大興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(ci)數:18940玻璃(li)(li)窯(yao)爐(lu)的耗能量占玻璃(li)(li)工廠(chang)總耗能的75%以上,近年(nian)來(lai),我們在玻璃(li)(li)料方(fang)(fang)、加料系統、燃(ran)(ran)燒系統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體(ti)保溫、余熱利用、作業控制(zhi)等方(fang)(fang)面采取了(le)很多節能措施,取得很大(da)的成績(ji),不(bu)少廠(chang)的燃(ran)(ran)耗指標已有明顯(xian)下降,有的廠(chang)達(da)到了(le)一(yi)等爐(lu)或特等爐(lu)的水平。但和(he)國(guo)外相比(bi),還有不(bu)小(xiao)的差距.。就(jiu)如何降低能耗的問(wen)題(ti),下面提出8條節能途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下(xia)提(ti)高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提(ti)高后就可(ke)加快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也(ye)就提(ti)高了產量降(jiang)低了單(dan)耗。具(ju)體方法是:
(一)提(ti)高(gao)火焰空(kong)間(jian)對(dui)玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是(shi)選(xuan)擇性(xing)地吸收(shou)輻射能(neng)。小于3微(wei)米波長(chang)的(de)(de)(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)噴射出小于3微(wei)米波長(chang)輻射能(neng)的(de)(de)(de)是(shi)火(huo)焰中的(de)(de)(de)碳粒和(he)(he)(he)窯空間內墻表面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)焰的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)(zeng)碳措(cuo)施)和(he)(he)(he)保持窯砌體高(gao)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(與砌體表面(mian)的(de)(de)(de)粗糙度(du)和(he)(he)(he)溫(wen)度(du)有關。粘土(tu)磚和(he)(he)(he)硅磚在高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為(wei):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)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可(ke)增(zeng)(zeng)大火(huo)焰空間對玻璃液的(de)(de)(de)輻射熱量。
2.消除液面附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面高度(du)和火(huo)焰噴出角度(du)。還可考慮采用吹(chui)氧(yang)助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速(su)度(du)吹(chui)入氧(yang)后(hou),加(jia)快了傳熱速(su)度(du),液面附(fu)近的火(huo)焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內(nei)玻璃液(ye)溫度或溫度均勻性(xing)。
觀(guan)點是(shi)籍降低(di)液(ye)面溫度來(lai)提高(gao)火焰對(dui)(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱量。在液(ye)面溫度降低(di)的(de)(de)同(tong)時也(ye)就(jiu)提高(gao)了池(chi)深方(fang)向(xiang)玻璃液(ye)溫度的(de)(de)均勻性(xing)。欲實現上(shang)(shang)述觀(guan)點采取(qu)的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(pao)(pao)(要(yao)注意(yi)鼓(gu)泡(pao)(pao)介(jie)質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深池(chi)深。可加劇垂直方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)(dui)流,是(shi)池(chi)深上(shang)(shang)的(de)(de)玻璃液(ye)溫度均勻性(xing)提高(gao)。同(tong)時也(ye)適應熔化率的(de)(de)提高(gao)。3.窯(yao)體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反(fan)映,均化(hua)(hua)是(shi)影響產(chan)品質量(liang)的(de)關鍵(jian)過(guo)程(cheng)。目(mu)前,均化(hua)(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于(yu)“先(xian)天(tian)不(bu)足(zu)(zu)、后天(tian)失調”的(de)狀況。配合料入窯后難以(yi)保持混合后的(de)均勻程(cheng)度造成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)均勻。玻璃液(ye)的(de)熱透過(guo)性和(he)窯向四周的(de)散熱造成(cheng)了溫度上的(de)不(bu)均勻。單(dan)(dan)單(dan)(dan)依靠自(zi)然擴散來進行均化(hua)(hua)顯(xian)然是(shi)不(bu)能滿足(zu)(zu)的(de)。
為此(ci),必須要采取強(qiang)制均化的(de)措(cuo)(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)措(cuo)(cuo)施(shi)有:池低鼓(gu)泡(對深色料(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(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.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)(cuo)施(shi)時(shi)要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)插入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否(fou)則得不到理想的(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)的(de)材質是急(ji)需解決的(de)問題.表面液流(liu)不僅(jin)能加強(qiang)橫(heng)向流(liu)提高(gao)溫度均勻性(xing),還(huan)能拉走液面的(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合適(shi),不要造成太多的(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)或間斷的(de)。
