寶坻8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏(liu)覽次數:18556玻璃窯爐(lu)的(de)(de)(de)耗能量(liang)占(zhan)玻璃工廠總(zong)耗能的(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃(ran)燒系統、窯爐(lu)結構、窯體(ti)保溫(wen)、余(yu)熱利用、作業控制(zhi)等(deng)方面(mian)采(cai)取(qu)了很多節(jie)能措施,取(qu)得很大的(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠的(de)(de)(de)燃(ran)耗指標已有(you)(you)明(ming)顯下降(jiang),有(you)(you)的(de)(de)(de)廠達到了一等(deng)爐(lu)或(huo)特等(deng)爐(lu)的(de)(de)(de)水(shui)平。但(dan)和國(guo)外相(xiang)比,還有(you)(you)不(bu)小的(de)(de)(de)差距.。就如(ru)何降(jiang)低能耗的(de)(de)(de)問題(ti),下面(mian)提(ti)出(chu)8條節(jie)能途徑:
、在不提(ti)高火焰(yan)溫度(du)下提(ti)高玻璃液溫度(du)
玻(bo)璃液(ye)溫度(du)提高后就可加(jia)快(kuai)熔化(hua)速度(du)、縮短熔化(hua)時間,也就提高了產量降低(di)了單耗。具體方法是(shi):
(一(yi))提高火焰空(kong)間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液是選擇(ze)性地吸收輻(fu)射(she)能(neng)(neng)。小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)的(de)(de)能(neng)(neng)透過液面向下傳。能(neng)(neng)噴射(she)出小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)(neng)的(de)(de)是火焰中的(de)(de)碳(tan)粒和(he)(he)窯空(kong)間內墻表面。所以,提(ti)高(gao)火焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧熱(re)介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)(he)保持窯砌體(ti)(ti)高(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(與(yu)砌體(ti)(ti)表面的(de)(de)粗(cu)糙度(du)(du)和(he)(he)溫度(du)(du)有關(guan)。粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高(gao)溫下的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫下電熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大(da)火焰空(kong)間對玻璃液的(de)(de)輻(fu)射(she)熱(re)量(liang)。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要(yao)注意小(xiao)爐底板離液(ye)面(mian)高(gao)度和(he)火(huo)焰噴(pen)出角度。還可考慮采用吹(chui)氧助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米(mi)/秒速度吹(chui)入氧后,加快了(le)傳熱速度,液(ye)面(mian)附近(jin)的(de)火(huo)焰溫度提高(gao)了(le)100℃左右)。
(二(er))提高窯(yao)池內玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀(guan)點是籍降(jiang)低液面(mian)溫度來提高火(huo)焰對(dui)玻璃液的(de)(de)(de)傳熱量。在液面(mian)溫度降(jiang)低的(de)(de)(de)同時(shi)也就提高了池深方向玻璃液溫度的(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)性。欲實現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是:1.池底鼓泡(要(yao)注意鼓泡介質的(de)(de)(de)凈(jing)化和鼓泡磚的(de)(de)(de)蝕損(sun)).2.加深池深。可加劇垂直方向的(de)(de)(de)對(dui)流,是池深上(shang)的(de)(de)(de)玻璃液溫度均(jun)勻(yun)性提高。同時(shi)也適應熔化率的(de)(de)(de)提高。3.窯體(ti)保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多(duo)數(shu)工廠(chang)反(fan)映,均化(hua)是(shi)影響產品質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前,均化(hua)過(guo)程(cheng)基本(ben)上處于“先(xian)天(tian)不足、后天(tian)失調”的(de)(de)(de)狀況(kuang)。配合料入(ru)窯(yao)后難以保持混合后的(de)(de)(de)均勻(yun)程(cheng)度造成了組成的(de)(de)(de)不均勻(yun)。玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)熱(re)透過(guo)性和窯(yao)向(xiang)四周的(de)(de)(de)散熱(re)造成了溫度上的(de)(de)(de)不均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自(zi)然擴散來(lai)進行(xing)均化(hua)顯然是(shi)不能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須要采(cai)(cai)取強(qiang)制均化的措(cuo)施(shi)。當前(qian)行之有效(xiao)的措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道電加熱.采(cai)(cai)用攪(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)器插入深(shen)度和(he)攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的效(xiao)果(guo).國(guo)產(chan)攪(jiao)拌(ban)器的材質(zhi)是急需解決的問題(ti).表面(mian)(mian)液流不(bu)僅能加強(qiang)橫向流提高溫度均勻(yun)性,還能拉走液面(mian)(mian)的臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲(chi)大小要合(he)適(shi),不(bu)要造成太多的熱量損(sun)失(shi),泄料(liao)(liao)可以(yi)是連續(xu)的或間斷的。
