雙鴨山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(lan)次數:18747玻璃窯(yao)爐的(de)(de)耗(hao)能量占玻璃工廠(chang)(chang)總耗(hao)能的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻璃料方、加料系統、燃燒系統、窯(yao)爐結構、窯(yao)體(ti)保溫、余(yu)熱利用、作業(ye)控制等(deng)方面(mian)采(cai)取了很多節能措施(shi),取得(de)很大的(de)(de)成(cheng)績,不(bu)少廠(chang)(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)廠(chang)(chang)達(da)到(dao)了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)水(shui)平。但和國外(wai)相比(bi),還有(you)不(bu)小的(de)(de)差距.。就如(ru)何(he)降低能耗(hao)的(de)(de)問題,下面(mian)提(ti)出8條節能途(tu)徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液溫度
玻(bo)璃液(ye)溫度提高后(hou)就可加快熔(rong)化速度、縮短(duan)熔(rong)化時間,也就提高了產(chan)量降低(di)了單耗。具體方(fang)法是(shi):
(一)提高火焰空間對玻璃液(ye)的輻射熱(re)量。
1.玻璃(li)液是選擇性地(di)吸收輻射(she)能(neng)。小于3微米波長的(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)噴射(she)出小于3微米波長輻射(she)能(neng)的(de)是火(huo)焰中的(de)碳粒和(he)窯空間內(nei)墻表面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火(huo)焰的(de)黑度(du)(籍缺(que)氧熱介或增碳措施)和(he)保持窯砌體高(gao)(gao)的(de)黑度(du)值(與(yu)砌體表面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)和(he)溫度(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅(gui)磚(zhuan)在高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)的(de)黑度(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)(gao)溫下(xia)(xia)電(dian)熔耐火(huo)磚(zhuan)的(de)黑度(du)值為0.4-0.5)就(jiu)可增大火(huo)焰空間對(dui)玻璃(li)液的(de)輻射(she)熱量。
2.消除液面(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)高度(du)和(he)火焰噴出(chu)角(jiao)度(du)。還可(ke)考慮(lv)采用吹(chui)氧助熔措施(國外以(yi)195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧后,加快了傳熱速度(du),液面(mian)附(fu)近的火焰溫度(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點(dian)是籍降(jiang)低液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)來提高火焰對(dui)玻璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)量。在液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)降(jiang)低的(de)(de)同時也就提高了池(chi)(chi)深(shen)(shen)(shen)方(fang)向玻璃(li)(li)液(ye)溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是:1.池(chi)(chi)底(di)鼓(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)(de)蝕(shi)損(sun)).2.加深(shen)(shen)(shen)池(chi)(chi)深(shen)(shen)(shen)。可加劇(ju)垂直(zhi)方(fang)向的(de)(de)對(dui)流,是池(chi)(chi)深(shen)(shen)(shen)上的(de)(de)玻璃(li)(li)液(ye)溫(wen)(wen)度(du)均勻性提高。同時也適應熔化率的(de)(de)提高。3.窯體保(bao)溫(wen)(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工(gong)廠反映,均(jun)化(hua)是(shi)影響(xiang)產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目(mu)前,均(jun)化(hua)過程基本(ben)上(shang)處于“先天不(bu)(bu)足(zu)、后天失調”的(de)(de)(de)狀況。配合料入窯(yao)后難以(yi)保持混(hun)合后的(de)(de)(de)均(jun)勻程度(du)造成(cheng)了(le)(le)組成(cheng)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)(de)熱(re)透過性和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)散熱(re)造成(cheng)了(le)(le)溫度(du)上(shang)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻。單單依靠(kao)自然(ran)擴散來進行均(jun)化(hua)顯然(ran)是(shi)不(bu)(bu)能滿足(zu)的(de)(de)(de)。
為此,必須要采取強(qiang)制均化的(de)(de)措施(shi)。當前(qian)行之(zhi)有(you)效的(de)(de)措施(shi)有(you):池(chi)低鼓泡(對深(shen)色料最明(ming)顯),料道(dao)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban),工作料或料道(dao)底泄料(設(she)漏料孔)及料道(dao)電加熱(re).采用(yong)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)措施(shi)時要注意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)器插(cha)入深(shen)度(du)(du)和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)效果(guo).國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)液流不僅(jin)能加強(qiang)橫向流提高溫度(du)(du)均勻性,還能拉走液面(mian)的(de)(de)臟料和結(jie)皮.