內江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 瀏覽次數:18699玻(bo)璃窯爐(lu)的耗能量占玻(bo)璃工廠總耗能的75%以上(shang),近年來,我們在玻(bo)璃料(liao)(liao)方、加(jia)料(liao)(liao)系統、燃(ran)(ran)燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控制(zhi)等方面(mian)采取了(le)很多節能措施,取得(de)很大(da)的成績,不少廠的燃(ran)(ran)耗指標已有明顯下降(jiang),有的廠達到(dao)了(le)一等爐(lu)或(huo)特等爐(lu)的水(shui)平(ping)。但和(he)國外(wai)相(xiang)比,還(huan)有不小的差距(ju).。就如何(he)降(jiang)低能耗的問題,下面(mian)提出8條節能途徑:
、在不提(ti)高火焰溫度(du)(du)下(xia)提(ti)高玻璃液(ye)溫度(du)(du)
玻璃(li)液溫度提(ti)高后(hou)就可加快熔(rong)化速(su)度、縮短熔(rong)化時間,也就提(ti)高了產(chan)量降低(di)了單耗。具(ju)體方法是:
(一(yi))提高火焰(yan)空間(jian)對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻(bo)璃液(ye)是(shi)選擇性地吸收輻射能。小于3微米(mi)波長(chang)的(de)(de)能透過液(ye)面向下(xia)(xia)傳(chuan)。能噴射出小于3微米(mi)波長(chang)輻射能的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳粒(li)和(he)窯空間內(nei)墻表面。所以,提(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介或增碳措(cuo)施(shi))和(he)保持窯砌體高(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)值(與砌體表面的(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關(guan)。粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)和(he)硅(gui)磚(zhuan)(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就(jiu)可增大火(huo)焰(yan)空間對玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)輻射熱(re)量。
2.消除(chu)液(ye)面附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)面高度(du)(du)和火焰噴出角(jiao)度(du)(du)。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(國外以195-500米(mi)/秒速(su)度(du)(du)吹入(ru)氧后,加快(kuai)了傳(chuan)熱速(su)度(du)(du),液(ye)面附近的(de)火焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻璃(li)液溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻性。
觀(guan)點是籍降低(di)液(ye)(ye)面溫(wen)(wen)度來提高火焰對玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)(wen)度降低(di)的(de)(de)同時(shi)也就提高了(le)池(chi)深(shen)方(fang)向玻璃液(ye)(ye)溫(wen)(wen)度的(de)(de)均勻(yun)(yun)性(xing)。欲實現上述觀(guan)點采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施是:1.池(chi)底鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)(要(yao)注意鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)介(jie)質的(de)(de)凈化(hua)(hua)和鼓(gu)(gu)泡(pao)(pao)磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方(fang)向的(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃液(ye)(ye)溫(wen)(wen)度均勻(yun)(yun)性(xing)提高。同時(shi)也適應(ying)熔(rong)化(hua)(hua)率的(de)(de)提高。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助(zhu)熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反(fan)映,均(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基本上處(chu)于(yu)“先天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況(kuang)。配合料入窯后難以(yi)保(bao)持混合后的(de)均(jun)勻(yun)程度造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液(ye)的(de)熱透過性和窯向四周(zhou)的(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行(xing)均(jun)化(hua)顯(xian)然是不(bu)能滿足的(de)。
為此,必須(xu)要(yao)采(cai)取強(qiang)制均化的(de)(de)(de)(de)(de)措施。當前(qian)行之有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)措施有:池(chi)低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明(ming)顯),料(liao)(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌,工作料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電(dian)加(jia)熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌措施時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌點位置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌器(qi)插入深(shen)度和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌工藝(yi),否則(ze)得不到理想的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解決的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti).表面(mian)液(ye)流不僅(jin)能加(jia)強(qiang)橫向流提高溫度均勻性(xing),還能拉(la)走液(ye)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲大小要(yao)合適,不要(yao)造成太多的(de)(de)(de)(de)(de)熱量損(sun)失(shi),泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以(yi)是(shi)連續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明顯改善料道(dao)池深方向的(de)溫度(du)均勻(yun)性,但料到水平面的(de)溫度(du)分布不一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻的(de)確定和電(dian)(dian)極調節、安裝、維(wei)護的(de)方法是(shi)采用加(jia)熱時需注意的(de)問題。在采取強制(zhi)均化措施的(de)同時,仍要(yao)充(chong)分發揮自然擴散的(de)作用。所以,在設計是(shi)要(yao)慎重考慮工(gong)作部(bu)大小和供料道(dao)長(chang)度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無法利用(yong)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang),如(ru)窯體(ti)表面散(san)(san)熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)(re)量(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)等。采(cai)取的(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保溫(wen)。我國采(cai)用(yong)窯體(ti)保溫(wen)數年來效(xiao)國顯著。但只是初級(ji)階段,還可以(yi)進一步提高保溫(wen)效(xiao)果。方向(xiang)是搞多層(ceng)組合(he)(he)型(xing)保溫(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)復(fu)合(he)(he)式(如(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料,發展散(san)(san)狀混(hun)凝土型(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料,研制與各(ge)種(zhong)耐火材(cai)料配套的(de)(de)密封(feng)料等等。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是加料口、測溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處。有條件的(de)(de)應(ying)選用(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)(de)加料機(ji)(如(ru)螺(luo)旋式、裹入(ru)(ru)式),改用(yong)剛玉嵌(qian)入(ru)(ru)管來測溫(wen),采(cai)用(yong)工業電(dian)視來觀察火焰和化(hua)料情況。3.窯爐的(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯規模(mo)越大,單位產量(liang)的(de)(de)散(san)(san)熱(re)(re)量(liang)越低。
(二)減少重復加(jia)熱的(de)(de)熱量。主要是要減少回流(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)重復加(jia)熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(通常,此熱量要占玻璃(li)熔化耗(hao)熱量的(de)(de)十分之一左右(you))。采取的(de)(de)措(cuo)施有:設窯坎,流(liu)液(ye)(ye)洞下沉,適當(dang)減小流(liu)液(ye)(ye)洞高度(du)和適當(dang)降低進(jin)流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺層澄清(qing),深層取料,控制液(ye)流按(an)單(dan)通道直流方向(xiang)流動
這是(shi)(shi)從提高(gao)澄清區玻(bo)璃液(ye)溫度,減少回流(liu)和(he)選取優質(zhi)玻(bo)璃液(ye)入流(liu)液(ye)洞的(de)觀點(dian)出(chu)發的(de)。這樣可(ke)提高(gao)玻(bo)璃液(ye)的(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)減少回流(liu)玻(bo)璃液(ye)的(de)損(sun)失。欲實(shi)現(xian)上(shang)述觀點(dian)采取的(de)措施是(shi)(shi):設(she)矮闊窯(yao)坎以減淺澄清池以下(xia)沉流(liu)液(ye)洞(熔化深色料時(shi)可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)(xing)狀、大(da)小和(he)溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)穩定(ding)是保(bao)證成型質量和(he)產量的(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部(bu)(bu)之間(jian)的(de)分隔(ge)程度(du)(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)、尺寸、保(bao)溫(wen)情況、加熱(re)系(xi)統與冷卻(que)系(xi)統是影響(xiang)穩定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)主要因(yin)素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作部(bu)(bu)件間(jian)全(quan)分隔(ge)能(neng)(neng)使料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨立作業(ye)制(zhi)度(du)(du)(du),不受干擾。有些廠(chang)不用(yong)全(quan)分隔(ge),籍(ji)熔化部(bu)(bu)熱(re)量來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)做法是值(zhi)得(de)商榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)(bu)橫斷(duan)(duan)面(mian)(mian)呈馬鞍形(xing)(xing)能(neng)(neng)減(jian)少(shao)橫向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)(du)較穩定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長(chang)度(du)(du)(du)和(he)寬度(du)(du)(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小來確定(ding)。
