大慶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(shu):18697玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗(hao)(hao)能(neng)量(liang)占玻(bo)(bo)璃工(gong)廠總耗(hao)(hao)能(neng)的(de)75%以(yi)上(shang),近年來,我們在(zai)玻(bo)(bo)璃料方、加料系(xi)(xi)統、燃燒系(xi)(xi)統、窯爐(lu)結構(gou)、窯體保溫(wen)、余熱利用、作業控制等方面(mian)采取了很多節能(neng)措施,取得(de)很大的(de)成績,不(bu)少廠的(de)燃耗(hao)(hao)指標已有明顯下(xia)降,有的(de)廠達到了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水平。但和國外相比(bi),還有不(bu)小的(de)差距(ju).。就如(ru)何降低能(neng)耗(hao)(hao)的(de)問題,下(xia)面(mian)提出8條(tiao)節能(neng)途徑:
、在(zai)不提高(gao)火(huo)焰溫度(du)下提高(gao)玻璃(li)液溫度(du)
玻璃(li)液(ye)溫度提高后就可加快熔(rong)化速度、縮短熔(rong)化時間,也就提高了(le)產(chan)量降低了(le)單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間(jian)對(dui)玻璃液的輻(fu)射(she)熱量。
1.玻璃(li)液(ye)(ye)是(shi)選擇性(xing)地吸收輻(fu)射能。小于(yu)3微米(mi)波(bo)長的能透(tou)過液(ye)(ye)面(mian)(mian)向下(xia)(xia)(xia)傳。能噴(pen)射出小于(yu)3微米(mi)波(bo)長輻(fu)射能的是(shi)火焰(yan)中的碳(tan)粒和(he)窯空(kong)(kong)間(jian)內(nei)墻表(biao)面(mian)(mian)。所以(yi),提高火焰(yan)的黑(hei)(hei)度(籍缺(que)氧熱(re)介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)保(bao)持窯砌(qi)體(ti)高的黑(hei)(hei)度值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表(biao)面(mian)(mian)的粗糙度和(he)溫(wen)(wen)度有關。粘土磚和(he)硅磚在高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的黑(hei)(hei)度值(zhi)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。高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)電(dian)熔耐火磚的黑(hei)(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰(yan)空(kong)(kong)間(jian)對玻璃(li)液(ye)(ye)的輻(fu)射熱(re)量。
2.消除(chu)液(ye)面(mian)附(fu)(fu)近“冷氣”膜(mo)。要注意小爐底(di)板離液(ye)面(mian)高(gao)(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還(huan)可考(kao)慮采用吹氧助熔措施(shi)(國外以195-500米(mi)/秒速度(du)吹入(ru)氧后(hou),加快(kuai)了傳熱(re)速度(du),液(ye)面(mian)附(fu)(fu)近的火焰(yan)溫度(du)提高(gao)(gao)了100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃液溫度或溫度均勻性(xing)。
觀(guan)點是(shi)籍(ji)降(jiang)低(di)液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高火焰對玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)的(de)同(tong)時也就(jiu)提(ti)(ti)高了(le)池(chi)深方(fang)向玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的(de)均勻性。欲實(shi)現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(pao)(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)(pao)介質的(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡(pao)(pao)磚的(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇垂直(zhi)方(fang)向的(de)對流,是(shi)池(chi)深上(shang)的(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻性提(ti)(ti)高。同(tong)時也適應熔化(hua)率(lv)的(de)提(ti)(ti)高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均(jun)化是影響產品質量的(de)(de)關鍵(jian)過(guo)程。目前,均(jun)化過(guo)程基本上(shang)處于“先天(tian)不足、后天(tian)失調”的(de)(de)狀況。配合(he)料入窯后難(nan)以(yi)保持混合(he)后的(de)(de)均(jun)勻程度造(zao)成了組成的(de)(de)不均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)熱(re)透(tou)過(guo)性(xing)和窯向四周的(de)(de)散(san)熱(re)造(zao)成了溫度上(shang)的(de)(de)不均(jun)勻。單單依靠自然擴散(san)來進(jin)行均(jun)化顯然是不能(neng)滿足的(de)(de)。
