北辰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:19022玻璃(li)(li)窯爐的耗(hao)能量占玻璃(li)(li)工廠(chang)(chang)總(zong)耗(hao)能的75%以上,近年來,我(wo)們在玻璃(li)(li)料方、加(jia)料系(xi)統、燃(ran)燒系(xi)統、窯爐結構、窯體(ti)保溫、余熱(re)利用、作(zuo)業控制(zhi)等(deng)方面(mian)采(cai)取了很(hen)多節能措施,取得(de)很(hen)大的成績,不(bu)少廠(chang)(chang)的燃(ran)耗(hao)指標(biao)已有(you)明(ming)顯下降,有(you)的廠(chang)(chang)達(da)到(dao)了一等(deng)爐或特(te)等(deng)爐的水平(ping)。但(dan)和國(guo)外相比,還有(you)不(bu)小的差距.。就如何降低能耗(hao)的問(wen)題(ti),下面(mian)提(ti)出8條節能途徑:
、在不提(ti)(ti)高火(huo)焰溫度下(xia)提(ti)(ti)高玻璃液溫度
玻璃液溫(wen)度(du)提高后就可加快熔化(hua)速度(du)、縮(suo)短(duan)熔化(hua)時(shi)間,也就提高了產量降低了單耗。具體方法是:
(一(yi))提高(gao)火焰空(kong)間(jian)對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是(shi)選擇性地吸收輻射(she)能(neng)。小于3微米波長的(de)(de)(de)能(neng)透過液(ye)面向下(xia)傳(chuan)。能(neng)噴(pen)射(she)出小于3微米波長輻射(she)能(neng)的(de)(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒和窯空(kong)間內墻表面。所(suo)以,提高火焰的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳(tan)措施(shi))和保持窯砌(qi)體高的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(與砌(qi)體表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在高溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電熔耐火磚的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰空(kong)間對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)輻射(she)熱(re)量(liang)。
2.消除液面附近“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底板離液面高度和火焰噴出角度。還可考慮采用吹(chui)氧助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹(chui)入(ru)氧后,加(jia)快了(le)傳(chuan)熱速(su)度,液面附近的火焰溫度提高了(le)100℃左右(you))。
(二)提(ti)高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻(yun)性。
觀(guan)點(dian)是籍降低液面溫(wen)度來(lai)提(ti)高火焰對(dui)玻璃液的(de)傳熱(re)量。在液面溫(wen)度降低的(de)同時也就提(ti)高了池(chi)深(shen)方向玻璃液溫(wen)度的(de)均勻性。欲實現上述觀(guan)點(dian)采取的(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(要(yao)注意鼓(gu)泡介質的(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡磚的(de)蝕損(sun)).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方向的(de)對(dui)流,是池(chi)深(shen)上的(de)玻璃液溫(wen)度均勻性提(ti)高。同時也適(shi)應熔化(hua)率的(de)提(ti)高。3.窯體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的關(guan)鍵過程。目前,均化(hua)(hua)過程基(ji)本上處(chu)于(yu)“先天不足(zu)、后(hou)(hou)天失(shi)調”的狀況。配合料入窯(yao)后(hou)(hou)難(nan)以保持混合后(hou)(hou)的均勻(yun)程度造(zao)成(cheng)了(le)組成(cheng)的不均勻(yun)。玻璃液的熱(re)透過性和窯(yao)向四周的散(san)熱(re)造(zao)成(cheng)了(le)溫(wen)度上的不均勻(yun)。單(dan)(dan)單(dan)(dan)依靠自然擴散(san)來進行均化(hua)(hua)顯然是(shi)不能滿足(zu)的。
為此,必(bi)須要(yao)(yao)采(cai)取強(qiang)制均化的(de)措(cuo)(cuo)施。當前行之(zhi)有(you)效(xiao)的(de)措(cuo)(cuo)施有(you):池低(di)鼓(gu)泡(對深(shen)色(se)料最明顯(xian)),料道(dao)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工(gong)作料或(huo)(huo)料道(dao)底泄料(設(she)漏料孔)及料道(dao)電加熱(re).采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)(cuo)施時要(yao)(yao)注(zhu)意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點(dian)位置(zhi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)插入深(shen)度和(he)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理(li)想的(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)的(de)材(cai)質是急需解決的(de)問題(ti).表(biao)面(mian)液流(liu)不(bu)僅能加強(qiang)橫向流(liu)提高溫度均勻性,還能拉走(zou)液面(mian)的(de)臟(zang)料和(he)結(jie)皮.耳遲大小(xiao)要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太多的(de)熱(re)量(liang)損失,泄料可(ke)以是連續的(de)或(huo)(huo)間斷(duan)的(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明(ming)顯改善料道(dao)池深方(fang)向(xiang)的溫(wen)度均勻(yun)性,但料到水平面的溫(wen)度分布不一(yi)定都好轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀(zhuang),電(dian)(dian)基(ji)間玻(bo)璃液電(dian)(dian)阻的確定和電(dian)(dian)極(ji)調節(jie)、安裝、維護的方(fang)法是采(cai)用加(jia)熱時(shi)需注(zhu)意(yi)的問題。在采(cai)取強制均化措(cuo)施的同(tong)時(shi),仍要充分發揮自然(ran)擴(kuo)散的作(zuo)用。所以,在設計是要慎重考慮工作(zuo)部大小和供料道(dao)長度。
