巴音郭楞8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏覽次數:18768玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)能量占玻璃(li)(li)工廠總(zong)耗(hao)能的(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們(men)在(zai)玻璃(li)(li)料方、加料系統(tong)、燃(ran)燒(shao)系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結構(gou)、窯(yao)體(ti)保溫、余熱利用、作業(ye)控制等方面(mian)采取(qu)了(le)很(hen)多節(jie)(jie)能措施,取(qu)得很(hen)大(da)的(de)(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)(de)燃(ran)耗(hao)指標已有明顯下降(jiang),有的(de)(de)(de)廠達到了(le)一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)(de)水平(ping)。但和國外(wai)相比,還(huan)有不小的(de)(de)(de)差距.。就如何降(jiang)低能耗(hao)的(de)(de)(de)問(wen)題,下面(mian)提出8條節(jie)(jie)能途徑:
、在(zai)不提(ti)高火焰(yan)溫度下提(ti)高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度(du)提高后就(jiu)可加快熔化速度(du)、縮(suo)短熔化時間,也就(jiu)提高了產量降低了單耗。具體方(fang)法是:
(一(yi))提高(gao)火焰空間對玻(bo)璃液的輻射熱量(liang)。
1.玻(bo)璃(li)液(ye)是選(xuan)擇性地吸收輻(fu)射(she)(she)能(neng)(neng)。小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)(chang)的(de)(de)能(neng)(neng)透過液(ye)面向(xiang)下(xia)(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)(she)出小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)(chang)輻(fu)射(she)(she)能(neng)(neng)的(de)(de)是火焰中的(de)(de)碳粒和(he)窯空間內墻表面。所(suo)以(yi),提(ti)高(gao)火焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或(huo)增碳措施(shi))和(he)保持窯砌(qi)體(ti)高(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)值(與砌(qi)體(ti)表面的(de)(de)粗(cu)糙(cao)度(du)和(he)溫度(du)有關。粘土磚和(he)硅(gui)磚在(zai)高(gao)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)(xia)(xia)電熔耐火磚的(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰空間對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)輻(fu)射(she)(she)熱(re)量。
2.消除液面(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)高度(du)(du)和火(huo)焰(yan)噴出角度(du)(du)。還可考慮采用吹(chui)氧(yang)助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹(chui)入氧(yang)后,加快(kuai)了傳熱速(su)度(du)(du),液面(mian)附近的(de)火(huo)焰(yan)溫度(du)(du)提高了100℃左右(you))。
(二)提(ti)高窯(yao)池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均(jun)勻性(xing)。
觀(guan)點是(shi)籍降低液(ye)(ye)(ye)面溫度來(lai)提高火焰對玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)(ye)(ye)面溫度降低的(de)同時也就提高了池(chi)深方向玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫度的(de)均勻性。欲實(shi)現上述觀(guan)點采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(要(yao)注(zhu)意鼓(gu)泡介質的(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡磚的(de)蝕損(sun)).2.加深池(chi)深。可加劇垂(chui)直方向的(de)對流,是(shi)池(chi)深上的(de)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫度均勻性提高。同時也適應熔(rong)化(hua)率的(de)提高。3.窯體(ti)保溫。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均(jun)化是影響產(chan)品質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目前(qian),均(jun)化過(guo)程(cheng)基本上(shang)處于“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)況(kuang)。配合(he)料入窯(yao)后難以保持混合(he)后的(de)(de)(de)(de)均(jun)勻程(cheng)度(du)造成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)(de)(de)熱透過(guo)性和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)(de)散熱造成(cheng)了溫度(du)上(shang)的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。單(dan)單(dan)依(yi)靠(kao)自然擴散來進(jin)行(xing)均(jun)化顯然是不(bu)能滿(man)足(zu)的(de)(de)(de)(de)。
