呼和浩特8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:18678玻璃窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)(hao)能(neng)(neng)量占玻璃工廠(chang)總耗(hao)(hao)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料(liao)方、加(jia)料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)爐(lu)(lu)(lu)結(jie)構(gou)、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控制等(deng)方面(mian)采取了很多節(jie)能(neng)(neng)措施,取得很大的(de)(de)(de)成(cheng)績,不少廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗(hao)(hao)指標已有(you)明顯下降(jiang),有(you)的(de)(de)(de)廠(chang)達到了一等(deng)爐(lu)(lu)(lu)或(huo)特等(deng)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還有(you)不小的(de)(de)(de)差距.。就(jiu)如何降(jiang)低能(neng)(neng)耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)問題,下面(mian)提(ti)出8條(tiao)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
玻璃液溫度提高后就(jiu)可加快熔(rong)化速度、縮短熔(rong)化時間,也就(jiu)提高了產量降低了單耗。具體(ti)方法(fa)是:
(一(yi))提高火焰空間對玻璃液的輻(fu)射(she)熱量。
1.玻璃液是(shi)選擇性(xing)地(di)吸收(shou)輻(fu)射(she)(she)能(neng)。小于3微米(mi)波長(chang)的(de)(de)能(neng)透過液面向(xiang)下(xia)傳。能(neng)噴(pen)射(she)(she)出小于3微米(mi)波長(chang)輻(fu)射(she)(she)能(neng)的(de)(de)是(shi)火焰中的(de)(de)碳(tan)粒(li)和窯空間內墻(qiang)表(biao)面。所以(yi),提高火焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺(que)氧(yang)熱介或增(zeng)碳(tan)措施)和保(bao)持(chi)窯砌(qi)體高的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌(qi)體表(biao)面的(de)(de)粗糙度(du)(du)和溫(wen)(wen)度(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在高溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)(wen)下(xia)電熔耐火磚的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火焰空間對玻璃液的(de)(de)輻(fu)射(she)(she)熱量。
2.消除液面附近“冷(leng)氣”膜。要注意小(xiao)爐底板離液面高度(du)(du)和火焰噴出角度(du)(du)。還可考慮采用吹氧助(zhu)熔措施(國(guo)外以195-500米(mi)/秒速度(du)(du)吹入氧后(hou),加快了傳熱速度(du)(du),液面附近的(de)火焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯(yao)池內玻璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性(xing)。
觀點是(shi)籍降低(di)液面(mian)溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液的(de)(de)(de)傳熱(re)量。在液面(mian)溫(wen)度降低(di)的(de)(de)(de)同(tong)時(shi)也(ye)就提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方(fang)向玻璃(li)液溫(wen)度的(de)(de)(de)均勻性。欲實(shi)現上述觀點采(cai)取的(de)(de)(de)措施(shi)是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(pao)(要注(zhu)意鼓(gu)(gu)泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)(gu)泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇(ju)垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對(dui)流,是(shi)池(chi)深(shen)上的(de)(de)(de)玻璃(li)液溫(wen)度均勻性提(ti)高(gao)。同(tong)時(shi)也(ye)適應熔化(hua)率(lv)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映,均(jun)(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質(zhi)量(liang)的(de)關(guan)鍵過程。目前(qian),均(jun)(jun)(jun)化(hua)過程基本上處(chu)于“先天(tian)不(bu)足、后(hou)天(tian)失調”的(de)狀況。配(pei)合(he)料入窯(yao)后(hou)難以保持混(hun)合(he)后(hou)的(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)程度(du)造成了(le)組(zu)成的(de)不(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱(re)透(tou)過性(xing)和窯(yao)向四周的(de)散熱(re)造成了(le)溫度(du)上的(de)不(bu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠(kao)自然擴散來進(jin)行均(jun)(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能滿(man)足的(de)。
為此,必須要采(cai)取強制均(jun)化的措施。當(dang)前(qian)行之(zhi)有(you)(you)效的措施有(you)(you):池低鼓(gu)泡(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪拌(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道電(dian)加熱.采(cai)用攪拌(ban)措施時要注(zhu)意攪拌(ban)點位(wei)置攪拌(ban)器插入深(shen)度和攪拌(ban)工藝,否則(ze)得不(bu)到(dao)理想的效果.國(guo)產攪拌(ban)器的材質是急需解決的問(wen)題.表面液流(liu)不(bu)僅能加強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻性,還(huan)能拉走液面的臟(zang)料(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大小要合適,不(bu)要造(zao)成太多的熱量損失,泄料(liao)(liao)可(ke)以是連續的或(huo)間斷的。
