沈陽8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:18742玻璃窯爐(lu)(lu)(lu)的(de)耗(hao)能(neng)量占玻璃工(gong)廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)75%以上(shang),近年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)(lu)(lu)結構、窯體保(bao)溫、余熱利用、作(zuo)業控制等(deng)方面采取(qu)了很(hen)多節能(neng)措施,取(qu)得(de)很(hen)大的(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)燃耗(hao)指標已有明顯(xian)下(xia)降,有的(de)廠(chang)達到了一等(deng)爐(lu)(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)(lu)的(de)水平。但和國外相比,還(huan)有不(bu)小的(de)差距.。就(jiu)如何(he)降低(di)能(neng)耗(hao)的(de)問題(ti),下(xia)面提出(chu)8條(tiao)節能(neng)途徑:
、在不提高火焰(yan)溫(wen)度下提高玻璃(li)液溫(wen)度
玻(bo)璃液溫(wen)度提高(gao)后就可(ke)加快熔化速度、縮短熔化時間(jian),也就提高(gao)了產量降低(di)了單耗。具體方(fang)法是:
(一)提高火焰空(kong)間對玻璃液的輻射熱(re)量(liang)。
1.玻璃(li)液是選擇性地吸(xi)收(shou)輻射(she)(she)能。小于3微(wei)米波長(chang)的能透過液面向下(xia)傳。能噴(pen)射(she)(she)出小于3微(wei)米波長(chang)輻射(she)(she)能的是火焰(yan)中(zhong)的碳(tan)粒和(he)(he)窯空間(jian)內墻表面。所以,提高火焰(yan)的黑(hei)度(du)(籍缺(que)氧熱介或(huo)增碳(tan)措施)和(he)(he)保(bao)持窯砌體高的黑(hei)度(du)值(與(yu)砌體表面的粗糙度(du)和(he)(he)溫(wen)度(du)有關。粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在高溫(wen)下(xia)的黑(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電熔耐火磚(zhuan)(zhuan)的黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增大火焰(yan)空間(jian)對玻璃(li)液的輻射(she)(she)熱量。
2.消除液面附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐(lu)底(di)板離液面高度(du)(du)(du)和(he)火焰噴(pen)出角(jiao)度(du)(du)(du)。還可考慮采用吹氧助熔措(cuo)施(國(guo)外以195-500米/秒速度(du)(du)(du)吹入氧后,加(jia)快了(le)(le)傳熱速度(du)(du)(du),液面附(fu)近(jin)的(de)火焰溫度(du)(du)(du)提高了(le)(le)100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯池內(nei)玻(bo)璃液溫度或溫度均勻性。
觀(guan)點是籍降低液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度來提(ti)高(gao)(gao)火焰對(dui)玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度降低的(de)(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)(gao)了池深(shen)(shen)方(fang)(fang)向(xiang)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)。欲(yu)實現上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)措施是:1.池底鼓泡(要注意(yi)鼓泡介質的(de)(de)(de)凈(jing)化和鼓泡磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加(jia)劇垂直(zhi)方(fang)(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)對(dui)流,是池深(shen)(shen)上(shang)的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度均勻(yun)性(xing)提(ti)高(gao)(gao)。同時也適應熔(rong)化率的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保溫(wen)(wen)(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映,均(jun)化是影響產(chan)品質(zhi)量的(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)(cheng)。目(mu)前,均(jun)化過(guo)程(cheng)(cheng)基本上處于(yu)“先(xian)天不足、后天失調”的(de)(de)狀況。配合料(liao)入窯后難以保持混合后的(de)(de)均(jun)勻程(cheng)(cheng)度造(zao)(zao)成了組成的(de)(de)不均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)(de)散(san)熱造(zao)(zao)成了溫度上的(de)(de)不均(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠自然擴散(san)來進(jin)行均(jun)化顯然是不能滿足的(de)(de)。