為此(ci),必須(xu)要(yao)(yao)采取強(qiang)制均化的(de)(de)(de)措施。當前(qian)行之有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)措施有(you):池低鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱.采用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措施時要(yao)(yao)注(zhu)意(yi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插(cha)入深度(du)和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝(yi),否則(ze)得不(bu)到理想的(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解決的(de)(de)(de)問題(ti).表面液流(liu)不(bu)僅能加強(qiang)橫(heng)向(xiang)流(liu)提(ti)高(gao)溫(wen)度(du)均勻性,還能拉走液面的(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和結皮.耳遲(chi)大小要(yao)(yao)合(he)適,不(bu)要(yao)(yao)造成(cheng)太(tai)多(duo)的(de)(de)(de)熱量(liang)損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電加(jia)(jia)熱(re)能明顯改善料(liao)(liao)道(dao)池深方向的(de)(de)(de)溫度均勻性(xing),但料(liao)(liao)到水(shui)平面的(de)(de)(de)溫度分(fen)布不一(yi)定(ding)都(dou)好轉(zhuan)。電極形狀,電基間玻璃液(ye)電阻(zu)的(de)(de)(de)確定(ding)和電極調節、安裝、維(wei)護(hu)的(de)(de)(de)方法(fa)是(shi)采用加(jia)(jia)熱(re)時需注意的(de)(de)(de)問題(ti)。在(zai)采取強制(zhi)均化(hua)措施的(de)(de)(de)同(tong)時,仍要充(chong)分(fen)發揮自(zi)然擴散的(de)(de)(de)作(zuo)用。所(suo)以,在(zai)設(she)計是(shi)要慎重考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道(dao)長度。
第(di)三、減少無用熱量
(一)減少無法(fa)利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口和磚縫逸(yi)出(chu)氣體帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等。采取的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體保溫。我國(guo)采用(yong)(yong)(yong)窯(yao)體保溫數(shu)年(nian)來效國(guo)顯著。但(dan)只是初級階段,還可以進(jin)一步提高保溫效果。方向是搞多(duo)層(ceng)組合型(xing)(xing)(xing)保溫層(ceng),采用(yong)(yong)(yong)復合式(如(ru)夾層(ceng)型(xing)(xing)(xing)、填(tian)充型(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)材料(liao),發展(zhan)散狀(zhuang)混凝土型(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)口與磚縫的(de)(de)密封(feng)。要注(zhu)意(yi)的(de)(de)是加(jia)(jia)料(liao)口、測(ce)(ce)溫孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處(chu)。有條(tiao)件的(de)(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管來測(ce)(ce)溫,采用(yong)(yong)(yong)工業(ye)電視(shi)來觀(guan)察火(huo)焰和化(hua)料(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)大(da)型(xing)(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規(gui)模越大(da),單(dan)位產量(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少重復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量(liang)。主要是(shi)要減少回流玻璃液重復加熱(re)(re)消耗(hao)的熱(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)量(liang)要占玻璃熔化耗(hao)熱(re)(re)量(liang)的十分之一(yi)左右(you))。采取的措施有:設窯坎,流液洞(dong)下(xia)沉,適當減小流液洞(dong)高度(du)和適當降低進流液洞(dong)的玻璃液溫(wen)度(du)。
第四(si)、淺層(ceng)澄(cheng)清,深(shen)層(ceng)取(qu)料,控制液(ye)流按單通道直流方向流動
這(zhe)是從提高澄清(qing)區(qu)玻(bo)璃(li)液溫度,減少回流和(he)選取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)液入流液洞(dong)的觀點出發的。這(zhe)樣可提高玻(bo)璃(li)液的產(chan)量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減少回流玻(bo)璃(li)液的損失。欲實現(xian)上述觀點采取(qu)的措(cuo)施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺(qian)澄清(qing)池以(yi)下沉流液洞(dong)(熔化深色料時可不下沉)。
第五、穩(wen)定的供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀(zhuang)、大小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)的(de)穩定是保證成型質量(liang)(liang)和(he)產量(liang)(liang)的(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)之(zhi)間(jian)的(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)道的(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情況(kuang)、加(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影響穩定供料(liao)(liao)(liao)的(de)主要(yao)因素。供料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)件間(jian)全分隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道保持獨立作業(ye)制度(du),不受干(gan)擾。有些廠(chang)不用(yong)全分隔,籍熔(rong)化部(bu)熱量(liang)(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道的(de)做法是值得商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫斷面呈馬鞍(an)形能(neng)減少橫向溫(wen)差(cha)。適當加(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道長度(du)和(he)寬度(du)要(yao)根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小(xiao)來確定。
