昌平8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期:2022-12-07 瀏覽次數:18983玻(bo)璃(li)窯爐的(de)耗能量占(zhan)玻(bo)璃(li)工廠總耗能的(de)75%以上,近(jin)年來(lai),我們在玻(bo)璃(li)料方、加料系統(tong)、燃(ran)燒系統(tong)、窯爐結構、窯體保溫(wen)、余熱利(li)用(yong)、作業(ye)控(kong)制等方面采取了很多節能措(cuo)施,取得很大的(de)成(cheng)績,不(bu)少廠的(de)燃(ran)耗指標(biao)已有(you)明顯下降,有(you)的(de)廠達到(dao)了一等爐或特(te)等爐的(de)水平。但和國外相(xiang)比(bi),還有(you)不(bu)小的(de)差距.。就(jiu)如(ru)何降低能耗的(de)問(wen)題(ti),下面提出8條節能途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下提(ti)高玻璃(li)液溫度
玻璃液(ye)溫度提(ti)高后就可(ke)加快熔化(hua)速(su)度、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就提(ti)高了產量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一(yi))提高火焰(yan)空間對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃(li)(li)液(ye)是選擇(ze)性(xing)地吸收輻(fu)(fu)射能(neng)。小于3微米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透(tou)過液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)噴射出(chu)小于3微米波(bo)長輻(fu)(fu)射能(neng)的(de)(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯(yao)空(kong)間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所(suo)以,提高(gao)(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍(ji)缺氧熱介或增碳(tan)措(cuo)施)和(he)保持窯(yao)砌體(ti)高(gao)(gao)的(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與(yu)砌體(ti)表(biao)面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增大火(huo)焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)輻(fu)(fu)射熱量。
2.消除(chu)液面附近“冷氣”膜。要(yao)注意小爐底(di)板離液面高度(du)和火焰噴出角(jiao)度(du)。還可考慮采用吹(chui)氧助(zhu)熔措(cuo)施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)吹(chui)入(ru)氧后,加快了傳(chuan)熱速度(du),液面附近的(de)火焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃液(ye)溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均(jun)勻性。
觀點是籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度來提高火(huo)焰對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)傳熱量。在(zai)液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度降(jiang)低的(de)同時也(ye)就(jiu)提高了池(chi)深方(fang)向(xiang)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度的(de)均勻性。欲實(shi)現上(shang)述觀點采取的(de)措施是:1.池(chi)底鼓泡(要(yao)注(zhu)意鼓泡介質(zhi)的(de)凈化和鼓泡磚的(de)蝕損(sun)).2.加深池(chi)深。可加劇垂直方(fang)向(xiang)的(de)對(dui)流,是池(chi)深上(shang)的(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度均勻性提高。同時也(ye)適應熔化率的(de)提高。3.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)是影響產品質(zhi)量的(de)關鍵過(guo)程。目前(qian),均化(hua)過(guo)程基(ji)本上(shang)處于“先(xian)天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況(kuang)。配合料入窯后難以保持混合后的(de)均勻程度(du)造(zao)成了(le)組(zu)成的(de)不(bu)均勻。玻璃液的(de)熱透過(guo)性和窯向(xiang)四(si)周(zhou)的(de)散熱造(zao)成了(le)溫度(du)上(shang)的(de)不(bu)均勻。單(dan)單(dan)依靠自然擴散來(lai)進行均化(hua)顯(xian)然是不(bu)能(neng)滿足的(de)。
為此,必須要(yao)(yao)采取強制均化的措施(shi)。當前行之有效(xiao)的措施(shi)有:池低鼓泡(對(dui)深色料(liao)最明顯),料(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工(gong)作(zuo)料(liao)或料(liao)道底(di)泄料(liao)(設漏(lou)料(liao)孔(kong))及料(liao)道電(dian)加熱.采用(yong)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的材質是(shi)(shi)急(ji)需解決的問(wen)題(ti).表(biao)面液(ye)流不(bu)僅能加強橫(heng)向(xiang)流提高溫(wen)度(du)均勻(yun)性,還(huan)能拉走(zou)液(ye)面的臟料(liao)和結皮(pi).耳遲(chi)大小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太多的熱量損失(shi),泄料(liao)可以是(shi)(shi)連續的或間(jian)斷的。
