揚州8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏覽次(ci)數:18758玻(bo)璃(li)(li)窯爐(lu)(lu)的(de)耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃(li)(li)工廠總耗(hao)能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)(li)料方、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)(lu)結構、窯體保溫(wen)、余熱利用、作業控制(zhi)等(deng)方面采(cai)取了(le)很(hen)多節能(neng)措施,取得很(hen)大的(de)成績(ji),不少廠的(de)燃耗(hao)指標已有明(ming)顯下降,有的(de)廠達到了(le)一等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的(de)水平。但和國外相比,還有不小的(de)差距.。就(jiu)如何(he)降低(di)能(neng)耗(hao)的(de)問題,下面提出8條(tiao)節能(neng)途徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫(wen)度下提(ti)高(gao)玻(bo)璃液溫(wen)度
玻璃(li)液溫度提高后就可加快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也就提高了產量降低(di)了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是選(xuan)擇性(xing)地吸收(shou)輻(fu)射能。小于3微米波長(chang)的(de)(de)能透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射出小于3微米波長(chang)輻(fu)射能的(de)(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳粒和(he)(he)窯空(kong)間內墻(qiang)表面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(籍缺(que)氧(yang)熱介或(huo)增碳措施)和(he)(he)保持窯砌體(ti)高(gao)的(de)(de)黑(hei)度值(與砌體(ti)表面(mian)的(de)(de)粗糙(cao)度和(he)(he)溫度有關。粘土磚和(he)(he)硅磚在高(gao)溫下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)(xia)電(dian)熔耐(nai)火(huo)磚的(de)(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃液的(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)(ye)面附近(jin)“冷氣(qi)”膜(mo)。要注意小爐底板(ban)離液(ye)(ye)面高度(du)(du)和火焰噴出角(jiao)度(du)(du)。還可(ke)考慮采用吹氧助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速度(du)(du)吹入氧后,加(jia)快了(le)傳(chuan)熱(re)速度(du)(du),液(ye)(ye)面附近(jin)的火焰溫度(du)(du)提高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內玻(bo)璃液溫度(du)或溫度(du)均勻(yun)性。
觀點是籍降(jiang)低液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度來提高火(huo)焰對玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫(wen)度降(jiang)低的(de)(de)(de)同時(shi)也就提高了池深(shen)(shen)方向玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)。欲(yu)實現上(shang)述觀點采取的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)是:1.池底(di)鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈(jing)化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加(jia)劇垂直方向的(de)(de)(de)對流,是池深(shen)(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度均勻(yun)性(xing)提高。同時(shi)也適應熔化率的(de)(de)(de)提高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠反(fan)映,均化(hua)是影(ying)響(xiang)產品質量的(de)關鍵過(guo)程。目前,均化(hua)過(guo)程基本上(shang)處于“先天不足、后天失調”的(de)狀(zhuang)況(kuang)。配合(he)料入窯(yao)后難(nan)以(yi)保(bao)持混合(he)后的(de)均勻(yun)程度(du)造成了組成的(de)不均勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱透過(guo)性(xing)和窯(yao)向四周(zhou)的(de)散熱造成了溫度(du)上(shang)的(de)不均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)擴散來進行均化(hua)顯然(ran)是不能(neng)滿足的(de)。
為此,必(bi)須(xu)要(yao)采取強制均化的措施(shi)(shi)。當前(qian)行之有(you)效(xiao)的措施(shi)(shi)有(you):池低鼓(gu)泡(對深色料(liao)最明(ming)顯),料(liao)道攪(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)或(huo)料(liao)道底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電(dian)加(jia)熱.采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)(shi)時要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器(qi)插入深度和攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則(ze)得不(bu)到理(li)想的效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)器(qi)的材質(zhi)是急(ji)需解決的問題.表面(mian)液(ye)流不(bu)僅能加(jia)強橫向(xiang)流提(ti)高溫度均勻(yun)性,還能拉走液(ye)面(mian)的臟料(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)合(he)適,不(bu)要(yao)造成太多的熱量(liang)損(sun)失,泄料(liao)可以是連續的或(huo)間斷(duan)的。
