河北8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日(ri)期:2022-12-07 瀏覽次數:18996玻(bo)(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗能(neng)量占玻(bo)(bo)璃(li)工廠總耗能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在玻(bo)(bo)璃(li)料方(fang)(fang)、加料系統、燃燒系統、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保(bao)溫、余熱利用、作業控制等方(fang)(fang)面(mian)采取了很多節能(neng)措施,取得很大的(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)燃耗指標(biao)已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)廠達到(dao)了一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)(de)水(shui)平(ping)。但和國外相比,還有(you)不小(xiao)的(de)(de)差距.。就如何(he)降低能(neng)耗的(de)(de)問(wen)題,下面(mian)提出8條節能(neng)途徑:
、在(zai)不提高(gao)火焰溫度下(xia)提高(gao)玻(bo)璃(li)液溫度
玻璃液溫度提高后就可加快熔化速度、縮短熔化時(shi)間,也就提高了產量降(jiang)低了單耗。具(ju)體方法是:
(一)提高(gao)火焰(yan)空間對玻璃(li)液的輻射(she)熱量。
1.玻璃液(ye)是選(xuan)擇性(xing)地吸(xi)收輻射(she)能(neng)(neng)。小(xiao)于3微米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)透過液(ye)面向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)(neng)噴射(she)出小(xiao)于3微米(mi)波(bo)長輻射(she)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)窯空(kong)間(jian)內墻表面。所以,提高火焰(yan)的(de)(de)(de)(de)黑度(籍缺氧熱(re)介或增(zeng)碳措施)和(he)保持(chi)窯砌(qi)體高的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)(與砌(qi)體表面的(de)(de)(de)(de)粗糙(cao)度和(he)溫度有關。粘土磚和(he)硅磚在高溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)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。高溫下(xia)(xia)電熔耐火磚的(de)(de)(de)(de)黑度值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰(yan)空(kong)間(jian)對(dui)玻璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)輻射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離液(ye)面高度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還可考慮采用吹(chui)氧(yang)(yang)助熔(rong)措施(shi)(國外(wai)以(yi)195-500米/秒速度(du)吹(chui)入氧(yang)(yang)后(hou),加快了傳(chuan)熱速度(du),液(ye)面附近的火焰(yan)溫(wen)度(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯(yao)池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點(dian)是(shi)(shi)籍降(jiang)低液(ye)面(mian)溫(wen)度來提(ti)高(gao)(gao)火(huo)焰對(dui)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)量。在液(ye)面(mian)溫(wen)度降(jiang)低的(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)(gao)了池(chi)(chi)深方(fang)向(xiang)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度的(de)(de)均勻性(xing)。欲實現(xian)上述觀(guan)點(dian)采取(qu)的(de)(de)措(cuo)施(shi)是(shi)(shi):1.池(chi)(chi)底(di)鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)凈化和鼓(gu)泡磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深池(chi)(chi)深。可加(jia)劇垂(chui)直方(fang)向(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是(shi)(shi)池(chi)(chi)深上的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度均勻性(xing)提(ti)高(gao)(gao)。同時也適應熔化率的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均(jun)(jun)(jun)化是影響產品(pin)質量的(de)(de)關(guan)鍵過程(cheng)(cheng)。目前,均(jun)(jun)(jun)化過程(cheng)(cheng)基本上處(chu)于“先天不足、后天失調(diao)”的(de)(de)狀況(kuang)。配合料(liao)入(ru)窯后難以保持混合后的(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻程(cheng)(cheng)度(du)(du)造成(cheng)了(le)組成(cheng)的(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。玻(bo)璃液的(de)(de)熱透過性和(he)窯向四周的(de)(de)散熱造成(cheng)了(le)溫度(du)(du)上的(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴散來進行(xing)均(jun)(jun)(jun)化顯(xian)然是不能滿足的(de)(de)。