第(di)三、減少無用熱量(liang)
(一)減少無(wu)法利用的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口輻(fu)射熱(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣(qi)體帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)(deng)。采(cai)取的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體保(bao)(bao)溫(wen)。我(wo)國采(cai)用窯(yao)體保(bao)(bao)溫(wen)數年來效(xiao)國顯著(zhu)。但(dan)只(zhi)是初(chu)級階段,還可(ke)以進一步提高保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方(fang)向(xiang)是搞多層組合型(xing)(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層,采(cai)用復合式(shi)(如(ru)夾層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發(fa)展散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研(yan)制(zhi)與(yu)各種耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)配套(tao)的(de)(de)密封料(liao)(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口與(yu)磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)密封。要注(zhu)意的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等(deng)(deng)處。有(you)條件的(de)(de)應(ying)選用全(quan)封閉型(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式(shi)、裹入式(shi)),改(gai)用剛玉嵌(qian)入管(guan)來測(ce)溫(wen),采(cai)用工業電視(shi)來觀察火(huo)焰(yan)和化(hua)料(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減少重復加熱(re)(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流玻(bo)(bo)璃液重復加熱(re)(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)(re)(re)量要(yao)占(zhan)玻(bo)(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)(re)量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液洞(dong)下沉,適當減小(xiao)流液洞(dong)高度(du)(du)和適當降低進流液洞(dong)的(de)玻(bo)(bo)璃液溫(wen)度(du)(du)。
第四、淺層澄清,深層取料,控(kong)制液流按單通(tong)道(dao)直流方向(xiang)流動
這(zhe)是從提高澄清(qing)區玻(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)少回(hui)流(liu)(liu)和選取優(you)質玻(bo)璃液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的(de)(de)觀點出(chu)發(fa)的(de)(de)。這(zhe)樣(yang)可(ke)提高玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)產(chan)量(liang)、質量(liang)和減(jian)少回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)損(sun)失(shi)。欲實現上(shang)述觀點采(cai)取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)減(jian)淺(qian)澄清(qing)池(chi)以(yi)下(xia)沉流(liu)(liu)液(ye)洞(熔(rong)化(hua)深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大(da)小(xiao)和(he)溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)穩定是(shi)保證成型質(zhi)量和(he)產量的(de)(de)(de)前(qian)提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與(yu)(yu)(yu)工作部(bu)之(zhi)間的(de)(de)(de)分(fen)(fen)隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情況、加熱系(xi)(xi)統與(yu)(yu)(yu)冷卻系(xi)(xi)統是(shi)影響(xiang)穩定供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與(yu)(yu)(yu)工作部(bu)件間全分(fen)(fen)隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道保持(chi)獨立(li)作業制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)(fen)隔,籍熔化部(bu)熱量來(lai)(lai)加熱料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫斷面呈馬鞍形能(neng)減少橫向(xiang)溫(wen)差。適(shi)當加深料(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大(da)靜(jing)壓(ya)頭,使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道長(chang)度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來(lai)(lai)確定。