為此,必須要(yao)采(cai)取強(qiang)制(zhi)均化的(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施有:池低(di)鼓泡(對(dui)深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re)(re).采(cai)用攪拌(ban)(ban)措(cuo)施時要(yao)注意攪拌(ban)(ban)點(dian)位置攪拌(ban)(ban)器插入(ru)深度和(he)攪拌(ban)(ban)工藝,否(fou)則得不到理想的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅能加強(qiang)橫(heng)向流提(ti)高溫度均勻性(xing),還能拉走液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小(xiao)要(yao)合適,不要(yao)造(zao)成太多的(de)(de)熱(re)(re)量損(sun)失,泄料(liao)(liao)可(ke)以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加熱(re)能(neng)明顯改善(shan)料(liao)(liao)道(dao)池深(shen)方向的(de)(de)溫度(du)均(jun)勻性,但料(liao)(liao)到水(shui)平面的(de)(de)溫度(du)分(fen)布不一定(ding)(ding)都好轉。電極(ji)形狀(zhuang),電基間玻璃(li)液(ye)電阻的(de)(de)確(que)定(ding)(ding)和電極(ji)調節(jie)、安裝、維(wei)護(hu)的(de)(de)方法是(shi)采用加熱(re)時需(xu)注意的(de)(de)問題。在采取(qu)強制均(jun)化措施的(de)(de)同時,仍(reng)要充分(fen)發揮自然(ran)擴散的(de)(de)作用。所以,在設(she)計是(shi)要慎重考慮(lv)工(gong)作部大小和供(gong)料(liao)(liao)道(dao)長(chang)度(du)。
第三、減(jian)少無用(yong)熱量
(一)減少無法(fa)利用的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)(ti)(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)和(he)磚縫逸(yi)出氣體(ti)(ti)(ti)帶(dai)走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我(wo)國采(cai)用窯(yao)體(ti)(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年來效國顯著。但(dan)只是(shi)初(chu)級階段,還(huan)可(ke)以進(jin)一步提高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多層(ceng)組合型(xing)(xing)(xing)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用復合式(如夾(jia)層(ceng)型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散狀混凝土型(xing)(xing)(xing)隔(ge)熱(re)(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各種耐火材(cai)料(liao)配(pei)套的(de)(de)密(mi)(mi)封料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口(kou)與磚縫的(de)(de)密(mi)(mi)封。要注(zhu)意的(de)(de)是(shi)加料(liao)口(kou)、測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)孔、看火孔等(deng)處。有(you)條(tiao)件(jian)的(de)(de)應選用全封閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加料(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用剛玉(yu)嵌(qian)入管來測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen),采(cai)用工業電視來觀察火焰和(he)化料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)化。窯(yao)規模越大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低(di)。
(二)減(jian)少重復(fu)加熱(re)的熱(re)量(liang)。主要是要減(jian)少回(hui)流玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)重復(fu)加熱(re)消耗(hao)的熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占玻(bo)(bo)璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱(re)量(liang)的十分(fen)之(zhi)一左(zuo)右)。采取的措施有:設窯(yao)坎(kan),流液(ye)洞下沉,適(shi)當(dang)減(jian)小(xiao)流液(ye)洞高度(du)(du)和適(shi)當(dang)降低進流液(ye)洞的玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫度(du)(du)。
第四、淺層澄清,深層取(qu)料,控制液(ye)流(liu)按單通道直流(liu)方向流(liu)動
這是(shi)從提高澄清區玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)和選取優質玻(bo)(bo)璃液(ye)入(ru)流(liu)液(ye)洞的(de)觀點出發的(de)。這樣可(ke)提高玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點采(cai)取的(de)措施是(shi):設矮(ai)闊窯坎以(yi)(yi)減(jian)淺澄清池以(yi)(yi)下沉流(liu)液(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第五(wu)、穩定的供料系統
料(liao)滴(di)(di)形狀、大(da)小和(he)溫度的(de)(de)穩(wen)定(ding)是保(bao)(bao)證成型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)部(bu)之間的(de)(de)分隔(ge)程度以及(ji)料(liao)道(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)(bao)溫情(qing)況、加熱系統(tong)與冷卻系統(tong)是影(ying)響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)與工(gong)作(zuo)部(bu)件間全(quan)分隔(ge)能(neng)使(shi)(shi)料(liao)道(dao)保(bao)(bao)持獨立作(zuo)業制度,不受干擾。有些(xie)廠不用全(quan)分隔(ge),籍(ji)熔化部(bu)熱量(liang)來加熱料(liao)道(dao)的(de)(de)做法(fa)是值得商榷的(de)(de)。料(liao)道(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面呈馬鞍(an)形能(neng)減少橫(heng)向溫差。適當(dang)加深料(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓(ya)頭,使(shi)(shi)料(liao)滴(di)(di)溫度較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)長度和(he)寬度要根據流料(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來確定(ding)。
