自貢8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布(bu)日期(qi):2022-12-07 瀏(liu)覽次數:18750玻(bo)璃窯爐(lu)的(de)耗(hao)能量(liang)占玻(bo)璃工廠總耗(hao)能的(de)75%以上,近(jin)年來(lai),我們在(zai)玻(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系統、燃燒(shao)系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業(ye)控制等(deng)方面采取(qu)了(le)很(hen)多(duo)節能措(cuo)施(shi),取(qu)得很(hen)大(da)的(de)成績,不少廠的(de)燃耗(hao)指標已有(you)明顯下(xia)(xia)降(jiang)(jiang),有(you)的(de)廠達到(dao)了(le)一等(deng)爐(lu)或(huo)特(te)等(deng)爐(lu)的(de)水平(ping)。但和國外相(xiang)比,還有(you)不小(xiao)的(de)差距.。就(jiu)如何(he)降(jiang)(jiang)低(di)能耗(hao)的(de)問題,下(xia)(xia)面提出8條節能途徑:
、在不提高(gao)火焰(yan)溫度下提高(gao)玻(bo)璃液溫度
玻璃液溫度提(ti)高后就可加(jia)快熔化(hua)速度、縮(suo)短熔化(hua)時間,也就提(ti)高了(le)產量(liang)降低(di)了(le)單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空(kong)間(jian)對玻(bo)璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃液(ye)是選擇性(xing)地吸收輻(fu)(fu)射(she)(she)能。小(xiao)于3微米波長(chang)(chang)的能透過(guo)液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)(she)出(chu)小(xiao)于3微米波長(chang)(chang)輻(fu)(fu)射(she)(she)能的是火焰(yan)中(zhong)的碳(tan)粒和窯(yao)空間內墻表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)火焰(yan)的黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介或增(zeng)碳(tan)措(cuo)施(shi))和保持窯(yao)砌體高(gao)的黑(hei)度(du)值(與砌體表(biao)面(mian)的粗糙度(du)和溫度(du)有(you)關。粘土磚(zhuan)和硅磚(zhuan)在高(gao)溫下(xia)(xia)的黑(hei)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)溫下(xia)(xia)電熔耐火磚(zhuan)的黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火焰(yan)空間對玻(bo)璃液(ye)的輻(fu)(fu)射(she)(she)熱量。
2.消除液面附(fu)近“冷氣”膜。要(yao)注意小(xiao)爐底板(ban)離(li)液面高度和(he)火焰噴(pen)出(chu)角度。還可(ke)考慮采用吹氧(yang)助(zhu)熔措施(國外以195-500米/秒速度吹入氧(yang)后(hou),加快了傳(chuan)熱速度,液面附(fu)近的(de)火焰溫(wen)度提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高窯池內玻(bo)璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀點(dian)是籍降低(di)(di)液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫度(du)(du)來提(ti)(ti)高(gao)火焰對(dui)(dui)玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)(ye)面(mian)(mian)溫度(du)(du)降低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)同時(shi)也(ye)就(jiu)提(ti)(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)(shen)方向(xiang)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)(de)(de)措施是:1.池(chi)底鼓泡(pao)(pao)(要注(zhu)意鼓泡(pao)(pao)介(jie)質的(de)(de)(de)(de)凈化和鼓泡(pao)(pao)磚的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可加(jia)劇垂直方向(xiang)的(de)(de)(de)(de)對(dui)(dui)流(liu),是池(chi)深(shen)(shen)上的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度(du)(du)均勻性提(ti)(ti)高(gao)。同時(shi)也(ye)適應(ying)熔化率的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反(fan)映,均(jun)化(hua)是影響產(chan)品質量的關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基本上處于“先天不足(zu)、后(hou)天失調(diao)”的狀況(kuang)。配合料入窯后(hou)難以保持混(hun)合后(hou)的均(jun)勻程度造成了(le)組成的不均(jun)勻。玻璃(li)液(ye)的熱透過性和(he)窯向四周(zhou)的散(san)熱造成了(le)溫(wen)度上的不均(jun)勻。單單依靠(kao)自(zi)然(ran)擴(kuo)散(san)來進行均(jun)化(hua)顯然(ran)是不能滿足(zu)的。
