益陽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:20222玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)的(de)耗(hao)能量占玻璃工廠(chang)總耗(hao)能的(de)75%以上,近年(nian)來(lai),我們在玻璃料方、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)(lu)結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業(ye)控制等(deng)(deng)方面(mian)采取了(le)很(hen)多節能措施,取得很(hen)大的(de)成(cheng)績,不(bu)少(shao)廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標(biao)已(yi)有明(ming)顯下降,有的(de)廠(chang)達到(dao)了(le)一等(deng)(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)(deng)爐(lu)(lu)的(de)水平。但(dan)和國外相比,還有不(bu)小的(de)差距(ju).。就(jiu)如(ru)何降低(di)能耗(hao)的(de)問題,下面(mian)提出(chu)8條節能途徑:
、在不提高火(huo)焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫度提高后就可加快熔(rong)化速度、縮短熔(rong)化時間,也就提高了產(chan)量降低了單耗。具體(ti)方(fang)法(fa)是:
(一)提高火焰空間對玻璃(li)液的輻射熱(re)量(liang)。
1.玻璃液(ye)是選擇(ze)性地吸收(shou)輻射能(neng)。小于3微(wei)米波(bo)(bo)長的(de)(de)(de)能(neng)透過(guo)液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)噴射出小于3微(wei)米波(bo)(bo)長輻射能(neng)的(de)(de)(de)是火(huo)焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒和窯空(kong)間(jian)內墻表(biao)面(mian)。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰的(de)(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱介(jie)或增碳(tan)措施)和保持窯砌體高(gao)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值(與砌體表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)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(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰空(kong)間(jian)對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)輻射熱量。
2.消除液面附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離(li)液面高度(du)和火焰噴(pen)出角度(du)。還可考慮采用吹氧助熔(rong)措施(國(guo)外以195-500米/秒(miao)速(su)度(du)吹入氧后(hou),加(jia)快(kuai)了(le)傳熱速(su)度(du),液面附近的火焰溫度(du)提高了(le)100℃左右(you))。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)(wen)度或溫(wen)(wen)度均勻性(xing)。
觀點是(shi)籍降低(di)液面(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高(gao)(gao)火焰對玻璃(li)液的(de)(de)(de)傳(chuan)熱量。在液面(mian)溫(wen)度(du)降低(di)的(de)(de)(de)同時(shi)也就(jiu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方向玻璃(li)液溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)。欲實現上述觀點采取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈化(hua)和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)(de)對流,是(shi)池(chi)(chi)深(shen)上的(de)(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)度(du)均勻(yun)性(xing)提(ti)(ti)高(gao)(gao)。同時(shi)也適應熔(rong)化(hua)率(lv)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反映(ying),均(jun)(jun)化是(shi)(shi)影(ying)響(xiang)產(chan)品(pin)質量的(de)關鍵(jian)過(guo)程。目前(qian),均(jun)(jun)化過(guo)程基本上處于“先天不(bu)足(zu)、后天失(shi)調”的(de)狀況。配(pei)合(he)料入(ru)窯后難(nan)以保持混(hun)合(he)后的(de)均(jun)(jun)勻程度(du)造成了組(zu)成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)散熱造成了溫度(du)上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。單(dan)(dan)單(dan)(dan)依靠自然擴散來進行均(jun)(jun)化顯然是(shi)(shi)不(bu)能滿足(zu)的(de)。
為此(ci),必須要采(cai)取強制均(jun)化的(de)措施。當前(qian)行之有效的(de)措施有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)攪拌(ban),工作料(liao)(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱.采(cai)用(yong)攪拌(ban)措施時(shi)要注意(yi)攪拌(ban)點位置(zhi)攪拌(ban)器(qi)插入深度和攪拌(ban)工藝,否則得不到理想的(de)效果.國(guo)產攪拌(ban)器(qi)的(de)材質是急需(xu)解決的(de)問題(ti).表(biao)面液(ye)流不僅能加強橫向(xiang)流提高溫(wen)度均(jun)勻性,還能拉走(zou)液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲(chi)大小要合適,不要造成太多(duo)的(de)熱量損(sun)失(shi),泄料(liao)(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電加(jia)熱(re)能明(ming)顯改善(shan)料(liao)道池(chi)深方向的(de)(de)溫度均勻性(xing),但料(liao)到水平面(mian)的(de)(de)溫度分(fen)布不(bu)一定都好轉(zhuan)。電極形(xing)狀,電基間玻璃液電阻(zu)的(de)(de)確定和(he)電極調(diao)節、安裝、維(wei)護的(de)(de)方法(fa)是采用加(jia)熱(re)時需注意(yi)的(de)(de)問題。在采取強制均化措施的(de)(de)同(tong)時,仍要充分(fen)發揮自(zi)然(ran)擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以,在設計是要慎重考慮(lv)工(gong)作(zuo)部(bu)大(da)小和(he)供料(liao)道長度。
