株洲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(liu)覽次數:20208玻(bo)璃(li)(li)窯爐(lu)的耗(hao)能(neng)量占(zhan)玻(bo)璃(li)(li)工(gong)廠(chang)總(zong)耗(hao)能(neng)的75%以上,近年來,我們在玻(bo)璃(li)(li)料方、加(jia)料系統、燃燒(shao)系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業(ye)控制等方面采取了很多節(jie)能(neng)措施,取得很大(da)的成績,不(bu)少廠(chang)的燃耗(hao)指(zhi)標已有明顯下降(jiang),有的廠(chang)達(da)到(dao)了一等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的水平(ping)。但(dan)和國(guo)外相比,還有不(bu)小的差(cha)距.。就(jiu)如何降(jiang)低能(neng)耗(hao)的問題,下面提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在(zai)不提(ti)高(gao)火焰溫(wen)度下提(ti)高(gao)玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)提高(gao)后(hou)就(jiu)可加快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也(ye)就(jiu)提高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對玻(bo)璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇性(xing)地吸收輻射(she)能。小于3微米(mi)波(bo)長(chang)的(de)能透過液面向下(xia)傳。能噴射(she)出小于3微米(mi)波(bo)長(chang)輻射(she)能的(de)是(shi)火焰中的(de)碳(tan)粒(li)和(he)窯(yao)空(kong)(kong)間內墻表面。所以,提高(gao)火焰的(de)黑度(籍(ji)缺(que)氧(yang)熱(re)介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)保(bao)持(chi)窯(yao)砌體高(gao)的(de)黑度值(zhi)(zhi)(與(yu)砌體表面的(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有關。粘土磚和(he)硅磚在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)黑度值(zhi)(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(gao)溫(wen)下(xia)電熔耐火磚的(de)黑度值(zhi)(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火焰空(kong)(kong)間對玻(bo)璃液的(de)輻射(she)熱(re)量(liang)。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意(yi)小爐底(di)板離(li)液面高度(du)和火焰噴出(chu)角度(du)。還(huan)可(ke)考慮采用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)吹入氧后(hou),加快了傳熱速度(du),液面附近(jin)的火焰溫度(du)提(ti)高了100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻璃(li)液溫度(du)(du)或溫度(du)(du)均勻(yun)性。
觀(guan)點是籍(ji)降低(di)液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度(du)來提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)火焰對(dui)(dui)玻(bo)璃液(ye)的傳熱量。在液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度(du)降低(di)的同時也就(jiu)提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)(shen)方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的均勻性(xing)。欲(yu)實現上述觀(guan)點采取的措施是:1.池底鼓泡(要注意(yi)鼓泡介質的凈(jing)化和鼓泡磚的蝕損).2.加深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加劇垂直方(fang)向的對(dui)(dui)流,是池深(shen)(shen)上的玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度(du)均勻性(xing)提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)。同時也適應熔化率的提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均化是影響產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目前,均化過程基本上處于“先天不足(zu)、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)狀況。配(pei)合料入窯(yao)后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)(de)(de)均勻程度(du)造成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)(de)不均勻。玻璃液的(de)(de)(de)熱透過性(xing)和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)散(san)熱造成(cheng)了溫度(du)上的(de)(de)(de)不均勻。單(dan)單(dan)依(yi)靠自然(ran)擴散(san)來進行均化顯然(ran)是不能滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為(wei)此,必(bi)須要(yao)采取強制(zhi)均(jun)化的(de)措施(shi)。當(dang)前行之有效(xiao)(xiao)的(de)措施(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)(jiao)拌,工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道(dao)(dao)電加(jia)熱.采用攪(jiao)(jiao)拌措施(shi)時要(yao)注(zhu)意(yi)攪(jiao)(jiao)拌點位(wei)置(zhi)攪(jiao)(jiao)拌器(qi)插入深度和攪(jiao)(jiao)拌工藝,否則得不到理想的(de)效(xiao)(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)拌器(qi)的(de)材質(zhi)是(shi)急需解(jie)決(jue)的(de)問題.