昭通8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數(shu):19028玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐的(de)(de)耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)(de)75%以(yi)上,近年來,我們在(zai)玻(bo)璃(li)料方、加料系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯(yao)(yao)爐結構、窯(yao)(yao)體保溫(wen)、余熱(re)利(li)用、作業(ye)控制等(deng)方面采取了很多節(jie)能(neng)措(cuo)施(shi),取得很大(da)的(de)(de)成(cheng)績,不少(shao)廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標已有(you)明顯下降(jiang),有(you)的(de)(de)廠(chang)達到了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)水平。但(dan)和國外(wai)相比(bi),還(huan)有(you)不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何降(jiang)低能(neng)耗(hao)的(de)(de)問(wen)題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑(jing):
、在(zai)不(bu)提高(gao)火焰溫度下提高(gao)玻璃液溫度
玻(bo)璃液溫度(du)提(ti)高后就可加快(kuai)熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就提(ti)高了產(chan)量降低了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提高(gao)火焰空間對(dui)玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃液是(shi)選擇(ze)性地吸收(shou)輻(fu)射(she)能(neng)。小于3微米波長的(de)能(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于3微米波長輻(fu)射(she)能(neng)的(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)碳粒和(he)(he)(he)窯(yao)空間內(nei)墻表(biao)面。所以(yi),提高火(huo)焰(yan)的(de)黑度(du)(籍缺氧熱介(jie)或增(zeng)碳措施)和(he)(he)(he)保持窯(yao)砌體高的(de)黑度(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面的(de)粗(cu)糙(cao)度(du)和(he)(he)(he)溫度(du)有(you)關(guan)。粘土磚和(he)(he)(he)硅磚在高溫下(xia)的(de)黑度(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚的(de)黑度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空間對玻璃液的(de)輻(fu)射(she)熱量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)附近“冷氣”膜。要注意(yi)小爐底板離液(ye)面(mian)(mian)高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角(jiao)度(du)。還(huan)可考慮采用吹氧(yang)助熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧(yang)后,加快了(le)傳熱速度(du),液(ye)面(mian)(mian)附近的火焰(yan)溫(wen)度(du)提高(gao)了(le)100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀(guan)點是(shi)籍降低液(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)(gao)火焰對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在(zai)液(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)(gao)了池(chi)深(shen)方向(xiang)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均(jun)勻(yun)性。欲實(shi)現上述觀(guan)點采(cai)取(qu)的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)(要注意鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)介質(zhi)的(de)(de)凈(jing)化和鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方向(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是(shi)池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)性提(ti)高(gao)(gao)。同時也適(shi)應熔化率(lv)的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)(hua)是影響(xiang)產品(pin)質量的關鍵過(guo)程(cheng)。目前(qian),均(jun)(jun)化(hua)(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于“先(xian)天(tian)不(bu)足、后天(tian)失調”的狀況。配(pei)合料入窯(yao)后難以保持混合后的均(jun)(jun)勻程(cheng)度造(zao)成了組成的不(bu)均(jun)(jun)勻。玻(bo)璃(li)液(ye)的熱(re)透(tou)過(guo)性(xing)和窯(yao)向四(si)周(zhou)的散熱(re)造(zao)成了溫度上的不(bu)均(jun)(jun)勻。單單依靠自然擴散來進行均(jun)(jun)化(hua)(hua)顯然是不(bu)能(neng)滿足的。
為(wei)此,必須要采(cai)取強制均化的(de)(de)(de)措施(shi)。當前行之(zhi)有效的(de)(de)(de)措施(shi)有:池低(di)鼓泡(對深(shen)(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道(dao)電加(jia)(jia)熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施(shi)時要注(zhu)意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入(ru)深(shen)(shen)度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)(de)效果.國(guo)產攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)(de)材質(zhi)是急(ji)需解決(jue)的(de)(de)(de)問題.表(biao)面(mian)液流(liu)不僅能加(jia)(jia)強橫向流(liu)提高溫度(du)均勻性,還能拉走(zou)液面(mian)的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲(chi)大(da)小要合適(shi),不要造(zao)成太多的(de)(de)(de)熱量損(sun)失(shi),泄(xie)料(liao)(liao)可以是連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電加熱能(neng)明顯改善料道池深方(fang)(fang)向的溫度均勻性,但料到水平面的溫度分布不一定都好轉。電極(ji)形狀,電基間玻璃(li)液(ye)電阻的確定和(he)電極(ji)調(diao)節、安(an)裝、維護的方(fang)(fang)法是采用加熱時需注(zhu)意的問(wen)題。在采取強制均化措施的同時,仍要充分發揮自然擴散的作(zuo)用。所以,在設計是要慎重考慮工作(zuo)部大小(xiao)和(he)供料道長(chang)度。
第三、減少(shao)無用熱(re)量
(一(yi))減(jian)少無(wu)法利(li)用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯體(ti)表(biao)面散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻射(she)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和磚縫逸出(chu)氣(qi)體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)(deng)。采取的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。我國(guo)采用(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但只是初(chu)級階段,還可以進一(yi)步提高保(bao)溫(wen)效(xiao)果。方(fang)向是搞(gao)多層組合型(xing)(xing)保(bao)溫(wen)層,采用(yong)復合式(如夾(jia)層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材料(liao)(liao),研制與(yu)各種耐(nai)火材料(liao)(liao)配(pei)套(tao)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口與(yu)磚縫的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意(yi)的(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)應選用(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)剛玉(yu)嵌入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)工業電視來(lai)觀察(cha)火焰和化料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯爐的(de)(de)(de)大(da)型(xing)(xing)化。窯規模越大(da),單位(wei)產(chan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低(di)。
