威海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 瀏覽次數:18789玻璃(li)窯爐(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)能(neng)量(liang)占(zhan)玻璃(li)工廠總耗(hao)能(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近年來,我們(men)在玻璃(li)料(liao)方、加(jia)料(liao)系統(tong)、燃燒(shao)系統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體(ti)保溫、余(yu)熱利(li)用、作業控制等方面采取(qu)了很多節(jie)能(neng)措(cuo)施,取(qu)得很大的(de)(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下(xia)降,有的(de)(de)(de)廠達到(dao)了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但和國外相比,還(huan)有不小的(de)(de)(de)差距.。就如何降低(di)能(neng)耗(hao)的(de)(de)(de)問題,下(xia)面提出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高火焰(yan)溫度(du)(du)下(xia)提高玻璃(li)液(ye)溫度(du)(du)
玻璃(li)液溫度提高(gao)后就可加快熔化(hua)速度、縮(suo)短熔化(hua)時間(jian),也(ye)就提高(gao)了產(chan)量(liang)降低了單耗。具(ju)體方法(fa)是:
(一)提高火(huo)焰空間(jian)對玻(bo)璃液的輻射(she)熱量。
1.玻璃(li)(li)液是選擇(ze)性(xing)地吸收輻(fu)射能。小(xiao)于3微米波長(chang)的(de)(de)(de)能透(tou)過(guo)液面(mian)向(xiang)下傳。能噴(pen)射出小(xiao)于3微米波長(chang)輻(fu)射能的(de)(de)(de)是火(huo)焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯空間(jian)內墻(qiang)表面(mian)。所(suo)以,提高(gao)火(huo)焰的(de)(de)(de)黑(hei)度(籍缺氧熱介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)保持窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)(de)黑(hei)度值(zhi)(zhi)(與砌(qi)體表面(mian)的(de)(de)(de)粗糙(cao)度和(he)溫度有關。粘土磚和(he)硅磚在高(gao)溫下的(de)(de)(de)黑(hei)度值(zhi)(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫下電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)(de)(de)黑(hei)度值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)焰空間(jian)對玻璃(li)(li)液的(de)(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液面附(fu)近“冷氣”膜(mo)。要注意小爐底板離液面高(gao)度和火焰(yan)噴出角度。還可考慮采用吹氧助熔措施(國外(wai)以195-500米/秒速度吹入氧后,加(jia)快了傳熱速度,液面附(fu)近的火焰(yan)溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀點是籍降(jiang)低(di)液(ye)面溫(wen)度來提(ti)高(gao)火焰(yan)對玻(bo)璃(li)液(ye)的傳熱(re)量。在液(ye)面溫(wen)度降(jiang)低(di)的同時也(ye)就提(ti)高(gao)了(le)池深(shen)方向玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度的均勻性。欲實現(xian)上(shang)述觀點采(cai)取的措(cuo)施是:1.池底鼓泡(pao)(要注(zhu)意鼓泡(pao)介(jie)質的凈化和(he)鼓泡(pao)磚的蝕損(sun)).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇(ju)垂(chui)直方向的對流,是池深(shen)上(shang)的玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度均勻性提(ti)高(gao)。同時也(ye)適應熔化率(lv)的提(ti)高(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電(dian)助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工(gong)廠反映,均(jun)化是影響產品質(zhi)量的(de)關鍵(jian)過(guo)程。目前(qian),均(jun)化過(guo)程基本上處于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)狀況。配(pei)合(he)料入(ru)窯(yao)后(hou)難以保(bao)持混(hun)合(he)后(hou)的(de)均(jun)勻程度(du)造(zao)成了(le)組成的(de)不(bu)均(jun)勻。玻璃液的(de)熱透過(guo)性(xing)和窯(yao)向(xiang)四周的(de)散熱造(zao)成了(le)溫度(du)上的(de)不(bu)均(jun)勻。單(dan)(dan)單(dan)(dan)依靠自然擴(kuo)散來進行均(jun)化顯然是不(bu)能滿足的(de)。
為此,必須要(yao)采(cai)取(qu)強制(zhi)均化的(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施。當前行(xing)之有效的(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(pao)(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌,工(gong)作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re).采(cai)用攪(jiao)拌措(cuo)施時要(yao)注意攪(jiao)拌點位置攪(jiao)拌器插入深(shen)度(du)和(he)攪(jiao)拌工(gong)藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)(de)(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌器的(de)(de)(de)(de)(de)材質是急(ji)需解決的(de)(de)(de)(de)(de)問題.表面液(ye)流(liu)(liu)不(bu)僅(jin)能加強橫向(xiang)流(liu)(liu)提高溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮(pi).耳(er)遲大小要(yao)合(he)適(shi),不(bu)要(yao)造成(cheng)太多的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量(liang)損失(shi),泄料(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)(de)(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能明顯改(gai)善料(liao)道池(chi)深方(fang)向的(de)溫(wen)度均(jun)勻(yun)性,但料(liao)到(dao)水平面的(de)溫(wen)度分布不一定(ding)(ding)都好轉。電(dian)極(ji)(ji)形狀(zhuang),電(dian)基間(jian)玻璃(li)液電(dian)阻的(de)確(que)定(ding)(ding)和(he)電(dian)極(ji)(ji)調節、安裝、維護的(de)方(fang)法是(shi)采(cai)用加熱(re)時需注意的(de)問題。在(zai)采(cai)取強制(zhi)均(jun)化措(cuo)施的(de)同時,仍(reng)要充分發揮自然擴散的(de)作用。所以(yi),在(zai)設計是(shi)要慎重考慮工作部大小和(he)供料(liao)道長(chang)度。
