伊犁8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數:18786玻(bo)(bo)璃窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)(bo)璃工廠(chang)總耗能(neng)的(de)(de)75%以上(shang),近年(nian)來(lai),我們(men)在玻(bo)(bo)璃料(liao)方(fang)、加(jia)料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控制等(deng)方(fang)面采(cai)取了很(hen)多節(jie)能(neng)措(cuo)施(shi),取得很(hen)大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)廠(chang)達(da)到了一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還(huan)有(you)不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何降低能(neng)耗的(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在(zai)不(bu)提(ti)高(gao)火焰(yan)溫(wen)度下提(ti)高(gao)玻璃液溫(wen)度
玻璃液(ye)溫度(du)提(ti)高后就可(ke)加快熔化速度(du)、縮短(duan)熔化時間,也就提(ti)高了(le)產量降低了(le)單耗。具(ju)體方法是:
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻(fu)射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液(ye)(ye)是選(xuan)擇性地吸收輻(fu)射(she)(she)能(neng)。小于3微米波長(chang)的(de)能(neng)透過液(ye)(ye)面向(xiang)下傳。能(neng)噴射(she)(she)出小于3微米波長(chang)輻(fu)射(she)(she)能(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和(he)(he)窯(yao)空(kong)間內墻表面。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳措施)和(he)(he)保持窯(yao)砌體高(gao)的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌體表面的(de)粗(cu)糙度(du)(du)和(he)(he)溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)溫下的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫下電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大(da)火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)輻(fu)射(she)(she)熱(re)量。
2.消(xiao)除液(ye)(ye)面附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底(di)板離液(ye)(ye)面高度和火焰噴出角度。還可(ke)考慮采用吹氧助熔(rong)措施(國(guo)外以195-500米/秒(miao)速(su)度吹入氧后,加快了傳(chuan)熱速(su)度,液(ye)(ye)面附近(jin)的火焰溫度提高了100℃左右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均(jun)勻性。
觀點(dian)(dian)是(shi)籍(ji)降(jiang)低(di)液(ye)面(mian)(mian)溫度(du)來提高(gao)火焰對玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)(mian)溫度(du)降(jiang)低(di)的(de)(de)(de)(de)同時也就提高(gao)了池深(shen)方向(xiang)(xiang)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻(yun)性。欲(yu)實現上述觀點(dian)(dian)采取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施是(shi):1.池底鼓泡(要(yao)注意鼓泡介質的(de)(de)(de)(de)凈化和鼓泡磚的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)(jia)深(shen)池深(shen)。可加(jia)(jia)劇(ju)垂(chui)直(zhi)方向(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)對流,是(shi)池深(shen)上的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度(du)均勻(yun)性提高(gao)。同時也適應熔(rong)化率(lv)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工(gong)廠反映,均(jun)化(hua)是(shi)影響產(chan)品質量(liang)的關鍵過程。目前(qian),均(jun)化(hua)過程基本上處于“先(xian)天不(bu)足、后(hou)(hou)天失調”的狀況。配合料入窯后(hou)(hou)難以保持混合后(hou)(hou)的均(jun)勻程度(du)造(zao)成(cheng)了(le)組成(cheng)的不(bu)均(jun)勻。玻璃液(ye)的熱透過性和窯向四周的散熱造(zao)成(cheng)了(le)溫度(du)上的不(bu)均(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠自然擴散來進行均(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能滿足的。
為此,必須要采取強制均化的(de)(de)(de)措施。當(dang)前行(xing)之有(you)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)措施有(you):池低鼓(gu)泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電(dian)加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措施時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)點(dian)位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)插入深(shen)度(du)和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝(yi),否(fou)則得不(bu)到理想(xiang)的(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo).國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)材質是急需(xu)解決的(de)(de)(de)問題.表(biao)面液(ye)流(liu)(liu)不(bu)僅能加強橫向流(liu)(liu)提高溫(wen)度(du)均勻性,還能拉(la)走液(ye)面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮(pi).耳遲大小要合適(shi),不(bu)要造(zao)成(cheng)太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)(de)。