電(dian)加熱(re)能(neng)明顯改善料(liao)道(dao)池深(shen)方(fang)向的溫度(du)均勻性,但料(liao)到水(shui)平面的溫度(du)分布不一定(ding)都好轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的確定(ding)和(he)電(dian)極調(diao)節、安裝、維(wei)護的方(fang)法是采用(yong)加熱(re)時需注(zhu)意(yi)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(kuo)散(san)的作(zuo)用(yong)。所以,在設計是要慎(shen)重(zhong)考慮(lv)工作(zuo)部大小和(he)供料(liao)道(dao)長度(du)。
第三、減少(shao)無用熱(re)量
(一(yi))減少無法利用(yong)的(de)熱(re)量,如窯(yao)(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)表(biao)面散熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)輻射熱(re)量、孔(kong)(kong)口(kou)和磚縫逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)熱(re)量等。采(cai)(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)窯(yao)(yao)(yao)(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年(nian)來效(xiao)國顯著。但只是初級階段(duan),還可以進一(yi)步(bu)提高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組合(he)型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)(cai)用(yong)復合(he)式(如夾層型、填(tian)充型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),發展散狀混凝土型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao),研制與各種耐火(huo)材(cai)料(liao)配(pei)套的(de)密封料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)口(kou)與磚縫的(de)密封。要注意的(de)是加料(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)等處。有條件的(de)應選用(yong)全封閉型的(de)加料(liao)機(ji)(如螺旋式、裹(guo)入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業電視來觀察火(huo)焰和化料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)(yao)(yao)(yao)規(gui)模(mo)越大,單位產量的(de)散熱(re)量越低。
(二(er))減(jian)(jian)少(shao)重復加(jia)熱(re)的(de)(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要(yao)是要(yao)減(jian)(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻(bo)璃液(ye)重復加(jia)熱(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)量(liang)(通(tong)常,此熱(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)(de)十分之一左右(you))。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當減(jian)(jian)小流(liu)液(ye)洞(dong)高度(du)和適(shi)當降低進流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第四、淺(qian)層(ceng)澄清(qing),深層(ceng)取料,控制(zhi)液流(liu)按(an)單通道直流(liu)方向流(liu)動(dong)
這是從提高澄(cheng)清區玻璃(li)(li)液溫度,減少(shao)回流和(he)選取(qu)優質玻璃(li)(li)液入流液洞(dong)的觀(guan)點(dian)出發的。這樣可(ke)提高玻璃(li)(li)液的產量、質量和(he)減少(shao)回流玻璃(li)(li)液的損失(shi)。欲實現上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的措施是:設矮(ai)闊窯坎以減淺澄(cheng)清池以下沉流液洞(dong)(熔(rong)化深色(se)料時可(ke)不下沉)。
第五、穩定的供(gong)料系統
料(liao)滴形狀、大(da)小和溫(wen)度(du)(du)的(de)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)是保(bao)證成型(xing)質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)前提。供料(liao)道(dao)與(yu)工作部之間(jian)(jian)的(de)分隔程度(du)(du)以及料(liao)道(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)(jia)熱系統與(yu)冷卻系統是影響穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)供料(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)道(dao)與(yu)工作部件間(jian)(jian)全分隔能使料(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制度(du)(du),不受(shou)干擾(rao)。有些廠不用全分隔,籍(ji)熔(rong)化部熱量(liang)來(lai)加(jia)(jia)熱料(liao)道(dao)的(de)做法是值得商(shang)榷的(de)。料(liao)道(dao)底部橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍(an)形能減少橫(heng)向溫(wen)差。適當加(jia)(jia)深料(liao)盆可增(zeng)大(da)靜壓頭(tou),使料(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)。料(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要(yao)根據(ju)流料(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)小來(lai)確定(ding)(ding)。
