淮安8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏(liu)覽次數:18756玻(bo)璃窯(yao)爐的(de)(de)耗能(neng)(neng)量占(zhan)玻(bo)璃工廠總耗能(neng)(neng)的(de)(de)75%以(yi)上,近年(nian)來,我們在玻(bo)璃料(liao)方(fang)、加料(liao)系統、燃燒(shao)系統、窯(yao)爐結構、窯(yao)體(ti)保溫、余(yu)熱利(li)用、作業控制等方(fang)面采取了(le)很多節能(neng)(neng)措施(shi),取得很大的(de)(de)成(cheng)績,不(bu)少廠的(de)(de)燃耗指標已有明顯下降,有的(de)(de)廠達到了(le)一等爐或特等爐的(de)(de)水平。但和國外(wai)相比,還有不(bu)小的(de)(de)差距.。就如(ru)何(he)降低(di)能(neng)(neng)耗的(de)(de)問題,下面提出8條節能(neng)(neng)途徑(jing):
、在不提高火焰溫度下提高玻(bo)璃(li)液溫度
玻璃液溫(wen)度(du)提(ti)高后(hou)就(jiu)可加快(kuai)熔化速度(du)、縮短熔化時間(jian),也(ye)就(jiu)提(ti)高了產(chan)量降低了單耗。具體方法是:
(一)提高火(huo)焰空間對玻璃(li)液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是(shi)選(xuan)擇性地(di)吸收輻(fu)射能。小于(yu)3微米(mi)波長的(de)(de)能透(tou)過液面向下傳。能噴(pen)射出(chu)小于(yu)3微米(mi)波長輻(fu)射能的(de)(de)是(shi)火(huo)(huo)焰中的(de)(de)碳粒(li)和(he)(he)窯空(kong)間(jian)內墻表面。所(suo)以,提高(gao)火(huo)(huo)焰的(de)(de)黑(hei)(hei)度(籍缺氧熱(re)介或增碳措施(shi))和(he)(he)保持窯砌(qi)(qi)體高(gao)的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)(與砌(qi)(qi)體表面的(de)(de)粗糙度和(he)(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在高(gao)溫(wen)下的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下電熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火(huo)(huo)焰空(kong)間(jian)對玻璃液的(de)(de)輻(fu)射熱(re)量(liang)。
2.消除(chu)液面(mian)(mian)附近(jin)“冷(leng)氣”膜(mo)。要注意(yi)小(xiao)爐(lu)底板離液面(mian)(mian)高度(du)和火焰噴出角度(du)。還可考慮采用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)吹入氧后,加快了(le)傳熱(re)速度(du),液面(mian)(mian)附近(jin)的火焰溫度(du)提高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻(bo)璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點是籍降(jiang)低液面溫度來提(ti)高火焰(yan)對(dui)玻(bo)璃液的(de)傳(chuan)熱量。在液面溫度降(jiang)低的(de)同(tong)時也(ye)就提(ti)高了(le)池(chi)深(shen)方向玻(bo)璃液溫度的(de)均勻性(xing)。欲實現上(shang)(shang)述觀(guan)點采(cai)取的(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)凈化(hua)和(he)鼓(gu)泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池(chi)深(shen)。可加(jia)劇垂(chui)直方向的(de)對(dui)流,是池(chi)深(shen)上(shang)(shang)的(de)玻(bo)璃液溫度均勻性(xing)提(ti)高。同(tong)時也(ye)適(shi)應熔化(hua)率的(de)提(ti)高。3.窯體保(bao)溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是(shi)(shi)影響產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基本上處于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)(de)(de)狀況。配合料(liao)入窯后(hou)難(nan)以(yi)保持混(hun)合后(hou)的(de)(de)(de)均(jun)勻程度造(zao)成了組成的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱(re)透過性和窯向四周(zhou)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)造(zao)成了溫度上的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。單單依靠自然擴散(san)來進行均(jun)化(hua)顯然是(shi)(shi)不(bu)能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必(bi)須要采(cai)取強(qiang)制均化的措施。當(dang)前行之有效的措施有:池低鼓泡(pao)(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban),工(gong)作料(liao)或料(liao)道(dao)底泄料(liao)(設漏料(liao)孔(kong))及料(liao)道(dao)電(dian)加熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措施時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位(wei)置(zhi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)插(cha)入深度和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的效果.國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)的材質是急需解(jie)決的問題(ti).表面液流不(bu)僅能(neng)(neng)加強(qiang)橫向流提(ti)高溫(wen)度均勻性,還能(neng)(neng)拉走(zou)液面的臟料(liao)和(he)結皮.耳(er)遲大小(xiao)要合適,不(bu)要造成太多的熱量損失,泄料(liao)可以是連續的或間斷(duan)的。
