濰坊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)覽次數:18782玻璃(li)窯爐的(de)耗能(neng)(neng)量占玻璃(li)工(gong)廠總耗能(neng)(neng)的(de)75%以上(shang),近(jin)年(nian)來,我們在玻璃(li)料(liao)(liao)方(fang)(fang)、加料(liao)(liao)系統(tong)、燃(ran)(ran)燒系統(tong)、窯爐結構、窯體保溫(wen)、余熱利用(yong)、作業(ye)控制等(deng)方(fang)(fang)面采取了很多節(jie)(jie)能(neng)(neng)措施(shi),取得很大的(de)成績,不少廠的(de)燃(ran)(ran)耗指標已(yi)有明顯下降,有的(de)廠達到了一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)水(shui)平(ping)。但和國外相比(bi),還有不小(xiao)的(de)差距.。就如(ru)何降低能(neng)(neng)耗的(de)問(wen)題,下面提出(chu)8條(tiao)節(jie)(jie)能(neng)(neng)途(tu)徑:
、在不(bu)提高(gao)火焰(yan)溫度(du)下提高(gao)玻璃液溫度(du)
玻璃液(ye)溫(wen)度提(ti)高后就可(ke)加快熔(rong)化(hua)速度、縮短熔(rong)化(hua)時間,也就提(ti)高了產量(liang)降(jiang)低了單耗。具體方(fang)法(fa)是:
(一)提高火焰空(kong)間對玻(bo)璃液的輻射(she)熱量(liang)。
1.玻(bo)璃(li)(li)液是選擇性地吸收輻射(she)能(neng)(neng)。小于3微米波長的能(neng)(neng)透過液面(mian)向(xiang)下(xia)(xia)傳。能(neng)(neng)噴射(she)出小于3微米波長輻射(she)能(neng)(neng)的是火(huo)焰中(zhong)的碳粒和(he)(he)窯(yao)空間內墻表面(mian)。所(suo)以,提高火(huo)焰的黑(hei)度(du)(du)(du)(籍缺氧(yang)熱介或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)(he)保持窯(yao)砌(qi)體(ti)高的黑(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)(與(yu)砌(qi)體(ti)表面(mian)的粗糙度(du)(du)(du)和(he)(he)溫(wen)度(du)(du)(du)有關。粘(zhan)土磚和(he)(he)硅磚在高溫(wen)下(xia)(xia)的黑(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)為(wei):1000℃下(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)(xia)電(dian)熔(rong)耐火(huo)磚的黑(hei)度(du)(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)焰空間對玻(bo)璃(li)(li)液的輻射(she)熱量。
2.消除液面(mian)附近“冷氣(qi)”膜(mo)。要注意小爐底板離液面(mian)高度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還可考慮采(cai)用吹(chui)(chui)氧助熔(rong)措施(國(guo)外以195-500米/秒(miao)速度(du)吹(chui)(chui)入氧后(hou),加快(kuai)了傳熱速度(du),液面(mian)附近的火焰(yan)溫度(du)提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀點(dian)(dian)是(shi)籍降低液面溫(wen)(wen)度(du)來提(ti)高火焰對(dui)(dui)玻璃液的(de)(de)(de)傳熱量。在(zai)液面溫(wen)(wen)度(du)降低的(de)(de)(de)同(tong)(tong)時也(ye)就(jiu)提(ti)高了池(chi)(chi)深(shen)(shen)方(fang)向玻璃液溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)(dian)采取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(pao)(要注意鼓(gu)泡(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)和鼓(gu)泡(pao)磚(zhuan)的(de)(de)(de)蝕(shi)損).2.加深(shen)(shen)池(chi)(chi)深(shen)(shen)。可加劇垂直方(fang)向的(de)(de)(de)對(dui)(dui)流,是(shi)池(chi)(chi)深(shen)(shen)上的(de)(de)(de)玻璃液溫(wen)(wen)度(du)均勻性提(ti)高。同(tong)(tong)時也(ye)適應熔(rong)化(hua)率的(de)(de)(de)提(ti)高。3.窯體保溫(wen)(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)化是影響產品質(zhi)量的(de)關(guan)鍵過程(cheng)(cheng)。目(mu)前(qian),均(jun)化過程(cheng)(cheng)基本上處(chu)于“先天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況。配(pei)合料(liao)入窯后難以保持混(hun)合后的(de)均(jun)勻程(cheng)(cheng)度造成了(le)組成的(de)不(bu)均(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)熱(re)透(tou)過性(xing)和(he)窯向四周的(de)散(san)熱(re)造成了(le)溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)擴散(san)來進行均(jun)化顯然(ran)是不(bu)能(neng)滿足的(de)。
為此,必(bi)須要(yao)(yao)(yao)采取強制均化(hua)的措施(shi)。當前行(xing)之(zhi)有(you)效(xiao)的措施(shi)有(you):池低鼓泡(pao)(對(dui)深色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌,工作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或料(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電(dian)加(jia)熱(re).采用攪(jiao)拌措施(shi)時要(yao)(yao)(yao)注意攪(jiao)拌點位(wei)置攪(jiao)拌器(qi)插入深度(du)和攪(jiao)拌工藝,否則(ze)得不到理想的效(xiao)果.國產攪(jiao)拌器(qi)的材質是急需解決的問題.表面液流不僅(jin)能(neng)加(jia)強橫向流提高溫度(du)均勻(yun)性,還能(neng)拉走液面的臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)(yao)造成太多的熱(re)量損失(shi),泄料(liao)(liao)(liao)可以是連(lian)續的或間斷的。
