南充8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:18753玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗能(neng)量(liang)占(zhan)玻(bo)(bo)璃工廠總耗能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)(bo)璃料方、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余(yu)熱利用、作業控制等方面采取(qu)了(le)很(hen)多節能(neng)措施,取(qu)得(de)很(hen)大的(de)成績,不少廠的(de)燃耗指標已(yi)有(you)(you)明顯下降,有(you)(you)的(de)廠達到了(le)一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水平(ping)。但和國(guo)外(wai)相比,還有(you)(you)不小的(de)差距.。就如何降低能(neng)耗的(de)問題,下面提出8條節能(neng)途徑:
、在不(bu)提(ti)高火焰溫(wen)度(du)下(xia)提(ti)高玻璃液溫(wen)度(du)
玻璃(li)液溫度提(ti)高后就(jiu)可加快熔化速度、縮短熔化時間,也就(jiu)提(ti)高了產量降低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高(gao)火焰空間對玻璃液的(de)輻射熱量。
1.玻璃液(ye)是(shi)選擇性(xing)地吸(xi)收輻射能。小于3微米波(bo)長(chang)的(de)(de)能透過液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能噴射出小于3微米波(bo)長(chang)輻射能的(de)(de)是(shi)火(huo)(huo)(huo)焰中的(de)(de)碳粒和(he)窯(yao)空間內(nei)墻表面(mian)。所以(yi),提高(gao)(gao)火(huo)(huo)(huo)焰的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(du)(籍缺氧(yang)熱介或增(zeng)碳措施)和(he)保持窯(yao)砌(qi)體(ti)高(gao)(gao)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(du)值(與(yu)砌(qi)體(ti)表面(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)(du)和(he)溫(wen)度(du)(du)(du)有關。粘(zhan)土磚和(he)硅磚在高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(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)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐火(huo)(huo)(huo)磚的(de)(de)黑(hei)度(du)(du)(du)值為0.4-0.5)就可(ke)增(zeng)大火(huo)(huo)(huo)焰空間對玻璃液(ye)的(de)(de)輻射熱量。
2.消除液(ye)面(mian)附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要注意(yi)小(xiao)爐底(di)板離液(ye)面(mian)高度和火焰噴出角度。還(huan)可(ke)考慮采(cai)用吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒(miao)速度吹入氧后(hou),加快了傳熱(re)速度,液(ye)面(mian)附(fu)近(jin)的(de)火焰溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯池(chi)內玻璃液(ye)溫度或溫度均勻(yun)性。
觀點(dian)是籍降低液(ye)(ye)面溫度(du)來提(ti)高(gao)(gao)火焰(yan)對(dui)玻(bo)璃液(ye)(ye)的傳(chuan)熱量。在液(ye)(ye)面溫度(du)降低的同時也(ye)(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)(gao)了池(chi)(chi)深(shen)方(fang)向(xiang)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)的均勻(yun)性(xing)。欲(yu)實現上述觀點(dian)采取的措施是:1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(pao)(pao)(要注(zhu)意鼓(gu)泡(pao)(pao)介質的凈化和鼓(gu)泡(pao)(pao)磚的蝕損).2.加深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂(chui)直方(fang)向(xiang)的對(dui)流,是池(chi)(chi)深(shen)上的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)均勻(yun)性(xing)提(ti)高(gao)(gao)。同時也(ye)(ye)適(shi)應(ying)熔化率的提(ti)高(gao)(gao)。3.窯(yao)體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均化(hua)是(shi)影(ying)響產品(pin)質量的(de)(de)關鍵過程。目(mu)前,均化(hua)過程基(ji)本(ben)上(shang)處(chu)于“先(xian)天不(bu)足(zu)、后(hou)(hou)天失(shi)調”的(de)(de)狀況。配合(he)料入窯后(hou)(hou)難以保持混合(he)后(hou)(hou)的(de)(de)均勻程度造成(cheng)了組成(cheng)的(de)(de)不(bu)均勻。玻(bo)璃液的(de)(de)熱(re)透過性和(he)窯向(xiang)四周的(de)(de)散(san)熱(re)造成(cheng)了溫度上(shang)的(de)(de)不(bu)均勻。單單依(yi)靠自然擴散(san)來進行均化(hua)顯然是(shi)不(bu)能(neng)滿足(zu)的(de)(de)。