為此,必須要采(cai)取強制均化的(de)措(cuo)施(shi)。當前行(xing)之有效的(de)措(cuo)施(shi)有:池低(di)鼓泡(對深(shen)(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加(jia)熱(re).采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深(shen)(shen)度和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)藝,否(fou)則(ze)得(de)不(bu)到理想的(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)材質是急需解決(jue)的(de)問(wen)題.表面液(ye)流不(bu)僅(jin)能(neng)加(jia)強橫向流提高溫度均勻(yun)性,還能(neng)拉走(zou)液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合適,不(bu)要造成(cheng)太多的(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)可(ke)以(yi)是連續的(de)或間斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能明顯(xian)改善料(liao)道池深方(fang)向的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)均勻性,但料(liao)到水平面的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)分(fen)布不一(yi)定都好轉。電(dian)極形狀,電(dian)基(ji)間玻(bo)璃液電(dian)阻的(de)(de)(de)確定和電(dian)極調節、安(an)裝、維護的(de)(de)(de)方(fang)法是采(cai)(cai)用(yong)加(jia)熱(re)時需注意(yi)的(de)(de)(de)問題。在(zai)采(cai)(cai)取強制均化措施的(de)(de)(de)同時,仍(reng)要充分(fen)發(fa)揮自然擴(kuo)散的(de)(de)(de)作用(yong)。所以,在(zai)設計是要慎重考慮工作部大小和供料(liao)道長度(du)。
第(di)三、減少無用熱量
(一(yi))減少無法利用(yong)(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口(kou)和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等。采(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國(guo)(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來效(xiao)國(guo)(guo)顯著。但只是初級(ji)階(jie)段,還可以進一(yi)步提高保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方(fang)向是搞多層(ceng)組合型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)(yong)復合式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)材料,發展(zhan)散狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)材料,研制與(yu)各(ge)種耐火材料配套的(de)密(mi)封(feng)料等等。2.孔口(kou)與(yu)磚(zhuan)縫的(de)密(mi)封(feng)。要(yao)注意(yi)的(de)是加料口(kou)、測溫(wen)孔、看火孔等處。有條(tiao)件的(de)應(ying)選用(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)加料機(ji)(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業(ye)電視來觀察火焰和化料情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)大(da)型(xing)化。窯(yao)規模越大(da),單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低。
(二)減(jian)少重復(fu)加熱的(de)(de)熱量。主(zhu)要(yao)是要(yao)減(jian)少回流(liu)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)重復(fu)加熱消耗的(de)(de)熱量(通常(chang),此熱量要(yao)占(zhan)玻(bo)(bo)璃(li)熔化耗熱量的(de)(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)下(xia)沉(chen),適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)高度和適(shi)當(dang)降低進流(liu)液(ye)洞(dong)(dong)的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料(liao),控制液流(liu)(liu)按單通道直(zhi)流(liu)(liu)方向流(liu)(liu)動
這是從提高(gao)澄(cheng)(cheng)清區玻璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少回流(liu)和選取(qu)優(you)質玻璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的(de)觀點出發的(de)。這樣可提高(gao)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)損失。欲實(shi)現上(shang)述觀點采取(qu)的(de)措施是:設矮闊窯坎(kan)以(yi)減(jian)淺澄(cheng)(cheng)清池以(yi)下沉(chen)流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化深(shen)色料時可不下沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供(gong)料系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)小和溫度(du)的穩定是(shi)保證成(cheng)型質量和產量的前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)(zuo)部(bu)之間的分隔(ge)程(cheng)度(du)以(yi)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷面、尺寸、保溫情況、加(jia)熱(re)系統與冷卻系統是(shi)影響穩定供料(liao)(liao)(liao)的主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與工作(zuo)(zuo)部(bu)件間全(quan)分隔(ge)能(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作(zuo)(zuo)業(ye)制度(du),不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用全(quan)分隔(ge),籍熔化部(bu)熱(re)量來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是(shi)值得商榷的。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部(bu)橫斷面呈馬鞍形能(neng)減少橫向溫差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大(da)靜壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和寬度(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小來確(que)定。