電(dian)加(jia)熱能(neng)明顯改善料(liao)道池深(shen)方向(xiang)的溫(wen)度(du)均勻性,但(dan)料(liao)到水平面的溫(wen)度(du)分布不一定(ding)都好轉。電(dian)極(ji)(ji)形狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的確定(ding)和電(dian)極(ji)(ji)調節、安裝、維護的方法是(shi)(shi)采用(yong)加(jia)熱時(shi)(shi)需注意的問題(ti)。在采取強(qiang)制(zhi)均化措施的同(tong)時(shi)(shi),仍要充分發揮自然(ran)擴(kuo)散的作用(yong)。所以(yi),在設計是(shi)(shi)要慎重考慮工(gong)作部大(da)小和供料(liao)道長度(du)。
第三、減少(shao)無用熱量(liang)
(一(yi))減少(shao)無法利(li)用(yong)的(de)熱(re)量(liang)(liang),如窯體(ti)表面(mian)散(san)熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口輻射熱(re)量(liang)(liang)、孔(kong)口和(he)磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)量(liang)(liang)等。采(cai)取的(de)措施有(you):1.窯體(ti)保溫。我國采(cai)用(yong)窯體(ti)保溫數年(nian)來效國顯著。但只(zhi)是(shi)初(chu)級(ji)階(jie)段,還可(ke)以進(jin)一(yi)步提高保溫效果。方向是(shi)搞多層組合型(xing)保溫層,采(cai)用(yong)復(fu)合式(如夾(jia)層型(xing)、填充型(xing))隔(ge)(ge)熱(re)材(cai)料,發展散(san)狀混凝土型(xing)隔(ge)(ge)熱(re)材(cai)料,研制與各(ge)種耐火(huo)材(cai)料配套的(de)密(mi)封(feng)(feng)料等等。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密(mi)封(feng)(feng)。要注意的(de)是(shi)加料口、測溫孔(kong)、看(kan)火(huo)孔(kong)等處。有(you)條(tiao)件(jian)的(de)應(ying)選(xuan)用(yong)全封(feng)(feng)閉型(xing)的(de)加料機(ji)(如螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫,采(cai)用(yong)工業電視來觀察火(huo)焰和(he)化料情況(kuang)。3.窯爐的(de)大(da)型(xing)化。窯規模越大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱(re)量(liang)(liang)越低。
(二)減少重(zhong)(zhong)復加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減少回流(liu)(liu)玻(bo)璃液(ye)重(zhong)(zhong)復加(jia)熱(re)消(xiao)耗的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)璃熔化(hua)耗熱(re)量(liang)的(de)(de)(de)十分(fen)之一(yi)左右)。采取的(de)(de)(de)措施有:設(she)窯坎(kan),流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(dong)下沉,適當減小流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(dong)高度和適當降低(di)進流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫度。
第四、淺(qian)層澄清(qing),深層取(qu)料,控制液(ye)流按單通(tong)道直流方(fang)向流動(dong)
這是(shi)從(cong)提(ti)高澄(cheng)清區(qu)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)溫度,減少(shao)回流和選取優(you)質玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)入流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞的(de)觀點(dian)出(chu)發(fa)的(de)。這樣(yang)可提(ti)高玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)產量、質量和減少(shao)回流玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)損失(shi)。欲(yu)實現上述觀點(dian)采(cai)取的(de)措施是(shi):設矮闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清池以(yi)下沉(chen)流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞(熔化深色料時(shi)可不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)(da)(da)小和(he)溫(wen)度的(de)穩(wen)定(ding)是保(bao)(bao)證(zheng)成型(xing)質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)之(zhi)間(jian)的(de)分(fen)隔(ge)程度以及料(liao)(liao)(liao)道的(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)情(qing)況、加熱(re)(re)系(xi)統與(yu)冷(leng)卻系(xi)統是影響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)主(zhu)要因素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作部(bu)件(jian)間(jian)全分(fen)隔(ge)能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道保(bao)(bao)持獨(du)立作業(ye)制度,不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用(yong)全分(fen)隔(ge),籍熔(rong)化部(bu)熱(re)(re)量(liang)來加熱(re)(re)料(liao)(liao)(liao)道的(de)做法是值得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)道底(di)部(bu)橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能(neng)減少(shao)橫向(xiang)溫(wen)差(cha)。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆可增(zeng)大(da)(da)(da)靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)道長度和(he)寬度要根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)(da)(da)小來確(que)定(ding)。