耳遲大小要合(he)適,不要造成太多的(de)(de)熱(re)量損失,泄料可以是連(lian)續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明顯改善料(liao)道池深方向的溫(wen)(wen)度(du)均勻性,但料(liao)到(dao)水平(ping)面(mian)的溫(wen)(wen)度(du)分布不一定(ding)都(dou)好轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻的確定(ding)和電(dian)(dian)極(ji)調節、安裝、維護的方法是采(cai)用加(jia)熱時需注意的問題。在(zai)采(cai)取強(qiang)制(zhi)均化措施的同時,仍要充(chong)分發揮自(zi)然擴散(san)的作用。所以,在(zai)設(she)計是要慎重考慮工(gong)作部大小和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利用(yong)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯(yao)體表面散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)輻射(she)熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)和磚縫逸出氣體帶走(zou)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采取的(de)措施有(you):1.窯(yao)體保溫。我(wo)國采用(yong)窯(yao)體保溫數年來效(xiao)國顯著。但只是初級(ji)階(jie)段,還(huan)可以進一步提高保溫效(xiao)果。方向(xiang)是搞多層(ceng)組合(he)型保溫層(ceng),采用(yong)復合(he)式(shi)(如夾(jia)層(ceng)型、填充型)隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),發(fa)展散(san)狀混凝土型隔(ge)熱(re)(re)材料(liao),研制(zhi)與各種耐火材料(liao)配套的(de)密(mi)封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)口(kou)與磚縫的(de)密(mi)封(feng)。要注意的(de)是加料(liao)口(kou)、測溫孔(kong)、看火孔(kong)等處。有(you)條件的(de)應選(xuan)用(yong)全(quan)封(feng)閉型的(de)加料(liao)機(ji)(如螺旋(xuan)式(shi)、裹入式(shi)),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫,采用(yong)工業(ye)電(dian)視來觀察火焰和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)大型化。窯(yao)規模越(yue)大,單(dan)位產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱(re)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)。主(zhu)要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液(ye)重(zhong)復加熱(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)量(liang)(liang)(通(tong)常,此熱(re)量(liang)(liang)要(yao)(yao)占(zhan)玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)量(liang)(liang)的(de)(de)十分之一左右(you))。采取的(de)(de)措施有:設(she)窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當減(jian)小流(liu)液(ye)洞高度和(he)適(shi)當降低(di)進(jin)流(liu)液(ye)洞的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料(liao),控制(zhi)液流按(an)單通(tong)道直流方向流動
這(zhe)是從(cong)提高(gao)(gao)澄(cheng)清區玻璃(li)液(ye)(ye)溫度,減(jian)少回(hui)流(liu)和(he)(he)選取優質(zhi)(zhi)玻璃(li)液(ye)(ye)入(ru)流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)(de)(de)觀點出(chu)發的(de)(de)(de)。這(zhe)樣可(ke)提高(gao)(gao)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)產(chan)量、質(zhi)(zhi)量和(he)(he)減(jian)少回(hui)流(liu)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取的(de)(de)(de)措施是:設矮(ai)闊(kuo)窯坎以(yi)減(jian)淺(qian)澄(cheng)清池以(yi)下(xia)沉流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不(bu)下(xia)沉)。
第五、穩(wen)定的(de)供料系統
料(liao)(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和(he)溫度(du)的穩(wen)定(ding)(ding)是(shi)保證成型質量和(he)產(chan)量的前提。供料(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)部(bu)(bu)之間(jian)的分(fen)隔(ge)程(cheng)度(du)以及(ji)料(liao)(liao)道的斷(duan)(duan)面、尺(chi)寸、保溫情況、加熱(re)(re)系(xi)統與(yu)冷卻系(xi)統是(shi)影響穩(wen)定(ding)(ding)供料(liao)(liao)的主要因素。供料(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)部(bu)(bu)件間(jian)全分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)道保持獨(du)立(li)作(zuo)業(ye)制(zhi)度(du),不受干擾。有(you)些廠(chang)不用全分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)(bu)熱(re)(re)量來加熱(re)(re)料(liao)(liao)道的做法是(shi)值得商(shang)榷的。料(liao)(liao)道底部(bu)(bu)橫斷(duan)(duan)面呈馬鞍(an)形能減少橫向溫差(cha)。適當加深(shen)料(liao)(liao)盆可增大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴(di)溫度(du)較穩(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)道長度(du)和(he)寬度(du)要根(gen)據流料(liao)(liao)量、產(chan)量大小(xiao)來確(que)定(ding)(ding)。
