宜賓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(shu):19025玻(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗(hao)(hao)能(neng)量(liang)占玻(bo)璃工廠總耗(hao)(hao)能(neng)的(de)75%以上(shang),近(jin)年來,我們在(zai)玻(bo)璃料(liao)方(fang)、加(jia)料(liao)系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯爐(lu)結(jie)構、窯體保(bao)溫、余熱利用(yong)、作業(ye)控制等(deng)方(fang)面采取(qu)了很多(duo)節(jie)能(neng)措施,取(qu)得很大的(de)成績,不少(shao)廠的(de)燃耗(hao)(hao)指標已有明(ming)顯下降,有的(de)廠達到了一(yi)等(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)爐(lu)的(de)水平。但和國外(wai)相比,還有不小(xiao)的(de)差距.。就(jiu)如何(he)降低能(neng)耗(hao)(hao)的(de)問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑(jing):
、在不提高(gao)火焰溫度(du)下(xia)提高(gao)玻璃(li)液(ye)溫度(du)
玻璃液溫(wen)度(du)(du)提高(gao)(gao)后就(jiu)可(ke)加快(kuai)熔(rong)化速度(du)(du)、縮短(duan)熔(rong)化時間,也就(jiu)提高(gao)(gao)了產量降(jiang)低了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間對(dui)玻璃液的輻(fu)射(she)熱量。
1.玻璃(li)(li)液是選擇性(xing)地吸收輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)。小于(yu)3微米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透過液面(mian)(mian)向下傳。能(neng)噴(pen)射(she)(she)出小于(yu)3微米波(bo)長輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)的(de)(de)是火(huo)(huo)焰中的(de)(de)碳(tan)粒和窯空(kong)間內墻表面(mian)(mian)。所以,提(ti)高火(huo)(huo)焰的(de)(de)黑度(du)(du)(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或增(zeng)碳(tan)措施)和保持窯砌體高的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)(與砌體表面(mian)(mian)的(de)(de)粗(cu)糙度(du)(du)(du)和溫(wen)度(du)(du)(du)有關。粘(zhan)土磚和硅磚在高溫(wen)下的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫(wen)下電熔耐火(huo)(huo)磚的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)(huo)焰空(kong)間對玻璃(li)(li)液的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)熱(re)量。
2.消(xiao)除液(ye)面(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要(yao)注(zhu)意小爐(lu)底板離液(ye)面(mian)高(gao)度和火焰噴出角度。還可(ke)考慮采用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒速(su)(su)度吹入氧后,加快(kuai)了傳熱速(su)(su)度,液(ye)面(mian)附(fu)近的火焰溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池(chi)內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀(guan)(guan)點是(shi)籍(ji)降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度(du)(du)來提高火焰(yan)對(dui)(dui)玻(bo)璃液的(de)(de)傳熱量(liang)。在(zai)液面(mian)溫(wen)度(du)(du)降(jiang)低的(de)(de)同時(shi)也就提高了池(chi)深方(fang)向(xiang)玻(bo)璃液溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現(xian)上述觀(guan)(guan)點采取的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)凈化和(he)鼓(gu)泡磚(zhuan)的(de)(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇垂(chui)直方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)(dui)流,是(shi)池(chi)深上的(de)(de)玻(bo)璃液溫(wen)度(du)(du)均(jun)勻性提高。同時(shi)也適應熔化率的(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響產(chan)品(pin)質(zhi)量的(de)(de)關鍵過(guo)程。目前,均(jun)(jun)化(hua)過(guo)程基本上(shang)處于“先天(tian)(tian)不(bu)足(zu)、后天(tian)(tian)失(shi)調(diao)”的(de)(de)狀況。配合料入窯后難以保持混(hun)合后的(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)程度(du)(du)造(zao)成了(le)(le)組成的(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透過(guo)性和(he)窯向四(si)周(zhou)的(de)(de)散熱造(zao)成了(le)(le)溫(wen)度(du)(du)上(shang)的(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散來進行均(jun)(jun)化(hua)顯然(ran)是(shi)不(bu)能滿足(zu)的(de)(de)。
