嘉定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(liu)覽次數(shu):18695玻(bo)璃窯爐的耗(hao)能(neng)量占玻(bo)璃工廠總耗(hao)能(neng)的75%以上(shang),近年(nian)來,我們在玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯爐結構(gou)、窯體保(bao)溫、余熱利用、作業控制等(deng)(deng)方面采取了(le)很(hen)多節(jie)(jie)能(neng)措施(shi),取得很(hen)大的成績,不(bu)少廠的燃(ran)耗(hao)指標(biao)已有(you)明顯下降(jiang),有(you)的廠達到了(le)一等(deng)(deng)爐或(huo)特等(deng)(deng)爐的水(shui)平。但和國外相比(bi),還有(you)不(bu)小的差距.。就(jiu)如何降(jiang)低能(neng)耗(hao)的問(wen)題,下面提出8條節(jie)(jie)能(neng)途徑:
、在不提高(gao)火焰溫(wen)度下(xia)提高(gao)玻璃(li)液溫(wen)度
玻璃液溫(wen)度提高(gao)后就可加(jia)快熔(rong)(rong)化速度、縮(suo)短熔(rong)(rong)化時間,也就提高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰(yan)空間對(dui)玻璃液(ye)的輻射熱(re)量。
1.玻璃(li)液(ye)是選擇性地(di)吸收輻(fu)射(she)能(neng)。小于(yu)3微米波長(chang)的(de)能(neng)透過液(ye)面(mian)向下傳(chuan)。能(neng)噴(pen)射(she)出小于(yu)3微米波長(chang)輻(fu)射(she)能(neng)的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳(tan)粒和(he)窯(yao)空(kong)間(jian)內墻(qiang)表面(mian)。所以(yi),提高火(huo)焰(yan)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(籍(ji)缺氧(yang)熱(re)介或增(zeng)碳(tan)措施(shi))和(he)保持窯(yao)砌(qi)體(ti)高的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表面(mian)的(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有關(guan)。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫下的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰(yan)空(kong)間(jian)對(dui)玻璃(li)液(ye)的(de)輻(fu)射(she)熱(re)量。
2.消除液面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液面(mian)高度和火(huo)焰(yan)噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措施(國外(wai)以195-500米/秒速度吹入氧后,加(jia)快了傳熱速度,液面(mian)附近(jin)的火(huo)焰(yan)溫度提(ti)高了100℃左(zuo)右)。
(二)提(ti)高(gao)窯池內玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點是(shi)籍降低(di)液(ye)面(mian)溫度(du)來提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)傳熱量。在(zai)液(ye)面(mian)溫度(du)降低(di)的(de)(de)同時(shi)也就提(ti)高(gao)了池(chi)深方(fang)向(xiang)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度(du)的(de)(de)均勻性。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介(jie)質的(de)(de)凈化(hua)和鼓泡(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)對流,是(shi)池(chi)深上的(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度(du)均勻性提(ti)高(gao)。同時(shi)也適(shi)應熔(rong)化(hua)率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工(gong)廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品(pin)質量的(de)關(guan)鍵過(guo)(guo)程。目前(qian),均(jun)化(hua)過(guo)(guo)程基本(ben)上處(chu)于“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的(de)狀況。配合(he)料(liao)入(ru)窯后難以保持混合(he)后的(de)均(jun)勻程度造成(cheng)(cheng)了(le)組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)熱透(tou)過(guo)(guo)性和窯向四(si)周(zhou)的(de)散熱造成(cheng)(cheng)了(le)溫(wen)度上的(de)不(bu)均(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯(xian)然是不(bu)能滿足(zu)的(de)。
為此,必須要采取強制均化的(de)(de)措施。當前行之(zhi)有效(xiao)的(de)(de)措施有:池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)攪拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底(di)泄料(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用(yong)攪拌(ban)(ban)措施時要注意攪拌(ban)(ban)點位置攪拌(ban)(ban)器插入深(shen)度和(he)攪拌(ban)(ban)工(gong)藝,否則(ze)得(de)不到理(li)想(xiang)的(de)(de)效(xiao)果.