料(liao)(liao)道偏長些對調節溫(wen)度有利,能(neng)在(zai)較(jiao)大范圍內適應(ying)流料(liao)(liao)量(liang)的(de)(de)(de)變(bian)化。料(liao)(liao)道的(de)(de)(de)散熱量(liang)很(hen)大,尤(you)其是料(liao)(liao)盆處。所以(yi)要加強保溫(wen)。加熱和(he)冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)要能(neng)靈便(bian)、可靠(kao)的(de)(de)(de)調節玻璃液的(de)(de)(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)(de)(de)均(jun)勻性(xing)。冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)粗調作(zuo)用,加熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)起(qi)細調作(zuo)用。大多數(shu)人認為,多噴咀煤(mei)氣加熱和(he)電加熱相結合(he)的(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)(de)。
第六(liu)、改變料方和配(pei)合料球化(hua)
(一)在料方中摻入少量助(zhu)熔組(zu)份,如鋰云母之(zhi)類(lei)能降低玻(bo)璃熔化溫(wen)度,加速玻(bo)璃熔化。出料量明顯增加。
(二)配合料(liao)球(qiu)化(hua)。配合料(liao)定形處理是大家關心的(de)問題(ti)。我(wo)們主張用干法球(qiu)化(hua)處理,配合料(liao)在不(bu)加(jia)(jia)粘(zhan)結劑下壓成小球(qiu)粒(li),能消除窯(yao)內外的(de)粉(fen)塵,加(jia)(jia)速固相反應,增加(jia)(jia)配合料(liao)與玻璃(li)液的(de)接觸面積(ji)。這樣就可縮短(duan)熔(rong)化(hua)時間和延長(chang)爐齡,單(dan)位耗(hao)熱量(liang)亦(yi)隨之降低。
第七(qi)、利用(yong)可用(yong)熱(re)量(liang)
(一(yi))燃料(liao)要充(chong)分燃燒,把熱(re)量全部(bu)放出來。為此,燒油時(shi)要選擇(ze)霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴(pen)咀(ju)和(he)(he)引進的(de)(de)日本(ben)、美國、西德的(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)),采用(yong)強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)(de)措(cuo)施以及(ji)設計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配(pei)合(he)的(de)(de)小爐結構和(he)(he)胸墻高度(du)。燒煤(mei)氣(qi)時(shi)要確定合(he)適(shi)的(de)(de)空(kong)、煤(mei)氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包圍(wei)煤(mei)氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱效率,盡(jin)可能(neng)提(ti)高空氣(qi)預熱溫度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚受熱表(biao)面(mian)積,采用(yong)較高的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚及(ji)其排列方式(如十(shi)字形和筒(tong)形磚、排列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流分布的(de)均(jun)勻性(氣(qi)流分布均(jun)勻性與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率直接有關。影響分布均(jun)勻性的(de)因素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)的(de)構筑系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)利(li)用(yong)。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出的煙(yan)氣所攜帶(dai)的熱(re)(re)量(liang)在允許條件下應(ying)盡量(liang)回收。不(bu)少廠(chang)在煙(yan)道(dao)系統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量(liang)。此外(wai),應(ying)該研究怎樣(yang)利(li)用(yong)煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒(shao)結配(pei)合料。
第八(ba)、采用優(you)質耐(nai)火材料(liao)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:雙鴨山電熔鎂砂、草莓視頻下載app:雙鴨山重燒鎂砂),鋯(gao)質、鉻質、剛(gang)玉質、尖晶石質和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高密(mi)度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等(deng))并給予合理(li)配(pei)套,使(shi)(shi)窯爐(lu)整(zheng)體的(de)使(shi)(shi)用(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所周(zhou)知,砌(qi)爐(lu)材(cai)料(liao)的(de)質量(liang)(liang)(liang)對窯產(chan)量(liang)(liang)(liang)、玻璃質量(liang)(liang)(liang)、燃(ran)料(liao)消耗量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)齡的(de)影響至關(guan)重要(yao)。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻璃窯爐(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)品(pin)種、規(gui)格和質量(liang)(liang)(liang)尚存在相(xiang)當的(de)差距。從長(chang)遠觀(guan)點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多花些費用(yong)是值得的(de)。玻璃窯爐(lu)節能涉及面(mian)廣,需要(yao)多方(fang)配(pei)合,共同(tong)努力,才能見效(xiao)。