第三、減(jian)少無用熱量
(一)減少無(wu)法利用(yong)(yong)的熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口和磚(zhuan)(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶(dai)走的熱(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)(deng)。采(cai)取的措施有(you):1.窯體(ti)保(bao)(bao)溫。我國(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯體(ti)保(bao)(bao)溫數年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但只是(shi)初級階(jie)段,還可(ke)以進一步提高保(bao)(bao)溫效(xiao)果。方向是(shi)搞(gao)多層組(zu)合(he)型(xing)(xing)(xing)保(bao)(bao)溫層,采(cai)用(yong)(yong)復合(he)式(如夾(jia)層型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料(liao),發展(zhan)散狀混凝土(tu)型(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材料(liao)配(pei)套的密封料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)(kong)口與磚(zhuan)(zhuan)縫的密封。要注意的是(shi)加料(liao)口、測(ce)溫孔(kong)(kong)、看火(huo)(huo)孔(kong)(kong)等(deng)(deng)處。有(you)條(tiao)件的應選(xuan)用(yong)(yong)全(quan)封閉型(xing)(xing)(xing)的加料(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛玉(yu)嵌入管(guan)來(lai)測(ce)溫,采(cai)用(yong)(yong)工(gong)業(ye)電(dian)視來(lai)觀察火(huo)(huo)焰和化料(liao)情況。3.窯爐(lu)的大型(xing)(xing)(xing)化。窯規(gui)模越大,單(dan)位產量(liang)(liang)的散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二(er))減(jian)(jian)少(shao)重(zhong)(zhong)復(fu)(fu)加熱的熱量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻璃液(ye)重(zhong)(zhong)復(fu)(fu)加熱消耗的熱量(liang)(通常,此(ci)熱量(liang)要(yao)占玻璃熔(rong)化耗熱量(liang)的十分之一左右)。采(cai)取的措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適當減(jian)(jian)小流(liu)液(ye)洞高(gao)度和適當降(jiang)低(di)進流(liu)液(ye)洞的玻璃液(ye)溫(wen)度。
第四(si)、淺層澄清,深層取料,控(kong)制液流(liu)(liu)按單(dan)通道(dao)直流(liu)(liu)方向(xiang)流(liu)(liu)動(dong)
這是從提高(gao)澄(cheng)清(qing)區玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少(shao)回流(liu)和選取(qu)優質玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)入(ru)流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)觀點出發的(de)(de)。這樣(yang)可(ke)提高(gao)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)產量、質量和減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)損失。欲實現(xian)上述觀點采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施是:設矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)清(qing)池以下沉流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第五(wu)、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)小和溫度(du)的(de)(de)(de)穩(wen)定是保證成型質量和產量的(de)(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)(gong)作部(bu)(bu)之間(jian)的(de)(de)(de)分隔(ge)程(cheng)度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸、保溫情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與冷卻系統(tong)是影響穩(wen)定供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要(yao)因素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)(gong)作部(bu)(bu)件間(jian)全(quan)分隔(ge)能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全(quan)分隔(ge),籍熔(rong)化部(bu)(bu)熱(re)量來(lai)(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)做法(fa)是值(zhi)得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫斷面呈馬鞍形能(neng)減少橫向溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小來(lai)(lai)確(que)定。