第三(san)、減少無用熱量(liang)
(一)減少無法利用的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如窯體(ti)表(biao)面散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)、孔口(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸(yi)出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等(deng)(deng)。采取的(de)(de)(de)措施(shi)有:1.窯體(ti)保溫(wen)(wen)。我國采用窯體(ti)保溫(wen)(wen)數年來效國顯著(zhu)。但(dan)只是(shi)初級階段,還可以進一步(bu)提高保溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多層組合(he)型保溫(wen)(wen)層,采用復合(he)式(shi)(如夾層型、填充型)隔熱(re)(re)(re)材(cai)(cai)料,發展散(san)狀混(hun)凝土(tu)型隔熱(re)(re)(re)材(cai)(cai)料,研制與各種耐火材(cai)(cai)料配套的(de)(de)(de)密(mi)封料等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)密(mi)封。要注(zhu)意(yi)的(de)(de)(de)是(shi)加料口(kou)、測溫(wen)(wen)孔、看火孔等(deng)(deng)處。有條件的(de)(de)(de)應選用全封閉型的(de)(de)(de)加料機(如螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛玉嵌(qian)入管來測溫(wen)(wen),采用工業電視(shi)來觀(guan)察火焰和(he)化料情況。3.窯爐(lu)的(de)(de)(de)大(da)(da)型化。窯規模越大(da)(da),單位產量(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)(re)量(liang)越低(di)。
(二(er))減少(shao)重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)。主(zhu)要是要減少(shao)回流玻璃(li)液(ye)重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)消(xiao)耗的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(通(tong)常(chang),此熱(re)量(liang)要占玻璃(li)熔化耗熱(re)量(liang)的(de)(de)(de)十分之(zhi)一左右)。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當(dang)減小(xiao)流液(ye)洞(dong)高度(du)和適當(dang)降低進流液(ye)洞(dong)的(de)(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)澄清(qing),深層(ceng)取料,控(kong)制液流按(an)單(dan)通道直流方(fang)向(xiang)流動
這是從提高澄清(qing)(qing)區(qu)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)溫度,減(jian)少回(hui)流和(he)(he)選取優質(zhi)玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)入(ru)流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞的(de)(de)觀點出發的(de)(de)。這樣可提高玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)產量(liang)、質(zhi)量(liang)和(he)(he)減(jian)少回(hui)流玻璃(li)液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)損(sun)失。欲實現上述(shu)觀點采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施是:設矮闊(kuo)窯坎(kan)以(yi)減(jian)淺(qian)澄清(qing)(qing)池(chi)以(yi)下(xia)(xia)沉流液(ye)(ye)(ye)(ye)洞(熔(rong)化深色料時可不下(xia)(xia)沉)。
第五(wu)、穩定的(de)供料系統
料(liao)(liao)滴形(xing)狀、大小和(he)溫度(du)(du)的穩(wen)(wen)定(ding)是(shi)(shi)保證成(cheng)型質量和(he)產量的前提。供料(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)之間(jian)的分隔程(cheng)度(du)(du)以及(ji)料(liao)(liao)道(dao)的斷面、尺寸(cun)、保溫情況、加熱(re)系統(tong)與冷(leng)卻系統(tong)是(shi)(shi)影響穩(wen)(wen)定(ding)供料(liao)(liao)的主要(yao)因素。供料(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)(bu)件(jian)間(jian)全分隔能(neng)使(shi)料(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業制(zhi)度(du)(du),不(bu)受干(gan)擾。有些廠不(bu)用全分隔,籍熔化部(bu)(bu)熱(re)量來加熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的做(zuo)法是(shi)(shi)值(zhi)得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)底部(bu)(bu)橫(heng)斷面呈(cheng)馬鞍形(xing)能(neng)減少橫(heng)向溫差。適(shi)當加深料(liao)(liao)盆可增大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩(wen)(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)量、產量大小來確定(ding)。
