宿遷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:19049玻璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)耗能量(liang)占玻璃(li)工廠總(zong)耗能的(de)75%以上,近(jin)年來,我們在玻璃(li)料方、加料系(xi)統、燃燒系(xi)統、窯(yao)(yao)爐(lu)結(jie)構(gou)、窯(yao)(yao)體保溫(wen)、余(yu)熱利(li)用、作業控制等方面采取了很(hen)多節(jie)(jie)能措施,取得(de)很(hen)大的(de)成績,不(bu)少廠的(de)燃耗指標已有(you)明顯下降(jiang),有(you)的(de)廠達到了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水平。但(dan)和(he)國外相(xiang)比(bi),還有(you)不(bu)小的(de)差距.。就如何(he)降(jiang)低能耗的(de)問題,下面提出8條(tiao)節(jie)(jie)能途徑:
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度(du)提(ti)(ti)高(gao)后就可加快熔化速度(du)、縮短(duan)熔化時間,也就提(ti)(ti)高(gao)了產量降低了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高(gao)火(huo)焰空間(jian)對玻璃液的輻(fu)射(she)熱量。
1.玻璃液是選擇(ze)性地吸收輻(fu)射能。小于3微米波長的(de)(de)(de)(de)能透過液面向下傳(chuan)。能噴射出小于3微米波長輻(fu)射能的(de)(de)(de)(de)是火焰中的(de)(de)(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯(yao)空間內墻表面。所(suo)以,提高(gao)火焰的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)(籍缺氧熱介(jie)或增碳(tan)措施)和(he)保(bao)持(chi)窯(yao)砌(qi)體(ti)高(gao)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值(與砌(qi)體(ti)表面的(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下電熔耐火磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增大火焰空間對(dui)玻璃液的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射熱量(liang)。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液面高(gao)度和火焰噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措施(國(guo)外(wai)以195-500米/秒速度吹入(ru)氧后,加快了(le)傳熱(re)速度,液面附近(jin)的火焰溫度提高(gao)了(le)100℃左(zuo)右)。
(二)提(ti)高窯池內(nei)玻璃液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性(xing)。
觀點(dian)是(shi)籍降低液(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)了(le)池(chi)深(shen)方(fang)向(xiang)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻(yun)性。欲實現上述(shu)觀點(dian)采取(qu)的(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)底鼓(gu)泡(要注意(yi)鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇垂直方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)流(liu),是(shi)池(chi)深(shen)上的(de)(de)玻璃液(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)性提(ti)高(gao)。同時也適應熔化(hua)率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)化(hua)是影響產(chan)品(pin)質量的(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均(jun)化(hua)過程(cheng)基(ji)本(ben)上處于“先天不(bu)足、后天失調(diao)”的(de)(de)(de)狀況(kuang)。配合料(liao)入窯(yao)(yao)后難以保持混(hun)合后的(de)(de)(de)均(jun)勻程(cheng)度造成了組成的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)(de)(de)熱(re)透過性和(he)窯(yao)(yao)向四周(zhou)的(de)(de)(de)散(san)(san)熱(re)造成了溫度上的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻。單(dan)單(dan)依(yi)靠(kao)自然擴(kuo)散(san)(san)來進行均(jun)化(hua)顯然是不(bu)能(neng)滿足的(de)(de)(de)。
為此(ci),必(bi)須要采取強制均化的(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前(qian)行之(zhi)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(pao)(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明(ming)顯(xian)),料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)電加熱.采用(yong)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注(zhu)意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點(dian)位(wei)置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深(shen)度和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工藝,否則得不到理想的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)(de)(de)(de)材質是急需解(jie)決的(de)(de)(de)(de)(de)問題.表面液(ye)流不僅能(neng)加強橫向流提高溫度均勻性,還能(neng)拉走液(ye)面的(de)(de)(de)(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲(chi)大小要合適(shi),不要造成太多的(de)(de)(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)(dian)加熱能明顯改善料(liao)道池深方向的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)均(jun)勻性,但料(liao)到(dao)水平面的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)分布不一定都好轉。電(dian)(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)(dian)基(ji)間(jian)玻璃(li)液電(dian)(dian)(dian)阻的(de)(de)(de)確(que)定和電(dian)(dian)(dian)極調節(jie)、安(an)裝、維護的(de)(de)(de)方法(fa)是采(cai)用加熱時需(xu)注意的(de)(de)(de)問題。在(zai)采(cai)取強制均(jun)化措施的(de)(de)(de)同時,仍(reng)要充分發揮自然擴散(san)的(de)(de)(de)作用。所(suo)以,在(zai)設計(ji)是要慎重考慮(lv)工作部大小(xiao)和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少無用熱(re)量