為此,必(bi)須要(yao)(yao)采(cai)取強制(zhi)均(jun)化的(de)措施(shi)。當前行之(zhi)有(you)效的(de)措施(shi)有(you):池(chi)低鼓泡(pao)(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re)(re).采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入深度和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝(yi),否則(ze)得不(bu)到理(li)想的(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)材(cai)質(zhi)是(shi)急需解決(jue)的(de)問題(ti).表面液流(liu)不(bu)僅能加強橫向流(liu)提(ti)高溫度均(jun)勻性,還(huan)能拉(la)走液面的(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太(tai)多的(de)熱(re)(re)量(liang)損(sun)失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)或(huo)間斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能(neng)明(ming)顯改善料(liao)道池深(shen)方(fang)向的(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫(wen)度分布不(bu)一定都好(hao)轉。電(dian)極(ji)形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)確定和電(dian)極(ji)調節、安裝、維(wei)護的(de)方(fang)法(fa)是采用加(jia)熱(re)時(shi)需注(zhu)意(yi)的(de)問題。在采取強(qiang)制(zhi)均化措(cuo)施的(de)同時(shi),仍要充分發揮(hui)自然擴散的(de)作(zuo)用。所以,在設計是要慎(shen)重考慮(lv)工作(zuo)部大小和供料(liao)道長度。
第三、減少無(wu)用(yong)熱量(liang)
(一)減少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang),如(ru)窯體(ti)表(biao)面(mian)散(san)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)等(deng)。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保(bao)溫。我國采用(yong)(yong)窯體(ti)保(bao)溫數年來(lai)效國顯著。但只是初級階段,還可(ke)以進一步提高保(bao)溫效果。方向是搞多層(ceng)組合型保(bao)溫層(ceng),采用(yong)(yong)復(fu)合式(shi)(shi)(如(ru)夾層(ceng)型、填(tian)充型)隔熱(re)材料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝(ning)土型隔熱(re)材料(liao)(liao),研制(zhi)與各(ge)種(zhong)耐火材料(liao)(liao)配套(tao)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條(tiao)件的(de)(de)(de)應(ying)選用(yong)(yong)全封(feng)閉型的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)(shi)、裹(guo)入式(shi)(shi)),改(gai)用(yong)(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫,采用(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察(cha)火焰和化料(liao)(liao)情(qing)況(kuang)。3.窯爐的(de)(de)(de)大(da)型化。窯規模越大(da),單位(wei)產(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要是要減(jian)(jian)少(shao)回流玻(bo)(bo)璃液(ye)重復(fu)加(jia)熱(re)消耗(hao)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占玻(bo)(bo)璃熔化(hua)耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)(de)(de)十分之一(yi)左右)。采取的(de)(de)(de)措施(shi)有:設(she)窯(yao)坎,流液(ye)洞(dong)(dong)下沉(chen),適當減(jian)(jian)小(xiao)流液(ye)洞(dong)(dong)高(gao)度和適當降低進流液(ye)洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度。
第四(si)、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制液流按單(dan)通道直流方向流動(dong)
這(zhe)是從提(ti)高澄清區(qu)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度,減(jian)(jian)少回(hui)(hui)流和選取(qu)優質玻(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞的觀(guan)(guan)點出發的。這(zhe)樣可提(ti)高玻(bo)璃液(ye)的產量(liang)、質量(liang)和減(jian)(jian)少回(hui)(hui)流玻(bo)璃液(ye)的損失。欲實現上述觀(guan)(guan)點采取(qu)的措(cuo)施(shi)是:設矮闊窯坎以(yi)(yi)減(jian)(jian)淺(qian)澄清池以(yi)(yi)下(xia)沉(chen)流液(ye)洞(熔(rong)化(hua)深色(se)料時可不下(xia)沉(chen))。
第五(wu)、穩定的供(gong)料系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大(da)(da)小(xiao)和溫度的(de)穩(wen)定(ding)(ding)是(shi)(shi)保證成型質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作(zuo)部(bu)之間(jian)的(de)分隔(ge)程度以(yi)及料(liao)(liao)道(dao)的(de)斷面(mian)、尺寸、保溫情(qing)況、加(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是(shi)(shi)影(ying)響穩(wen)定(ding)(ding)供(gong)料(liao)(liao)的(de)主要(yao)因(yin)素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作(zuo)部(bu)件(jian)間(jian)全(quan)分隔(ge)能使料(liao)(liao)道(dao)保持獨立作(zuo)業(ye)制度,不受干擾。有(you)些廠不用(yong)全(quan)分隔(ge),籍熔化部(bu)熱量(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)的(de)做法(fa)是(shi)(shi)值得商榷的(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫(heng)斷面(mian)呈馬(ma)鞍形能減少橫(heng)向溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)滴(di)溫度較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度和寬度要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)(da)小(xiao)來確定(ding)(ding)。