為此,必須(xu)要(yao)采取強(qiang)制均化的(de)(de)(de)措施(shi)。當前(qian)行之有效(xiao)的(de)(de)(de)措施(shi)有:池(chi)低(di)鼓泡(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道(dao)底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道(dao)電加(jia)熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)點(dian)位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器插入深(shen)度(du)和(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)工(gong)藝,否則得不(bu)(bu)到(dao)理想(xiang)的(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)(de)材(cai)質(zhi)是(shi)急(ji)需解決的(de)(de)(de)問(wen)題(ti).表(biao)面液流不(bu)(bu)僅能加(jia)強(qiang)橫向(xiang)流提高溫度(du)均勻(yun)性,還能拉走液面的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳(er)遲大小要(yao)合適,不(bu)(bu)要(yao)造成太多的(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能明顯改善料道池(chi)深方(fang)向的溫度均勻性,但(dan)料到(dao)水平面的溫度分(fen)布不一定都好轉。電(dian)極(ji)形(xing)狀,電(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)阻的確(que)定和電(dian)極(ji)調節、安裝、維(wei)護的方(fang)法是(shi)采(cai)用加(jia)熱(re)時需注意的問題。在采(cai)取強制(zhi)均化措(cuo)施的同(tong)時,仍(reng)要充分(fen)發揮(hui)自然擴散的作用。所(suo)以,在設計是(shi)要慎重(zhong)考慮工(gong)作部大小和供料道長度。
第三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體(ti)(ti)表面散(san)(san)熱(re)量(liang)、孔口輻射熱(re)量(liang)、孔口和磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)(ti)帶(dai)走的(de)(de)熱(re)量(liang)等(deng)(deng)(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我(wo)國(guo)采用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數(shu)年(nian)來效(xiao)國(guo)顯著。但只(zhi)是初級階(jie)段,還(huan)可(ke)以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效(xiao)果(guo)。方向是搞多層組合型保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層,采用(yong)(yong)復合式(shi)(如夾層型、填充型)隔熱(re)材料(liao)(liao)(liao),發展散(san)(san)狀混凝土(tu)型隔熱(re)材料(liao)(liao)(liao),研(yan)制與(yu)各種耐火材料(liao)(liao)(liao)配(pei)套的(de)(de)密封料(liao)(liao)(liao)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。2.孔口與(yu)磚(zhuan)縫的(de)(de)密封。要注(zhu)意的(de)(de)是加料(liao)(liao)(liao)口、測溫(wen)(wen)(wen)孔、看火孔等(deng)(deng)(deng)處(chu)。有條件(jian)的(de)(de)應(ying)選(xuan)用(yong)(yong)全封閉(bi)型的(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺(luo)旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)管來測溫(wen)(wen)(wen),采用(yong)(yong)工(gong)業(ye)電視來觀察火焰和化料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大(da)型化。窯(yao)規(gui)模越大(da),單(dan)位產量(liang)的(de)(de)散(san)(san)熱(re)量(liang)越低。
(二)減少(shao)重復加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)。主要是(shi)要減少(shao)回(hui)流玻(bo)璃液(ye)重復加(jia)熱(re)消耗(hao)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)(通常,此熱(re)量(liang)要占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)(de)(de)十(shi)分之一左右)。采取的(de)(de)(de)措施有:設窯(yao)坎,流液(ye)洞(dong)下沉,適當減小流液(ye)洞(dong)高度(du)和適當降低進流液(ye)洞(dong)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)。
第四(si)、淺層澄清,深(shen)層取料,控制液流(liu)按單通道直(zhi)流(liu)方向流(liu)動
這(zhe)是(shi)從提高澄清區玻(bo)璃(li)液(ye)溫度,減(jian)少回流和選(xuan)取(qu)優質玻(bo)璃(li)液(ye)入流液(ye)洞的觀點出(chu)發的。這(zhe)樣(yang)可提高玻(bo)璃(li)液(ye)的產量、質量和減(jian)少回流玻(bo)璃(li)液(ye)的損(sun)失。欲(yu)實(shi)現(xian)上述觀點采(cai)取(qu)的措(cuo)施是(shi):設矮闊窯坎以減(jian)淺澄清池以下沉流液(ye)洞(熔化深色料時可不下沉)。
第五(wu)、穩定(ding)的供(gong)料系統(tong)
料(liao)滴(di)形狀、大小和溫度(du)的(de)穩(wen)定(ding)是保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)道與工作部之(zhi)間(jian)的(de)分隔程度(du)以及料(liao)道的(de)斷(duan)(duan)面(mian)、尺寸(cun)、保(bao)溫情(qing)況、加熱(re)系(xi)(xi)統(tong)與冷卻系(xi)(xi)統(tong)是影響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)的(de)主要因素。供(gong)料(liao)道與工作部件間(jian)全(quan)分隔能使(shi)料(liao)道保(bao)持獨立作業制度(du),不受干擾。有些廠不用全(quan)分隔,籍熔化部熱(re)量(liang)(liang)來加熱(re)料(liao)道的(de)做(zuo)法是值得(de)商榷(que)的(de)。料(liao)道底部橫斷(duan)(duan)面(mian)呈馬(ma)鞍形能減少橫向溫差。適(shi)當加深料(liao)盆可增大靜(jing)壓頭(tou),使(shi)料(liao)滴(di)溫度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)道長(chang)度(du)和寬度(du)要根據流(liu)料(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大小來確定(ding)。
