鶴崗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:18746玻(bo)璃窯爐(lu)的耗(hao)能(neng)(neng)量占玻(bo)璃工(gong)廠總耗(hao)能(neng)(neng)的75%以上,近年來(lai),我們在(zai)玻(bo)璃料方、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫(wen)、余熱利用(yong)、作業(ye)控(kong)制等方面采取了(le)很多節(jie)能(neng)(neng)措施,取得很大的成績(ji),不(bu)少廠的燃耗(hao)指(zhi)標已(yi)有明顯下降(jiang)(jiang),有的廠達到了(le)一等爐(lu)或特等爐(lu)的水平。但和國外相比,還有不(bu)小的差距.。就如何降(jiang)(jiang)低能(neng)(neng)耗(hao)的問題,下面提(ti)出8條節(jie)能(neng)(neng)途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下提(ti)高玻璃液溫度
玻璃(li)液溫度提高后就可加快熔(rong)化(hua)速度、縮(suo)短熔(rong)化(hua)時間,也就提高了(le)產量降(jiang)低(di)了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高(gao)火(huo)焰空間對玻璃液的輻(fu)射(she)熱量。
1.玻(bo)璃(li)(li)液是選擇(ze)性地吸收輻射(she)能(neng)。小于(yu)3微米波長的(de)(de)(de)能(neng)透過(guo)液面(mian)向(xiang)下(xia)(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米波長輻射(she)能(neng)的(de)(de)(de)是火焰中的(de)(de)(de)碳粒和(he)(he)窯空間(jian)內墻表面(mian)。所以(yi),提(ti)高火焰的(de)(de)(de)黑度(籍缺(que)氧熱介或增碳措施)和(he)(he)保持(chi)窯砌體(ti)(ti)高的(de)(de)(de)黑度值(zhi)(與砌體(ti)(ti)表面(mian)的(de)(de)(de)粗糙度和(he)(he)溫(wen)度有關(guan)。粘土磚和(he)(he)硅磚在高溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑度值(zhi)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。高溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐火磚的(de)(de)(de)黑度值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰空間(jian)對玻(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消除液(ye)面(mian)(mian)(mian)附近“冷氣”膜(mo)。要注意小爐(lu)底板離(li)液(ye)面(mian)(mian)(mian)高度(du)和火(huo)(huo)焰噴(pen)出角(jiao)度(du)。還可(ke)考(kao)慮采用吹氧(yang)(yang)助熔措施(國外以(yi)195-500米(mi)/秒速(su)度(du)吹入(ru)氧(yang)(yang)后,加快了傳熱速(su)度(du),液(ye)面(mian)(mian)(mian)附近的火(huo)(huo)焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二(er))提(ti)高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻(yun)性。
觀點是(shi)籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)度(du)(du)(du)來提(ti)(ti)高火(huo)焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳熱(re)量。在液(ye)面溫(wen)度(du)(du)(du)降(jiang)低的(de)(de)同(tong)時也就提(ti)(ti)高了池深方向(xiang)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)均勻(yun)性(xing)(xing)。欲實現上(shang)述觀點采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施(shi)是(shi):1.池底鼓泡(pao)(要(yao)注(zhu)意鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深池深。可加劇(ju)垂直方向(xiang)的(de)(de)對(dui)流(liu),是(shi)池深上(shang)的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)(du)(du)均勻(yun)性(xing)(xing)提(ti)(ti)高。同(tong)時也適(shi)應熔化率的(de)(de)提(ti)(ti)高。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均(jun)(jun)化是影響產(chan)品質量(liang)的(de)關鍵過程。目前(qian),均(jun)(jun)化過程基(ji)本上(shang)處于(yu)“先天不足(zu)、后天失調”的(de)狀(zhuang)況。配合料入窯(yao)后難以保(bao)持(chi)混合后的(de)均(jun)(jun)勻程度造(zao)成了組成的(de)不均(jun)(jun)勻。玻璃(li)液(ye)的(de)熱(re)透過性和窯(yao)向(xiang)四周的(de)散(san)熱(re)造(zao)成了溫(wen)度上(shang)的(de)不均(jun)(jun)勻。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進行(xing)均(jun)(jun)化顯(xian)然(ran)是不能滿足(zu)的(de)。