電(dian)加(jia)(jia)熱(re)能(neng)明顯改善料道(dao)池深方向的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)均(jun)勻性,但料到(dao)水平面的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)布不一(yi)定都好(hao)轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)(de)確定和(he)電(dian)極調節(jie)、安裝、維護(hu)的(de)(de)(de)方法是采(cai)用(yong)加(jia)(jia)熱(re)時需(xu)注意的(de)(de)(de)問題。在采(cai)取(qu)強制均(jun)化措施的(de)(de)(de)同時,仍(reng)要充(chong)分(fen)發(fa)揮自然擴散的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。所以,在設計是要慎重(zhong)考慮工作(zuo)部大(da)小和(he)供(gong)料道(dao)長度(du)。
第三、減(jian)少無用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)(de)熱量(liang)(liang)(liang),如(ru)(ru)窯(yao)體(ti)(ti)表(biao)面散(san)熱量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)和(he)磚縫(feng)逸(yi)出氣體(ti)(ti)帶(dai)走(zou)的(de)(de)熱量(liang)(liang)(liang)等(deng)(deng)。采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)(bao)溫。我國采用(yong)窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)(bao)溫數年(nian)來(lai)效(xiao)國顯著。但只是初級(ji)階段,還(huan)可以進一步(bu)提高保(bao)(bao)(bao)溫效(xiao)果(guo)。方向是搞(gao)多層組合型(xing)(xing)(xing)保(bao)(bao)(bao)溫層,采用(yong)復合式(如(ru)(ru)夾(jia)層型(xing)(xing)(xing)、填充(chong)型(xing)(xing)(xing))隔(ge)熱材(cai)料,發展(zhan)散(san)狀混凝土型(xing)(xing)(xing)隔(ge)熱材(cai)料,研(yan)制(zhi)與各(ge)種耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)料配套的(de)(de)密封料等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔口(kou)與磚縫(feng)的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加料口(kou)、測溫孔、看(kan)火(huo)(huo)孔等(deng)(deng)處。有條件的(de)(de)應(ying)選用(yong)全封閉(bi)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加料機(如(ru)(ru)螺旋(xuan)式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入管(guan)來(lai)測溫,采用(yong)工(gong)業(ye)電視來(lai)觀(guan)察火(huo)(huo)焰和(he)化料情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)化。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散(san)熱量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重復加熱的(de)(de)熱量(liang)。主要是要減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液(ye)重復加熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(liang)(通(tong)常,此熱量(liang)要占玻璃(li)熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)(de)十分(fen)之一(yi)左右)。采(cai)取(qu)的(de)(de)措(cuo)施有:設(she)窯坎(kan),流(liu)液(ye)洞(dong)下沉,適當減(jian)小(xiao)流(liu)液(ye)洞(dong)高度和適當降低(di)進流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控(kong)制液流(liu)(liu)按單通道直流(liu)(liu)方向流(liu)(liu)動
這(zhe)是從提高(gao)澄(cheng)清區(qu)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度,減少回流(liu)和選取(qu)優(you)質玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的觀(guan)點(dian)出發的。這(zhe)樣可(ke)提高(gao)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的產量(liang)、質量(liang)和減少回流(liu)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的損失(shi)。欲實(shi)現(xian)上述觀(guan)點(dian)采(cai)取(qu)的措施是:設矮(ai)闊窯坎(kan)以減淺澄(cheng)清池以下沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色(se)料時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料滴(di)形(xing)狀、大(da)小(xiao)(xiao)和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)穩定(ding)是保證成型(xing)質(zhi)量和(he)產(chan)量的(de)(de)前(qian)提(ti)。供(gong)料道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部(bu)(bu)之間的(de)(de)分隔(ge)程度(du)(du)以及料道(dao)(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加熱(re)(re)系統與(yu)冷卻系統是影響穩定(ding)供(gong)料的(de)(de)主要因素。供(gong)料道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部(bu)(bu)件(jian)間全分隔(ge)能使料道(dao)(dao)保持獨立(li)作業制度(du)(du),不受(shou)干擾(rao)。有些廠不用全分隔(ge),籍(ji)熔(rong)化(hua)部(bu)(bu)熱(re)(re)量來加熱(re)(re)料道(dao)(dao)的(de)(de)做(zuo)法是值得商榷的(de)(de)。料道(dao)(dao)底(di)部(bu)(bu)橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能減少橫向溫(wen)差。適(shi)當加深(shen)料盆可增大(da)靜壓頭,使料滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定(ding)。料道(dao)(dao)長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根據流料量、產(chan)量大(da)小(xiao)(xiao)來確定(ding)。
