瀘州8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏(liu)覽次數(shu):18705玻璃窯爐的耗(hao)能(neng)量占玻璃工廠總耗(hao)能(neng)的75%以上,近年來,我們在(zai)玻璃料方、加料系(xi)統、燃(ran)燒系(xi)統、窯爐結構、窯體保溫、余熱(re)利用、作業控(kong)制等方面(mian)采(cai)取(qu)了很多(duo)節(jie)能(neng)措施,取(qu)得很大的成績,不(bu)少(shao)廠的燃(ran)耗(hao)指標已有明(ming)顯下(xia)(xia)降,有的廠達到了一等爐或特等爐的水平。但和國外相比,還有不(bu)小的差距.。就如何降低(di)能(neng)耗(hao)的問題,下(xia)(xia)面(mian)提(ti)出(chu)8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高(gao)火焰溫(wen)度下提高(gao)玻璃液溫(wen)度
玻璃液(ye)溫度提高后(hou)就可加快熔化速(su)度、縮(suo)短(duan)熔化時間,也(ye)就提高了產量(liang)降低了單耗。具體方法是:
(一(yi))提(ti)高火焰空間對玻璃液(ye)的輻(fu)射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)(ye)是(shi)選擇性地(di)吸收輻射能。小于3微米波長(chang)(chang)的(de)(de)能透過液(ye)(ye)面(mian)向下傳(chuan)。能噴射出小于3微米波長(chang)(chang)輻射能的(de)(de)是(shi)火(huo)焰中(zhong)的(de)(de)碳(tan)粒和(he)(he)窯(yao)空間(jian)內墻(qiang)表面(mian)。所以(yi),提高火(huo)焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(籍缺(que)氧熱介或增(zeng)碳(tan)措施(shi))和(he)(he)保持窯(yao)砌(qi)體高的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌(qi)體表面(mian)的(de)(de)粗(cu)糙度(du)(du)和(he)(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)有關。粘土(tu)磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)(wen)下的(de)(de)黑(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(wen)(wen)下電熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空間(jian)對玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)(de)輻射熱量。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底(di)板(ban)離(li)液面高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出(chu)角度(du)。還可(ke)考慮采(cai)用吹氧(yang)助熔措(cuo)施(國外以195-500米/秒速(su)(su)度(du)吹入氧(yang)后,加快了(le)傳熱速(su)(su)度(du),液面附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)提(ti)高(gao)了(le)100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內(nei)玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性(xing)。
觀(guan)點(dian)(dian)是籍(ji)降低液面溫(wen)(wen)度來提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)火焰對玻(bo)璃液的(de)(de)(de)傳熱量。在液面溫(wen)(wen)度降低的(de)(de)(de)同時(shi)也就(jiu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)了池(chi)深方(fang)向玻(bo)璃液溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)均勻性。欲實現上(shang)述觀(guan)點(dian)(dian)采取的(de)(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介質的(de)(de)(de)凈化和鼓(gu)泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加(jia)(jia)深池(chi)深。可加(jia)(jia)劇(ju)垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對流,是池(chi)深上(shang)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液溫(wen)(wen)度均勻性提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)。同時(shi)也適應熔化率的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠(chang)反映,均(jun)(jun)化是影響(xiang)產品質量的關(guan)鍵過(guo)程(cheng)。目前,均(jun)(jun)化過(guo)程(cheng)基本(ben)上處于“先天不(bu)足(zu)、后天失調”的狀(zhuang)況。配合料(liao)入窯(yao)(yao)后難以保持混(hun)合后的均(jun)(jun)勻(yun)程(cheng)度造(zao)成了組成的不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的熱透過(guo)性和窯(yao)(yao)向四(si)周的散(san)熱造(zao)成了溫度上的不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散(san)來進行均(jun)(jun)化顯然(ran)是不(bu)能滿足(zu)的。
為(wei)此,必須要采(cai)取強制均化(hua)的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有(you)效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you):池低(di)鼓泡(對深色料(liao)(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)電加熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注(zhu)意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深度和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)效(xiao)果.國(guo)產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決(jue)的(de)(de)問題.表面液流不(bu)僅能加強橫向(xiang)流提高溫度均勻(yun)性,還能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲(chi)大小(xiao)要合適,不(bu)要造成太多的(de)(de)熱量損(sun)失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)(de)或(huo)間(jian)斷(duan)的(de)(de)。
