南京8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(ci)數:18769玻璃窯爐(lu)的(de)耗(hao)能(neng)(neng)量(liang)占玻璃工廠(chang)(chang)總耗(hao)能(neng)(neng)的(de)75%以上(shang),近年(nian)來,我們在玻璃料方、加料系(xi)統(tong)、燃燒(shao)系(xi)統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控制(zhi)等方面采(cai)取了(le)很多節能(neng)(neng)措施,取得(de)很大的(de)成(cheng)績,不少廠(chang)(chang)的(de)燃耗(hao)指標(biao)已有明(ming)顯下(xia)降,有的(de)廠(chang)(chang)達到了(le)一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水(shui)平。但和國(guo)外相比,還有不小的(de)差距.。就如何降低能(neng)(neng)耗(hao)的(de)問題(ti),下(xia)面提(ti)出8條節能(neng)(neng)途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫度提高后(hou)就(jiu)可加快熔(rong)化速度、縮短熔(rong)化時間(jian),也(ye)就(jiu)提高了(le)產(chan)量降低了(le)單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火(huo)焰空(kong)間對玻璃液(ye)的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液是(shi)選擇性地(di)吸(xi)收輻(fu)(fu)射(she)能(neng)。小(xiao)(xiao)于3微(wei)米波(bo)長的(de)(de)能(neng)透(tou)過液面(mian)向下(xia)(xia)(xia)(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小(xiao)(xiao)于3微(wei)米波(bo)長輻(fu)(fu)射(she)能(neng)的(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)中的(de)(de)碳(tan)粒(li)和(he)(he)窯(yao)空間(jian)內墻表(biao)面(mian)。所以,提(ti)高火(huo)焰(yan)的(de)(de)黑度(籍缺氧(yang)熱(re)介或增碳(tan)措(cuo)施)和(he)(he)保持(chi)窯(yao)砌(qi)體(ti)高的(de)(de)黑度值(與砌(qi)體(ti)表(biao)面(mian)的(de)(de)粗(cu)糙(cao)度和(he)(he)溫度有關。粘(zhan)土磚和(he)(he)硅磚在高溫下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)黑度值為(wei)(wei):1000℃下(xia)(xia)(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)(xia)(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)(xia)(xia)(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)(de)黑度值為(wei)(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增大火(huo)焰(yan)空間(jian)對玻(bo)璃液的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)熱(re)量。
2.消(xiao)除液(ye)面附(fu)近“冷氣”膜。要(yao)注意小(xiao)爐底板離液(ye)面高(gao)(gao)度和火焰(yan)噴出角(jiao)度。還可(ke)考慮采(cai)用(yong)吹氧(yang)助熔措(cuo)施(國外(wai)以195-500米/秒速(su)(su)度吹入氧(yang)后,加快了傳(chuan)熱(re)速(su)(su)度,液(ye)面附(fu)近的(de)火焰(yan)溫(wen)度提(ti)高(gao)(gao)了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃(li)液溫度或溫度均勻性。
觀點(dian)(dian)是(shi)籍降低液(ye)(ye)(ye)面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)傳熱量(liang)。在(zai)液(ye)(ye)(ye)面溫(wen)度降低的(de)(de)(de)同時(shi)也(ye)(ye)就提(ti)高(gao)了(le)池(chi)(chi)深方(fang)向玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度的(de)(de)(de)均(jun)勻性。欲實(shi)現(xian)上述觀點(dian)(dian)采(cai)取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈化和鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)(chi)深。可加(jia)劇垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對(dui)流,是(shi)池(chi)(chi)深上的(de)(de)(de)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)溫(wen)度均(jun)勻性提(ti)高(gao)。同時(shi)也(ye)(ye)適應熔化率的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均(jun)(jun)化是影響產品質量的(de)關(guan)鍵過程。目前,均(jun)(jun)化過程基本上處于“先(xian)天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)狀況(kuang)。配合料(liao)入窯后(hou)難以保持(chi)混合后(hou)的(de)均(jun)(jun)勻程度(du)造成了(le)組成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的(de)熱(re)透過性和窯向四周的(de)散(san)熱(re)造成了(le)溫度(du)上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。單單依(yi)靠(kao)自然擴散(san)來(lai)進(jin)行(xing)均(jun)(jun)化顯(xian)然是不(bu)能滿足的(de)。