料(liao)道偏長些對(dui)調(diao)節(jie)溫度(du)有(you)利,能在較大范圍內(nei)適應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散(san)熱量(liang)很大,尤其(qi)是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫。加(jia)(jia)熱和冷卻系(xi)統(tong)(tong)要(yao)能靈便、可(ke)靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫度(du),并保持(chi)溫度(du)的(de)(de)均勻性。冷卻系(xi)統(tong)(tong)起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)(jia)熱系(xi)統(tong)(tong)起(qi)細調(diao)作用。大多數(shu)人認為,多噴(pen)咀煤氣(qi)加(jia)(jia)熱和電加(jia)(jia)熱相結合的(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)是較理想的(de)(de)。
第六、改變料方和配合料球(qiu)化
(一)在料方中(zhong)摻入少量(liang)助(zhu)熔組份(fen),如(ru)鋰云母(mu)之類能(neng)降(jiang)低玻璃(li)熔化(hua)溫度,加(jia)速玻璃(li)熔化(hua)。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料球(qiu)化(hua)。配合(he)料定(ding)形處理是大家關心的問(wen)題。我們(men)主張用干法(fa)球(qiu)化(hua)處理,配合(he)料在不加(jia)粘結(jie)劑下(xia)壓成(cheng)小球(qiu)粒,能消(xiao)除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反應,增加(jia)配合(he)料與(yu)玻璃液的接觸面積。這樣就可(ke)縮短熔(rong)化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒(shao)(shao),把(ba)熱量全部放出(chu)來。為此,燒(shao)(shao)油時(shi)要選擇霧化(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油噴咀(如國(guo)產GNB型(xing)內(nei)混式噴咀和引進的(de)(de)日本(ben)、美國(guo)、西德的(de)(de)機械——介質霧化(hua)復合噴咀),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施(shi)以及設計與(yu)噴咀相配(pei)合的(de)(de)小爐(lu)結構和胸墻高度。燒(shao)(shao)煤(mei)氣(qi)時(shi)要確定合適的(de)(de)空、煤(mei)氣(qi)動量比,并(bing)使空氣(qi)包圍煤(mei)氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱效率(lv),盡(jin)可能提(ti)高空氣(qi)(qi)預(yu)熱溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表(biao)面積(ji),采用(yong)(yong)較(jiao)高的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采用(yong)(yong)新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)及其(qi)排(pai)列(lie)方式(如(ru)十字形和(he)筒形磚(zhuan)、排(pai)列(lie)成(cheng)編籃式或煙囪(cong)式)。還(huan)要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)(qi)流分布(bu)(bu)的(de)均勻性(氣(qi)(qi)流分布(bu)(bu)均勻性與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)利用(yong)(yong)率(lv)直接有關(guan)。影響分布(bu)(bu)均勻性的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下(xia)部通道體(ti)(ti)積(ji)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)的(de)比(bi)值等(deng))。
(三(san))煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出的(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)(re)量在(zai)允許條件下(xia)應盡量回(hui)收。不少廠在(zai)煙(yan)道系統內(nei)設(she)置廢熱(re)(re)鍋爐。個別(bie)廠還安裝了熱(re)(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)(re)量。此外(wai),應該(gai)研究(jiu)怎(zen)樣利用煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)甚至燒結配(pei)合料。
第八、采用(yong)優質(zhi)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:自貢電熔鎂砂、草莓視頻下載app:自貢重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和(he)堿(jian)性(xing)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao),高密度、高強(qiang)度耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)等)并給(gei)予合理配(pei)套,使(shi)窯(yao)爐整體的(de)(de)(de)使(shi)用期限同步增長(chang)。眾所周(zhou)知(zhi),砌爐材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃質(zhi)量(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消(xiao)耗量(liang)和(he)爐齡的(de)(de)(de)影響至(zhi)關重要。與國(guo)外相(xiang)比,我國(guo)玻璃窯(yao)爐使(shi)用耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)品種、規格和(he)質(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的(de)(de)(de)差距。從長(chang)遠觀點來看,在耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)上(shang)多花些(xie)費用是值(zhi)得的(de)(de)(de)。玻璃窯(yao)爐節能涉及面廣(guang),需要多方配(pei)合,共同努力,才(cai)能見效。