料(liao)道偏(pian)長些對調(diao)(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利,能(neng)在較大范圍內適(shi)應流(liu)料(liao)量的(de)變化。料(liao)道的(de)散熱量很(hen)大,尤其(qi)是料(liao)盆處。所以要加(jia)強保(bao)溫(wen)(wen)。加(jia)熱和冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)要能(neng)靈便、可靠的(de)調(diao)(diao)節玻璃(li)液(ye)的(de)溫(wen)(wen)度(du),并保(bao)持溫(wen)(wen)度(du)的(de)均勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)統(tong)起(qi)粗調(diao)(diao)作用,加(jia)熱系(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)(diao)作用。大多(duo)數人(ren)認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相(xiang)結合的(de)系(xi)統(tong)是較理想的(de)。
第六(liu)、改變料方和配合料球化
(一(yi))在(zai)料(liao)方中摻入少量助熔組份,如鋰(li)云母之類能降低玻璃熔化溫度,加速玻璃熔化。出料(liao)量明顯增(zeng)加。
(二)配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)(qiu)化。配(pei)合(he)料(liao)定形處(chu)理是大家關心的(de)問題(ti)。我們主張用干法(fa)球(qiu)(qiu)化處(chu)理,配(pei)合(he)料(liao)在不加粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯(yao)內外的(de)粉塵,加速固相(xiang)反應,增加配(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的(de)接(jie)觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化時間和(he)延長(chang)爐(lu)齡(ling),單(dan)位(wei)耗熱(re)量亦(yi)隨之降低(di)。
第七(qi)、利(li)用(yong)可用(yong)熱量
(一(yi))燃料要充分燃燒(shao),把熱量全(quan)部放出來。為(wei)此,燒(shao)油時要選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效果好的油噴咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴咀(ju)和(he)引進的日本、美國、西德的機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的措施以及設計(ji)與噴咀(ju)相(xiang)配合的小爐結構(gou)和(he)胸墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時要確定合適(shi)的空、煤(mei)氣(qi)動(dong)量比,并使空氣(qi)包圍(wei)煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效(xiao)率,盡(jin)可(ke)能提高(gao)空(kong)氣預熱溫度,為(wei)此(ci),要增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積(ji),采(cai)(cai)用較高(gao)的格(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)(cai)用新(xin)穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其(qi)排列方式(shi)(如(ru)十(shi)字(zi)形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)、排列成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還(huan)要研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材質(zhi)和(he)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣流(liu)分(fen)布的均勻性(氣流(liu)分(fen)布均勻性與(yu)(yu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用率直接(jie)有(you)關。影(ying)響(xiang)分(fen)布均勻性的因素有(you)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)的構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通道體(ti)(ti)積(ji)與(yu)(yu)格(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的比值(zhi)等)。
(三)煙(yan)氣余(yu)熱(re)利用。從蓄(xu)熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)量在允許(xu)條件(jian)下應(ying)(ying)盡量回收(shou)。不少廠在煙(yan)道系統內設置廢(fei)熱(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)管來(lai)回收(shou)熱(re)量。此外(wai),應(ying)(ying)該研究(jiu)怎樣利用煙(yan)氣余(yu)熱(re)來(lai)加(jia)熱(re)甚至燒結(jie)配合料。
第八、采用(yong)優(you)質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:威海電熔鎂砂、草莓視頻下載app:威海重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火材(cai)料(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐(nai)火材(cai)料(liao)等)并給予合(he)理配套,使窯(yao)爐整體(ti)的(de)使用期限(xian)同(tong)(tong)步(bu)增長(chang)。眾(zhong)所周(zhou)知,砌爐材(cai)料(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗(hao)量(liang)(liang)和爐齡的(de)影(ying)響至關重要。與國(guo)外相比,我國(guo)玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐使用耐(nai)火材(cai)料(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚(shang)存(cun)在(zai)相當的(de)差距(ju)。從長(chang)遠(yuan)觀點(dian)來看,在(zai)耐(nai)火材(cai)料(liao)上(shang)多(duo)花些費用是值得(de)的(de)。玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐節(jie)能(neng)涉及面廣,需要多(duo)方配合(he),共(gong)同(tong)(tong)努力,才能(neng)見(jian)效。