煙臺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:18797玻(bo)璃(li)(li)窯(yao)(yao)爐的(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)璃(li)(li)工廠(chang)總耗能(neng)的(de)(de)75%以上(shang),近(jin)年來(lai),我(wo)們在玻(bo)璃(li)(li)料方、加料系(xi)統、燃(ran)(ran)燒系(xi)統、窯(yao)(yao)爐結構(gou)、窯(yao)(yao)體保溫、余熱利用、作業控制等方面采取了(le)很(hen)多(duo)節能(neng)措施,取得很(hen)大的(de)(de)成(cheng)績(ji),不少廠(chang)的(de)(de)燃(ran)(ran)耗指標(biao)已有明(ming)顯下(xia)降,有的(de)(de)廠(chang)達到了(le)一等爐或特等爐的(de)(de)水(shui)平。但和國外相比,還有不小的(de)(de)差距.。就(jiu)如何降低(di)能(neng)耗的(de)(de)問題(ti),下(xia)面提出(chu)8條節能(neng)途徑:
、在(zai)不提高(gao)火焰(yan)溫度(du)下提高(gao)玻璃液(ye)溫度(du)
玻璃液溫度提高(gao)后就可加快熔化(hua)速(su)度、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就提高(gao)了產量降低了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液(ye)的輻射熱(re)量。
1.玻璃液(ye)是選擇性(xing)地吸收輻(fu)(fu)射能。小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波長的(de)(de)(de)能透(tou)過液(ye)面(mian)向下(xia)傳(chuan)。能噴射出小(xiao)(xiao)于(yu)3微米(mi)波長輻(fu)(fu)射能的(de)(de)(de)是火焰中的(de)(de)(de)碳粒和(he)窯空間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所以(yi),提高火焰的(de)(de)(de)黑度(籍缺氧熱(re)介(jie)或增(zeng)碳措施(shi))和(he)保(bao)持窯砌(qi)體(ti)(ti)高的(de)(de)(de)黑度值(zhi)(zhi)(與砌(qi)體(ti)(ti)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅(gui)磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)黑度值(zhi)(zhi)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)的(de)(de)(de)黑度值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火焰空間對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)輻(fu)(fu)射熱(re)量(liang)。
2.消(xiao)除液(ye)(ye)面附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)(ye)面高度和火焰噴出角度。還(huan)可考慮采用吹(chui)氧(yang)助(zhu)熔(rong)措施(shi)(國外以(yi)195-500米/秒(miao)速度吹(chui)入氧(yang)后,加(jia)快了(le)傳(chuan)熱速度,液(ye)(ye)面附近的火焰溫度提(ti)高了(le)100℃左右(you))。
(二)提高窯池內玻璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點是籍降低液(ye)面(mian)溫(wen)度來提(ti)(ti)高火焰對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面(mian)溫(wen)度降低的(de)(de)(de)(de)同時也(ye)就提(ti)(ti)高了池(chi)深(shen)(shen)方向玻璃液(ye)溫(wen)度的(de)(de)(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施是:1.池(chi)底(di)鼓泡(要注意鼓泡介質的(de)(de)(de)(de)凈化和鼓泡磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)(de)(de)對(dui)流,是池(chi)深(shen)(shen)上的(de)(de)(de)(de)玻璃液(ye)溫(wen)度均勻性提(ti)(ti)高。同時也(ye)適應熔化率的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高。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(hua)(hua)是(shi)影響產品(pin)質量的(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目(mu)前(qian),均(jun)化(hua)(hua)過(guo)程(cheng)基本上處于“先天不(bu)足、后(hou)天失調”的(de)狀況。配合料入(ru)窯(yao)后(hou)難以保持混合后(hou)的(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)度造(zao)成(cheng)了組成(cheng)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱透過(guo)性和窯(yao)向四周的(de)散熱造(zao)成(cheng)了溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然(ran)擴散來(lai)進行(xing)均(jun)化(hua)(hua)顯(xian)然(ran)是(shi)不(bu)能(neng)滿足的(de)。
為此(ci),必須(xu)要采取強制均化的(de)(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行之有效的(de)(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓(gu)泡(對深色料(liao)(liao)最明顯(xian)),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌,工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加(jia)熱(re).采用攪(jiao)拌措(cuo)施時要注意攪(jiao)拌點(dian)位置(zhi)攪(jiao)拌器插入深度和攪(jiao)拌工藝,否則得不到(dao)理(li)想的(de)(de)(de)效果.國產(chan)攪(jiao)拌器的(de)(de)(de)材(cai)質是急需(xu)解決的(de)(de)(de)問題.