能(neng)(neng)途徑(jing):
、在不提(ti)高火焰溫(wen)度下提(ti)高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)提高(gao)后就(jiu)可(ke)加(jia)快熔(rong)化(hua)速度(du)、縮短熔(rong)化(hua)時間(jian),也就(jiu)提高(gao)了產量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液是選擇性地(di)吸收輻射(she)(she)能。小于3微(wei)米波長的(de)能透過液面向下(xia)傳。能噴射(she)(she)出(chu)小于3微(wei)米波長輻射(she)(she)能的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒(li)和(he)(he)窯(yao)空(kong)間(jian)內墻表面。所以,提高火(huo)焰(yan)的(de)黑度(du)(籍缺氧熱介或增(zeng)碳措(cuo)施)和(he)(he)保持(chi)窯(yao)砌體(ti)高的(de)黑度(du)值(zhi)(zhi)(與砌體(ti)表面的(de)粗(cu)糙度(du)和(he)(he)溫度(du)有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)在高溫下(xia)的(de)黑度(du)值(zhi)(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)黑度(du)值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)焰(yan)空(kong)間(jian)對玻(bo)璃液的(de)輻射(she)(she)熱量。
2.消(xiao)除液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底板離(li)液面(mian)(mian)高度(du)(du)(du)和火焰噴出角度(du)(du)(du)。還可(ke)考慮采用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)(du)(du)吹入氧后,加快了傳熱速度(du)(du)(du),液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)的火焰溫度(du)(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀(guan)(guan)點是籍(ji)降(jiang)低液(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度來(lai)提高火焰(yan)對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度降(jiang)低的(de)(de)同(tong)時也就提高了池(chi)深(shen)方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度的(de)(de)均勻性。欲(yu)實(shi)現上述觀(guan)(guan)點采取的(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(要注意鼓(gu)(gu)泡介質的(de)(de)凈(jing)化和鼓(gu)(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損(sun)).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇(ju)垂直方(fang)向的(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度均勻性提高。同(tong)時也適(shi)應熔(rong)化率的(de)(de)提高。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)(de)關鍵(jian)過程(cheng)。目(mu)前,均化(hua)過程(cheng)基(ji)本上處(chu)于“先天(tian)不足、后天(tian)失調”的(de)(de)狀況。配合(he)料入窯后難以(yi)保(bao)持(chi)混合(he)后的(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度造(zao)成了(le)組(zu)成的(de)(de)不均勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)熱透過性和(he)窯向四周的(de)(de)散(san)熱造(zao)成了(le)溫度上的(de)(de)不均勻(yun)。單單依靠自然擴散(san)來進(jin)行均化(hua)顯(xian)然是(shi)不能滿足的(de)(de)。
為此(ci),必須要(yao)采(cai)取強制均(jun)化的(de)措(cuo)施(shi)(shi)。當前行之有效的(de)措(cuo)施(shi)(shi)有:池(chi)低鼓(gu)泡(對深色料(liao)最明(ming)顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)或料(liao)道(dao)底泄料(liao)(設(she)漏(lou)料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電(dian)加熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)(shi)時要(yao)注意(yi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位(wei)置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入(ru)深度和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不到(dao)理想的(de)效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)材質是(shi)急(ji)需解決的(de)問(wen)題.表面液(ye)流(liu)不僅能(neng)(neng)加強橫向流(liu)提(ti)高溫度均(jun)勻(yun)性,還能(neng)(neng)拉走(zou)液(ye)面的(de)臟料(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造(zao)成太多的(de)熱量損(sun)失,泄料(liao)可以是(shi)連續(xu)的(de)或間斷(duan)的(de)。
電(dian)加(jia)熱能明顯改善料道池深方(fang)向的溫(wen)度均勻性,但料到水(shui)平面的溫(wen)度分布(bu)不一定(ding)都好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的確(que)定(ding)和(he)電(dian)極調節、安裝、維護的方(fang)法是(shi)采用加(jia)熱時需注意(yi)的問題。在(zai)采取強制均化措施的同時,仍要充分發揮自然(ran)擴散的作用。所以,在(zai)設計是(shi)要慎重(zhong)考慮工作部(bu)大(da)小(xiao)和(he)供(gong)料道長度。
第三(san)、減少(shao)無(wu)用(yong)熱(re)量(liang)
(一)減少無(wu)法利用(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)量,如窯(yao)體表面散(san)(san)熱(re)(re)量、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量、孔口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸出氣體帶走的(de)熱(re)(re)量等(deng)(deng)(deng)。采(cai)取的(de)措施有(you):1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)效國顯著。但只是(shi)初級(ji)階段,還可以(yi)進(jin)一步(bu)提高(gao)保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多層組合型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(如夾(jia)層型、填充型)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),發(fa)展散(san)(san)狀混凝土型隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套(tao)的(de)密封料(liao)(liao)(liao)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。2.孔口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)密封。要注意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔、看(kan)火(huo)孔等(deng)(deng)(deng)處。有(you)條件的(de)應選用(yong)(yong)全封閉型的(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(ji)(如螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛(gang)玉嵌入管來(lai)測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察火(huo)焰(yan)和(he)化料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)大型化。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量的(de)散(san)(san)熱(re)(re)量越(yue)低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)重復加熱(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)量(liang)(liang)(通常,此(ci)熱(re)量(liang)(liang)要(yao)占玻(bo)璃(li)(li)(li)熔化耗熱(re)量(liang)(liang)的(de)十分(fen)之(zhi)一(yi)左(zuo)右)。采取(qu)的(de)措施有(you):設窯坎,流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞下沉,適(shi)當減(jian)小流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞高(gao)度(du)和適(shi)當降低進流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)液(ye)(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層(ceng)澄清,深層(ceng)取料(liao),控制液流按單通(tong)道直流方向流動