電加熱(re)能明顯改善料(liao)道池深方向(xiang)的(de)溫(wen)度均(jun)勻性,但料(liao)到(dao)水平面(mian)的(de)溫(wen)度分布不一(yi)定(ding)都(dou)好轉(zhuan)。電極(ji)形狀,電基間玻璃液(ye)電阻(zu)的(de)確定(ding)和電極(ji)調節、安裝、維護的(de)方法是(shi)采用(yong)加熱(re)時需注意的(de)問題(ti)。在(zai)采取強制(zhi)均(jun)化(hua)措(cuo)施(shi)的(de)同時,仍要充分發(fa)揮自然擴散的(de)作用(yong)。所以,在(zai)設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和供料(liao)道長(chang)度。
第三、減少無用熱(re)量
(一)減少無法利用的(de)熱(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面散熱(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)量(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸(yi)出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取(qu)的(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)用窯(yao)體(ti)保(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著(zhu)。但只是初級階段,還可以進一步(bu)提高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組(zu)合型(xing)保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用復合式(shi)(如(ru)夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料,發(fa)展散狀混凝土(tu)型(xing)隔熱(re)材(cai)料,研制與各種耐火(huo)材(cai)料配(pei)套的(de)密(mi)封(feng)料等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密(mi)封(feng)。要注意(yi)的(de)是加料口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等(deng)處。有條件的(de)應(ying)選用全封(feng)閉型(xing)的(de)加料機(如(ru)螺(luo)旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen)(wen),采(cai)用工業電視來(lai)觀察火(huo)焰和化(hua)料情(qing)況(kuang)。3.窯(yao)爐的(de)大(da)(da)型(xing)化(hua)。窯(yao)規模越大(da)(da),單位產量(liang)的(de)散熱(re)量(liang)越低。
(二)減(jian)少重復(fu)加熱(re)(re)(re)的熱(re)(re)(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回流玻(bo)璃液(ye)重復(fu)加熱(re)(re)(re)消耗(hao)的熱(re)(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)璃熔化(hua)耗(hao)熱(re)(re)(re)量(liang)的十分之(zhi)一左右(you))。采取的措施有:設窯(yao)坎,流液(ye)洞(dong)(dong)下沉,適(shi)當減(jian)小流液(ye)洞(dong)(dong)高(gao)度(du)和適(shi)當降低進流液(ye)洞(dong)(dong)的玻(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制(zhi)液流(liu)(liu)(liu)按單通道直流(liu)(liu)(liu)方向流(liu)(liu)(liu)動
這是從(cong)提高澄清區(qu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減(jian)少回流(liu)和選取(qu)優質玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)入(ru)流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀點出發的(de)。這樣可提高玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質量和減(jian)少回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)損(sun)失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)措施(shi)是:設矮闊窯(yao)坎以(yi)(yi)減(jian)淺澄清池(chi)以(yi)(yi)下(xia)沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深色(se)料時可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料滴(di)形狀、大(da)小和(he)溫度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)是保證成(cheng)型質量和(he)產量的(de)(de)前提。供料道(dao)與工作部(bu)(bu)之間的(de)(de)分(fen)隔程(cheng)度(du)(du)以(yi)及料道(dao)的(de)(de)斷(duan)面(mian)、尺寸、保溫情(qing)況(kuang)、加(jia)熱系統與冷卻系統是影響(xiang)穩(wen)定(ding)(ding)供料的(de)(de)主要(yao)因素(su)。供料道(dao)與工作部(bu)(bu)件間全分(fen)隔能(neng)(neng)使料道(dao)保持獨立(li)作業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些廠不用全分(fen)隔,籍熔化部(bu)(bu)熱量來加(jia)熱料道(dao)的(de)(de)做法是值(zhi)得商榷的(de)(de)。料道(dao)底部(bu)(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈馬鞍形能(neng)(neng)減少(shao)橫(heng)向溫差。適當加(jia)深料盆可(ke)增大(da)靜壓頭,使料滴(di)溫度(du)(du)較穩(wen)定(ding)(ding)。料道(dao)長(chang)度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根據流料量、產量大(da)小來確定(ding)(ding)。