電(dian)加(jia)熱能(neng)明顯改(gai)善料(liao)道(dao)池(chi)深(shen)方向的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)均勻(yun)性,但料(liao)到(dao)水平面的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)分布不一(yi)定都好(hao)轉(zhuan)。電(dian)極形狀,電(dian)基(ji)間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確定和(he)(he)電(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱時需注意的(de)(de)問題。在(zai)采(cai)取強(qiang)制均化措施的(de)(de)同時,仍要(yao)(yao)充分發揮自然擴(kuo)散的(de)(de)作用。所以,在(zai)設計是要(yao)(yao)慎(shen)重考慮工作部大(da)小和(he)(he)供(gong)料(liao)道(dao)長(chang)度(du)(du)。
第三、減(jian)少無用熱量
(一(yi))減少無法利用(yong)的(de)熱量,如窯(yao)體(ti)表面散熱量、孔口(kou)輻射熱量、孔口(kou)和(he)磚縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)熱量等(deng)。采(cai)取的(de)措施有(you):1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)數年來效國(guo)顯著。但只是(shi)初級階段(duan),還(huan)可以進一(yi)步提高保溫(wen)效果。方向是(shi)搞多層組合(he)型保溫(wen)層,采(cai)用(yong)復合(he)式(shi)(如夾層型、填(tian)充(chong)型)隔熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),發展散狀混凝土型隔熱材(cai)(cai)料(liao)(liao),研制與(yu)各種耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)配(pei)套的(de)密(mi)封料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與(yu)磚縫(feng)的(de)密(mi)封。要注(zhu)意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)孔、看火(huo)(huo)孔等(deng)處。有(you)條(tiao)件的(de)應選用(yong)全封閉型的(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來觀察火(huo)(huo)焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)規模越(yue)大,單位產量的(de)散熱量越(yue)低。
(二(er))減少(shao)重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量。主要是要減少(shao)回流玻璃(li)液重復加熱(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)量(通常(chang),此熱(re)(re)量要占(zhan)玻璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措(cuo)施有:設(she)窯(yao)坎,流液洞下(xia)沉(chen),適當減小流液洞高度和適當降低(di)進流液洞的(de)玻璃(li)液溫度。
第四、淺(qian)層澄(cheng)清,深層取(qu)料,控制液流(liu)按單通(tong)道直流(liu)方向流(liu)動(dong)
這是從提高澄清區(qu)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減少(shao)回流(liu)和選取優質(zhi)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)入(ru)流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀(guan)點出發(fa)的(de)。這樣(yang)可提高玻璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質(zhi)量和減少(shao)回流(liu)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)損(sun)失。欲實現上述觀(guan)點采(cai)取的(de)措施是:設(she)矮闊窯坎以減淺澄清池以下(xia)(xia)沉流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色(se)料(liao)時(shi)可不下(xia)(xia)沉)。
第五(wu)、穩定的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)滴形狀、大(da)小和溫度的(de)(de)(de)穩定是保(bao)證成型質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道(dao)與工作部之間的(de)(de)(de)分(fen)隔程度以及料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱(re)系統與冷卻(que)系統是影響穩定供(gong)(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因(yin)素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道(dao)與工作部件間全(quan)分(fen)隔能使料(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨(du)立作業(ye)制度,不受干擾。有些(xie)廠不用(yong)全(quan)分(fen)隔,籍(ji)熔化部熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做(zuo)法是值(zhi)得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面呈(cheng)馬鞍(an)形能減少橫向(xiang)溫差(cha)。適(shi)當加(jia)深料(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫度較(jiao)穩定。料(liao)(liao)道(dao)長度和寬度要根(gen)據(ju)流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來確定。