為(wei)此,必須要采(cai)取強制(zhi)均(jun)化的(de)(de)措施。當前行之有效的(de)(de)措施有:池低鼓泡(對深色料最明(ming)顯),料道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)(gong)作料或料道(dao)底泄料(設漏料孔)及料道(dao)電加熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度(du)和(he)(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)(gong)藝,否則得不到理想(xiang)的(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表面液(ye)流(liu)不僅能加強橫(heng)向流(liu)提(ti)高溫度(du)均(jun)勻性,還(huan)能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料和(he)(he)結皮.耳遲大(da)小要合適,不要造(zao)成太多的(de)(de)熱量損(sun)失(shi),泄料可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯(xian)改(gai)善料(liao)(liao)道池(chi)深方向的(de)溫度(du)均勻性,但料(liao)(liao)到水平面的(de)溫度(du)分布不一定都好(hao)轉。電(dian)極(ji)形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻(zu)的(de)確(que)定和(he)電(dian)極(ji)調節(jie)、安裝、維護的(de)方法是(shi)采(cai)用加熱時需(xu)注意的(de)問(wen)題。在(zai)采(cai)取強制(zhi)均化措施的(de)同時,仍要(yao)充分發揮自然擴(kuo)散(san)的(de)作用。所以,在(zai)設(she)計是(shi)要(yao)慎重考慮工作部大小和(he)供料(liao)(liao)道長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一(yi))減少無法利(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱量(liang),如(ru)窯體(ti)表面散(san)(san)熱量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱量(liang)、孔(kong)口(kou)和(he)磚縫逸(yi)出氣(qi)體(ti)帶走(zou)的(de)(de)(de)熱量(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。我國(guo)(guo)采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯體(ti)保(bao)溫(wen)數年來(lai)效(xiao)國(guo)(guo)顯著。但(dan)只是(shi)初(chu)級階(jie)段,還可以進一(yi)步提高(gao)保(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是(shi)搞(gao)多層(ceng)(ceng)組合型(xing)保(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合式(如(ru)夾(jia)層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散(san)(san)狀混凝土型(xing)隔熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),研(yan)制與各種耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)配(pei)套的(de)(de)(de)密(mi)封料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚縫的(de)(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)(liao)口(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等(deng)處。有(you)條(tiao)件的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式、裹入(ru)式),改用(yong)(yong)剛(gang)玉嵌入(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業電(dian)視來(lai)觀(guan)察火(huo)焰和(he)化(hua)料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯規模越(yue)大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)散(san)(san)熱量(liang)越(yue)低(di)。
(二)減少(shao)重(zhong)(zhong)復加(jia)熱(re)的(de)(de)熱(re)量(liang)。主要是(shi)要減少(shao)回(hui)流(liu)(liu)玻璃液(ye)重(zhong)(zhong)復加(jia)熱(re)消耗的(de)(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占玻璃熔化耗熱(re)量(liang)的(de)(de)十分之一左右(you))。采取的(de)(de)措(cuo)施有(you):設窯坎,流(liu)(liu)液(ye)洞下沉,適當減小流(liu)(liu)液(ye)洞高度和(he)適當降低進流(liu)(liu)液(ye)洞的(de)(de)玻璃液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液(ye)流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方向流(liu)動
這是(shi)從(cong)提(ti)高澄清(qing)(qing)區玻璃(li)(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)和選取優質玻璃(li)(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)觀點出發的(de)。這樣可提(ti)高玻璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)產(chan)量(liang)、質量(liang)和減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)的(de)損失(shi)。欲(yu)實現上述觀點采取的(de)措施是(shi):設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺澄清(qing)(qing)池以下(xia)沉流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深(shen)色料(liao)時(shi)可不下(xia)沉)。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)(liao)滴形狀、大(da)小和(he)溫(wen)度的(de)(de)(de)穩定是保(bao)證成型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)之間(jian)的(de)(de)(de)分(fen)隔程(cheng)度以及(ji)料(liao)(liao)道的(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)、尺(chi)寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影響穩定供(gong)(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供(gong)(gong)料(liao)(liao)道與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)件(jian)間(jian)全分(fen)隔能使料(liao)(liao)道保(bao)持獨立(li)作(zuo)業制度,不受干擾(rao)。有些(xie)廠不用全分(fen)隔,籍熔化部(bu)熱量(liang)來(lai)加(jia)熱料(liao)(liao)道的(de)(de)(de)做(zuo)法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)道底部(bu)橫斷(duan)面(mian)(mian)呈馬鞍形能減少橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫(wen)度較穩定。料(liao)(liao)道長度和(he)寬(kuan)度要根據流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來(lai)確定。
