渝中8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數(shu):23099玻(bo)璃(li)窯(yao)爐的耗(hao)能量占玻(bo)璃(li)工廠總耗(hao)能的75%以上,近年(nian)來(lai),我們在玻(bo)璃(li)料方(fang)、加料系統、燃(ran)燒系統、窯(yao)爐結(jie)構、窯(yao)體(ti)保(bao)溫、余熱利用、作業(ye)控制等(deng)方(fang)面采取(qu)了(le)很多節(jie)能措施,取(qu)得很大的成績(ji),不(bu)少廠的燃(ran)耗(hao)指標已有明顯下(xia)(xia)降,有的廠達到了(le)一等(deng)爐或特等(deng)爐的水平。但和(he)國外相比(bi),還(huan)有不(bu)小(xiao)的差距.。就如何降低(di)能耗(hao)的問(wen)題(ti),下(xia)(xia)面提出8條節(jie)能途徑:
、在不提高火焰(yan)溫度(du)下(xia)提高玻(bo)璃液溫度(du)
玻璃液溫度提高后(hou)就可加(jia)快(kuai)熔化速度、縮短熔化時間,也(ye)就提高了產(chan)量降低了單(dan)耗。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高(gao)火焰(yan)空(kong)間對(dui)玻璃液(ye)的輻(fu)射熱(re)量。
1.玻璃液是選(xuan)擇(ze)性地吸(xi)收輻射(she)能。小于(yu)(yu)3微(wei)米波(bo)長的能透(tou)過液面向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)出小于(yu)(yu)3微(wei)米波(bo)長輻射(she)能的是火(huo)(huo)焰中的碳粒和窯空間內墻表面。所(suo)以,提高火(huo)(huo)焰的黑(hei)度(du)(籍(ji)缺氧熱介或增碳措(cuo)施)和保持窯砌(qi)體高的黑(hei)度(du)值(zhi)(與(yu)砌(qi)體表面的粗糙度(du)和溫度(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅(gui)磚(zhuan)在高溫下(xia)(xia)的黑(hei)度(du)值(zhi)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。高溫下(xia)(xia)電熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的黑(hei)度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火(huo)(huo)焰空間對玻璃液的輻射(she)熱量。
2.消除液面(mian)(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底板(ban)離(li)液面(mian)(mian)高(gao)度和火(huo)焰噴出(chu)角度。還可(ke)考慮(lv)采用吹氧助(zhu)熔措施(國外(wai)以195-500米/秒速度吹入氧后,加快了(le)傳熱速度,液面(mian)(mian)附近的火(huo)焰溫(wen)度提(ti)高(gao)了(le)100℃左右(you))。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度或溫度均勻性。
觀(guan)點(dian)是(shi)籍降低(di)液(ye)面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰(yan)對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度降低(di)的(de)同時也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了池深方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度的(de)均勻(yun)性。欲實(shi)現上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)措施是(shi):1.池底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)蝕損).2.加(jia)深池深。可加(jia)劇垂直方向的(de)對流,是(shi)池深上的(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度均勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時也(ye)適應熔(rong)化率的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)過程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過程(cheng)基本上(shang)處于“先天不足(zu)、后天失調(diao)”的(de)(de)(de)(de)(de)狀況。配合(he)料入窯后難以保(bao)持混(hun)合(he)后的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)勻程(cheng)度造成了(le)組成的(de)(de)(de)(de)(de)不均(jun)勻。玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)熱透(tou)過性和窯向(xiang)四周的(de)(de)(de)(de)(de)散熱造成了(le)溫(wen)度上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)不均(jun)勻。單單依(yi)靠自然擴散來進(jin)行均(jun)化(hua)顯(xian)然是不能滿足(zu)的(de)(de)(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要采取(qu)強制均化(hua)的(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效(xiao)(xiao)的(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對(dui)深色料(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)(huo)料(liao)(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得(de)不到理(li)想的(de)(de)效(xiao)(xiao)果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅能加強橫向流提高溫度均勻性(xing),還能拉(la)走液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合(he)適,不要造成太多的(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或(huo)(huo)間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)加熱能明(ming)顯改善料道池深(shen)方向的(de)(de)(de)(de)(de)溫度均勻性,但料到水平面的(de)(de)(de)(de)(de)溫度分布不一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃(li)液(ye)電(dian)阻的(de)(de)(de)(de)(de)確定和電(dian)極調(diao)節、安裝、維護的(de)(de)(de)(de)(de)方法是采用加熱時(shi)需(xu)注(zhu)意(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)問題。在采取強制(zhi)均化(hua)措施的(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi),仍要充分發揮自然擴散的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。所以,在設計是要慎(shen)重考慮工作(zuo)部大(da)小和供料道長度。