電加熱能(neng)明顯改善料(liao)(liao)道(dao)池深(shen)方(fang)向的(de)溫(wen)度(du)均勻(yun)性,但料(liao)(liao)到水平面的(de)溫(wen)度(du)分(fen)布不(bu)一(yi)定都好轉(zhuan)。電極形狀(zhuang),電基間(jian)玻(bo)璃液電阻的(de)確定和電極調節、安裝、維護(hu)的(de)方(fang)法是(shi)(shi)采用(yong)加熱時需注(zhu)意(yi)的(de)問題(ti)。在采取強(qiang)制均化措施的(de)同時,仍要(yao)充分(fen)發揮(hui)自然擴散的(de)作(zuo)用(yong)。所以,在設計是(shi)(shi)要(yao)慎(shen)重考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道(dao)長度(du)。
第(di)三、減(jian)少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)熱量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體(ti)表面散熱量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)輻射熱量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸出(chu)氣體(ti)帶走(zou)的(de)(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)等。采(cai)取的(de)(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)溫。我(wo)國(guo)(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)(yao)體(ti)保(bao)溫數年(nian)來效國(guo)(guo)顯(xian)著(zhu)。但只(zhi)是(shi)初(chu)級階段(duan),還可以進一步提(ti)高保(bao)溫效果(guo)。方向(xiang)是(shi)搞多(duo)層組合(he)型(xing)保(bao)溫層,采(cai)用(yong)(yong)復(fu)合(he)式(如(ru)夾層型(xing)、填(tian)充型(xing))隔(ge)(ge)熱材料(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔(ge)(ge)熱材料(liao),研制(zhi)與(yu)各種耐火材料(liao)配(pei)套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)(kong)口(kou)與(yu)磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)(de)(de)是(shi)加料(liao)口(kou)、測(ce)溫孔(kong)(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)(de)(de)(de)加料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹(guo)入式),改用(yong)(yong)剛(gang)玉嵌入管來測(ce)溫,采(cai)用(yong)(yong)工業電視來觀(guan)察火焰和(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)(yao)規模(mo)越大,單(dan)位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱量(liang)(liang)越低(di)。
(二)減少重復加熱(re)(re)的熱(re)(re)量。主要是要減少回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)液重復加熱(re)(re)消(xiao)耗(hao)的熱(re)(re)量(通(tong)常,此熱(re)(re)量要占玻(bo)璃(li)熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)量的十分(fen)之一左右)。采取的措施有(you):設窯坎,流(liu)(liu)液洞下沉,適(shi)當減小流(liu)(liu)液洞高(gao)度和適(shi)當降低(di)進流(liu)(liu)液洞的玻(bo)璃(li)液溫(wen)度。
第(di)四、淺層澄清(qing),深層取料,控制液流按(an)單(dan)通(tong)道直流方向流動
這是從(cong)提高澄清區玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少(shao)(shao)回流(liu)(liu)和選取優質玻璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的觀(guan)點出發(fa)的。這樣可提高玻璃(li)液(ye)(ye)的產量、質量和減(jian)少(shao)(shao)回流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的損失(shi)。欲實現上述觀(guan)點采取的措施是:設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺澄清池以下沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深(shen)色(se)料時可不下沉)。
第五(wu)、穩定的供料系(xi)統
料(liao)滴(di)形(xing)狀(zhuang)、大小(xiao)和溫(wen)(wen)度(du)的(de)穩定(ding)是保證成(cheng)型質量(liang)和產量(liang)的(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部之間的(de)分隔(ge)程度(du)以及料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)斷(duan)面(mian)、尺寸、保溫(wen)(wen)情況(kuang)、加(jia)熱(re)系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影響穩定(ding)供(gong)(gong)料(liao)的(de)主(zhu)要(yao)因素。供(gong)(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作部件間全(quan)(quan)分隔(ge)能使(shi)料(liao)道(dao)(dao)(dao)保持獨立(li)作業制度(du),不受干擾。