料(liao)道偏長(chang)些對調(diao)節溫(wen)度有利,能在較大(da)范圍(wei)內(nei)適(shi)應流料(liao)量的(de)變(bian)化。料(liao)道的(de)散熱(re)量很(hen)大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要加(jia)強(qiang)保(bao)溫(wen)。加(jia)熱(re)和冷卻系(xi)統要能靈(ling)便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)度,并保(bao)持(chi)溫(wen)度的(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)統起粗(cu)調(diao)作用,加(jia)熱(re)系(xi)統起細調(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結合(he)的(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在(zai)料方中摻入少(shao)量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云(yun)母(mu)之類能降低玻璃熔(rong)化(hua)溫(wen)度,加速(su)玻璃熔(rong)化(hua)。出料量(liang)明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)(pei)合(he)料(liao)球化。配(pei)(pei)合(he)料(liao)定形(xing)處理是大家關心的問題。我們主張用干法球化處理,配(pei)(pei)合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能消除窯內外的粉塵(chen),加(jia)速(su)固相(xiang)反應,增(zeng)加(jia)配(pei)(pei)合(he)料(liao)與玻(bo)璃液的接(jie)觸(chu)面積。這樣就可(ke)縮短熔化時間和(he)延長爐齡,單位耗(hao)熱量亦隨(sui)之降低。
第(di)七(qi)、利(li)用可用熱量
(一)燃(ran)料要(yao)充分燃(ran)燒(shao)(shao),把熱量全部放(fang)出來。為(wei)此,燒(shao)(shao)油時(shi)要(yao)選(xuan)擇(ze)霧化效(xiao)果好的(de)油噴咀(如國產GNB型內混式噴咀和引進的(de)日本(ben)、美國、西(xi)德的(de)機械——介質霧化復合噴咀),采用(yong)強化霧化的(de)措施以及設計與噴咀相配合的(de)小爐(lu)結(jie)構(gou)和胸墻(qiang)高度(du)。燒(shao)(shao)煤氣時(shi)要(yao)確(que)定合適的(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提(ti)高(gao)換熱(re)效率,盡可能(neng)提(ti)高(gao)空(kong)氣預熱(re)溫度(du),為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚受(shou)熱(re)表面積(ji),采用(yong)較高(gao)的(de)(de)格(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)新穎(ying)格(ge)子(zi)磚及其排列方(fang)式(shi)(如十(shi)字形(xing)(xing)和筒形(xing)(xing)磚、排列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)子(zi)磚材質和格(ge)子(zi)體(ti)內氣流(liu)分(fen)布(bu)的(de)(de)均(jun)勻性(xing)(氣流(liu)分(fen)布(bu)均(jun)勻性(xing)與格(ge)子(zi)磚利用(yong)率直(zhi)接有關。影響(xiang)分(fen)布(bu)均(jun)勻性(xing)的(de)(de)因素有格(ge)子(zi)體(ti)的(de)(de)構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)上部和下部通道體(ti)積(ji)與格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)比(bi)值等(deng))。
(三(san))煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)利用。從蓄(xu)熱(re)(re)室(shi)排出的煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)所攜帶的熱(re)(re)量在(zai)(zai)允許條件(jian)下(xia)應盡量回收(shou)。不少廠在(zai)(zai)煙(yan)(yan)道系統內設(she)置廢熱(re)(re)鍋爐。個(ge)別廠還安裝了熱(re)(re)管來(lai)回收(shou)熱(re)(re)量。此外,應該研究怎樣利用煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)甚(shen)至(zhi)燒結配合(he)料。
第八、采用優質(zhi)耐火材料并合理配套
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:沈陽電熔鎂砂、草莓視頻下載app:沈陽重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)(zhi)和(he)堿性耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合(he)理配(pei)(pei)套,使(shi)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)整體的(de)使(shi)用期限同步增長。眾所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)(yao)(yao)產量(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)消耗(hao)量(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)影響至關重要。與國外(wai)相比,我國玻璃(li)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)使(shi)用耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當的(de)差距(ju)。從長遠觀(guan)點來看(kan),在(zai)耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)上多花些費用是值得(de)的(de)。玻璃(li)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣,需要多方配(pei)(pei)合(he),共同努(nu)力,才能(neng)見效。