電加熱能(neng)明顯改善料道池深方向的(de)溫度(du)均勻性,但(dan)料到水平面的(de)溫度(du)分(fen)布不(bu)一定(ding)都好轉。電極形狀,電基間玻璃(li)液電阻(zu)的(de)確(que)定(ding)和(he)電極調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采用加熱時(shi)需注意的(de)問題。在采取強制均化(hua)措施的(de)同時(shi),仍要充分(fen)發(fa)揮自(zi)然擴散的(de)作用。所(suo)以,在設計是(shi)要慎(shen)重考慮工作部大小和(he)供料道長(chang)度(du)。
第(di)三、減(jian)少無用熱量
(一(yi)(yi))減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如(ru)窯體表面(mian)散(san)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和磚縫(feng)逸出氣(qi)體帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯體保溫。我(wo)國采(cai)用(yong)(yong)窯體保溫數年來效國顯(xian)著。但(dan)只是(shi)初級階段,還(huan)可以進一(yi)(yi)步提高保溫效果。方(fang)向是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合型(xing)(xing)保溫層(ceng)(ceng),采(cai)用(yong)(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)(ceng)型(xing)(xing)、填(tian)充(chong)型(xing)(xing))隔熱(re)材料(liao)(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔熱(re)材料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火材料(liao)(liao)(liao)配套(tao)的(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚縫(feng)的(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)加料(liao)(liao)(liao)口、測(ce)(ce)溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)(de)應選用(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)剛(gang)玉嵌入管來測(ce)(ce)溫,采(cai)用(yong)(yong)工業電視來觀察(cha)火焰(yan)和化(hua)料(liao)(liao)(liao)情(qing)況(kuang)。3.窯爐的(de)(de)大(da)型(xing)(xing)化(hua)。窯規(gui)模越大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少(shao)重(zhong)復(fu)加熱的(de)熱量。主(zhu)要(yao)是(shi)要(yao)減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)玻璃液(ye)(ye)重(zhong)復(fu)加熱消耗(hao)的(de)熱量(通常(chang),此熱量要(yao)占玻璃熔化耗(hao)熱量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞下沉,適(shi)(shi)當減(jian)小流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞高度(du)(du)和適(shi)(shi)當降(jiang)低進流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的(de)玻璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液流按單通(tong)道直流方向流動
這是從提高(gao)澄清區玻璃液溫度,減少回(hui)流(liu)和(he)選取(qu)優質(zhi)玻璃液入流(liu)液洞(dong)的(de)觀點(dian)出(chu)發的(de)。這樣可(ke)提高(gao)玻璃液的(de)產量、質(zhi)量和(he)減少回(hui)流(liu)玻璃液的(de)損失(shi)。欲實現上述觀點(dian)采(cai)取(qu)的(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)(yi)減淺澄清池以(yi)(yi)下沉流(liu)液洞(dong)(熔化深色(se)料時可(ke)不下沉)。
第(di)五、穩定(ding)的(de)供料(liao)系統
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)和溫(wen)度(du)的(de)穩定(ding)是(shi)保(bao)證(zheng)成型質量(liang)和產量(liang)的(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部之(zhi)間的(de)分隔(ge)(ge)程(cheng)度(du)以(yi)及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)斷(duan)面、尺(chi)寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系(xi)(xi)統與冷卻系(xi)(xi)統是(shi)影響(xiang)穩定(ding)供料(liao)(liao)(liao)的(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部件間全分隔(ge)(ge)能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持(chi)獨(du)立作(zuo)業制(zhi)度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全分隔(ge)(ge),籍(ji)熔化部熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)做法是(shi)值得(de)商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫斷(duan)面呈馬鞍形能減少橫向溫(wen)差。適(shi)當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可(ke)增大(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料道偏長些對調節(jie)(jie)溫度(du)有利,能在較大范圍(wei)內適應流料量的變化。料道的散熱(re)量很大,尤其是料盆處。所以(yi)要加(jia)(jia)強保溫。加(jia)(jia)熱(re)和冷卻系(xi)統(tong)(tong)要能靈便、可靠的調節(jie)(jie)玻璃液(ye)的溫度(du),并(bing)保持溫度(du)的均勻性。冷卻系(xi)統(tong)(tong)起粗調作(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)統(tong)(tong)起細(xi)調作(zuo)用。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結合的系(xi)統(tong)(tong)是較理想的。