國產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質(zhi)是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液(ye)流不僅能(neng)加強橫向流提高(gao)溫度均勻(yun)性,還能(neng)拉走液(ye)面(mian)的(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合適(shi),不要造(zao)成太多的(de)(de)熱量損(sun)失,泄料(liao)(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯(xian)改善料(liao)(liao)道池深方(fang)向(xiang)的溫度均勻(yun)性,但料(liao)(liao)到水平面的溫度分布不一(yi)定都(dou)好轉。電(dian)極(ji)形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的確定和電(dian)極(ji)調節、安裝、維(wei)護(hu)的方(fang)法(fa)是采(cai)用加熱時需(xu)注意的問題。在采(cai)取強制均化措施的同時,仍(reng)要充(chong)分發揮(hui)自(zi)然擴(kuo)散的作(zuo)用。所以,在設計是要慎(shen)重考(kao)慮工作(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道長度。
第三、減少(shao)無用熱量
(一(yi))減少(shao)無法(fa)利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)量(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)、孔口和磚縫(feng)逸出(chu)氣體(ti)帶走(zou)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)(de)措(cuo)施有(you):1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)數年來效國(guo)顯著(zhu)。但(dan)只是初級階段(duan),還可(ke)以進一(yi)步提高保溫(wen)效果。方向(xiang)是搞多層組合型保溫(wen)層,采(cai)用(yong)復(fu)合式(如夾層型、填(tian)充(chong)型)隔熱(re)材料,發(fa)展散(san)狀混凝土(tu)型隔熱(re)材料,研制與(yu)各種耐(nai)火(huo)材料配套的(de)(de)(de)密(mi)封料等(deng)等(deng)。2.孔口與(yu)磚縫(feng)的(de)(de)(de)密(mi)封。要(yao)注(zhu)意的(de)(de)(de)是加(jia)料口、測溫(wen)孔、看(kan)火(huo)孔等(deng)處。有(you)條(tiao)件的(de)(de)(de)應選用(yong)全封閉型的(de)(de)(de)加(jia)料機(ji)(如螺旋(xuan)式、裹(guo)入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫(wen),采(cai)用(yong)工業電視來觀察(cha)火(huo)焰(yan)和化料情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大型化。窯(yao)規模越大,單位產量(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)少(shao)重(zhong)復加熱的(de)熱量。主要是要減(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻(bo)璃液重(zhong)復加熱消耗的(de)熱量(通常(chang),此熱量要占玻(bo)璃熔化耗熱量的(de)十分之一左右(you))。采取的(de)措施有:設(she)窯坎,流(liu)液洞下沉,適(shi)(shi)當減(jian)小(xiao)流(liu)液洞高度和適(shi)(shi)當降低(di)進流(liu)液洞的(de)玻(bo)璃液溫度。
第(di)四、淺層澄清,深層取料(liao),控制液流(liu)按單(dan)通道直(zhi)流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)(cheng)清區玻(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流和(he)選(xuan)取優質玻(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)觀(guan)點出發的(de)。這(zhe)樣可提高玻(bo)璃液(ye)的(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)的(de)損(sun)失。欲實現(xian)上述(shu)觀(guan)點采取的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎(kan)以減(jian)淺澄(cheng)(cheng)清池(chi)以下沉(chen)流液(ye)洞(熔(rong)化深色料時可不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系統
料滴形狀(zhuang)、大小和溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)穩(wen)定是(shi)保(bao)(bao)證(zheng)成型質(zhi)量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)料道(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部之間(jian)的(de)(de)(de)分隔程度(du)以及料道(dao)(dao)的(de)(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)(wen)情況、加(jia)熱系(xi)統(tong)(tong)與冷卻系(xi)統(tong)(tong)是(shi)影響穩(wen)定供(gong)料的(de)(de)(de)主要因素(su)。供(gong)料道(dao)(dao)與工(gong)作(zuo)部件(jian)間(jian)全(quan)(quan)分隔能使(shi)料道(dao)(dao)保(bao)(bao)持獨立(li)作(zuo)業制度(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠不(bu)用全(quan)(quan)分隔,籍熔(rong)化部熱量(liang)來加(jia)熱料道(dao)(dao)的(de)(de)(de)做(zuo)法是(shi)值(zhi)得(de)商榷的(de)(de)(de)。料道(dao)(dao)底(di)部橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍形能減少橫(heng)向(xiang)溫(wen)(wen)差(cha)。適(shi)當加(jia)深料盆(pen)可增(zeng)大靜壓頭,使(shi)料滴溫(wen)(wen)度(du)較穩(wen)定。料道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根據(ju)流料量(liang)、產(chan)量(liang)大小來確定。