料道(dao)偏長些(xie)對調節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)范圍內適應流料量(liang)的變化。料道(dao)的散熱(re)(re)量(liang)很大(da),尤其是料盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)熱(re)(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)統(tong)(tong)要(yao)能靈便、可靠(kao)的調節玻璃(li)液的溫(wen)(wen)度(du),并保持(chi)溫(wen)(wen)度(du)的均勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)(tong)起(qi)粗調作用(yong),加(jia)熱(re)(re)系(xi)統(tong)(tong)起(qi)細調作用(yong)。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)和(he)電(dian)加(jia)熱(re)(re)相結合的系(xi)統(tong)(tong)是較理想的。
第六、改變(bian)料方(fang)和配合料球(qiu)化(hua)
(一)在料(liao)方中摻入少(shao)量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃(li)熔(rong)化溫度,加速玻(bo)璃(li)熔(rong)化。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)料球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)料定形處理是大(da)家(jia)關心的問題。我們主張用干(gan)法球(qiu)化(hua)處理,配(pei)合(he)料在不加粘(zhan)結劑下壓成(cheng)小球(qiu)粒,能消除(chu)窯內外的粉塵,加速固相反(fan)應(ying),增加配(pei)合(he)料與玻璃液的接觸(chu)面積。這(zhe)樣就可(ke)縮短熔化(hua)時間和延(yan)長爐齡(ling),單位耗熱(re)量亦隨之(zhi)降低。
第七、利(li)用可用熱量
(一)燃料要(yao)充分(fen)燃燒,把熱量全部放出來。為(wei)此,燒油時要(yao)選擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好(hao)的油噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的日本、美國、西德的機械——介質(zhi)霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的措(cuo)施(shi)以及設(she)計與噴咀(ju)相(xiang)配合的小爐結構(gou)和胸墻高度。燒煤氣(qi)(qi)時要(yao)確定合適的空(kong)、煤氣(qi)(qi)動(dong)量比,并使空(kong)氣(qi)(qi)包圍煤氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱效率(lv),盡可(ke)能提高空氣預熱溫度,為此(ci),要增大(da)格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱表面(mian)積(ji),采用較(jiao)高的(de)(de)格(ge)子(zi)(zi)(zi)體,采用新穎格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其(qi)排列(lie)方式(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)、排列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質(zhi)和格(ge)子(zi)(zi)(zi)體內氣流(liu)(liu)分布的(de)(de)均(jun)勻(yun)性(氣流(liu)(liu)分布均(jun)勻(yun)性與格(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利(li)用率(lv)直接有關。影響分布均(jun)勻(yun)性的(de)(de)因素有格(ge)子(zi)(zi)(zi)體的(de)(de)構筑系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)體上部(bu)(bu)和下(xia)部(bu)(bu)通(tong)道體積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的(de)(de)比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室(shi)排(pai)出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)量在允許(xu)條件(jian)下應盡(jin)量回收。不少廠在煙(yan)道系統內設置(zhi)廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠還安裝了熱(re)管來(lai)回收熱(re)量。此外,應該研究(jiu)怎樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合料。
第(di)八、采用優(you)質耐火材料并合理配套
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:大慶電熔鎂砂、草莓視頻下載app:大慶重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性(xing)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao),高密度、高強(qiang)度耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合(he)理配套,使(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)整體(ti)的(de)使(shi)用期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)對(dui)窯(yao)(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)(bo)璃質(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)齡(ling)的(de)影響至關重(zhong)要(yao)。與國外相(xiang)比,我國玻(bo)(bo)璃窯(yao)(yao)爐(lu)使(shi)用耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚(shang)存在相(xiang)當(dang)的(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費用是(shi)值得的(de)。玻(bo)(bo)璃窯(yao)(yao)爐(lu)節能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方配合(he),共同(tong)努力,才能(neng)見效(xiao)。