料道(dao)偏長些對調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)有利,能在(zai)較大(da)(da)范圍內適應流料量(liang)的(de)變(bian)化。料道(dao)的(de)散熱量(liang)很大(da)(da),尤其(qi)是(shi)料盆處。所(suo)以(yi)要加(jia)強保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻系(xi)(xi)統要能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻璃液(ye)的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du),并保(bao)(bao)持溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)熱系(xi)(xi)統起(qi)細調(diao)作用。大(da)(da)多(duo)數人認(ren)為,多(duo)噴咀煤氣(qi)加(jia)熱和電加(jia)熱相(xiang)結合的(de)系(xi)(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助熔(rong)(rong)組份,如鋰云母之類能降(jiang)低(di)玻(bo)璃熔(rong)(rong)化溫度,加速玻(bo)璃熔(rong)(rong)化。出料(liao)量明顯增加。
(二(er))配合(he)料(liao)球(qiu)(qiu)化(hua)(hua)。配合(he)料(liao)定形處理(li)是大家關心的(de)(de)問題。我們主張用干法(fa)球(qiu)(qiu)化(hua)(hua)處理(li),配合(he)料(liao)在不加粘(zhan)結劑下壓成小球(qiu)(qiu)粒(li),能消除窯內外的(de)(de)粉塵,加速固相反(fan)應,增加配合(he)料(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面(mian)積。這樣就可縮短熔化(hua)(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱(re)量亦(yi)隨之降低。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料要充(chong)分燃燒(shao),把熱(re)量全部放出來。為(wei)此,燒(shao)油時(shi)要選擇霧(wu)化效果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如國產GNB型內混式噴(pen)咀和引(yin)進的(de)(de)日本、美(mei)國、西德的(de)(de)機械——介質霧(wu)化復合(he)噴(pen)咀),采用強化霧(wu)化的(de)(de)措施以及(ji)設計與噴(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小(xiao)爐結構(gou)和胸墻(qiang)高度。燒(shao)煤(mei)氣時(shi)要確(que)定合(he)適的(de)(de)空、煤(mei)氣動(dong)量比,并(bing)使空氣包圍(wei)煤(mei)氣。
(二(er))提(ti)高換熱效(xiao)率(lv),盡可能提(ti)高空氣預熱溫度,為此(ci),要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)(zhuan)受熱表面積,采(cai)用較高的(de)格(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti),采(cai)用新(xin)穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)(zhuan)及其排(pai)列(lie)方式(如十字形和筒(tong)形磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列(lie)成編(bian)籃式或(huo)煙囪式)。還要(yao)研究(jiu)格(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)內氣流分布(bu)的(de)均勻(yun)(yun)(yun)性(氣流分布(bu)均勻(yun)(yun)(yun)性與格(ge)(ge)(ge)子磚(zhuan)(zhuan)利用率(lv)直接有(you)關。影響分布(bu)均勻(yun)(yun)(yun)性的(de)因素(su)有(you)格(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)(yan)(yan)氣余熱(re)利用。從蓄熱(re)室(shi)排(pai)出(chu)的煙(yan)(yan)(yan)氣所攜帶的熱(re)量在允(yun)許(xu)條件下(xia)應(ying)盡量回(hui)收。不少廠在煙(yan)(yan)(yan)道系(xi)統內設(she)置廢熱(re)鍋(guo)爐(lu)。個別廠還安(an)裝(zhuang)了熱(re)管來回(hui)收熱(re)量。此外,應(ying)該(gai)研究怎樣利用煙(yan)(yan)(yan)氣余熱(re)來加(jia)熱(re)甚(shen)至燒結(jie)配合料。
第八、采用優質(zhi)耐火(huo)材料(liao)并(bing)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:揚州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:揚州重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密(mi)度(du)、高強(qiang)度(du)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理配(pei)套(tao),使(shi)窯爐(lu)(lu)整體的(de)(de)使(shi)用期(qi)限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)量對窯產量、玻(bo)璃質(zhi)量、燃(ran)料(liao)消耗量和爐(lu)(lu)齡(ling)的(de)(de)影響至(zhi)關重要。與國外(wai)相比,我(wo)國玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)使(shi)用耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格(ge)和質(zhi)量尚(shang)存在(zai)相當的(de)(de)差距(ju)。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多(duo)花些費用是(shi)值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣,需(xu)要多(duo)方配(pei)合,共同努力(li),才能(neng)見(jian)效。