第(di)三(san)、減少無用熱量(liang)
(一)減少無法利用(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang),如窯(yao)(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)(re)量(liang)、孔口輻射(she)熱(re)(re)量(liang)、孔口和磚縫逸出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)(re)量(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)措施有(you)(you):1.窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來效(xiao)國顯著(zhu)。但只是(shi)初級階段,還可以進一步提高(gao)保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合(he)型(xing)(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)復合(he)式(如夾(jia)層(ceng)型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料(liao)(liao),研制與各種(zhong)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)配套的(de)密封(feng)(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔口與磚縫的(de)密封(feng)(feng)。要注意的(de)是(shi)加料(liao)(liao)口、測溫(wen)孔、看火(huo)孔等處。有(you)(you)條件的(de)應選(xuan)用(yong)全封(feng)(feng)閉(bi)型(xing)(xing)的(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如螺旋式、裹入(ru)(ru)式),改用(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)(ru)管來測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業電(dian)視來觀察火(huo)焰和化料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)(yao)爐的(de)大型(xing)(xing)化。窯(yao)(yao)規模(mo)越大,單位產量(liang)的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少(shao)重復加(jia)熱(re)的(de)熱(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少(shao)回流(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)(ye)重復加(jia)熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(liang)(通常,此熱(re)量(liang)(liang)要(yao)占(zhan)玻(bo)(bo)璃(li)(li)熔(rong)化(hua)耗熱(re)量(liang)(liang)的(de)十分之(zhi)一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)(shi)當減小流(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)高度(du)和(he)適(shi)(shi)當降低(di)進(jin)流(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)(ye)溫度(du)。
第(di)四(si)、淺(qian)層澄清(qing),深層取料,控制液流(liu)按單通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)璃(li)(li)液溫度,減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)(liu)和(he)選取(qu)優(you)質玻(bo)璃(li)(li)液入流(liu)(liu)液洞的(de)(de)觀點(dian)出發的(de)(de)。這(zhe)樣可(ke)提高玻(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)損失。欲(yu)實現上(shang)述觀點(dian)采取(qu)的(de)(de)措施是:設矮(ai)闊窯(yao)坎以(yi)減(jian)淺澄(cheng)清(qing)池以(yi)下沉流(liu)(liu)液洞(熔化深色料(liao)時(shi)可(ke)不下沉)。
第五、穩定的供(gong)料系統
料(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)(xiao)和(he)溫度(du)的(de)穩(wen)定(ding)是保證成(cheng)型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)前提。供(gong)料(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)之間的(de)分(fen)隔(ge)程度(du)以及(ji)料(liao)道(dao)的(de)斷面、尺寸(cun)、保溫情況、加(jia)熱系(xi)統與冷卻系(xi)統是影響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)的(de)主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)件(jian)間全(quan)分(fen)隔(ge)能使料(liao)道(dao)保持(chi)獨立作業制度(du),不受干擾(rao)。有些廠(chang)不用全(quan)分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)熱量(liang)來加(jia)熱料(liao)道(dao)的(de)做法是值得商榷的(de)。料(liao)道(dao)底(di)部(bu)(bu)橫(heng)斷面呈馬鞍形能減少橫(heng)向溫差。適當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使料(liao)滴溫度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)長(chang)度(du)和(he)寬(kuan)度(du)要根(gen)據(ju)流料(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道(dao)偏(pian)長些對調(diao)(diao)節溫(wen)度(du)有利,能(neng)在較大(da)范圍內適應(ying)流料(liao)量的(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)散熱量很大(da),尤其是料(liao)盆(pen)處(chu)。