料(liao)道偏長些(xie)對調(diao)節(jie)溫(wen)度(du)有利(li),能(neng)在較大(da)(da)范圍內適應流料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散(san)熱量很大(da)(da),尤其是(shi)料(liao)盆處。所以要加(jia)強保(bao)溫(wen)。加(jia)熱和冷卻(que)系統要能(neng)靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。冷卻(que)系統起粗(cu)調(diao)作用,加(jia)熱系統起細調(diao)作用。大(da)(da)多數人認為,多噴咀煤(mei)氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合(he)的(de)(de)系統是(shi)較理(li)想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和配合(he)料(liao)球化
(一(yi))在料方(fang)中摻入少量助(zhu)熔組份,如鋰云母(mu)之(zhi)類能降低玻(bo)璃熔化溫度,加(jia)速玻(bo)璃熔化。出料量明顯增加(jia)。
(二)配(pei)(pei)(pei)合料(liao)(liao)球化(hua)。配(pei)(pei)(pei)合料(liao)(liao)定(ding)形處理是大家關心(xin)的問(wen)題。我們主張用干法球化(hua)處理,配(pei)(pei)(pei)合料(liao)(liao)在不加粘結劑下壓(ya)成小球粒,能消除窯內(nei)外(wai)的粉塵,加速固相反應,增加配(pei)(pei)(pei)合料(liao)(liao)與玻璃(li)液的接觸(chu)面(mian)積。這樣就(jiu)可縮短(duan)熔化(hua)時間和(he)延長爐(lu)齡,單位耗(hao)熱量亦隨之(zhi)降低。
第七(qi)、利(li)用可用熱(re)量
(一)燃料要充分燃燒(shao),把熱量全部(bu)放出來。為(wei)此,燒(shao)油時(shi)要選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(ju)(如國產GNB型內混式噴咀(ju)和引進的(de)日本(ben)、美國、西德的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措施以及設(she)計與(yu)噴咀(ju)相配合的(de)小爐(lu)結構(gou)和胸墻高度。燒(shao)煤氣(qi)(qi)時(shi)要確定合適的(de)空、煤氣(qi)(qi)動量比(bi),并使空氣(qi)(qi)包圍煤氣(qi)(qi)。
(二(er))提(ti)高換熱效率,盡可能提(ti)高空(kong)氣(qi)預熱溫度,為(wei)此,要(yao)增大格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受(shou)熱表面(mian)積,采(cai)用(yong)較(jiao)高的格子(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)新穎(ying)格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及(ji)其排列(lie)方式(shi)(如十字形和(he)筒(tong)形磚(zhuan)(zhuan)、排列(lie)成(cheng)編(bian)籃式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要(yao)研究(jiu)格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和(he)格子(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流分布的均勻(yun)(yun)性(xing)(氣(qi)流分布均勻(yun)(yun)性(xing)與格子(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利(li)用(yong)率直接有關。影響分布均勻(yun)(yun)性(xing)的因素有格子(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格子(zi)(zi)體(ti)上部和(he)下部通道體(ti)積與格子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的比值等)。
(三)煙氣余熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室排出的(de)煙氣所(suo)攜帶的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)在(zai)允許條(tiao)件下(xia)應(ying)(ying)盡(jin)量(liang)(liang)回收。不(bu)少廠在(zai)煙道系統內(nei)設置(zhi)廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了(le)熱(re)(re)管來(lai)(lai)回收熱(re)(re)量(liang)(liang)。此外,應(ying)(ying)該(gai)研究怎樣利用煙氣余熱(re)(re)來(lai)(lai)加熱(re)(re)甚至燒(shao)結配合料(liao)。
第(di)八、采(cai)用優質耐火材(cai)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:南京電熔鎂砂、草莓視頻下載app:南京重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料,高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料等(deng))并給予合理(li)配套,使(shi)窯爐(lu)整(zheng)體的(de)(de)使(shi)用(yong)期限同(tong)步增長。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量對窯產量、玻璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃料消耗量和(he)爐(lu)齡(ling)的(de)(de)影響至關重要(yao)。與國(guo)外相比,我國(guo)玻璃(li)窯爐(lu)使(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料的(de)(de)品(pin)種、規格和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量尚存在(zai)相當的(de)(de)差距(ju)。從長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料上多花些費用(yong)是值(zhi)得的(de)(de)。玻璃(li)窯爐(lu)節(jie)能(neng)涉(she)及面廣(guang),需要(yao)多方(fang)配合,共同(tong)努力,才(cai)能(neng)見效。