表面(mian)液流不僅能加(jia)強橫向流提高溫度均(jun)勻性,還能拉走(zou)液面(mian)的(de)臟料(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大(da)小要(yao)合適,不要(yao)造成太多(duo)的(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可(ke)以(yi)是(shi)連續的(de)或間(jian)斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能明顯改善料(liao)(liao)道池深方向的(de)溫度(du)(du)均(jun)勻性,但料(liao)(liao)到水平(ping)面的(de)溫度(du)(du)分(fen)布不一定(ding)都好(hao)轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)確定(ding)和電(dian)極調節(jie)、安裝、維護(hu)的(de)方法是采用(yong)加(jia)熱(re)時(shi)(shi)需注意的(de)問(wen)題(ti)。在(zai)采取強制均(jun)化措施(shi)的(de)同時(shi)(shi),仍(reng)要(yao)充分(fen)發揮自然擴散的(de)作用(yong)。所(suo)以(yi),在(zai)設計(ji)是要(yao)慎重考慮工(gong)作部(bu)大小和供料(liao)(liao)道長(chang)度(du)(du)。
第(di)三、減少(shao)無用熱量
(一)減少無(wu)法利(li)用的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)窯體表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔口(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣體帶(dai)走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采用窯體保(bao)溫(wen)(wen)數年來效(xiao)國顯著(zhu)。但(dan)只是初級階段(duan),還(huan)可(ke)以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向(xiang)是搞多層組合(he)型(xing)保(bao)溫(wen)(wen)層,采用復合(he)式(shi)(如(ru)夾層型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散狀混凝(ning)土(tu)型(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao)(liao),研(yan)制與各種(zhong)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)配套的(de)(de)密(mi)(mi)封料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)密(mi)(mi)封。要(yao)注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔、看火孔等(deng)處。有條件的(de)(de)應選用全封閉型(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛(gang)玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采用工業電視來觀(guan)察火焰(yan)和化(hua)料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯爐(lu)的(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯規模越(yue)(yue)大,單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)(yue)低。
(二)減少(shao)重(zhong)復加熱(re)的(de)(de)熱(re)量。主要是要減少(shao)回流(liu)玻璃(li)液(ye)重(zhong)復加熱(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)量(通常(chang),此熱(re)量要占玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)量的(de)(de)十(shi)分(fen)之一左右)。采取的(de)(de)措施有(you):設(she)窯坎,流(liu)液(ye)洞下沉,適當(dang)減小流(liu)液(ye)洞高(gao)度(du)和適當(dang)降低進流(liu)液(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度(du)。
第(di)四(si)、淺層澄(cheng)清,深(shen)層取(qu)料(liao),控制液流按單(dan)通(tong)道直流方向流動
這是從提高(gao)澄清區玻璃液溫度,減少(shao)回(hui)流和(he)(he)選(xuan)取優質玻璃液入流液洞(dong)的(de)(de)(de)觀(guan)點出發的(de)(de)(de)。這樣(yang)可提高(gao)玻璃液的(de)(de)(de)產(chan)量(liang)、質量(liang)和(he)(he)減少(shao)回(hui)流玻璃液的(de)(de)(de)損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采(cai)取的(de)(de)(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以減淺澄清池以下(xia)(xia)沉(chen)流液洞(dong)(熔化(hua)深色料時可不下(xia)(xia)沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大小和溫(wen)度(du)的穩定(ding)是保證成型質(zhi)量和產量的前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部之間(jian)的分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷面(mian)(mian)、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系(xi)統與(yu)冷卻系(xi)統是影響穩定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部件間(jian)全(quan)分隔能使料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業制度(du),不受(shou)干擾。有些(xie)廠(chang)不用全(quan)分隔,籍熔化部熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是值得商榷的。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫斷面(mian)(mian)呈馬鞍形能減(jian)少橫向(xiang)溫(wen)差。適當加(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量、產量大小來確(que)定(ding)。