為此,必須(xu)要采取強制均(jun)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行之有效的(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌,工作(zuo)料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及(ji)料(liao)(liao)道(dao)(dao)電(dian)加(jia)熱(re)(re).采用攪(jiao)拌措(cuo)施時要注意攪(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)拌器插(cha)入(ru)深(shen)度和攪(jiao)拌工藝,否則(ze)得不(bu)到理想(xiang)的(de)(de)效果(guo).國產攪(jiao)拌器的(de)(de)材質是(shi)急需解決的(de)(de)問題(ti).表(biao)面液流不(bu)僅能加(jia)強橫向流提高(gao)溫度均(jun)勻性,還能拉走液面的(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和結(jie)皮.耳遲大小要合適,不(bu)要造(zao)成太多(duo)的(de)(de)熱(re)(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)或(huo)間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能(neng)明顯(xian)改善料道(dao)池深(shen)方向的溫(wen)度(du)均勻性,但(dan)料到水平面的溫(wen)度(du)分布不一(yi)定(ding)都好(hao)轉。電(dian)極(ji)形狀(zhuang),電(dian)基(ji)間(jian)玻璃液電(dian)阻(zu)的確(que)定(ding)和電(dian)極(ji)調節、安裝、維護的方法是采用(yong)加熱(re)時(shi)(shi)需注意的問(wen)題。在采取強制均化措施的同時(shi)(shi),仍要充分發揮(hui)自(zi)然擴散的作用(yong)。所以(yi),在設計是要慎重考慮工作部大小(xiao)和供(gong)料道(dao)長度(du)。
第三、減(jian)少無用熱量(liang)
(一(yi))減(jian)少無法利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如(ru)(ru)窯體(ti)(ti)表面散(san)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻(fu)射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和(he)磚縫逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等。采(cai)(cai)(cai)取(qu)的(de)(de)(de)措(cuo)施有(you):1.窯體(ti)(ti)保(bao)溫。我(wo)國采(cai)(cai)(cai)用(yong)窯體(ti)(ti)保(bao)溫數(shu)年(nian)來效國顯著。但(dan)只是(shi)初級(ji)階段,還可(ke)以進一(yi)步(bu)提高保(bao)溫效果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型(xing)保(bao)溫層(ceng),采(cai)(cai)(cai)用(yong)復合式(shi)(如(ru)(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)(yu)各種耐火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)(kou)與(yu)(yu)磚縫的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)。要(yao)注意的(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)口(kou)(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等處。有(you)條件的(de)(de)(de)應選用(yong)全封(feng)(feng)閉(bi)型(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(ji)(如(ru)(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫,采(cai)(cai)(cai)用(yong)工業電視來觀察火焰(yan)和(he)化(hua)料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯爐的(de)(de)(de)大(da)(da)型(xing)化(hua)。窯規模(mo)越大(da)(da),單(dan)位(wei)產(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重復加熱(re)的(de)熱(re)量。主要是(shi)要減(jian)少回流(liu)(liu)玻璃液重復加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要占玻璃熔化耗熱(re)量的(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)措施有:設窯(yao)坎,流(liu)(liu)液洞下沉(chen),適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)(liu)液洞高度和適(shi)當(dang)降低進(jin)流(liu)(liu)液洞的(de)玻璃液溫度。
第四、淺層澄清,深層取(qu)料,控(kong)制(zhi)液(ye)流按(an)單通道(dao)直流方向流動
這(zhe)是(shi)從提(ti)高澄清區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減少回流和選(xuan)取優質(zhi)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的觀(guan)點出發的。這(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的產量(liang)、質(zhi)量(liang)和減少回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采(cai)取的措施是(shi):設矮闊窯(yao)坎以減淺澄清池以下(xia)沉(chen)(chen)流液(ye)(ye)洞(熔化深色料時可不(bu)下(xia)沉(chen)(chen))。