電加(jia)熱能明顯改(gai)善(shan)料道池深方向的(de)溫度均勻性,但料到(dao)水平面的(de)溫度分布不一定都好轉。電極(ji)(ji)形狀,電基間玻璃液電阻的(de)確定和(he)電極(ji)(ji)調節(jie)、安裝(zhuang)、維護的(de)方法是采用加(jia)熱時需注意的(de)問題(ti)。在(zai)采取強制均化措施的(de)同時,仍要充分發揮自然擴(kuo)散的(de)作(zuo)用。所以,在(zai)設計是要慎重考慮工作(zuo)部大小和(he)供(gong)料道長(chang)度。
第(di)三、減少無(wu)用熱量(liang)
(一)減少無法利用的(de)(de)熱量,如窯(yao)體表面散熱量、孔(kong)口(kou)輻射熱量、孔(kong)口(kou)和磚縫(feng)逸出氣體帶走(zou)的(de)(de)熱量等。采(cai)取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保溫(wen)。我(wo)國采(cai)用窯(yao)體保溫(wen)數年(nian)來(lai)效國顯(xian)著。但只是(shi)初級階段(duan),還可以(yi)進一步提(ti)高保溫(wen)效果(guo)。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型保溫(wen)層(ceng),采(cai)用復合式(shi)(如夾層(ceng)型、填充型)隔熱材料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝(ning)土型隔熱材料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚縫(feng)的(de)(de)密封。要注意(yi)的(de)(de)是(shi)加料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)孔(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)等處。有條件的(de)(de)應(ying)選用全封閉型的(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen),采(cai)用工(gong)業(ye)電視來(lai)觀察火(huo)(huo)焰和化料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大(da)(da)型化。窯(yao)規模越大(da)(da),單(dan)位產量的(de)(de)散熱量越低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)。主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減(jian)少回流玻璃(li)液(ye)重(zhong)復加熱(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要(yao)(yao)占玻璃(li)熔(rong)化耗熱(re)(re)量(liang)的(de)(de)十(shi)分(fen)之一左(zuo)右)。采(cai)取(qu)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you):設窯坎,流液(ye)洞下沉,適(shi)當減(jian)小流液(ye)洞高(gao)度(du)和適(shi)當降低進流液(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度(du)。
第四(si)、淺層澄清,深層取料,控制液(ye)流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是從提(ti)高澄(cheng)清區玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流和選取優(you)質玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)(ye)入流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)觀點(dian)(dian)出發(fa)的(de)(de)。這(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)產量(liang)(liang)、質量(liang)(liang)和減(jian)少回流玻(bo)璃液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)損失(shi)。欲實現(xian)上(shang)述觀點(dian)(dian)采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)(yi)減(jian)淺(qian)澄(cheng)清池以(yi)(yi)下沉流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞(熔化深(shen)色料時(shi)可不下沉)。
第五、穩定的供(gong)料系統(tong)
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀(zhuang)、大小和(he)(he)(he)溫(wen)度的穩定(ding)是保證成型質量(liang)和(he)(he)(he)產量(liang)的前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)之間的分(fen)隔(ge)(ge)程度以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷(duan)面(mian)、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)(jia)熱系統與冷卻系統是影響(xiang)穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的主(zhu)要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)件(jian)間全分(fen)隔(ge)(ge)能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持(chi)獨立作(zuo)業制度,不受干擾(rao)。有些廠不用(yong)全分(fen)隔(ge)(ge),籍熔化(hua)部(bu)熱量(liang)來(lai)加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是值(zhi)得商榷(que)的。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫斷(duan)面(mian)呈馬(ma)鞍(an)形(xing)能(neng)減少橫向溫(wen)差。適(shi)當加(jia)(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和(he)(he)(he)寬(kuan)度要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來(lai)確定(ding)。