有些廠不用全(quan)(quan)分隔(ge),籍熔化部熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)做(zuo)法是值得商榷的(de)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬(ma)鞍形(xing)能減少橫(heng)向溫(wen)(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)盆可增大靜壓頭,使(shi)料(liao)滴(di)溫(wen)(wen)度(du)較穩定(ding)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和寬(kuan)度(du)要(yao)根據流料(liao)量(liang)、產量(liang)大小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大范圍內適應流(liu)料(liao)量(liang)的(de)變(bian)化。料(liao)道的(de)散熱量(liang)很大,尤其是料(liao)盆處(chu)。所(suo)以要加強保(bao)溫(wen)(wen)。加熱和冷(leng)(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)要能靈便、可靠的(de)調節玻璃(li)液的(de)溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)(wen)度(du)的(de)均(jun)勻性。冷(leng)(leng)卻系(xi)(xi)統(tong)起粗調作用,加熱系(xi)(xi)統(tong)起細調作用。大多(duo)數人認(ren)為(wei),多(duo)噴咀煤氣加熱和電加熱相結合的(de)系(xi)(xi)統(tong)是較理想的(de)。
第六(liu)、改變料方和(he)配合料球化
(一)在料方(fang)中摻入少量(liang)助熔組份,如鋰云母之類能降低玻璃熔化溫度,加(jia)速玻璃熔化。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合料(liao)(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)合料(liao)(liao)定(ding)形(xing)處理是大家(jia)關心的(de)問題(ti)。我們主張用干法球(qiu)化(hua)處理,配(pei)合料(liao)(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加(jia)速(su)固相反應,增加(jia)配(pei)合料(liao)(liao)與玻璃液的(de)接(jie)觸面積(ji)。這樣(yang)就可縮短熔(rong)化(hua)時(shi)間和延(yan)長(chang)爐(lu)齡,單(dan)位耗(hao)熱量(liang)亦(yi)隨之降低。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料(liao)要充分燃燒,把熱量全部(bu)放出(chu)來。為此,燒油(you)時要選擇霧(wu)化(hua)效果(guo)好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措(cuo)施(shi)以及(ji)設計與噴(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)小爐(lu)結(jie)構和(he)胸墻高度。燒煤氣(qi)(qi)(qi)時要確(que)定合(he)適的(de)空、煤氣(qi)(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)(qi)包圍煤氣(qi)(qi)(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率,盡(jin)可能提高(gao)空氣預熱溫度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)(ge)子磚受熱表面積,采(cai)用較(jiao)高(gao)的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子體(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)(ge)子磚及其(qi)排(pai)列方式(shi)(shi)(如十字(zi)形和筒形磚、排(pai)列成編(bian)籃式(shi)(shi)或煙囪式(shi)(shi))。還要研究格(ge)(ge)(ge)子磚材質和格(ge)(ge)(ge)子體(ti)內氣流分(fen)布(bu)的(de)(de)均勻(yun)性(xing)(氣流分(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子磚利用率直接(jie)有關。影響(xiang)分(fen)布(bu)均勻(yun)性(xing)的(de)(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子體(ti)的(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子體(ti)上(shang)部(bu)和下部(bu)通道體(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)子體(ti)體(ti)積的(de)(de)比值等)。
(三)煙氣余熱(re)利用。從(cong)蓄熱(re)室(shi)排出的(de)(de)煙氣所攜(xie)帶的(de)(de)熱(re)量(liang)在(zai)允許條件下(xia)應盡量(liang)回收。不少廠在(zai)煙道系統(tong)內設置廢熱(re)鍋爐。個(ge)別廠還安裝(zhuang)了熱(re)管來回收熱(re)量(liang)。此外,應該研(yan)究(jiu)怎樣利用煙氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒(shao)結配合料。
第八、采(cai)用優質(zhi)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:大興電熔鎂砂、草莓視頻下載app:大興重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和(he)堿性耐火(huo)材料(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐火(huo)材料(liao)等(deng))并給予合理配(pei)套,使(shi)(shi)窯(yao)爐整體的(de)使(shi)(shi)用(yong)期限同步(bu)增長(chang)。眾(zhong)所周知(zhi),砌爐材料(liao)的(de)質(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃質(zhi)量、燃料(liao)消(xiao)耗量和(he)爐齡的(de)影(ying)響至關(guan)重要(yao)。與國外相(xiang)比,我(wo)國玻璃窯(yao)爐使(shi)(shi)用(yong)耐火(huo)材料(liao)的(de)品種、規(gui)格(ge)和(he)質(zhi)量尚(shang)存在相(xiang)當的(de)差距。從長(chang)遠觀(guan)點來看,在耐火(huo)材料(liao)上(shang)多花(hua)些(xie)費用(yong)是(shi)值得的(de)。玻璃窯(yao)爐節能涉及面廣,需要(yao)多方配(pei)合,共同努力(li),才能見效。