第(di)五、穩定的(de)供(gong)料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀、大小(xiao)和(he)溫度(du)的(de)(de)(de)穩定是(shi)保證成型質量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作部之間的(de)(de)(de)分隔程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面(mian)、尺(chi)寸(cun)、保溫情況、加熱(re)系統與(yu)(yu)冷卻(que)系統是(shi)影響穩定供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)(yu)工作部件間全分隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業(ye)制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用(yong)全分隔,籍熔化部熱(re)量(liang)來(lai)(lai)加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是(shi)值得(de)商(shang)榷(que)的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面(mian)呈馬鞍形(xing)能減(jian)少橫向溫差。適當(dang)加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增(zeng)大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大小(xiao)來(lai)(lai)確(que)定。
料道偏長些對調節(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)(da)范圍內適應流料量的(de)(de)變化。料道的(de)(de)散(san)熱(re)(re)(re)量很大(da)(da),尤(you)其是料盆處。所以(yi)要(yao)加強保溫(wen)(wen)。加熱(re)(re)(re)和冷卻(que)系(xi)統(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調節(jie)(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(xing)。冷卻(que)系(xi)統(tong)起粗調作用,加熱(re)(re)(re)系(xi)統(tong)起細調作用。大(da)(da)多數(shu)人認為,多噴咀煤(mei)氣加熱(re)(re)(re)和電加熱(re)(re)(re)相(xiang)結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較理想的(de)(de)。
第(di)六、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助(zhu)熔組份,如(ru)鋰(li)云母之類能降低玻璃(li)熔化溫(wen)度(du),加速玻璃(li)熔化。出料(liao)量明顯(xian)增加。
(二)配合(he)(he)料球(qiu)化。配合(he)(he)料定形處理(li)是(shi)大家(jia)關心(xin)的問題。我們(men)主張(zhang)用干法球(qiu)化處理(li),配合(he)(he)料在不加粘(zhan)結(jie)劑下壓(ya)成(cheng)小球(qiu)粒,能消除(chu)窯內外的粉塵,加速固(gu)相反應,增(zeng)加配合(he)(he)料與玻璃液的接觸面(mian)積。這樣就可(ke)縮短熔化時間和延長(chang)爐齡(ling),單(dan)位耗熱(re)量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要充(chong)分燃燒(shao)(shao),把(ba)熱(re)量全(quan)部放出(chu)來。為此,燒(shao)(shao)油(you)時要選(xuan)擇(ze)霧化(hua)效果好(hao)的油(you)噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進(jin)的日本、美國、西德的機械——介質霧化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的措施以及設計與(yu)噴咀(ju)相(xiang)配合(he)的小爐結(jie)構和胸墻(qiang)高度。燒(shao)(shao)煤(mei)氣時要確(que)定合(he)適(shi)的空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高換熱效率,盡可能(neng)提高空氣(qi)(qi)(qi)預熱溫度,為(wei)此,要(yao)增大(da)格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji),采用(yong)較(jiao)高的(de)格(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新(xin)穎(ying)格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(如(ru)十字形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材(cai)質和格(ge)子(zi)體(ti)內氣(qi)(qi)(qi)流(liu)分布的(de)均勻性(氣(qi)(qi)(qi)流(liu)分布均勻性與(yu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影(ying)響分布均勻性的(de)因素有格(ge)子(zi)體(ti)的(de)構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)上部和下部通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)室(shi)排出的(de)煙(yan)氣所攜帶(dai)的(de)熱(re)(re)(re)量在允許條件下(xia)應(ying)盡量回收。不(bu)少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)管來(lai)回收熱(re)(re)(re)量。此外,應(ying)該研究(jiu)怎樣利用(yong)煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)(re)甚至燒(shao)結配(pei)合料。
第八、采用(yong)優質耐火材料并(bing)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:宜賓電熔鎂砂、草莓視頻下載app:宜賓重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合(he)理配套,使(shi)窯爐(lu)整體的使(shi)用(yong)期限同(tong)步(bu)增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻璃(li)(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)和爐(lu)齡的影響至(zhi)關重(zhong)要(yao)。與國(guo)外相比,我(wo)國(guo)玻璃(li)(li)窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的品種、規(gui)格(ge)和質(zhi)量(liang)(liang)尚存(cun)在相當的差距。從長遠(yuan)觀(guan)點來看,在耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多(duo)花些費用(yong)是值得的。玻璃(li)(li)窯爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣,需(xu)要(yao)多(duo)方配合(he),共同(tong)努力,才能(neng)見效。