表面液流(liu)(liu)不僅(jin)能(neng)加(jia)強橫向流(liu)(liu)提高溫度均勻(yun)性,還能(neng)拉(la)走液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適,不要造成太多(duo)的(de)(de)(de)熱(re)量損(sun)失,泄料(liao)(liao)可以是連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)(dian)(dian)加(jia)熱(re)(re)能(neng)明顯改善料道(dao)池深方向的(de)(de)(de)(de)溫度均(jun)(jun)勻性,但料到水平面的(de)(de)(de)(de)溫度分(fen)布不(bu)一定(ding)都好轉。電(dian)(dian)(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)(dian)(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)(de)(de)確定(ding)和電(dian)(dian)(dian)(dian)極調節、安裝(zhuang)、維(wei)護(hu)的(de)(de)(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱(re)(re)時(shi)需注意的(de)(de)(de)(de)問(wen)題。在采(cai)取強制均(jun)(jun)化措施的(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi),仍要(yao)充(chong)分(fen)發揮自然擴散(san)的(de)(de)(de)(de)作用。所以,在設計是要(yao)慎重考慮工(gong)作部大(da)小(xiao)和供(gong)料道(dao)長度。
第(di)三、減少無(wu)用熱(re)量
(一(yi))減少(shao)無法利(li)用(yong)的(de)(de)熱量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體表(biao)面散熱量(liang)(liang)、孔口輻射(she)熱量(liang)(liang)、孔口和磚縫逸出氣體帶走(zou)的(de)(de)熱量(liang)(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體保(bao)溫。我(wo)國(guo)采(cai)用(yong)窯(yao)體保(bao)溫數年來(lai)效國(guo)顯著。但只是初級階段,還可以進一(yi)步提高保(bao)溫效果。方向是搞多層組合型(xing)(xing)(xing)保(bao)溫層,采(cai)用(yong)復合式(shi)(shi)(如(ru)夾(jia)層型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)(xing)(xing)隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制(zhi)與(yu)各種耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)密封料(liao)(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔口與(yu)磚縫的(de)(de)密封。要注意(yi)的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)(liao)口、測(ce)溫孔、看火孔等(deng)處(chu)。有條件的(de)(de)應選用(yong)全封閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)(liao)機(ji)(如(ru)螺旋(xuan)式(shi)(shi)、裹入式(shi)(shi)),改(gai)用(yong)剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫,采(cai)用(yong)工業(ye)電視(shi)來(lai)觀察火焰和化料(liao)(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)化。窯(yao)規(gui)模越大,單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散熱量(liang)(liang)越低。
(二)減少(shao)(shao)重(zhong)復(fu)加熱(re)的(de)熱(re)量。主(zhu)要是要減少(shao)(shao)回流玻璃(li)液(ye)重(zhong)復(fu)加熱(re)消耗(hao)的(de)熱(re)量(通(tong)常(chang),此熱(re)量要占(zhan)玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)量的(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當減小(xiao)流液(ye)洞(dong)高度和(he)適當降低進(jin)流液(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清,深層取料(liao),控制液流(liu)按(an)單(dan)通道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這(zhe)是從提高澄(cheng)(cheng)清(qing)(qing)區玻(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回(hui)流和(he)選取(qu)優質玻(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)觀點出發(fa)的(de)。這(zhe)樣可(ke)提高玻(bo)璃液(ye)的(de)產(chan)量、質量和(he)減(jian)少(shao)回(hui)流玻(bo)璃液(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)措(cuo)施是:設(she)矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)(cheng)清(qing)(qing)池(chi)以下沉流液(ye)洞(熔(rong)化深色料時可(ke)不下沉)。
第五、穩定(ding)的供料系統
料(liao)滴(di)形狀、大(da)小(xiao)和溫(wen)度的(de)(de)(de)穩定(ding)是保證成型質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)之間的(de)(de)(de)分隔程度以及料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)面、尺寸(cun)、保溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與(yu)(yu)(yu)冷卻(que)系統是影(ying)響穩定(ding)供(gong)料(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)(yu)(yu)工作(zuo)部(bu)件間全分隔能使料(liao)道(dao)保持獨立作(zuo)業(ye)制(zhi)度,不(bu)受干擾。有些廠不(bu)用(yong)全分隔,籍熔化部(bu)熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)道(dao)底(di)部(bu)橫斷(duan)面呈馬(ma)鞍形能減少橫向溫(wen)差(cha)。適當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓頭(tou),使料(liao)滴(di)溫(wen)度較穩定(ding)。料(liao)道(dao)長度和寬度要根據(ju)流料(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小(xiao)來確定(ding)。