電(dian)加(jia)(jia)熱能(neng)明顯改善料道(dao)池深方(fang)向(xiang)的(de)溫(wen)度均(jun)勻(yun)性,但料到水平(ping)面的(de)溫(wen)度分布不一定(ding)都(dou)好轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)阻的(de)確定(ding)和電(dian)極調節、安裝(zhuang)、維護的(de)方(fang)法是采(cai)(cai)用加(jia)(jia)熱時需注(zhu)意的(de)問題。在采(cai)(cai)取強制(zhi)均(jun)化措施的(de)同(tong)時,仍要(yao)充分發(fa)揮自然擴散的(de)作用。所以(yi),在設計是要(yao)慎重考慮工作部(bu)大小和供料道(dao)長度。
第(di)三(san)、減(jian)少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)的熱(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體表面(mian)散(san)熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫(feng)逸出(chu)氣體帶走(zou)的熱(re)量(liang)等(deng)(deng)。采(cai)取的措(cuo)施有(you):1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)(lai)效國(guo)顯著。但(dan)只(zhi)是初級階段,還可以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是搞多(duo)層組合(he)型(xing)保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合(he)式(如(ru)夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料(liao),發(fa)展散(san)狀(zhuang)混凝土(tu)型(xing)隔熱(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各種耐火材(cai)料(liao)配(pei)套的密封料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚縫(feng)的密封。要注意的是加料(liao)口(kou)、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)、看(kan)火孔(kong)等(deng)(deng)處。有(you)條件(jian)的應選(xuan)用(yong)全封閉型(xing)的加料(liao)機(如(ru)螺旋(xuan)式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌入管來(lai)(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工(gong)業電視來(lai)(lai)觀察火焰和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的大型(xing)化。窯(yao)規(gui)模(mo)越大,單位產量(liang)的散(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減少重(zhong)(zhong)復加熱(re)的(de)熱(re)量。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回流玻(bo)璃液(ye)重(zhong)(zhong)復加熱(re)消(xiao)耗的(de)熱(re)量(通(tong)常,此(ci)熱(re)量要(yao)占玻(bo)璃熔化耗熱(re)量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當減小流液(ye)洞(dong)高度和適(shi)當降低進流液(ye)洞(dong)的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度。
第四、淺層澄(cheng)清,深層取料,控制液流按單通道直流方(fang)向流動
這是從提(ti)高(gao)澄清區玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)溫度,減少回(hui)流(liu)(liu)和(he)選取優(you)質玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出(chu)發的(de)。這樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)的(de)產量、質量和(he)減少回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)(bo)(bo)璃液(ye)的(de)損(sun)失(shi)。欲實(shi)現上(shang)述觀(guan)點采(cai)取的(de)措施(shi)是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄清池以(yi)下沉流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不下沉)。
第五、穩(wen)定的(de)供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大小(xiao)和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)穩定是(shi)保(bao)(bao)證成型質量(liang)和產(chan)(chan)量(liang)的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道與工作(zuo)部(bu)之間的(de)(de)分(fen)隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)斷面、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與冷(leng)卻系統(tong)是(shi)影響(xiang)穩定供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道與工作(zuo)部(bu)件(jian)間全分(fen)隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道保(bao)(bao)持獨立作(zuo)業制(zhi)度(du)(du),不受干擾。有些廠不用(yong)全分(fen)隔,籍(ji)熔化部(bu)熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)做(zuo)法是(shi)值得(de)商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫(heng)斷面呈馬鞍形能(neng)減少(shao)橫(heng)向溫(wen)差(cha)。適(shi)當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道長(chang)度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產(chan)(chan)量(liang)大小(xiao)來確定。
