眉山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(ci)數:18703玻璃(li)窯爐的(de)(de)耗能量占玻璃(li)工(gong)廠總耗能的(de)(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻璃(li)料方、加料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯爐結(jie)構(gou)、窯體(ti)保(bao)溫、余熱利用、作業控制等(deng)(deng)方面(mian)采取(qu)了(le)很多節(jie)能措(cuo)施,取(qu)得(de)很大的(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)燃耗指標已有明顯下降(jiang),有的(de)(de)廠達到了(le)一(yi)等(deng)(deng)爐或特等(deng)(deng)爐的(de)(de)水平。但(dan)和國外(wai)相比,還有不小的(de)(de)差(cha)距.。就如(ru)何(he)降(jiang)低能耗的(de)(de)問題(ti),下面(mian)提出8條節(jie)能途徑:
、在不提高火焰溫度(du)(du)下(xia)提高玻(bo)璃液(ye)溫度(du)(du)
玻(bo)璃液溫度(du)(du)提高(gao)后就可(ke)加快熔化(hua)速度(du)(du)、縮短熔化(hua)時間,也(ye)就提高(gao)了(le)產量(liang)降(jiang)低了(le)單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火焰空間對玻璃液的輻(fu)射熱量。
1.玻璃液是(shi)(shi)選(xuan)擇(ze)性(xing)地吸收輻射能(neng)。小于3微米(mi)波長(chang)的(de)(de)(de)能(neng)透過(guo)液面向下(xia)傳。能(neng)噴射出小于3微米(mi)波長(chang)輻射能(neng)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)火(huo)焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒(li)和窯空間內墻表面。所以,提高(gao)火(huo)焰的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)(籍缺氧熱介或(huo)增(zeng)碳(tan)措施(shi))和保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)(du)和溫度(du)(du)(du)有關。粘土磚和硅磚在高(gao)溫下(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空間對玻璃液的(de)(de)(de)輻射熱量。
2.消(xiao)除液(ye)(ye)面附近“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底(di)板離液(ye)(ye)面高度和火(huo)(huo)焰(yan)噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(shi)(國(guo)外(wai)以195-500米/秒(miao)速度吹入氧后(hou),加快了(le)傳熱(re)速度,液(ye)(ye)面附近的火(huo)(huo)焰(yan)溫(wen)度提高了(le)100℃左右)。
(二)提(ti)高窯(yao)池(chi)內玻璃液溫度或溫度均勻性。
觀點是(shi)(shi)籍降低液(ye)面溫度來(lai)提(ti)高(gao)(gao)火焰對玻(bo)璃液(ye)的(de)傳熱(re)量。在液(ye)面溫度降低的(de)同(tong)時也就提(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)方向玻(bo)璃液(ye)溫度的(de)均勻性。欲(yu)實現上述(shu)觀點采取的(de)措(cuo)施是(shi)(shi):1.池底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介(jie)質(zhi)的(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向的(de)對流,是(shi)(shi)池深(shen)上的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度均勻性提(ti)高(gao)(gao)。同(tong)時也適應熔(rong)化率(lv)的(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映(ying),均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響產(chan)品質量的(de)(de)(de)關(guan)鍵過(guo)(guo)程。目前(qian),均(jun)(jun)化(hua)過(guo)(guo)程基本上(shang)處于“先天不(bu)足(zu)、后(hou)天失(shi)調”的(de)(de)(de)狀(zhuang)況(kuang)。配合(he)料(liao)入窯(yao)(yao)后(hou)難以保持混合(he)后(hou)的(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)程度造成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)。玻(bo)璃液的(de)(de)(de)熱透過(guo)(guo)性和窯(yao)(yao)向四周的(de)(de)(de)散熱造成(cheng)(cheng)了溫度上(shang)的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)。單單依(yi)靠自(zi)然擴散來進行均(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能(neng)滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為此,必須要采取強(qiang)制均化的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有(you)(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you)(you):池低鼓(gu)泡(對深(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)道電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插(cha)入(ru)深(shen)度(du)和攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得(de)不到理想(xiang)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo).國產(chan)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)(de)(de)材質是急需解決(jue)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液(ye)流(liu)不僅能加強(qiang)橫向流(liu)提高溫度(du)均勻性,還能拉走(zou)液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大(da)小要合適,不要造成太多的(de)(de)(de)(de)熱量(liang)損(sun)失,泄(xie)料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)(de)(de)或間斷(duan)的(de)(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)能明顯改善料(liao)道池深方(fang)(fang)向(xiang)的(de)溫度均勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫度分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)(dian)阻(zu)的(de)確定和電(dian)(dian)極調(diao)節、安裝、維護的(de)方(fang)(fang)法(fa)是(shi)采用加熱(re)時需注意的(de)問題(ti)。在采取強制均化措施(shi)的(de)同時,仍要(yao)充分發揮自然擴(kuo)散的(de)作用。所以,在設計(ji)是(shi)要(yao)慎重考慮工(gong)作部大小和供(gong)料(liao)道長度。
第三、減少(shao)無用熱量
(一(yi)(yi))減少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面散(san)(san)熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口輻射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等。采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)。我國采用(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)數年來效國顯著(zhu)。但(dan)只是(shi)初級階段,還(huan)可以進一(yi)(yi)步提高保溫(wen)(wen)效果。方向(xiang)是(shi)搞多層(ceng)(ceng)組合型(xing)(xing)(xing)保溫(wen)(wen)層(ceng)(ceng),采用(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)(ceng)型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)(re)材料(liao),發展散(san)(san)狀混(hun)凝(ning)土型(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)(re)材料(liao),研制(zhi)與各(ge)種耐(nai)火(huo)材料(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)密封(feng)。要注(zhu)意的(de)(de)是(shi)加料(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)應選用(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加料(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管(guan)來測溫(wen)(wen),采用(yong)工業電視來觀察火(huo)焰和化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規模越大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)散(san)(san)熱(re)(re)(re)量(liang)越低。
(二(er))減(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少(shao)回流(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)消耗的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔化(hua)耗熱(re)(re)(re)量(liang)的(de)(de)十分之(zhi)一左右)。采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施有(you):設窯(yao)坎,流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞高度和適(shi)當(dang)降低進流(liu)液(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫度。
第(di)四、淺層澄清,深層取料(liao),控(kong)制液(ye)流按單通道(dao)直流方(fang)向流動
這是(shi)從提高(gao)澄清區玻璃液(ye)溫度,減少回流和選取(qu)優質玻璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)(de)(de)觀點出發的(de)(de)(de)。這樣(yang)可(ke)提高(gao)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)產量、質量和減少回流玻璃液(ye)的(de)(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)(de)(de)措施是(shi):設矮(ai)闊(kuo)窯坎以減淺澄清池以下沉流液(ye)洞(熔化(hua)深色(se)料(liao)時可(ke)不下沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統
料(liao)滴(di)形(xing)(xing)狀、大小和溫度(du)的(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)(de)前(qian)提。供料(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部之間的(de)(de)分隔程度(du)以及料(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫情(qing)況、加熱系(xi)統(tong)與冷(leng)卻系(xi)統(tong)是(shi)(shi)影(ying)響穩(wen)定(ding)供料(liao)的(de)(de)主要因素(su)。供料(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)部件間全分隔能使料(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立(li)作(zuo)業制度(du),不(bu)受干擾。有(you)些(xie)廠不(bu)用全分隔,籍(ji)熔化(hua)部熱量(liang)(liang)來(lai)加熱料(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)做法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)道(dao)(dao)底部橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍形(xing)(xing)能減少橫(heng)向溫差。適當(dang)加深料(liao)盆可增大靜壓頭(tou),使料(liao)滴(di)溫度(du)較(jiao)穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根據流料(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來(lai)確定(ding)。