所以要(yao)加(jia)強(qiang)保溫(wen)。加(jia)熱和冷卻系(xi)統要(yao)能(neng)靈便(bian)、可靠的(de)調(diao)(diao)節玻璃液(ye)的(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)均勻性(xing)。冷卻系(xi)統起粗(cu)調(diao)(diao)作用(yong),加(jia)熱系(xi)統起細調(diao)(diao)作用(yong)。大(da)多數人認為,多噴咀煤(mei)氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結(jie)合的(de)系(xi)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)中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云(yun)母之(zhi)類能降低玻璃熔(rong)化溫(wen)度,加速(su)玻璃熔(rong)化。出(chu)料量(liang)明(ming)顯增加。
(二)配合料球(qiu)化(hua)。配合料定形處(chu)理是大家關(guan)心(xin)的(de)問題。我們主(zhu)張用干(gan)法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配合料在不加粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)粒(li),能消(xiao)除窯(yao)內(nei)外的(de)粉塵,加速固相反應,增(zeng)加配合料與(yu)玻璃(li)液(ye)的(de)接(jie)觸面積(ji)。這(zhe)樣就可縮短熔(rong)化(hua)時(shi)間(jian)和延長(chang)爐(lu)齡,單位耗熱(re)量亦(yi)隨之降低。
第(di)七、利(li)用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料要充(chong)分燃燒,把熱(re)量全部放出來(lai)。為此,燒油時(shi)要選擇霧化(hua)(hua)效果好(hao)的(de)(de)(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型內混式噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)和(he)引進的(de)(de)(de)日(ri)本(ben)、美國、西德的(de)(de)(de)機(ji)械——介質(zhi)霧化(hua)(hua)復合噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)),采用強化(hua)(hua)霧化(hua)(hua)的(de)(de)(de)措施以及設計(ji)與噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)相配合的(de)(de)(de)小(xiao)爐結(jie)構和(he)胸墻(qiang)高度。燒煤(mei)氣時(shi)要確定合適(shi)的(de)(de)(de)空、煤(mei)氣動(dong)量比,并使空氣包(bao)圍(wei)煤(mei)氣。
(二)提(ti)高換熱(re)效率,盡可能提(ti)高空氣(qi)預熱(re)溫度,為此,要增大格子(zi)磚受熱(re)表(biao)面積(ji),采(cai)用(yong)較高的(de)(de)格子(zi)體(ti)(ti)(ti),采(cai)用(yong)新穎格子(zi)磚及其排(pai)列方式(如十字形和筒形磚、排(pai)列成(cheng)編籃式或煙囪(cong)式)。還要研究(jiu)格子(zi)磚材質(zhi)和格子(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣(qi)流(liu)分布的(de)(de)均(jun)(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分布均(jun)(jun)勻性(xing)與格子(zi)磚利用(yong)率直接有關。影(ying)響分布均(jun)(jun)勻性(xing)的(de)(de)因素有格子(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)構筑系數,格子(zi)體(ti)(ti)(ti)上部(bu)(bu)和下部(bu)(bu)通道(dao)體(ti)(ti)(ti)積(ji)與格子(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱利(li)用。從(cong)蓄熱室(shi)排出的(de)煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶(dai)的(de)熱量在允許條件下(xia)應盡量回收。不少廠在煙(yan)道系統內設置(zhi)廢熱鍋(guo)爐。個別廠還安(an)裝了熱管來(lai)回收熱量。此外,應該研(yan)究(jiu)怎樣利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱來(lai)加(jia)熱甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質耐火材料并合理配套
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:渝中電熔鎂砂、草莓視頻下載app:渝中重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和堿(jian)性耐火(huo)材料(liao)(liao),高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐火(huo)材料(liao)(liao)等)并給予合理配(pei)套,使(shi)窯爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)用(yong)期限同步增長(chang)。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)材料(liao)(liao)的(de)(de)質(zhi)量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻璃質(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影響至關重要。與(yu)國(guo)外相(xiang)比,我國(guo)玻璃窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐火(huo)材料(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)尚(shang)存(cun)在相(xiang)當的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來看(kan),在耐火(huo)材料(liao)(liao)上多花(hua)些費(fei)用(yong)是(shi)值得的(de)(de)。玻璃窯爐(lu)節能涉(she)及面廣,需(xu)要多方配(pei)合,共同努力,才(cai)能見效。