為此,必須要采(cai)取強(qiang)(qiang)制均化的(de)(de)(de)措(cuo)施。當前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施有:池(chi)低鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)道攪拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)(liao)道電加(jia)熱.采(cai)用(yong)攪拌(ban)(ban)措(cuo)施時要注(zhu)意(yi)攪拌(ban)(ban)點位置攪拌(ban)(ban)器插入深度和攪拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則得(de)不到理想的(de)(de)(de)效果(guo).國產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)(de)材質(zhi)是急需解決的(de)(de)(de)問題.表(biao)面液流不僅能加(jia)強(qiang)(qiang)橫向流提高溫度均勻性,還能拉(la)走(zou)液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮.耳(er)遲大小要合適,不要造成太(tai)多的(de)(de)(de)熱量損(sun)失,泄料(liao)(liao)(liao)(liao)可(ke)以(yi)是連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)或間(jian)斷(duan)的(de)(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱能明(ming)顯改善料(liao)道池深方向的(de)(de)溫度(du)(du)均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的(de)(de)溫度(du)(du)分(fen)布不一定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)阻的(de)(de)確(que)定和(he)電(dian)極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)(de)方法是(shi)采用加(jia)熱時(shi)需注意的(de)(de)問題。在采取強制(zhi)均(jun)化措施的(de)(de)同時(shi),仍要充分(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作用。所(suo)以,在設計是(shi)要慎(shen)重(zhong)考(kao)慮工作部(bu)大小(xiao)和(he)供料(liao)道長度(du)(du)。
第(di)三、減少無用熱量(liang)
(一)減少無法(fa)利用(yong)(yong)的(de)(de)熱量(liang),如窯體表面散(san)熱量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)口(kou)(kou)和磚縫逸出氣(qi)體帶走(zou)的(de)(de)熱量(liang)等(deng)(deng)。采取的(de)(de)措施(shi)有:1.窯體保(bao)溫。我國采用(yong)(yong)窯體保(bao)溫數年來(lai)效國顯著(zhu)。但(dan)只是初(chu)級階段(duan),還可(ke)以進一步提(ti)高保(bao)溫效果。方向是搞(gao)多層組合(he)型保(bao)溫層,采用(yong)(yong)復合(he)式(如夾(jia)層型、填(tian)充型)隔熱材料(liao),發展散(san)狀混(hun)凝土(tu)型隔熱材料(liao),研制與(yu)各種耐火材料(liao)配套(tao)的(de)(de)密封料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)口(kou)(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)(deng)處。有條(tiao)件的(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉型的(de)(de)加(jia)料(liao)機(如螺(luo)旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫,采用(yong)(yong)工業(ye)電視來(lai)觀察火焰和化料(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)大型化。窯規模越(yue)大,單(dan)位(wei)產量(liang)的(de)(de)散(san)熱量(liang)越(yue)低。
(二)減少重復加(jia)熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要(yao)是要(yao)減少回流玻璃液重復加(jia)熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要(yao)占(zhan)玻璃熔化(hua)耗熱(re)量(liang)的(de)十分之一(yi)左(zuo)右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液洞(dong)(dong)下沉(chen),適當減小流液洞(dong)(dong)高(gao)度和適當降低(di)進(jin)流液洞(dong)(dong)的(de)玻璃液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取(qu)料,控制液流按單通道(dao)直流方向流動
這(zhe)是從提高澄清區玻(bo)璃液(ye)溫度,減少(shao)回流和選取(qu)優(you)質(zhi)玻(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞(dong)(dong)的(de)(de)觀點出發(fa)的(de)(de)。這(zhe)樣可提高玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)產(chan)量(liang)、質(zhi)量(liang)和減少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以減淺澄清池以下(xia)沉(chen)流液(ye)洞(dong)(dong)(熔(rong)化深色料時可不下(xia)沉(chen))。
第(di)五、穩定(ding)的供料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)穩定(ding)(ding)是保證成型(xing)質量和產(chan)量的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部(bu)之間的(de)(de)分隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱系(xi)統(tong)與冷卻(que)系(xi)統(tong)是影(ying)響(xiang)穩定(ding)(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部(bu)件(jian)間全分隔能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作(zuo)業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些廠(chang)不用全分隔,籍熔化(hua)部(bu)熱量來加(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是值(zhi)得商(shang)榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫斷面(mian)呈馬鞍(an)形能減少橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量、產(chan)量大小(xiao)來確定(ding)(ding)。