料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)偏長些對調(diao)節(jie)溫度(du)有利,能(neng)在較(jiao)大(da)范圍內適應流料(liao)(liao)(liao)量的變化(hua)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的散(san)熱(re)量很大(da),尤其是(shi)料(liao)(liao)(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)強保溫。加(jia)熱(re)和冷卻(que)系(xi)統(tong)要(yao)能(neng)靈便、可(ke)靠的調(diao)節(jie)玻璃(li)液的溫度(du),并保持溫度(du)的均勻性。冷卻(que)系(xi)統(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起細調(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和電(dian)加(jia)熱(re)相(xiang)結合的系(xi)統(tong)是(shi)較(jiao)理想(xiang)的。
第六、改(gai)變料方和(he)配合(he)料球化(hua)
(一)在(zai)料方中(zhong)摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類(lei)能降低(di)玻(bo)璃熔(rong)化溫(wen)度,加速玻(bo)璃熔(rong)化。出(chu)料量明顯增加。
(二)配(pei)合(he)(he)(he)料球(qiu)化。配(pei)合(he)(he)(he)料定(ding)形處理是大(da)家關(guan)心的(de)問題。我們主張用干法球(qiu)化處理,配(pei)合(he)(he)(he)料在不(bu)加粘結劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯(yao)內(nei)外的(de)粉塵,加速固(gu)相反(fan)應,增加配(pei)合(he)(he)(he)料與玻(bo)璃液的(de)接觸面積。這樣就(jiu)可(ke)縮短熔化時間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦隨之(zhi)降低。
第(di)七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料(liao)要(yao)充(chong)分燃燒(shao),把(ba)熱量全(quan)部(bu)放出來。為(wei)此,燒(shao)油時要(yao)選擇霧化效(xiao)果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)咀和引進的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械(xie)——介(jie)質霧化復合(he)噴(pen)咀),采(cai)用強化霧化的(de)(de)措施以及設計與噴(pen)咀相(xiang)配(pei)合(he)的(de)(de)小爐結構和胸墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時要(yao)確定(ding)合(he)適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)動(dong)量比,并使空氣(qi)包圍(wei)煤(mei)氣(qi)。
(二(er))提高(gao)換熱效率(lv),盡可能提高(gao)空氣預(yu)熱溫(wen)度(du),為此(ci),要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)受(shou)熱表面(mian)積,采用較高(gao)的格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新穎(ying)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)及其(qi)排列方式(如十(shi)字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排列成編籃(lan)式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分布的均(jun)(jun)勻(yun)性(xing)(氣流分布均(jun)(jun)勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用率(lv)直接有關。影響分布均(jun)(jun)勻(yun)性(xing)的因(yin)素有格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余熱(re)利用。從蓄熱(re)室(shi)排(pai)出的煙(yan)(yan)氣所(suo)攜帶(dai)的熱(re)量在允許條件(jian)下(xia)應(ying)(ying)盡量回收(shou)。不少廠(chang)在煙(yan)(yan)道(dao)系統內設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝(zhuang)了(le)熱(re)管來回收(shou)熱(re)量。此外(wai),應(ying)(ying)該研究怎(zen)樣利用煙(yan)(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒(shao)結配合料(liao)。
第八、采(cai)用優(you)質耐(nai)火(huo)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:眉山電熔鎂砂、草莓視頻下載app:眉山重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)、尖晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)等(deng))并給(gei)予合(he)理配套,使(shi)窯爐(lu)整體(ti)的(de)使(shi)用(yong)期(qi)限(xian)同步增長。眾(zhong)所周知,砌(qi)爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯產(chan)量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)齡的(de)影(ying)響至關重要(yao)。與國(guo)外(wai)相(xiang)比(bi),我國(guo)玻(bo)璃窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)品種(zhong)、規格(ge)和質(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存在相(xiang)當(dang)的(de)差距(ju)。從(cong)長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)上多(duo)花些費(fei)用(yong)是(shi)值得的(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)節能涉及面廣,需要(yao)多(duo)方配合(he),共同努力,才能見效。