第六(liu)、改變料(liao)方(fang)和配(pei)合料(liao)球化
(一)在料(liao)方中摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰(li)云母之類能(neng)降低(di)玻璃(li)熔(rong)化(hua)溫(wen)度,加速玻璃(li)熔(rong)化(hua)。出(chu)料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)合料(liao)球(qiu)化(hua)(hua)。配(pei)合料(liao)定形處(chu)理(li)是(shi)大家關(guan)心的問題。我們主(zhu)張(zhang)用干法球(qiu)化(hua)(hua)處(chu)理(li),配(pei)合料(liao)在不(bu)加(jia)(jia)粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)粒,能(neng)消除(chu)窯(yao)內外(wai)的粉塵,加(jia)(jia)速固相反應,增加(jia)(jia)配(pei)合料(liao)與(yu)玻璃液的接(jie)觸面(mian)積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)(hua)時(shi)間和延(yan)長爐齡,單位耗熱量(liang)亦隨之降低。
第(di)七、利(li)用可用熱量
(一)燃料要(yao)(yao)充分(fen)燃燒(shao),把(ba)熱(re)量(liang)(liang)全部(bu)放出(chu)來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)(yao)選擇霧化(hua)效果好的(de)油噴(pen)(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)(pen)咀和(he)(he)引進的(de)日本、美國(guo)、西德(de)的(de)機械——介質霧化(hua)復合噴(pen)(pen)咀),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措(cuo)施(shi)以及(ji)設計與(yu)噴(pen)(pen)咀相配合的(de)小(xiao)爐結構和(he)(he)胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤(mei)氣時(shi)要(yao)(yao)確定合適的(de)空(kong)、煤(mei)氣動量(liang)(liang)比,并使空(kong)氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱(re)效率(lv),盡可能提高(gao)空氣預熱(re)溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱(re)表面(mian)積,采用(yong)較高(gao)的(de)(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采用(yong)新(xin)穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如(ru)十(shi)字形(xing)(xing)和(he)筒形(xing)(xing)磚(zhuan)、排列成編籃(lan)式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流(liu)分(fen)布的(de)(de)(de)均勻性(xing)(氣流(liu)分(fen)布均勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)率(lv)直接有關。影(ying)響分(fen)布均勻性(xing)的(de)(de)(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上(shang)部和(he)下部通道體(ti)(ti)(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)利(li)用。從蓄(xu)熱(re)(re)室排(pai)出的煙氣(qi)所攜(xie)帶的熱(re)(re)量(liang)在(zai)允許(xu)條件下應(ying)盡量(liang)回收(shou)。不少廠在(zai)煙道系統(tong)內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)管來回收(shou)熱(re)(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎(zen)樣利(li)用煙氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質耐(nai)火材料(liao)并合(he)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:淮安電熔鎂砂、草莓視頻下載app:淮安重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)等)并給予合理配套,使(shi)(shi)窯爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)(shi)用期限(xian)同(tong)步(bu)增長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐(lu)材料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)和爐(lu)齡的(de)(de)影響至關重要(yao)(yao)。與國外(wai)相比,我國玻璃窯爐(lu)使(shi)(shi)用耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當(dang)的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點(dian)來看(kan),在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)材料(liao)上多花些(xie)費用是值得的(de)(de)。玻璃窯爐(lu)節能(neng)涉及(ji)面廣,需要(yao)(yao)多方配合,共(gong)同(tong)努力,才能(neng)見效。