為此,必須要(yao)(yao)采取強(qiang)制均化的(de)(de)措施(shi)(shi)。當前行(xing)之有(you)效的(de)(de)措施(shi)(shi)有(you):池低(di)鼓泡(對深色料最明顯),料道攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工作料或料道底泄料(設漏料孔)及料道電加熱.采用攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措施(shi)(shi)時要(yao)(yao)注意攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)(de)材質是急需解(jie)決(jue)的(de)(de)問題.表面(mian)液(ye)流不(bu)僅能加強(qiang)橫向流提高(gao)溫度均勻性,還能拉(la)走液(ye)面(mian)的(de)(de)臟(zang)料和結皮.耳遲大小要(yao)(yao)合適(shi),不(bu)要(yao)(yao)造(zao)成太多的(de)(de)熱量損失,泄料可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能明(ming)顯改善料(liao)道池深方向的溫(wen)度(du)(du)均(jun)勻性,但料(liao)到水平面的溫(wen)度(du)(du)分(fen)布不一定都好轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻(bo)璃液電(dian)(dian)阻的確定和電(dian)(dian)極調節、安裝(zhuang)、維護(hu)的方法是采用加熱時需注意的問題。在采取強制均(jun)化措施的同(tong)時,仍(reng)要(yao)(yao)充分(fen)發揮自然擴散的作用。所以,在設(she)計是要(yao)(yao)慎重考慮(lv)工(gong)作部(bu)大小和供料(liao)道長度(du)(du)。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減少無法利用的(de)熱量,如窯(yao)體表面散(san)熱量、孔(kong)口(kou)輻射熱量、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體帶走的(de)熱量等。采(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年(nian)來效(xiao)國顯著。但只是初(chu)級階段,還可以(yi)進一步提(ti)高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方(fang)向是搞(gao)多層組合(he)型保(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用復合(he)式(shi)(如夾層型、填充型)隔(ge)熱材(cai)(cai)料,發展散(san)狀混凝(ning)土型隔(ge)熱材(cai)(cai)料,研制與各種耐火材(cai)(cai)料配套的(de)密封(feng)料等等。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密封(feng)。要(yao)注意的(de)是加(jia)料口(kou)、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處。有條件的(de)應選(xuan)用全封(feng)閉型的(de)加(jia)料機(ji)(如螺旋式(shi)、裹入(ru)(ru)式(shi)),改用剛(gang)玉嵌(qian)入(ru)(ru)管來測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用工業電視(shi)來觀(guan)察火焰和化料情況。3.窯(yao)爐的(de)大型化。窯(yao)規模越(yue)大,單(dan)位(wei)產量的(de)散(san)熱量越(yue)低。
(二)減(jian)(jian)少重(zhong)復加熱的熱量(liang)。主(zhu)要是要減(jian)(jian)少回流(liu)玻璃液(ye)重(zhong)復加熱消耗的熱量(liang)(通常,此熱量(liang)要占玻璃熔化耗熱量(liang)的十分之一左(zuo)右)。采(cai)取的措施有:設窯(yao)坎,流(liu)液(ye)洞下沉,適當減(jian)(jian)小流(liu)液(ye)洞高度(du)和適當降(jiang)低進流(liu)液(ye)洞的玻璃液(ye)溫度(du)。
第(di)四、淺(qian)層澄清,深層取(qu)料,控(kong)制(zhi)液流按單通(tong)道直流方(fang)向流動(dong)
這是從提高澄清區玻(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度(du),減少回(hui)(hui)流(liu)和選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)入流(liu)液(ye)洞(dong)的觀點出(chu)發(fa)的。這樣可提高玻(bo)璃(li)液(ye)的產量、質量和減少回(hui)(hui)流(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)的損失(shi)。欲(yu)實現上述觀點采取的措施是:設(she)矮闊窯坎(kan)以減淺澄清池以下沉流(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料時可不下沉)。