料(liao)道(dao)(dao)偏長(chang)些對調節溫(wen)度(du)有利,能在較大范圍內適應流料(liao)量的變(bian)化。料(liao)道(dao)(dao)的散熱量很(hen)大,尤(you)其是(shi)料(liao)盆處。所(suo)以要加強保溫(wen)。加熱和冷(leng)卻系統(tong)要能靈(ling)便、可靠的調節玻璃液的溫(wen)度(du),并保持溫(wen)度(du)的均勻性。冷(leng)卻系統(tong)起粗(cu)調作用,加熱系統(tong)起細調作用。大多數人(ren)認(ren)為,多噴咀(ju)煤氣加熱和電加熱相結合的系統(tong)是(shi)較理想的。
第(di)六(liu)、改變料方(fang)和配合料球化
(一)在料(liao)方中摻(chan)入(ru)少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃(li)熔(rong)化溫(wen)度,加速玻(bo)璃(li)熔(rong)化。出料(liao)量明(ming)顯增加。
(二(er))配(pei)合(he)料球化。配(pei)合(he)料定形(xing)處理是(shi)大家關心的問(wen)題。我們主張用干法球化處理,配(pei)合(he)料在不(bu)加粘(zhan)結劑下壓成小球粒,能消除窯內外(wai)的粉塵,加速固相反(fan)應,增加配(pei)合(he)料與(yu)玻璃液的接觸面(mian)積(ji)。這(zhe)樣就可(ke)縮短熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱量
(一)燃料(liao)要(yao)充分燃燒,把熱量全(quan)部放出來(lai)。為此,燒油時要(yao)選擇霧化(hua)效果好的(de)油噴咀(如國產GNB型內混式噴咀和引進(jin)的(de)日本(ben)、美(mei)國、西德的(de)機械——介質(zhi)霧化(hua)復(fu)合噴咀),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措施以及設計與(yu)噴咀相配(pei)合的(de)小爐結構和胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)時要(yao)確(que)定合適的(de)空、煤(mei)氣(qi)動量比,并使(shi)空氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)(gao)換熱(re)效率,盡可能提高(gao)(gao)空(kong)氣(qi)(qi)預(yu)熱(re)溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚受熱(re)表面積(ji),采(cai)(cai)用(yong)較高(gao)(gao)的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體,采(cai)(cai)用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚及其排(pai)列(lie)方式(如(ru)十(shi)字形和筒形磚、排(pai)列(lie)成編籃式或煙囪(cong)式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚材(cai)質(zhi)和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體內氣(qi)(qi)流(liu)分(fen)布(bu)的均(jun)勻(yun)性(xing)(氣(qi)(qi)流(liu)分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)的因(yin)素(su)有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體的構筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體上(shang)部(bu)和下部(bu)通道(dao)體積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余(yu)熱利用。從(cong)蓄熱室排出的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱量(liang)在(zai)允許條件下應(ying)盡(jin)量(liang)回(hui)收。不少(shao)廠在(zai)煙(yan)道系統內設置(zhi)廢熱鍋爐(lu)。個別廠還安裝了熱管來(lai)回(hui)收熱量(liang)。此外,應(ying)該研究怎(zen)樣利用煙(yan)氣(qi)余(yu)熱來(lai)加熱甚至(zhi)燒結配合料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合理(li)配套(tao)
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:南充電熔鎂砂、草莓視頻下載app:南充重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火材料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火材料(liao)(liao)等)并給(gei)予(yu)合(he)理配(pei)套,使窯(yao)(yao)爐整體的(de)使用期限同(tong)步(bu)增長。眾所(suo)周(zhou)知,砌爐材料(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消(xiao)耗量(liang)(liang)(liang)和爐齡(ling)的(de)影(ying)響至關重要。與(yu)國(guo)外(wai)相(xiang)比(bi),我(wo)國(guo)玻璃窯(yao)(yao)爐使用耐(nai)火材料(liao)(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存在(zai)相(xiang)當的(de)差距(ju)。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)火材料(liao)(liao)上多花些費用是值(zhi)得的(de)。玻璃窯(yao)(yao)爐節能(neng)涉及面(mian)廣(guang),需要多方配(pei)合(he),共同(tong)努力(li),才能(neng)見效。