料(liao)(liao)(liao)道偏(pian)長些對調(diao)節(jie)溫度有(you)利,能在較大(da)范圍內適(shi)應流料(liao)(liao)(liao)量的(de)變化。料(liao)(liao)(liao)道的(de)散熱(re)量很大(da),尤其是料(liao)(liao)(liao)盆處。所(suo)以(yi)要加(jia)(jia)(jia)強保溫。加(jia)(jia)(jia)熱(re)和冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)要能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻(bo)璃液(ye)的(de)溫度,并保持(chi)溫度的(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)(xi)統(tong)(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)(jia)(jia)熱(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)起細調(diao)作用。大(da)多(duo)(duo)數人認(ren)為,多(duo)(duo)噴咀(ju)煤氣加(jia)(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)(jia)熱(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)是較理想的(de)。
第(di)六、改變料(liao)(liao)方和(he)配合料(liao)(liao)球化
(一)在料方(fang)中摻入(ru)少(shao)量助熔組份(fen),如鋰云母(mu)之(zhi)類能降低玻璃(li)熔化溫度,加速玻璃(li)熔化。出(chu)料量明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)球化。配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)定形處(chu)理是大家關心的(de)問(wen)題。我們主張(zhang)用干(gan)法球化處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)在不加(jia)(jia)粘結劑下壓成(cheng)小球粒,能消除窯內(nei)外的(de)粉塵(chen),加(jia)(jia)速固相(xiang)反應(ying),增加(jia)(jia)配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)與(yu)玻(bo)璃液的(de)接觸面積。這(zhe)樣就可縮(suo)短熔化時間和延(yan)長爐(lu)齡(ling),單位耗熱(re)量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充分(fen)燃(ran)燒(shao),把熱量全部放出(chu)來。為此,燒(shao)油(you)時(shi)要選擇霧(wu)化效果好的(de)(de)油(you)噴(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式(shi)噴(pen)咀和引進的(de)(de)日(ri)本(ben)、美(mei)國(guo)、西德的(de)(de)機(ji)械(xie)——介質霧(wu)化復(fu)合(he)噴(pen)咀),采用強化霧(wu)化的(de)(de)措施以及(ji)設計與噴(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結(jie)構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤氣時(shi)要確定(ding)合(he)適(shi)的(de)(de)空、煤氣動(dong)量比,并(bing)使空氣包圍煤氣。
(二(er))提高(gao)(gao)換熱效率(lv),盡可能提高(gao)(gao)空氣預熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱表面(mian)積(ji),采用(yong)較高(gao)(gao)的(de)(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體,采用(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其排列方式(如十字(zi)形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃(lan)式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體內氣流分(fen)布(bu)(bu)的(de)(de)均勻性(xing)(氣流分(fen)布(bu)(bu)均勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利(li)用(yong)率(lv)直接有(you)關。影響(xiang)分(fen)布(bu)(bu)均勻性(xing)的(de)(de)因(yin)素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體的(de)(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體上部和(he)下(xia)部通道體積(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的(de)(de)比(bi)值等(deng))。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱利(li)用(yong)。從蓄熱室排出的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱量(liang)在允(yun)許(xu)條件下應(ying)盡量(liang)回收。不少廠在煙(yan)道系統內設(she)置廢熱鍋爐。個(ge)別(bie)廠還安裝了熱管來(lai)回收熱量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)氣(qi)余熱來(lai)加熱甚至燒(shao)結配合料。
第(di)八、采用優質耐火材料并合(he)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:濰坊電熔鎂砂、草莓視頻下載app:濰坊重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石(shi)質(zhi)和(he)堿(jian)性耐(nai)火材料(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火材料(liao)等)并給(gei)予(yu)合(he)理配套,使窯爐整(zheng)體的(de)使用期限同步增長(chang)。眾所(suo)周知,砌爐材料(liao)的(de)質(zhi)量對窯產量、玻(bo)璃(li)質(zhi)量、燃料(liao)消(xiao)耗量和(he)爐齡的(de)影響至關重要(yao)。與國外相比(bi),我國玻(bo)璃(li)窯爐使用耐(nai)火材料(liao)的(de)品種、規格和(he)質(zhi)量尚存(cun)在相當的(de)差(cha)距。從長(chang)遠觀點來看(kan),在耐(nai)火材料(liao)上(shang)多花些費用是值(zhi)得的(de)。玻(bo)璃(li)窯爐節能涉及(ji)面廣,需要(yao)多方配合(he),共同努力,才能見效。