料(liao)道偏長些(xie)對調(diao)節溫(wen)(wen)度有利,能在(zai)較大(da)范(fan)圍內適應流料(liao)量的(de)變化(hua)。料(liao)道的(de)散熱(re)(re)(re)量很大(da),尤其是料(liao)盆處。所(suo)以要加強(qiang)保溫(wen)(wen)。加熱(re)(re)(re)和冷卻(que)系(xi)統要能靈(ling)便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度,并(bing)保持溫(wen)(wen)度的(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)統起(qi)粗調(diao)作(zuo)用(yong),加熱(re)(re)(re)系(xi)統起(qi)細調(diao)作(zuo)用(yong)。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加熱(re)(re)(re)和電加熱(re)(re)(re)相結合的(de)系(xi)統是較理想的(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在料(liao)方中摻入(ru)少量(liang)助熔(rong)組份,如(ru)鋰云母(mu)之(zhi)類能降(jiang)低玻璃(li)熔(rong)化(hua)溫(wen)度,加(jia)(jia)速玻璃(li)熔(rong)化(hua)。出(chu)料(liao)量(liang)明顯(xian)增加(jia)(jia)。
(二)配合料球化(hua)。配合料定形處理是(shi)大(da)家關心的(de)(de)問題。我(wo)們(men)主張用干法球化(hua)處理,配合料在不加(jia)粘結(jie)劑下(xia)壓成小球粒,能(neng)消(xiao)除(chu)窯內(nei)外(wai)的(de)(de)粉塵,加(jia)速固相反(fan)應,增加(jia)配合料與(yu)玻璃液的(de)(de)接(jie)觸面積。這樣就(jiu)可縮短熔化(hua)時間和延(yan)長爐齡,單位耗熱量(liang)亦隨之降低。
第七、利用可用熱(re)量
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部放出來。為此(ci),燒油(you)(you)時要選(xuan)擇霧化(hua)效果好的油(you)(you)噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產(chan)GNB型內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和引(yin)進(jin)的日本、美(mei)國(guo)、西德的機(ji)械——介質霧化(hua)復(fu)合(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的措施(shi)以及設計(ji)與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合(he)的小爐結構(gou)和胸(xiong)墻高度。燒煤氣時要確定合(he)適的空(kong)、煤氣動量比,并使空(kong)氣包圍(wei)煤氣。
(二)提高換熱效率,盡(jin)可能提高空氣預熱溫度,為此(ci),要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用較高的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如十字形(xing)和(he)(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編(bian)籃(lan)式或煙囪式)。還(huan)要(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和(he)(he)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)內氣流分(fen)布(bu)(bu)的(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻性(氣流分(fen)布(bu)(bu)均(jun)(jun)(jun)勻性與格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)利(li)用率直接有關。影響分(fen)布(bu)(bu)均(jun)(jun)(jun)勻性的(de)(de)因素(su)有格(ge)(ge)子(zi)體(ti)的(de)(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)上部(bu)和(he)(he)下部(bu)通道體(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的(de)(de)比(bi)值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)利用(yong)。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)在允許條件(jian)下應盡量(liang)回收(shou)。不少廠(chang)在煙(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安(an)裝(zhuang)了(le)熱(re)管來回收(shou)熱(re)量(liang)。此(ci)外(wai),應該(gai)研(yan)究怎樣利用(yong)煙(yan)氣余(yu)熱(re)來加熱(re)甚至燒(shao)結配合料。
第八、采(cai)用優質耐火材料并合(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:株洲電熔鎂砂、草莓視頻下載app:株洲重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石(shi)質(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐(nai)火(huo)材料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)材料(liao)等)并(bing)給予合理配套(tao),使(shi)窯爐整體的使(shi)用(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐材料(liao)的質(zhi)(zhi)量對窯產(chan)量、玻(bo)璃質(zhi)(zhi)量、燃(ran)料(liao)消(xiao)耗量和(he)爐齡的影響至關重(zhong)要。與國外相比,我(wo)國玻(bo)璃窯爐使(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材料(liao)的品種、規(gui)格和(he)質(zhi)(zhi)量尚存在相當的差距。從長(chang)遠觀(guan)點(dian)來看,在耐(nai)火(huo)材料(liao)上多花些費用(yong)是(shi)值得的。玻(bo)璃窯爐節(jie)能涉(she)及(ji)面廣,需要多方配合,共同(tong)努力,才(cai)能見(jian)效。