料(liao)道偏長(chang)些(xie)對調(diao)節溫度有利(li),能在較(jiao)大(da)(da)范圍(wei)內適應(ying)流(liu)料(liao)量(liang)(liang)的變化。料(liao)道的散熱(re)量(liang)(liang)很大(da)(da),尤其是料(liao)盆(pen)處。所以要加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)統要能靈便、可靠的調(diao)節玻(bo)璃(li)液(ye)的溫度,并保持(chi)溫度的均勻(yun)性。冷(leng)卻系(xi)統起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)系(xi)統起(qi)細調(diao)作用。大(da)(da)多數人認為(wei),多噴咀煤(mei)氣加(jia)熱(re)和(he)電加(jia)熱(re)相結合的系(xi)統是較(jiao)理(li)想的。
第六、改變料方(fang)和配(pei)合料球化
(一)在料方中摻(chan)入少量助熔組份,如鋰云母之(zhi)類(lei)能降低玻璃熔化溫度,加速玻璃熔化。出料量明(ming)顯增加。
(二)配合料(liao)球(qiu)化(hua)。配合料(liao)定形處(chu)理是大家(jia)關心的問題(ti)。我們主(zhu)張(zhang)用干(gan)法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配合料(liao)在不加(jia)粘結(jie)劑下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外的粉塵,加(jia)速固相(xiang)反應(ying),增(zeng)加(jia)配合料(liao)與玻璃液的接觸面積。這樣(yang)就可(ke)縮短熔化(hua)時間和延(yan)長爐齡(ling),單(dan)位耗熱量亦隨之降低。
第七、利(li)用(yong)可用(yong)熱量
(一(yi))燃料(liao)要(yao)充(chong)分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油(you)時要(yao)選擇(ze)霧(wu)化效果好的(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國產(chan)GNB型內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和(he)引進(jin)的(de)日本(ben)、美國、西德的(de)機械——介質霧(wu)化復合噴(pen)咀(ju)),采用強化霧(wu)化的(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀(ju)相配合的(de)小(xiao)爐結構和(he)胸墻高度。燒煤氣(qi)(qi)時要(yao)確定合適的(de)空、煤氣(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)包(bao)圍煤氣(qi)(qi)。
(二(er))提(ti)高(gao)換熱(re)效率,盡可能提(ti)高(gao)空氣(qi)預熱(re)溫度,為此(ci),要(yao)增(zeng)大(da)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受(shou)熱(re)表面積(ji),采(cai)(cai)用較高(gao)的(de)(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采(cai)(cai)用新穎(ying)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其(qi)排(pai)(pai)列方式(shi)(如十字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)(pai)列成編籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要(yao)研(yan)究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質(zhi)和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流分布的(de)(de)均勻(yun)性(xing)(氣(qi)流分布均勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用率直接有關。影(ying)響分布均勻(yun)性(xing)的(de)(de)因(yin)素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和下(xia)部(bu)通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)比值等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)利用(yong)。從(cong)蓄熱(re)室排(pai)出(chu)的煙氣(qi)所攜帶的熱(re)量(liang)在(zai)允(yun)許條件(jian)下(xia)應盡量(liang)回(hui)收。不少廠在(zai)煙道(dao)系統內設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個別廠還安裝了(le)熱(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)量(liang)。此外(wai),應該研究怎樣(yang)利用(yong)煙氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚(shen)至(zhi)燒結配合料。
第(di)八、采用優質耐(nai)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:呼和浩特電熔鎂砂、草莓視頻下載app:呼和浩特重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao),高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)等)并給予合理配套,使(shi)窯爐(lu)整(zheng)體的(de)使(shi)用期限同步(bu)增(zeng)長。眾所(suo)周(zhou)知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量對(dui)窯產量、玻璃質(zhi)(zhi)量、燃(ran)料(liao)消耗量和爐(lu)齡的(de)影響至關重(zhong)要。與(yu)國外(wai)相比,我國玻璃窯爐(lu)使(shi)用耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)的(de)品種(zhong)、規格和質(zhi)(zhi)量尚存在(zai)(zai)相當的(de)差距(ju)。從(cong)長遠觀點(dian)來看,在(zai)(zai)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)上(shang)多花些費用是值得(de)的(de)。玻璃窯爐(lu)節(jie)能涉及面(mian)廣,需要多方配合,共同努(nu)力,才能見(jian)效(xiao)。