料道偏(pian)長(chang)些對調(diao)(diao)節溫度有利(li),能在較大(da)范圍內適(shi)應流料量的(de)(de)(de)變化(hua)。料道的(de)(de)(de)散熱(re)量很(hen)大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫。加(jia)(jia)熱(re)和(he)冷卻系(xi)統(tong)要(yao)能靈便、可靠(kao)的(de)(de)(de)調(diao)(diao)節玻(bo)璃液的(de)(de)(de)溫度,并保持溫度的(de)(de)(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)統(tong)起(qi)粗(cu)調(diao)(diao)作(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)(diao)作(zuo)用。大(da)多(duo)數人(ren)認為,多(duo)噴(pen)咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)相結合的(de)(de)(de)系(xi)統(tong)是(shi)較理(li)想(xiang)的(de)(de)(de)。
第六、改變料方和配合(he)料球化
(一)在料方中摻入少(shao)量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低(di)玻(bo)璃(li)(li)熔(rong)化(hua)溫度,加(jia)速玻(bo)璃(li)(li)熔(rong)化(hua)。出料量明顯(xian)增(zeng)加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配合(he)料(liao)定形(xing)處理是大(da)家關心的(de)問(wen)題。我們主張用干法球(qiu)化(hua)處理,配合(he)料(liao)在不加粘(zhan)結劑(ji)下壓成(cheng)小(xiao)球(qiu)粒,能消除窯內(nei)外的(de)粉塵,加速固(gu)相反應,增加配合(he)料(liao)與玻璃液的(de)接觸(chu)面積(ji)。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時(shi)間和延長爐齡(ling),單位耗熱(re)量亦隨之(zhi)降低(di)。
第七、利用可用熱量(liang)
(一)燃料要(yao)(yao)充分燃燒(shao),把熱(re)量全(quan)部放出來。為此,燒(shao)油時(shi)要(yao)(yao)選擇霧化效果好的油噴咀(如國產(chan)GNB型(xing)內(nei)混式(shi)噴咀和引進的日本(ben)、美國、西德的機械(xie)——介質霧化復合噴咀),采用強化霧化的措施以及設計與噴咀相配(pei)合的小爐結構和胸墻高度。燒(shao)煤氣(qi)時(shi)要(yao)(yao)確定合適的空、煤氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換(huan)熱效率(lv),盡可能提高(gao)空氣預熱溫(wen)度,為此(ci),要增大格子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji),采用較高(gao)的格子(zi)(zi)(zi)體,采用新穎(ying)格子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列方(fang)式(shi)(如十字形(xing)和筒(tong)形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究格子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和格子(zi)(zi)(zi)體內氣流分布(bu)的均勻(yun)性(氣流分布(bu)均勻(yun)性與(yu)格子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用率(lv)直接有關。影響分布(bu)均勻(yun)性的因素(su)有格子(zi)(zi)(zi)體的構筑(zhu)系數,格子(zi)(zi)(zi)體上(shang)部(bu)和下部(bu)通(tong)道(dao)體積(ji)與(yu)格子(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的比值等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利用。從(cong)蓄熱(re)室排(pai)出的煙(yan)氣所攜帶的熱(re)量(liang)在允(yun)許(xu)條件下應盡量(liang)回(hui)收。不(bu)少廠(chang)在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來回(hui)收熱(re)量(liang)。此外,應該(gai)研究怎(zen)樣(yang)利用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至(zhi)燒(shao)結配合料(liao)。
第(di)八、采用優質(zhi)耐火材(cai)料并合理配(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:內江電熔鎂砂、草莓視頻下載app:內江重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)等)并給予合(he)理配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐整(zheng)體的(de)使(shi)(shi)用(yong)期(qi)限同步增長(chang)。眾(zhong)所周知(zhi),砌爐材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產(chan)量(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)和爐齡(ling)的(de)影響至關重(zhong)要。與國外(wai)相比(bi),我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)品(pin)種、規(gui)格和質(zhi)(zhi)量(liang)尚(shang)存在相當的(de)差(cha)距。從長(chang)遠觀點(dian)來(lai)看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)上多(duo)花(hua)些費用(yong)是(shi)值得的(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐節(jie)能(neng)(neng)涉及面廣(guang),需要多(duo)方配合(he),共同努力(li),才能(neng)(neng)見效(xiao)。