包頭8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期(qi):2022-12-07 瀏覽次(ci)數:18538玻璃(li)窯爐(lu)的耗能(neng)量占玻璃(li)工廠(chang)(chang)總耗能(neng)的75%以(yi)上,近年來,我們在玻璃(li)料方、加料系(xi)(xi)統(tong)、燃(ran)燒系(xi)(xi)統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控(kong)制等(deng)方面采取了很多節能(neng)措施(shi),取得很大的成績,不少廠(chang)(chang)的燃(ran)耗指標已有明顯下降,有的廠(chang)(chang)達到(dao)了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的水平。但和國(guo)外相(xiang)比,還有不小的差距.。就如何降低能(neng)耗的問題,下面提出8條節能(neng)途徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫度(du)下提(ti)高(gao)玻璃(li)液溫度(du)
玻璃液溫度提高后(hou)就(jiu)可加快熔化速度、縮短熔化時間,也就(jiu)提高了(le)產(chan)量降(jiang)低了(le)單耗。具(ju)體方法(fa)是:
(一)提高(gao)火焰空間對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃(li)液是(shi)選擇(ze)性(xing)地吸收輻射(she)能(neng)。小于3微米波(bo)長的能(neng)透過液面向下(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于3微米波(bo)長輻射(she)能(neng)的是(shi)火(huo)(huo)焰中(zhong)的碳(tan)粒和窯(yao)空(kong)間內墻表面。所以,提(ti)高火(huo)(huo)焰的黑(hei)度(du)(du)(du)(籍缺(que)氧熱(re)(re)介或增碳(tan)措(cuo)施)和保持窯(yao)砌體高的黑(hei)度(du)(du)(du)值(與(yu)砌體表面的粗糙度(du)(du)(du)和溫度(du)(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高溫下(xia)的黑(hei)度(du)(du)(du)值為(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)電熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的黑(hei)度(du)(du)(du)值為(wei)0.4-0.5)就可增大(da)火(huo)(huo)焰空(kong)間對玻璃(li)液的輻射(she)熱(re)(re)量。
2.消(xiao)除液面附近“冷氣”膜。要注意(yi)小爐底板離液面高度(du)(du)和火焰(yan)噴出角度(du)(du)。還可(ke)考慮(lv)采用吹(chui)氧助熔措施(國(guo)外以(yi)195-500米/秒速度(du)(du)吹(chui)入氧后(hou),加(jia)快了(le)傳(chuan)熱速度(du)(du),液面附近的火焰(yan)溫度(du)(du)提(ti)高了(le)100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯(yao)池(chi)內玻璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀點(dian)是(shi)籍降(jiang)(jiang)低液(ye)面(mian)溫度來提高火焰對玻璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)溫度降(jiang)(jiang)低的(de)(de)(de)同時也就提高了池深方(fang)向(xiang)玻璃(li)(li)液(ye)溫度的(de)(de)(de)均勻(yun)性。欲(yu)實現(xian)上述觀點(dian)采(cai)取的(de)(de)(de)措(cuo)施是(shi):1.池底鼓(gu)泡(要(yao)注(zhu)意鼓(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深池深。可(ke)加劇垂(chui)直方(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)對流(liu),是(shi)池深上的(de)(de)(de)玻璃(li)(li)液(ye)溫度均勻(yun)性提高。同時也適應熔化(hua)率(lv)的(de)(de)(de)提高。3.窯體保溫。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均化是影響產品質(zhi)量的(de)(de)關鍵過(guo)程。目前,均化過(guo)程基本上處于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)(de)狀況(kuang)。配合料(liao)入(ru)窯后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)(de)均勻(yun)程度造成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)(de)散(san)熱造成(cheng)了(le)(le)溫度上的(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單單依靠(kao)自然(ran)擴散(san)來進行均化顯然(ran)是不(bu)能(neng)滿足的(de)(de)。
為此,必須要采取強(qiang)(qiang)制均化的(de)(de)措施(shi)。當前行之有(you)(you)效的(de)(de)措施(shi)有(you)(you):池低(di)鼓泡(對深色料(liao)最(zui)明(ming)顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)或料(liao)道(dao)底泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道(dao)電加(jia)熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)時要注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點(dian)位置攪(jiao)拌(ban)器插(cha)入(ru)深度(du)(du)和攪(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)材(cai)質是急需解決的(de)(de)問題(ti).表面液流(liu)不(bu)僅能加(jia)強(qiang)(qiang)橫向流(liu)提高溫度(du)(du)均勻性,還(huan)能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)和結皮.耳(er)遲大(da)小要合適(shi),不(bu)要造成太多的(de)(de)熱(re)量損(sun)失,泄料(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)。