料道偏長些(xie)對(dui)調(diao)節(jie)溫度有(you)利,能在較大范圍內適應流料量的(de)(de)(de)(de)變化。料道的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)量很大,尤(you)其是料盆處。所以(yi)要(yao)加(jia)強保(bao)溫。加(jia)熱(re)(re)和冷卻系統(tong)要(yao)能靈(ling)便、可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)調(diao)節(jie)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)溫度,并(bing)保(bao)持溫度的(de)(de)(de)(de)均勻性。冷卻系統(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)(re)系統(tong)起細調(diao)作用。大多數人認為,多噴咀煤氣(qi)加(jia)熱(re)(re)和電加(jia)熱(re)(re)相結(jie)合的(de)(de)(de)(de)系統(tong)是較理想的(de)(de)(de)(de)。
第六、改變料(liao)方(fang)和配合料(liao)球化
(一)在料(liao)方(fang)中摻入(ru)少量(liang)助熔組份(fen),如鋰云(yun)母(mu)之類能降低玻(bo)璃熔化溫度,加速玻(bo)璃熔化。出(chu)料(liao)量(liang)明(ming)顯(xian)增加。
(二)配(pei)合(he)(he)料球化(hua)。配(pei)合(he)(he)料定形處理是大家關心的問題。我們主張用干法(fa)球化(hua)處理,配(pei)合(he)(he)料在不(bu)加(jia)粘(zhan)結(jie)劑下壓(ya)成小(xiao)球粒,能(neng)消除窯內外的粉塵,加(jia)速固相(xiang)反應,增(zeng)加(jia)配(pei)合(he)(he)料與玻璃液的接觸(chu)面(mian)積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐(lu)齡,單(dan)位耗熱量(liang)亦(yi)隨之降低(di)。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充(chong)分燃(ran)燒,把熱量全部(bu)放(fang)出來。為(wei)此(ci),燒油時要選(xuan)擇(ze)霧化(hua)(hua)效果(guo)好的油噴咀(ju)(如(ru)國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的日本、美國、西(xi)德的機械——介質(zhi)霧化(hua)(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)(hua)霧化(hua)(hua)的措施以及設計(ji)與(yu)噴咀(ju)相配合的小(xiao)爐結構和胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時要確(que)定合適的空、煤(mei)氣(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)包(bao)圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高(gao)(gao)(gao)換熱(re)效率,盡可能提(ti)高(gao)(gao)(gao)空氣(qi)預熱(re)溫度,為(wei)此,要增大格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚受熱(re)表面積(ji),采用較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti),采用新穎格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚及其排列方(fang)式(如十(shi)字(zi)形和(he)筒(tong)形磚、排列成編(bian)籃式或(huo)煙囪式)。還(huan)要研究格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚材質和(he)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)內(nei)氣(qi)流分布的(de)(de)(de)均勻(yun)性(氣(qi)流分布均勻(yun)性與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子磚利(li)用率直接(jie)有(you)關。影響分布均勻(yun)性的(de)(de)(de)因素有(you)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)的(de)(de)(de)構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)上部和(he)下部通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)子體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱利用。從蓄(xu)熱室排出的煙(yan)氣(qi)所攜(xie)帶的熱量在允許(xu)條(tiao)件下(xia)應(ying)盡量回(hui)收。不少廠(chang)在煙(yan)道系(xi)統內設置(zhi)廢熱鍋爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還安裝了(le)熱管(guan)來(lai)回(hui)收熱量。此外,應(ying)該研究怎(zen)樣利用煙(yan)氣(qi)余熱來(lai)加熱甚至燒結(jie)配(pei)合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合(he)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:瀘州電熔鎂砂、草莓視頻下載app:瀘州重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和堿性耐火(huo)材(cai)(cai)料,高密度、高強度耐火(huo)材(cai)(cai)料等)并(bing)給予合(he)理(li)配套,使窯爐整體的(de)(de)使用期(qi)限同(tong)步增長。眾所周知,砌爐材(cai)(cai)料的(de)(de)質量(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)、玻(bo)璃質量(liang)(liang)、燃料消耗量(liang)(liang)和爐齡的(de)(de)影響至關重要(yao)(yao)。與國(guo)外相比,我國(guo)玻(bo)璃窯爐使用耐火(huo)材(cai)(cai)料的(de)(de)品(pin)種、規格和質量(liang)(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在(zai)耐火(huo)材(cai)(cai)料上多(duo)花些費用是值得的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐節能涉(she)及(ji)面(mian)廣,需要(yao)(yao)多(duo)方(fang)配合(he),共同(tong)努力,才能見(jian)效。