(一)減少無法利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)(kou)和(he)磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取(qu)的(de)(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國(guo)采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年來效(xiao)國(guo)顯(xian)著(zhu)。但只是初級階段,還可以進(jin)一步提高保(bao)(bao)溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組合型保(bao)(bao)溫(wen)層,采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)復合式(如(ru)夾層型、填充型)隔熱(re)(re)材料(liao),發展散狀混凝土型隔熱(re)(re)材料(liao),研制與各種耐火(huo)材料(liao)配套(tao)的(de)(de)(de)密封料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)密封。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是加(jia)料(liao)口(kou)(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)(kong)(kong)、看火(huo)孔(kong)(kong)(kong)等(deng)處。有(you)條件(jian)的(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封閉(bi)型的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹(guo)入式),改(gai)用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入管來測(ce)溫(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)工業電視(shi)來觀(guan)察火(huo)焰和(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型化。窯(yao)規模越(yue)大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越(yue)低。
(二(er))減少重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)。主要(yao)是要(yao)減少回流玻璃(li)液(ye)重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)(通(tong)常,此熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)要(yao)占(zhan)玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(liang)的(de)十(shi)分(fen)之一左(zuo)右)。采取的(de)措施(shi)有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當減小流液(ye)洞(dong)高度和適當降低進(jin)流液(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度。
第(di)四、淺層澄清(qing),深層取料(liao),控制液流按單通道直流方向(xiang)流動
這是(shi)從提高澄清(qing)區玻(bo)璃(li)液溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)和選(xuan)取(qu)優質(zhi)玻(bo)璃(li)液入流(liu)(liu)液洞的觀(guan)點(dian)出發的。這樣(yang)可提高玻(bo)璃(li)液的產量、質(zhi)量和減(jian)少(shao)回流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)液的損失(shi)。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采(cai)取(qu)的措施是(shi):設矮(ai)闊(kuo)窯坎以減(jian)淺(qian)澄清(qing)池以下沉(chen)(chen)流(liu)(liu)液洞(熔化深色料時可不下沉(chen)(chen))。
第五、穩定的供料(liao)系統
料(liao)滴(di)形(xing)狀、大小(xiao)和(he)溫度的(de)穩(wen)定(ding)是(shi)保(bao)證成型質量(liang)(liang)和(he)產(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)前提。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部之(zhi)間(jian)(jian)的(de)分隔程(cheng)度以及(ji)料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)斷面、尺寸(cun)、保(bao)溫情況(kuang)、加熱系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)的(de)主要因素。供料(liao)道(dao)(dao)(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部件間(jian)(jian)全分隔能使料(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作(zuo)業制度,不受干擾。有些(xie)廠不用全分隔,籍熔化部熱量(liang)(liang)來加熱料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)做(zuo)法是(shi)值(zhi)得商(shang)榷的(de)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)底部橫斷面呈(cheng)馬鞍形(xing)能減少橫向(xiang)溫差。適當加深料(liao)盆可增大靜壓(ya)頭(tou),使料(liao)滴(di)溫度較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)長度和(he)寬度要根據流料(liao)量(liang)(liang)、產(chan)(chan)量(liang)(liang)大小(xiao)來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)(diao)節溫度有利,能在較大范圍內適(shi)應流料(liao)量的(de)變化。料(liao)道的(de)散熱量很大,尤其是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要(yao)加(jia)強保(bao)溫。加(jia)熱和(he)冷卻(que)系統(tong)要(yao)能靈便(bian)、可靠的(de)調(diao)(diao)節玻璃液(ye)的(de)溫度,并(bing)保(bao)持(chi)溫度的(de)均勻性。冷卻(que)系統(tong)起(qi)粗調(diao)(diao)作用,加(jia)熱系統(tong)起(qi)細(xi)調(diao)(diao)作用。大多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱和(he)電(dian)加(jia)熱相結(jie)合(he)的(de)系統(tong)是(shi)較理(li)想的(de)。