電(dian)加熱能明(ming)顯改善料道(dao)池深方(fang)(fang)向的溫(wen)度均勻性,但料到水平面的溫(wen)度分(fen)布不一定(ding)都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間(jian)玻(bo)璃(li)液電(dian)阻的確定(ding)和電(dian)極調(diao)節(jie)、安裝、維護的方(fang)(fang)法是采用加熱時需注意的問題。在采取強制(zhi)均化措施(shi)的同時,仍要(yao)充分(fen)發揮自然擴散的作用。所以,在設計(ji)是要(yao)慎(shen)重考慮工作部(bu)大小和供料道(dao)長(chang)度。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利(li)用(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang),如窯體(ti)表(biao)面(mian)散熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang)、孔口和磚(zhuan)縫逸(yi)出氣體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang)等。采(cai)(cai)取(qu)的(de)(de)措施(shi)有(you):1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)數年(nian)來(lai)(lai)效國顯(xian)著。但只是初級階段,還可以進一步提高(gao)保(bao)溫(wen)效果。方向是搞多層組合型保(bao)溫(wen)層,采(cai)(cai)用(yong)復(fu)合式(shi)(shi)(如夾(jia)層型、填充型)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散狀混凝土型隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研制與各(ge)種(zhong)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)配套(tao)的(de)(de)密(mi)封料(liao)(liao)等等。2.孔口與磚(zhuan)縫的(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)是加料(liao)(liao)口、測溫(wen)孔、看火(huo)孔等處(chu)。有(you)條件的(de)(de)應選用(yong)全封閉型的(de)(de)加料(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)(shi)、裹入(ru)式(shi)(shi)),改(gai)用(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)管來(lai)(lai)測溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)工業電視(shi)來(lai)(lai)觀察火(huo)焰和化料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)大型化。窯規(gui)模越大,單(dan)位產量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)量(liang)(liang)(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱的熱量(liang)(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回(hui)流玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)重(zhong)復加熱消耗的熱量(liang)(liang)(通(tong)常,此(ci)熱量(liang)(liang)要(yao)占玻(bo)(bo)璃熔化耗熱量(liang)(liang)的十分之一左右)。采取(qu)的措施有(you):設窯坎,流液(ye)(ye)洞下沉,適當減(jian)小流液(ye)(ye)洞高度(du)(du)和適當降低進流液(ye)(ye)洞的玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)。
第四、淺層澄清(qing),深層取料,控制液(ye)流按單通(tong)道直流方向流動(dong)
這(zhe)是(shi)從提(ti)(ti)高澄清(qing)區玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度,減少(shao)(shao)回流(liu)和選(xuan)取優質(zhi)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)。這(zhe)樣可(ke)提(ti)(ti)高玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的(de)產量、質(zhi)量和減少(shao)(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)措(cuo)施是(shi):設矮(ai)闊窯坎以減淺(qian)澄清(qing)池以下沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)(熔(rong)化深色料(liao)時可(ke)不(bu)下沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)和溫度(du)的(de)穩定(ding)是(shi)保證(zheng)成型質量和產量的(de)前(qian)提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與工作部之間(jian)的(de)分(fen)隔程度(du)以及(ji)料(liao)(liao)道(dao)的(de)斷面、尺寸、保溫情況、加熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是(shi)影響(xiang)穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)的(de)主要因素(su)。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與工作部件間(jian)全(quan)(quan)分(fen)隔能使(shi)料(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業制度(du),不(bu)受干擾。有(you)些廠(chang)不(bu)用全(quan)(quan)分(fen)隔,籍熔(rong)化(hua)部熱(re)量來加熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的(de)做(zuo)法是(shi)值得(de)商榷的(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)斷面呈馬(ma)鞍形能減少(shao)橫(heng)向溫差。