料道偏長些對調節溫度(du)有利(li),能在(zai)較大范圍內(nei)適(shi)應流料量的(de)變(bian)化。料道的(de)散熱量很大,尤(you)其是料盆(pen)處。所以要加強保溫。加熱和冷卻(que)(que)系統(tong)要能靈(ling)便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫度(du),并(bing)保持溫度(du)的(de)均勻性。冷卻(que)(que)系統(tong)起粗調作用(yong),加熱系統(tong)起細(xi)調作用(yong)。大多數人認為,多噴咀煤(mei)氣(qi)加熱和電加熱相結合(he)的(de)系統(tong)是較理想的(de)。
第六、改變料(liao)方和配合料(liao)球化
(一)在料方中摻入(ru)少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃(li)熔(rong)化溫度,加速玻璃(li)熔(rong)化。出料量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)(pei)合(he)(he)料球(qiu)化。配(pei)(pei)合(he)(he)料定形處理是大家關(guan)心的(de)問題。我們主張用干(gan)法(fa)球(qiu)化處理,配(pei)(pei)合(he)(he)料在(zai)不加粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯(yao)內外的(de)粉塵(chen),加速固(gu)相(xiang)反應(ying),增加配(pei)(pei)合(he)(he)料與玻璃(li)液的(de)接觸面積。這樣就可縮(suo)短(duan)熔化時間和延長爐齡,單位耗熱(re)量亦隨之降低。
第七(qi)、利(li)用可用熱(re)量
(一(yi))燃(ran)料要(yao)(yao)充(chong)分燃(ran)燒(shao),把熱量(liang)全部放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)(yao)選擇霧化效果好的(de)油噴(pen)咀(如國產GNB型(xing)內(nei)混式噴(pen)咀和引進的(de)日本(ben)、美國、西德的(de)機械——介質霧化復合(he)(he)噴(pen)咀),采用強化霧化的(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀相(xiang)配合(he)(he)的(de)小爐結構(gou)和胸墻高度。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要(yao)(yao)確(que)定合(he)(he)適的(de)空(kong)、煤氣(qi)動量(liang)比,并使空(kong)氣(qi)包圍(wei)煤氣(qi)。
(二(er))提高(gao)換熱(re)(re)效率,盡可能(neng)提高(gao)空氣預熱(re)(re)溫度(du),為此,要(yao)(yao)增大格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱(re)(re)表面(mian)積(ji),采(cai)用較(jiao)高(gao)的格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新穎(ying)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚及其(qi)排(pai)列方式(如十字形和筒(tong)形磚、排(pai)列成編(bian)籃(lan)式或煙囪(cong)式)。還(huan)要(yao)(yao)研(yan)究格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚材(cai)質和格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分(fen)(fen)布的均(jun)(jun)勻性(xing)(xing)(氣流分(fen)(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)(xing)與格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用率直接有(you)關(guan)。影響分(fen)(fen)布均(jun)(jun)勻性(xing)(xing)的因素有(you)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通(tong)道(dao)體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)利(li)用(yong)。從(cong)蓄熱(re)(re)(re)室排出的(de)(de)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)所攜帶的(de)(de)熱(re)(re)(re)量在(zai)允許條件下(xia)應盡(jin)量回收。不少廠(chang)在(zai)煙(yan)(yan)道(dao)系統內(nei)設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠(chang)還安裝了熱(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)量。此外,應該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余熱(re)(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)(re)甚至燒結配合(he)料。
第八(ba)、采用優質耐(nai)火材料并合理配套
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:北辰電熔鎂砂、草莓視頻下載app:北辰重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻(ge)質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)和(he)堿性耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料等(deng))并給予合(he)理配套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)使用期限同(tong)步增長(chang)。眾所周(zhou)知,砌(qi)爐(lu)材(cai)(cai)料的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻璃(li)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料消耗量(liang)(liang)(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響至關重(zhong)要。與國(guo)(guo)外(wai)相比,我國(guo)(guo)玻璃(li)窯(yao)爐(lu)使用耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料的(de)品種、規格和(he)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚(shang)存在相當(dang)的(de)差(cha)距。從長(chang)遠觀(guan)點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料上多花些費(fei)用是(shi)值得的(de)。玻璃(li)窯(yao)爐(lu)節能涉及(ji)面廣,需要多方配合(he),共同(tong)努力,才能見效(xiao)。