料(liao)道(dao)偏長(chang)些對調(diao)節(jie)溫度有(you)利,能(neng)在較(jiao)大(da)范圍內適應流(liu)料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)很(hen)大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)盆處(chu)。所以要加(jia)(jia)強(qiang)保(bao)溫。加(jia)(jia)熱(re)(re)和冷卻(que)(que)系統(tong)要能(neng)靈便、可靠(kao)的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃(li)液的(de)(de)溫度,并(bing)保(bao)持溫度的(de)(de)均勻性。冷卻(que)(que)系統(tong)起粗調(diao)作(zuo)(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)(re)系統(tong)起細調(diao)作(zuo)(zuo)用。大(da)多數人認(ren)為,多噴咀煤(mei)氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和電(dian)加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)系統(tong)是(shi)較(jiao)理想的(de)(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方和(he)配合料(liao)球(qiu)化
(一)在(zai)料(liao)方中摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能(neng)降(jiang)低玻(bo)璃熔(rong)化溫(wen)度,加(jia)速玻(bo)璃熔(rong)化。出(chu)料(liao)量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配(pei)合(he)(he)料球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)(he)料定形處理(li)(li)是大家關心的(de)問題。我們(men)主張用(yong)干法球(qiu)化(hua)處理(li)(li),配(pei)合(he)(he)料在不加(jia)(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除(chu)窯(yao)內外的(de)粉塵,加(jia)(jia)速固(gu)相反應,增加(jia)(jia)配(pei)合(he)(he)料與玻璃液(ye)的(de)接觸面(mian)積。這樣就可縮短熔化(hua)時(shi)間和延長爐(lu)齡,單位耗熱量亦(yi)隨之降低。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱(re)量(liang)
(一)燃料要充分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油時要選擇霧(wu)化效果好的(de)(de)油噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)(如國(guo)產(chan)GNB型內混式噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)和引進的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械——介質(zhi)霧(wu)化復合噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)),采用強化霧(wu)化的(de)(de)措施以及設計與噴(pen)(pen)咀(ju)(ju)相配合的(de)(de)小爐結構(gou)和胸墻高(gao)度。燒煤(mei)氣(qi)時要確定合適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提(ti)高(gao)換熱效率,盡(jin)可能提(ti)高(gao)空氣預熱溫(wen)度,為此,要增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji),采用較高(gao)的格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體,采用新穎格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)(pai)列方(fang)式(如十字形和(he)筒形磚(zhuan)、排(pai)(pai)列成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體內氣流分布(bu)的均(jun)(jun)勻(yun)性(氣流分布(bu)均(jun)(jun)勻(yun)性與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接(jie)有關(guan)。影響分布(bu)均(jun)(jun)勻(yun)性的因素有格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體的構筑系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體上部(bu)和(he)下部(bu)通道體積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的比值等)。
(三)煙氣余(yu)熱(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄熱(re)(re)(re)室(shi)排(pai)出的(de)煙氣所攜帶的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)在允(yun)許條件下應盡量(liang)回收。不少廠在煙道系統(tong)內(nei)設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐(lu)。個別廠還安(an)裝(zhuang)了熱(re)(re)(re)管(guan)來回收熱(re)(re)(re)量(liang)。此(ci)外,應該研究怎樣利用(yong)煙氣余(yu)熱(re)(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)(re)甚(shen)至燒結配合料。
第八(ba)、采(cai)用優質耐火(huo)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:巴音郭楞電熔鎂砂、草莓視頻下載app:巴音郭楞重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶(jing)石(shi)質(zhi)和(he)(he)堿(jian)性耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高密度、高強(qiang)度耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合理(li)配套,使(shi)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)整體的使(shi)用期限(xian)同步增長。眾所周知,砌(qi)爐(lu)(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)和(he)(he)爐(lu)(lu)(lu)齡的影響至(zhi)關重要(yao)。與國(guo)外相比(bi),我(wo)國(guo)玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)使(shi)用耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的品種、規(gui)格和(he)(he)質(zhi)量(liang)(liang)尚(shang)存(cun)在相當的差距。從長遠觀(guan)點來看(kan),在耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)上多花些費(fei)用是值得(de)的。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)節能(neng)涉(she)及面(mian)廣,需要(yao)多方配合,共同努力(li),才能(neng)見效(xiao)。