料道偏長些對調節溫(wen)(wen)度(du)(du)有利,能(neng)在較(jiao)大范圍內適應流料量(liang)的變化(hua)。料道的散熱量(liang)很(hen)大,尤其是(shi)料盆處。所以要加(jia)強保(bao)溫(wen)(wen)。加(jia)熱和冷卻系(xi)統要能(neng)靈便、可(ke)靠的調節玻璃液的溫(wen)(wen)度(du)(du),并保(bao)持溫(wen)(wen)度(du)(du)的均勻性。冷卻系(xi)統起粗調作(zuo)用(yong),加(jia)熱系(xi)統起細調作(zuo)用(yong)。大多數人認為(wei),多噴咀煤氣加(jia)熱和電(dian)加(jia)熱相結(jie)合的系(xi)統是(shi)較(jiao)理想的。
第六、改變料(liao)方(fang)和(he)配合料(liao)球化
(一)在料方中(zhong)摻入(ru)少量助熔(rong)組份,如鋰云母之(zhi)類能降低玻璃熔(rong)化溫度(du),加速玻璃熔(rong)化。出(chu)料量明顯(xian)增加。
(二)配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)料(liao)定(ding)形處(chu)理是大(da)家關心的(de)問題。我們主張用(yong)干法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配(pei)合(he)料(liao)在(zai)不加粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外的(de)粉塵,加速固相反應,增(zeng)加配(pei)合(he)料(liao)與(yu)玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮(suo)短熔化(hua)時間和(he)延長爐齡,單位耗(hao)熱量亦隨(sui)之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒(shao)(shao),把熱量全(quan)部(bu)放出(chu)來。為此,燒(shao)(shao)油(you)(you)時要選擇霧化(hua)效果好的(de)油(you)(you)噴咀(如國產GNB型內混式噴咀和(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質(zhi)霧化(hua)復(fu)合(he)(he)噴咀),采(cai)用強(qiang)化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計與噴咀相配合(he)(he)的(de)小爐結構和(he)胸墻高度。燒(shao)(shao)煤氣(qi)時要確(que)定合(he)(he)適(shi)的(de)空(kong)(kong)、煤氣(qi)動量比,并(bing)使空(kong)(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱(re)(re)(re)效率,盡可(ke)能提(ti)高空氣(qi)預熱(re)(re)(re)溫度(du),為此(ci),要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)(re)(re)表面積,采(cai)用(yong)(yong)較高的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體,采(cai)用(yong)(yong)新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排(pai)(pai)列方式(shi)(如十字形和(he)筒形磚(zhuan)、排(pai)(pai)列成(cheng)編籃(lan)式(shi)或(huo)煙囪式(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體內氣(qi)流分(fen)布的(de)均(jun)勻性(氣(qi)流分(fen)布均(jun)勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)(yong)率直接有關(guan)。影響分(fen)布均(jun)勻性的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體上部和(he)下部通道體積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體體積的(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件下應盡量(liang)回收(shou)。不(bu)少廠(chang)在(zai)煙(yan)道系統(tong)內設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來(lai)回收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應該研究怎樣利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒(shao)結(jie)配合料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并(bing)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:寶坻電熔鎂砂、草莓視頻下載app:寶坻重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)、尖晶石質(zhi)和(he)堿性(xing)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合(he)理(li)配套,使窯爐(lu)整體的(de)使用(yong)(yong)期限同步增長。眾所(suo)周知,砌(qi)爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)質(zhi)量對窯產量、玻(bo)璃質(zhi)量、燃料(liao)消耗量和(he)爐(lu)齡的(de)影響至關重要(yao)。與(yu)國(guo)外(wai)相(xiang)比,我國(guo)玻(bo)璃窯爐(lu)使用(yong)(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)品種、規(gui)格和(he)質(zhi)量尚存(cun)在(zai)相(xiang)當的(de)差(cha)距。從長遠觀(guan)點來(lai)看,在(zai)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多(duo)花些費用(yong)(yong)是值得(de)的(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)節(jie)能(neng)涉(she)及面廣,需要(yao)多(duo)方配合(he),共同努(nu)力(li),才(cai)能(neng)見效。