料(liao)道(dao)偏長些對調(diao)(diao)節溫(wen)度(du)有(you)利,能在較大(da)范圍內適應(ying)流料(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)散熱量(liang)很大(da),尤其(qi)是料(liao)盆處。所以要(yao)加強保溫(wen)。加熱和冷卻系(xi)統要(yao)能靈便、可靠(kao)的(de)調(diao)(diao)節玻(bo)璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的(de)均勻性(xing)。冷卻系(xi)統起(qi)粗調(diao)(diao)作(zuo)用,加熱系(xi)統起(qi)細調(diao)(diao)作(zuo)用。大(da)多數人認為,多噴咀(ju)煤(mei)氣加熱和電加熱相結合的(de)系(xi)統是較理想的(de)。
第六(liu)、改變料(liao)(liao)方和(he)配合料(liao)(liao)球化
(一)在料方中摻入少(shao)量助熔(rong)組(zu)份,如鋰云(yun)母(mu)之類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加速玻璃熔(rong)化。出料量明顯(xian)增(zeng)加。
(二)配合(he)料(liao)(liao)球(qiu)化。配合(he)料(liao)(liao)定形處(chu)理(li)是大家關心(xin)的(de)(de)問(wen)題(ti)。我們主(zhu)張(zhang)用(yong)干法球(qiu)化處(chu)理(li),配合(he)料(liao)(liao)在不加粘結劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能消除窯(yao)內外(wai)的(de)(de)粉塵,加速固相(xiang)反應,增加配合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面積(ji)。這樣就可縮(suo)短熔化時間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦隨(sui)之降低(di)。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱量(liang)
(一)燃料要充分(fen)燃燒(shao),把熱量全部放出(chu)來。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要選擇(ze)霧化效果好的(de)(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和引進(jin)的(de)(de)日本、美(mei)國、西(xi)德的(de)(de)機械——介(jie)質(zhi)霧化復合噴(pen)咀(ju)),采用強化霧化的(de)(de)措施以及設計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合的(de)(de)小爐結(jie)構和胸墻(qiang)高度(du)。燒(shao)煤氣時(shi)要確定(ding)合適的(de)(de)空(kong)(kong)、煤氣動量比,并使空(kong)(kong)氣包圍(wei)煤氣。
(二)提(ti)高(gao)換(huan)熱效(xiao)率,盡(jin)可能提(ti)高(gao)空氣預(yu)熱溫度,為(wei)此,要增大格子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用較高(gao)的(de)格子(zi)(zi)體,采用新穎格子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(shi)(如(ru)十字(zi)形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格子(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和格子(zi)(zi)體內氣流(liu)分(fen)布的(de)均勻(yun)性(xing)(氣流(liu)分(fen)布均勻(yun)性(xing)與格子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影響分(fen)布均勻(yun)性(xing)的(de)因素有(you)格子(zi)(zi)體的(de)構筑系(xi)數,格子(zi)(zi)體上部和下部通道體積與格子(zi)(zi)體體積的(de)比值等(deng))。
(三)煙氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)室排出的(de)煙氣(qi)(qi)所(suo)攜帶的(de)熱(re)(re)量在允許(xu)條件下應盡(jin)量回(hui)收。不少廠在煙道系(xi)統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠還安裝(zhuang)了熱(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應該(gai)研(yan)究怎樣(yang)利(li)用煙氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料(liao)。
第八、采用優(you)質耐火材料(liao)并合理(li)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:昌平電熔鎂砂、草莓視頻下載app:昌平重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和堿性耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料等)并給予合理配(pei)套,使窯(yao)爐整(zheng)體的(de)(de)使用期(qi)限同(tong)(tong)步增長(chang)。眾所周知(zhi),砌爐材(cai)料的(de)(de)質(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃質(zhi)量、燃料消耗量和爐齡的(de)(de)影響至關重要。與國(guo)外相比,我(wo)國(guo)玻璃窯(yao)爐使用耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料的(de)(de)品種、規格和質(zhi)量尚存在相當的(de)(de)差距。從長(chang)遠(yuan)觀點(dian)來看,在耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料上多花些費用是(shi)值得的(de)(de)。玻璃窯(yao)爐節能涉及面廣,需(xu)要多方(fang)配(pei)合,共同(tong)(tong)努力,才能見效。