適當加深料(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流料(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫(wen)(wen)度有利,能在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的變(bian)化(hua)。料(liao)道的散(san)熱量(liang)很大,尤其是料(liao)盆處。所以要加(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)熱和冷卻系統(tong)(tong)要能靈便、可(ke)靠的調(diao)節玻璃液的溫(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)度的均勻性。冷卻系統(tong)(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱系統(tong)(tong)起細調(diao)作用。大多數人認(ren)為,多噴咀煤氣加(jia)熱和電(dian)加(jia)熱相結合的系統(tong)(tong)是較理想的。
第六、改變料(liao)方和配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化
(一)在料方中摻入少量助熔組份,如鋰(li)云母(mu)之類(lei)能(neng)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(pei)合(he)料(liao)球化。配(pei)合(he)料(liao)定形處(chu)理是(shi)大(da)家關心(xin)的問題(ti)。我們主張用干法球化處(chu)理,配(pei)合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑(ji)下壓成小球粒,能消除(chu)窯內(nei)外的粉塵,加(jia)速(su)固相(xiang)反應,增加(jia)配(pei)合(he)料(liao)與玻(bo)璃(li)液的接觸(chu)面積。這(zhe)樣就可(ke)縮短(duan)熔化時(shi)間和延(yan)長(chang)爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)充分(fen)燃燒(shao),把熱量(liang)全部放出(chu)來。為(wei)此(ci),燒(shao)油(you)(you)時要(yao)選擇霧(wu)化效果好(hao)的(de)(de)油(you)(you)噴咀(如國產GNB型內混式(shi)噴咀和引進的(de)(de)日本(ben)、美國、西德的(de)(de)機(ji)械——介質霧(wu)化復合噴咀),采(cai)用強(qiang)化霧(wu)化的(de)(de)措施以(yi)及設計與噴咀相配合的(de)(de)小爐結(jie)構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤氣(qi)時要(yao)確(que)定(ding)合適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量(liang)比,并(bing)使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率(lv),盡可(ke)能提高(gao)空氣預熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面(mian)積,采(cai)用較(jiao)高(gao)的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其(qi)排列方式(shi)(shi)(如十字(zi)形和(he)筒形磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)內(nei)氣流分(fen)(fen)布的(de)均勻性(xing)(氣流分(fen)(fen)布均勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率(lv)直接有關。影響分(fen)(fen)布均勻性(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑系數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)上(shang)部(bu)和(he)下部(bu)通(tong)道體(ti)積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三(san))煙(yan)氣(qi)余熱利用(yong)。從蓄(xu)熱室排(pai)出的煙(yan)氣(qi)所攜帶的熱量(liang)在(zai)允許條件下應(ying)盡量(liang)回收(shou)。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內設置廢(fei)熱鍋(guo)爐。個(ge)別廠還安裝了熱管來回收(shou)熱量(liang)。此外,應(ying)該研究怎(zen)樣(yang)利用(yong)煙(yan)氣(qi)余熱來加(jia)熱甚至(zhi)燒(shao)結配合料。
第(di)八、采用優(you)質(zhi)耐火(huo)材料并合(he)理配(pei)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:包頭電熔鎂砂、草莓視頻下載app:包頭重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)(zhi)和堿性耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao),高密度、高強度耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)等(deng))并給予合理配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)整體的使(shi)(shi)用(yong)期限同步(bu)增長。眾所(suo)周知,砌爐(lu)材料(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對(dui)窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)和爐(lu)齡(ling)的影響至關重要(yao)。與國外相比(bi),我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)的品(pin)種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存在相當的差距。從長遠(yuan)觀點來看,在耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)上多(duo)花(hua)些費用(yong)是(shi)值得的。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及面(mian)廣,需(xu)要(yao)多(duo)方配合,共同努力(li),才能見(jian)效。