料(liao)道偏長些對調(diao)(diao)(diao)節溫(wen)(wen)(wen)度(du)有利(li),能在(zai)較(jiao)大范(fan)圍內適應流料(liao)量的(de)變化。料(liao)道的(de)散熱(re)(re)量很大,尤其是(shi)料(liao)盆處。所以要加(jia)強保(bao)(bao)溫(wen)(wen)(wen)。加(jia)熱(re)(re)和冷卻系統(tong)(tong)要能靈(ling)便、可(ke)靠的(de)調(diao)(diao)(diao)節玻(bo)璃液的(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du),并保(bao)(bao)持溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性(xing)。冷卻系統(tong)(tong)起粗調(diao)(diao)(diao)作(zuo)(zuo)用,加(jia)熱(re)(re)系統(tong)(tong)起細調(diao)(diao)(diao)作(zuo)(zuo)用。大多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)和電加(jia)熱(re)(re)相結合的(de)系統(tong)(tong)是(shi)較(jiao)理想的(de)。
第(di)六、改(gai)變料方和(he)配合料球(qiu)化
(一(yi))在料方中摻(chan)入少量助熔組(zu)份,如鋰云母之類能(neng)降低玻璃熔化溫度,加(jia)速玻璃熔化。出料量明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料球(qiu)化。配合(he)料定(ding)形處理是大家(jia)關心的問(wen)題。我們主張用干法球(qiu)化處理,配合(he)料在不加粘結(jie)劑下壓成小(xiao)球(qiu)粒,能消除窯內外的粉塵(chen),加速固相反應,增加配合(he)料與玻璃液的接觸面積。這(zhe)樣(yang)就可縮短熔化時間和(he)延長爐齡,單(dan)位耗(hao)熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利(li)用可用熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充(chong)分(fen)燃(ran)燒,把熱量全(quan)部(bu)放出(chu)來。為此,燒油(you)時(shi)要(yao)選擇霧化(hua)效果好的油(you)噴(pen)(pen)咀(ju)(如(ru)國產GNB型內(nei)混式(shi)噴(pen)(pen)咀(ju)和(he)引進的日本、美(mei)國、西(xi)德的機械——介質霧化(hua)復合噴(pen)(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的措施以及設計(ji)與(yu)噴(pen)(pen)咀(ju)相配合的小爐結構和(he)胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時(shi)要(yao)確定合適的空、煤(mei)氣(qi)(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)(qi)包(bao)圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱效率(lv),盡可(ke)能提高空(kong)氣預熱溫(wen)度,為(wei)此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積(ji),采用(yong)較高的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如(ru)十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃(lan)式或煙囪式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)內(nei)氣流分布的(de)(de)均勻(yun)(yun)性(氣流分布均勻(yun)(yun)性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率(lv)直接有關。影響分布均勻(yun)(yun)性的(de)(de)因(yin)素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)的(de)(de)構筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣所攜(xie)帶的熱(re)量在(zai)允(yun)許(xu)條件下應(ying)盡(jin)量回收。不(bu)少廠在(zai)煙(yan)道(dao)系統內設置(zhi)廢熱(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)管來回收熱(re)量。此外,應(ying)該研究怎樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來加(jia)熱(re)甚至燒(shao)結配合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐(nai)火材(cai)料(liao)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:益陽電熔鎂砂、草莓視頻下載app:益陽重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao),高(gao)密(mi)度、高(gao)強(qiang)度耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)等)并給予合(he)理(li)配(pei)套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使用期限同步增(zeng)長(chang)。眾所周知(zhi),砌爐(lu)材料(liao)的(de)(de)質量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃質量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影響至關重(zhong)要。與國外相(xiang)比,我國玻璃窯(yao)爐(lu)使用耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格和質量(liang)尚存在相(xiang)當的(de)(de)差距。從長(chang)遠(yuan)觀點來看,在耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)上多(duo)花些費用是值得的(de)(de)。玻璃窯(yao)爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面(mian)廣,需(xu)要多(duo)方(fang)配(pei)合(he),共同努力,才能(neng)見效。