(二)減少(shao)(shao)重(zhong)復加熱的(de)(de)熱量(liang)。主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減少(shao)(shao)回流(liu)玻璃液重(zhong)復加熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(liang)(通(tong)常(chang),此熱量(liang)要(yao)(yao)占玻璃熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)(de)十分(fen)之一左(zuo)右)。采取(qu)的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞下沉,適當(dang)(dang)減小流(liu)液洞高(gao)度和適當(dang)(dang)降低進流(liu)液洞的(de)(de)玻璃液溫度。
第四、淺層澄清,深層取料(liao),控制液流按單通道直流方向(xiang)流動(dong)
這(zhe)是從提高澄(cheng)清(qing)區玻(bo)璃(li)(li)液溫度,減(jian)(jian)少(shao)回流(liu)和(he)選取優(you)質(zhi)玻(bo)璃(li)(li)液入流(liu)液洞的觀點出發的。這(zhe)樣可(ke)(ke)提高玻(bo)璃(li)(li)液的產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減(jian)(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液的損失。欲實現上述(shu)觀點采取的措施是:設矮闊窯坎以減(jian)(jian)淺澄(cheng)清(qing)池以下沉流(liu)液洞(熔化深色料時可(ke)(ke)不(bu)下沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小和溫度(du)(du)的穩定(ding)是(shi)保證(zheng)成型質量(liang)和產量(liang)的前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工(gong)(gong)作(zuo)部(bu)之間(jian)的分(fen)隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的斷面、尺寸(cun)、保溫情(qing)況、加熱(re)(re)系統與(yu)冷(leng)卻(que)系統是(shi)影(ying)響穩定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的主要因(yin)素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道與(yu)工(gong)(gong)作(zuo)部(bu)件間(jian)全分(fen)隔能(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道保持獨立作(zuo)業制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)隔,籍(ji)熔化部(bu)熱(re)(re)量(liang)來加熱(re)(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道的做法是(shi)值得(de)商榷的。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫斷面呈馬(ma)鞍形(xing)能(neng)減少橫向溫差。適當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來確(que)定(ding)。
料道偏長些對調(diao)(diao)節(jie)溫度(du)有利,能在較大范圍內(nei)適應流(liu)料量(liang)的(de)(de)(de)變化。料道的(de)(de)(de)散熱(re)量(liang)很(hen)大,尤其是料盆處。所以要加(jia)(jia)(jia)強保溫。加(jia)(jia)(jia)熱(re)和冷(leng)卻系(xi)(xi)統要能靈便、可靠的(de)(de)(de)調(diao)(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)(de)溫度(du),并保持溫度(du)的(de)(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統起粗調(diao)(diao)作用(yong)(yong),加(jia)(jia)(jia)熱(re)系(xi)(xi)統起細調(diao)(diao)作用(yong)(yong)。大多(duo)數(shu)人認(ren)為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)(jia)(jia)熱(re)和電(dian)加(jia)(jia)(jia)熱(re)相(xiang)結合的(de)(de)(de)系(xi)(xi)統是較理想的(de)(de)(de)。
第六、改變料(liao)方(fang)和配合(he)料(liao)球化
(一)在(zai)料方(fang)中摻(chan)入少量助熔組份,如(ru)鋰云母(mu)之類能降低玻(bo)璃熔化溫度,加速玻(bo)璃熔化。出料量明顯增加。
(二)配合(he)料球(qiu)化(hua)。配合(he)料定形處理(li)(li)是大家關心的(de)問題。我們(men)主張用干(gan)法球(qiu)化(hua)處理(li)(li),配合(he)料在不加粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外(wai)的(de)粉塵,加速固相反應(ying),增(zeng)加配合(he)料與玻璃液(ye)的(de)接(jie)觸(chu)面積(ji)。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時(shi)間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨(sui)之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部(bu)放出來。為(wei)此,燒油(you)時(shi)要選擇霧化效(xiao)果好的(de)(de)油(you)噴咀(ju)(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴咀(ju)(ju)和引進的(de)(de)日本、美國、西德的(de)(de)機械——介質霧化復合噴咀(ju)(ju)),采用強化霧化的(de)(de)措施以及(ji)設(she)計與噴咀(ju)(ju)相配(pei)合的(de)(de)小爐結構和胸(xiong)墻高度(du)。燒煤(mei)氣時(shi)要確(que)定合適(shi)的(de)(de)空(kong)、煤(mei)氣動量比,并使空(kong)氣包圍煤(mei)氣。
(二(er))提(ti)(ti)高(gao)換熱效率,盡可能提(ti)(ti)高(gao)空氣預熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積,采用較高(gao)的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其(qi)排(pai)列方式(如十字形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列成編籃式或煙囪式)。還(huan)要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣流(liu)分(fen)布(bu)的(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)(氣流(liu)分(fen)布(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利(li)用率直(zhi)接有關。影響分(fen)布(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上部和下部通(tong)道體(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)(re)(re)量在(zai)允許條件下應(ying)盡量回收。不少廠在(zai)煙(yan)道系(xi)統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)量。此外,應(ying)該研(yan)究怎(zen)樣(yang)利(li)用煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火材料(liao)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:昭通電熔鎂砂、草莓視頻下載app:昭通重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性(xing)耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料等)并給予合理配(pei)套,使窯爐(lu)(lu)整(zheng)體的(de)(de)使用期(qi)限同(tong)步(bu)增(zeng)長。眾所周知(zhi),砌爐(lu)(lu)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐(lu)(lu)齡的(de)(de)影(ying)響至關重要(yao)。與國外相(xiang)比,我國玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)使用耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)品種、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的(de)(de)差(cha)距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火材(cai)(cai)(cai)料上多花些費用是值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣,需(xu)要(yao)多方配(pei)合,共同(tong)努力,才能(neng)見效。