這(zhe)是從提高澄(cheng)(cheng)清區玻璃(li)(li)液溫度,減少回流(liu)(liu)和選(xuan)取(qu)優質(zhi)玻璃(li)(li)液入(ru)流(liu)(liu)液洞的觀點出發(fa)的。這(zhe)樣可提高玻璃(li)(li)液的產量、質(zhi)量和減少回流(liu)(liu)玻璃(li)(li)液的損失。欲實現(xian)上(shang)述觀點采取(qu)的措施是:設矮闊窯(yao)坎以(yi)減淺澄(cheng)(cheng)清池以(yi)下沉(chen)流(liu)(liu)液洞(熔化深色(se)料時可不(bu)下沉(chen))。
第五、穩定的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小和溫(wen)(wen)度(du)的(de)穩(wen)定(ding)是(shi)保證成型質量(liang)(liang)(liang)和產量(liang)(liang)(liang)的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)之(zhi)間的(de)分(fen)(fen)(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保溫(wen)(wen)情況、加熱(re)(re)系統與(yu)冷(leng)卻系統是(shi)影(ying)響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工作部(bu)件間全分(fen)(fen)(fen)隔(ge)能使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保持獨立作業(ye)制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全分(fen)(fen)(fen)隔(ge),籍(ji)熔化部(bu)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)來加熱(re)(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值(zhi)得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部(bu)橫斷面(mian)呈(cheng)馬鞍形(xing)能減少橫向溫(wen)(wen)差。適當加深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)(wen)度(du)較(jiao)穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長(chang)度(du)和寬度(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)(liang)、產量(liang)(liang)(liang)大小來確定(ding)。
料道偏長(chang)些對(dui)調節(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)(du)有利,能(neng)在較大(da)范(fan)圍內適應流料量(liang)的(de)變(bian)化。料道的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)很(hen)大(da),尤其是(shi)(shi)料盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷卻系(xi)(xi)統(tong)要(yao)能(neng)靈便、可靠的(de)調節(jie)(jie)玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du),并保持溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)均(jun)勻性。冷卻系(xi)(xi)統(tong)起粗調作用(yong),加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)(xi)統(tong)起細調作用(yong)。大(da)多(duo)數(shu)人認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)(shi)較理(li)想(xiang)的(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方(fang)和配合料(liao)球(qiu)化
(一)在料(liao)方中摻(chan)入少量助(zhu)熔(rong)組份(fen),如鋰(li)云(yun)母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加(jia)速(su)玻璃熔(rong)化。出(chu)料(liao)量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配(pei)(pei)合料球化。配(pei)(pei)合料定形處理是(shi)大(da)家關心的(de)問題。我們主張用干法(fa)球化處理,配(pei)(pei)合料在(zai)不(bu)加粘結劑(ji)下(xia)壓成小球粒,能消除(chu)窯內(nei)外的(de)粉塵,加速固(gu)相(xiang)反應(ying),增加配(pei)(pei)合料與玻(bo)璃(li)液的(de)接(jie)觸面積。這(zhe)樣(yang)就可(ke)縮短熔(rong)化時間和(he)延長爐(lu)齡(ling),單位耗熱(re)量(liang)亦隨之降低。
第(di)七、利用可用熱量(liang)
(一)燃料要(yao)充(chong)分燃燒(shao),把(ba)熱量全部放出(chu)來。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油(you)噴咀(ju)(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)(ju)和引進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措施以及設計與噴咀(ju)(ju)相配合的(de)小爐結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時(shi)要(yao)確(que)定合適的(de)空、煤(mei)氣(qi)動量比(bi),并(bing)使空氣(qi)包(bao)圍(wei)煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)換(huan)熱效率,盡可(ke)能提高(gao)空氣(qi)預熱溫(wen)度,為(wei)此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji),采(cai)用(yong)較高(gao)的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)(ti),采(cai)用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列(lie)方式(如十字形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分(fen)(fen)(fen)布的(de)(de)均(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分(fen)(fen)(fen)布均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接(jie)有關。影(ying)響分(fen)(fen)(fen)布均(jun)勻性(xing)的(de)(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)利用。從(cong)蓄熱(re)室排(pai)出的(de)煙(yan)氣(qi)(qi)所攜帶的(de)熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件(jian)下應(ying)盡量(liang)回收(shou)。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠還安(an)裝(zhuang)了(le)熱(re)管(guan)來(lai)回收(shou)熱(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)該(gai)研(yan)究怎樣利用煙(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合料(liao)。
第八、采用優質(zhi)耐火(huo)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:雅安電熔鎂砂、草莓視頻下載app:雅安重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖(jian)晶(jing)石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐火材(cai)料(liao),高密(mi)度(du)、高強(qiang)度(du)耐火材(cai)料(liao)等)并(bing)給予合(he)理配套,使窯爐(lu)(lu)整體的使用期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)的質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和爐(lu)(lu)齡的影響(xiang)至關重要。與國(guo)(guo)外相比(bi),我國(guo)(guo)玻璃窯爐(lu)(lu)使用耐火材(cai)料(liao)的品種、規格和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當的差距。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐火材(cai)料(liao)上多花些費用是值得(de)的。玻璃窯爐(lu)(lu)節能涉(she)及(ji)面廣,需(xu)要多方配合(he),共同努力,才能見效。