料(liao)道偏(pian)長些對調(diao)節溫度(du)有(you)利,能(neng)(neng)在較大范圍(wei)內(nei)適應流料(liao)量(liang)的(de)變化(hua)。料(liao)道的(de)散熱(re)量(liang)很大,尤其是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和冷卻(que)系統要(yao)能(neng)(neng)靈便、可靠的(de)調(diao)節玻(bo)璃液的(de)溫度(du),并保持溫度(du)的(de)均(jun)勻性。冷卻(que)系統起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)系統起(qi)細調(diao)作用。大多(duo)數人認為(wei),多(duo)噴(pen)咀煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結(jie)合(he)的(de)系統是較理想的(de)。
第六、改(gai)變料方和配合料球化
(一)在料方(fang)中(zhong)摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度(du),加速玻璃熔(rong)化。出料量明顯增(zeng)加。
(二(er))配(pei)(pei)(pei)合(he)料(liao)球化(hua)。配(pei)(pei)(pei)合(he)料(liao)定形(xing)處理(li)是大家關(guan)心的問題。我們主張用干法球化(hua)處理(li),配(pei)(pei)(pei)合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒(li),能消除窯內外的粉塵(chen),加(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)配(pei)(pei)(pei)合(he)料(liao)與(yu)玻璃液的接(jie)觸面積(ji)。這樣(yang)就可(ke)縮短熔化(hua)時(shi)間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦(yi)隨之降(jiang)低。
第(di)七、利(li)用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒(shao),把熱量全部放出來。為此,燒(shao)油(you)時要選擇(ze)霧(wu)化效果(guo)好的(de)油(you)噴咀(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質(zhi)霧(wu)化復合(he)噴咀(ju)),采(cai)用強化霧(wu)化的(de)措(cuo)施(shi)以及設計與噴咀(ju)相配合(he)的(de)小爐(lu)結(jie)構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)(qi)時要確定合(he)適的(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱(re)效率,盡可能提高空氣預熱(re)溫(wen)度,為此,要(yao)增(zeng)大格子(zi)磚受(shou)熱(re)表面積,采用(yong)(yong)較高的(de)格子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)(yong)新穎格子(zi)磚及(ji)其排列方式(如(ru)十字形和(he)筒形磚、排列成編籃式或煙囪式)。還要(yao)研(yan)究格子(zi)磚材質和(he)格子(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣流分布的(de)均勻(yun)性(氣流分布均勻(yun)性與格子(zi)磚利(li)用(yong)(yong)率直接(jie)有(you)關。影響分布均勻(yun)性的(de)因素有(you)格子(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系(xi)數,格子(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下部通道體(ti)(ti)積與格子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的(de)比(bi)值等)。
(三)煙氣(qi)(qi)余熱(re)利(li)用(yong)。從蓄熱(re)室排(pai)出的煙氣(qi)(qi)所攜帶的熱(re)量在允許條件下應盡量回(hui)收。不少廠(chang)在煙道系統內(nei)設置廢熱(re)鍋爐。個(ge)別廠(chang)還安裝了(le)熱(re)管來回(hui)收熱(re)量。此外,應該研究怎樣利(li)用(yong)煙氣(qi)(qi)余熱(re)來加熱(re)甚至燒(shao)結配(pei)合料。
第八、采用優質耐火(huo)材(cai)料并合(he)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:伊犁電熔鎂砂、草莓視頻下載app:伊犁重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和(he)堿(jian)性耐火(huo)材料(liao),高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐火(huo)材料(liao)等)并給(gei)予合理配套,使(shi)窯爐整(zheng)體的(de)使(shi)用期限同(tong)步(bu)增長。眾所周知,砌(qi)爐材料(liao)的(de)質量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻璃質量(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)(liang)和(he)爐齡的(de)影響(xiang)至(zhi)關重要。與(yu)國外相比,我國玻璃窯爐使(shi)用耐火(huo)材料(liao)的(de)品(pin)種、規格和(he)質量(liang)(liang)尚存(cun)在相當的(de)差(cha)距。從長遠觀(guan)點來看(kan),在耐火(huo)材料(liao)上(shang)多花些費用是值得的(de)。玻璃窯爐節能(neng)涉及(ji)面廣(guang),需(xu)要多方配合,共同(tong)努力(li),才能(neng)見效。