料道偏長(chang)些(xie)對調節溫(wen)(wen)度有利,能在較大(da)范圍內適(shi)應流料量的(de)變化。料道的(de)散熱量很大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)(jia)強保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)(jia)熱和冷卻系統(tong)(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)調節玻璃液的(de)溫(wen)(wen)度,并保(bao)(bao)持溫(wen)(wen)度的(de)均勻性。冷卻系統(tong)(tong)起粗調作用,加(jia)(jia)(jia)熱系統(tong)(tong)起細調作用。大(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)(jia)熱和電加(jia)(jia)(jia)熱相結合的(de)系統(tong)(tong)是(shi)較理想的(de)。
第六、改變料方和配合料球(qiu)化
(一)在料方中摻入少量(liang)助(zhu)熔(rong)組份,如鋰云(yun)母之類(lei)能(neng)降低玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)溫度,加速(su)玻(bo)璃(li)熔(rong)化(hua)。出料量(liang)明顯增加。
(二(er))配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化(hua)。配(pei)合(he)料(liao)定形處理是大家關心的問題。我們主(zhu)張用干法(fa)球(qiu)化(hua)處理,配(pei)合(he)料(liao)在不加粘結劑(ji)下壓成小球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外的粉塵,加速固相反應,增加配(pei)合(he)料(liao)與玻(bo)璃(li)液的接觸面積。這樣就可縮(suo)短(duan)熔化(hua)時間(jian)和延(yan)長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第(di)七、利用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱(re)量
(一)燃料要(yao)充(chong)分燃燒(shao),把熱量全部(bu)放出來。為此,燒(shao)油時要(yao)選擇霧化效(xiao)果好(hao)的油噴咀(如國(guo)產GNB型(xing)內混式噴咀和引進的日本、美(mei)國(guo)、西德的機械——介(jie)質(zhi)霧化復(fu)合(he)噴咀),采用強化霧化的措施(shi)以及(ji)設計與(yu)噴咀相配(pei)合(he)的小(xiao)爐結構和胸(xiong)墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時要(yao)確定合(he)適的空(kong)、煤(mei)氣(qi)動量比,并使空(kong)氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提(ti)高(gao)換(huan)熱效率(lv),盡可能提(ti)高(gao)空(kong)氣(qi)(qi)預熱溫度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)磚受(shou)熱表面(mian)積(ji),采(cai)用較高(gao)的格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)磚及其排(pai)列方式(shi)(如(ru)十字(zi)形(xing)和筒形(xing)磚、排(pai)列成編籃式(shi)或(huo)煙囪(cong)式(shi))。還要(yao)研(yan)究(jiu)格(ge)(ge)子(zi)磚材(cai)質(zhi)和格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)內(nei)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)分(fen)布的均勻(yun)性(xing)(氣(qi)(qi)流(liu)(liu)分(fen)布均勻(yun)性(xing)與格(ge)(ge)子(zi)磚利用率(lv)直接(jie)有(you)(you)關。影響(xiang)分(fen)布均勻(yun)性(xing)的因(yin)素有(you)(you)格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)的構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和下部通道體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的比值等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)利用(yong)。從(cong)蓄(xu)熱(re)(re)室(shi)排出的煙氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)(re)量在(zai)允許條件下應盡(jin)量回收。不少(shao)廠在(zai)煙道(dao)系統內設置廢熱(re)(re)鍋(guo)爐(lu)。個別廠還安裝了熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量。此外(wai),應該研(yan)究怎樣(yang)利用(yong)煙氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至(zhi)燒結(jie)配(pei)合料。
第八(ba)、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:煙臺電熔鎂砂、草莓視頻下載app:煙臺重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和(he)堿性耐火材(cai)料,高密度(du)、高強度(du)耐火材(cai)料等)并給予合理配(pei)套,使窯爐整體的使用期限同(tong)步增長。眾所周知,砌(qi)爐材(cai)料的質(zhi)量(liang)(liang)對窯產(chan)量(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)(liang)、燃料消耗(hao)量(liang)(liang)和(he)爐齡的影(ying)響至(zhi)關重要(yao)。與國(guo)外(wai)相比,我(wo)國(guo)玻(bo)璃窯爐使用耐火材(cai)料的品(pin)種、規格(ge)和(he)質(zhi)量(liang)(liang)尚存在(zai)相當(dang)的差距。從長遠觀(guan)點來看,在(zai)耐火材(cai)料上多花(hua)些費用是值得(de)的。玻(bo)璃窯爐節能涉及面廣,需(xu)要(yao)多方(fang)配(pei)合,共同(tong)努力,才能見效。