料道偏長些對調(diao)節溫度有利(li),能在(zai)較大范圍內(nei)適(shi)應流(liu)料量(liang)的(de)(de)變化(hua)。料道的(de)(de)散熱(re)量(liang)很大,尤其是料盆處。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和冷(leng)卻系(xi)統(tong)要能靈(ling)便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻(bo)璃液的(de)(de)溫度,并保持溫度的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)起粗(cu)調(diao)作用(yong),加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起細調(diao)作用(yong)。大多數人認為(wei),多噴咀煤氣(qi)加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相(xiang)結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較理想的(de)(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在料(liao)方中(zhong)摻(chan)入(ru)少(shao)量助熔(rong)組份,如鋰云母之(zhi)類能降低玻璃(li)熔(rong)化溫(wen)度,加速(su)玻璃(li)熔(rong)化。出料(liao)量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)料球化(hua)。配(pei)合(he)料定形處理是大家關(guan)心的問題。我們主張(zhang)用干法球化(hua)處理,配(pei)合(he)料在不加(jia)(jia)粘結(jie)劑下壓成小球粒,能消除窯內外(wai)的粉(fen)塵,加(jia)(jia)速(su)固相反應,增加(jia)(jia)配(pei)合(he)料與(yu)玻璃液的接觸(chu)面積。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱(re)量(liang)
(一)燃(ran)料(liao)要(yao)充分燃(ran)燒,把熱量全部放出來。為此,燒油(you)時要(yao)選擇(ze)霧化(hua)效果(guo)好的(de)油(you)噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內(nei)混式噴咀(ju)和引(yin)進(jin)的(de)日本、美國、西德的(de)機械——介(jie)質霧化(hua)復(fu)合(he)(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計與噴咀(ju)相(xiang)配(pei)合(he)(he)的(de)小爐結構和胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)時要(yao)確定合(he)(he)適的(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)(qi)(qi)包(bao)圍煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)。
(二(er))提高(gao)(gao)換(huan)熱(re)效率,盡(jin)可(ke)能(neng)提高(gao)(gao)空氣預熱(re)溫度,為此,要增大格子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)表面(mian)積(ji),采用較(jiao)高(gao)(gao)的(de)格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采用新穎格子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列(lie)方式(如十(shi)字形和筒形磚(zhuan)、排列(lie)成編籃式或煙(yan)囪式)。還(huan)要研(yan)究格子(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質(zhi)和格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流分(fen)布的(de)均勻(yun)性(氣流分(fen)布均勻(yun)性與格子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有關。影響分(fen)布均勻(yun)性的(de)因素有格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)構(gou)筑系數,格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與格子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利(li)用。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出的(de)煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的(de)熱(re)(re)量在允許條件下應盡量回(hui)收。不少廠在煙(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安(an)裝了(le)熱(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)量。此外,應該研究怎(zen)樣(yang)利(li)用煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合(he)料。
第(di)八、采(cai)用優質耐火材(cai)料(liao)并合理配(pei)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:鶴崗電熔鎂砂、草莓視頻下載app:鶴崗重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)(nai)火(huo)材料,高密(mi)度(du)、高強度(du)耐(nai)(nai)火(huo)材料等(deng))并(bing)給予合理配套,使(shi)窯爐整(zheng)體的(de)(de)使(shi)用(yong)期(qi)限(xian)同步(bu)增長(chang)。眾所周知,砌爐材料的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻璃(li)(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗(hao)量(liang)和(he)爐齡(ling)的(de)(de)影響至關(guan)重(zhong)要。與國(guo)外(wai)相比,我國(guo)玻璃(li)(li)窯爐使(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)材料的(de)(de)品種(zhong)、規格和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚存(cun)在(zai)相當的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材料上多(duo)(duo)花些費(fei)用(yong)是(shi)值(zhi)得的(de)(de)。玻璃(li)(li)窯爐節(jie)能涉及(ji)面廣,需(xu)要多(duo)(duo)方(fang)配合,共(gong)同努力(li),才(cai)能見(jian)效。