料(liao)(liao)(liao)道(dao)偏長些對(dui)調節溫(wen)度有利,能在(zai)較大范圍內適應流料(liao)(liao)(liao)量的(de)變化(hua)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)散熱(re)量很(hen)大,尤其是料(liao)(liao)(liao)盆處(chu)。所以要加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱(re)和冷卻(que)系統(tong)要能靈(ling)便、可(ke)靠的(de)調節玻(bo)璃液(ye)的(de)溫(wen)度,并保(bao)持溫(wen)度的(de)均勻性。冷卻(que)系統(tong)起粗調作用,加(jia)熱(re)系統(tong)起細調作用。大多數人認(ren)為,多噴(pen)咀煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結(jie)合(he)的(de)系統(tong)是較理想的(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一(yi))在料方中(zhong)摻入少量(liang)助熔(rong)組(zu)份,如鋰云母(mu)之類(lei)能降低玻璃熔(rong)化(hua)溫(wen)度(du),加速玻璃熔(rong)化(hua)。出(chu)料量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)(pei)合料球(qiu)化。配(pei)(pei)合料定形處理(li)是大家關心的(de)問題。我們(men)主張用干法球(qiu)化處理(li),配(pei)(pei)合料在(zai)不加粘結(jie)劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能消除(chu)窯內外的(de)粉(fen)塵(chen),加速固(gu)相反應,增(zeng)加配(pei)(pei)合料與玻璃液的(de)接觸面積。這(zhe)樣(yang)就可縮短(duan)熔化時間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用可(ke)用熱(re)量
(一(yi))燃(ran)料(liao)要充分燃(ran)燒(shao),把熱(re)量(liang)全部放出來。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要選擇霧化(hua)效(xiao)果好的(de)油(you)噴咀(如國產GNB型內混(hun)式噴咀和(he)引進的(de)日本、美國、西(xi)德的(de)機(ji)械——介質霧化(hua)復合噴咀),采(cai)用(yong)強化(hua)霧化(hua)的(de)措施(shi)以及設計(ji)與噴咀相(xiang)配(pei)合的(de)小爐(lu)結(jie)構和(he)胸墻高度。燒(shao)煤氣時(shi)要確定合適的(de)空(kong)、煤氣動量(liang)比(bi),并使空(kong)氣包圍煤氣。
(二)提高(gao)換(huan)熱(re)效率,盡(jin)可能提高(gao)空氣(qi)預熱(re)溫度,為此,要(yao)增大格子(zi)磚(zhuan)受(shou)熱(re)表面積(ji),采用(yong)較高(gao)的格子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格子(zi)磚(zhuan)及(ji)其(qi)排列(lie)方(fang)式(shi)(如十字(zi)形和筒形磚(zhuan)、排列(lie)成(cheng)編籃(lan)式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要(yao)研究格子(zi)磚(zhuan)材質和格子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)流分(fen)(fen)布(bu)的均(jun)勻(yun)性(xing)(氣(qi)流分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)與格子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直(zhi)接有關。影響分(fen)(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)的因素有格子(zi)體(ti)(ti)的構筑系數(shu),格子(zi)體(ti)(ti)上(shang)部和下部通道(dao)體(ti)(ti)積(ji)與格子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的比(bi)值(zhi)等)。
(三)煙氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)利(li)用(yong)(yong)。從蓄熱(re)室排出的煙氣(qi)(qi)所攜(xie)帶的熱(re)量(liang)在允(yun)許條件(jian)下(xia)應(ying)盡量(liang)回(hui)收(shou)。不少廠在煙道系統內設(she)置廢熱(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠還安裝了熱(re)管來(lai)回(hui)收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利(li)用(yong)(yong)煙氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結(jie)配合料。
第八、采用優質耐火(huo)材(cai)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:嘉定電熔鎂砂、草莓視頻下載app:嘉定重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶(jing)石(shi)質(zhi)和堿性耐火材(cai)料,高(gao)密度、高(gao)強度耐火材(cai)料等)并給予(yu)合理配(pei)套,使窯(yao)爐整(zheng)體的(de)使用期(qi)限(xian)同步增長。眾所周知,砌爐材(cai)料的(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻(bo)璃(li)(li)質(zhi)量(liang)、燃(ran)料消耗(hao)量(liang)和爐齡的(de)影響至(zhi)關重要。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐使用耐火材(cai)料的(de)品種、規(gui)格(ge)和質(zhi)量(liang)尚存在(zai)相(xiang)當的(de)差距。從長遠觀點來看,在(zai)耐火材(cai)料上多(duo)花些費(fei)用是值得的(de)。玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)爐節能涉及面廣,需要多(duo)方配(pei)合,共(gong)同努(nu)力(li),才能見效(xiao)。