第六、改變(bian)料方和配合料球化
(一)在料(liao)方中(zhong)摻入(ru)少量助(zhu)熔(rong)組份,如鋰云母之(zhi)類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加速玻璃熔(rong)化。出料(liao)量明顯增加。
(二)配合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配合(he)料(liao)定形處理是大家關(guan)心(xin)的(de)(de)問題。我們主張用干法球(qiu)化(hua)處理,配合(he)料(liao)在不加(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消除窯內外的(de)(de)粉塵,加(jia)速固相反應(ying),增加(jia)配合(he)料(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面積。這(zhe)樣就可縮(suo)短熔化(hua)時間和延長(chang)爐齡,單位耗熱量亦(yi)隨之(zhi)降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃料(liao)要充分燃燒,把(ba)熱量全部放出來。為(wei)此,燒油時要選擇霧(wu)化效(xiao)果好的(de)(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(如國產GNB型(xing)內(nei)混(hun)式噴(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)(de)(de)日(ri)本、美國、西德的(de)(de)(de)機械——介質霧(wu)化復合噴(pen)咀(ju)),采用強(qiang)化霧(wu)化的(de)(de)(de)措施(shi)以及設計與噴(pen)咀(ju)相(xiang)配(pei)合的(de)(de)(de)小爐結構(gou)和(he)胸墻(qiang)高度。燒煤(mei)氣時要確定合適的(de)(de)(de)空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二(er))提高(gao)換熱(re)效率,盡可能(neng)提高(gao)空(kong)氣(qi)(qi)預熱(re)溫度,為此(ci),要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)受(shou)熱(re)表面積,采用較高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體,采用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)及其排列方式(如十字形(xing)和筒(tong)形(xing)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排列成編籃(lan)式或煙囪式)。還(huan)要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體內氣(qi)(qi)流分布的均勻(yun)性(xing)(xing)(氣(qi)(qi)流分布均勻(yun)性(xing)(xing)與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用率直接(jie)有(you)關(guan)。影響(xiang)分布均勻(yun)性(xing)(xing)的因素有(you)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體的構(gou)筑(zhu)系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體上部和下部通道體積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體體積的比值(zhi)等)。
(三(san))煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的煙(yan)氣所攜(xie)帶的熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)在(zai)(zai)允許條件下應盡量(liang)(liang)回收。不少廠在(zai)(zai)煙(yan)道系(xi)統內設(she)置廢熱(re)(re)(re)鍋(guo)爐。個(ge)別(bie)廠還安裝了熱(re)(re)(re)管來回收熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)。此(ci)外,應該研究(jiu)怎(zen)樣(yang)利用煙(yan)氣余熱(re)(re)(re)來加熱(re)(re)(re)甚(shen)至燒結配合(he)料。
第(di)八、采用優質(zhi)耐(nai)火材料并合(he)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:宿遷電熔鎂砂、草莓視頻下載app:宿遷重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻(ge)質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)和堿性耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料,高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料等)并給予合理配套,使窯爐(lu)(lu)整體的(de)使用(yong)(yong)期限同步增(zeng)長(chang)。眾所周知,砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)(cai)料的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐(lu)(lu)齡的(de)影響至關重要。與國外相(xiang)比,我國玻璃窯爐(lu)(lu)使用(yong)(yong)耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料的(de)品種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來(lai)看,在耐火(huo)(huo)材(cai)(cai)料上多花些費(fei)用(yong)(yong)是值得的(de)。玻璃窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉(she)及面廣,需要多方配合,共(gong)同努力,才能(neng)見效。