第五、穩定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)小(xiao)和溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)穩定(ding)(ding)是(shi)保證成型質(zhi)量和產量的(de)(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與工作部之間的(de)(de)分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)斷面、尺寸(cun)、保溫(wen)(wen)情況、加熱(re)系統與冷卻系統是(shi)影響穩定(ding)(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)(liao)(liao)道與工作部件間全(quan)分隔能使料(liao)(liao)(liao)道保持獨(du)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)量來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)做法是(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道底部橫斷面呈馬鞍形能減少(shao)橫向(xiang)溫(wen)(wen)差。適當加深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓(ya)頭,使料(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)(wen)度(du)較穩定(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)道長度(du)和寬(kuan)度(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來確(que)定(ding)(ding)。
料(liao)(liao)(liao)道偏長些對調(diao)(diao)節溫(wen)(wen)度(du)有利,能在較大(da)范圍內適(shi)應流料(liao)(liao)(liao)量的(de)(de)變(bian)化(hua)。料(liao)(liao)(liao)道的(de)(de)散熱量很(hen)大(da),尤其(qi)是(shi)料(liao)(liao)(liao)盆處。所以要加強保溫(wen)(wen)。加熱和冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)要能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)(diao)節玻璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du),并(bing)保持溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)起粗調(diao)(diao)作用,加熱系(xi)(xi)統(tong)(tong)起細調(diao)(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀煤氣(qi)加熱和電加熱相結合的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改變料方和配合(he)料球(qiu)化(hua)
(一(yi))在料(liao)方中摻入少(shao)量助(zhu)熔組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃熔化溫度,加(jia)速玻(bo)璃熔化。出料(liao)量明顯增加(jia)。
(二(er))配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)球化。配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)定(ding)形處(chu)理是大家關(guan)心的問題。我(wo)們(men)主張(zhang)用(yong)干法球化處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)在(zai)不加粘結劑下壓(ya)成小球粒,能(neng)消除窯內(nei)外的粉(fen)塵(chen),加速固(gu)相反應,增(zeng)加配(pei)(pei)合(he)(he)料(liao)與玻璃液的接觸面(mian)積。這樣就可縮(suo)短熔化時間和延長(chang)爐齡,單(dan)位耗(hao)熱量亦隨之降(jiang)低。
第七、利用(yong)可(ke)用(yong)熱(re)量
(一)燃(ran)料(liao)要充分燃(ran)燒(shao),把熱量全部放出來。為此,燒(shao)油(you)時要選擇霧(wu)化效果(guo)好的油(you)噴(pen)(pen)咀(如國產GNB型(xing)內(nei)混式噴(pen)(pen)咀和引進的日(ri)本、美國、西德的機(ji)械——介質霧(wu)化復合(he)(he)噴(pen)(pen)咀),采用強(qiang)化霧(wu)化的措施以及設計與噴(pen)(pen)咀相配合(he)(he)的小爐(lu)結構和胸墻高度(du)。燒(shao)煤(mei)氣(qi)(qi)時要確定合(he)(he)適的空、煤(mei)氣(qi)(qi)動(dong)量比,并使(shi)空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高換熱效率,盡(jin)可能提(ti)高空氣預(yu)熱溫度,為此,要增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)受(shou)熱表面(mian)積(ji),采用(yong)(yong)較高的(de)(de)(de)格(ge)子(zi)體(ti),采用(yong)(yong)新穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)及其排列方式(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排列成編籃式或(huo)煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)材質(zhi)和格(ge)子(zi)體(ti)內氣流(liu)分布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)均(jun)勻性(氣流(liu)分布(bu)(bu)(bu)均(jun)勻性與格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用(yong)(yong)率直接有(you)關。影響分布(bu)(bu)(bu)均(jun)勻性的(de)(de)(de)因(yin)素(su)有(you)格(ge)子(zi)體(ti)的(de)(de)(de)構筑系(xi)數,格(ge)子(zi)體(ti)上部(bu)和下(xia)部(bu)通(tong)道體(ti)積(ji)與格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)量(liang)在(zai)允許條件下應(ying)盡量(liang)回(hui)收。不少廠在(zai)煙(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個別廠還安裝了熱(re)管來回(hui)收熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究(jiu)怎樣利用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合料。
第八(ba)、采用優(you)質(zhi)耐火(huo)材(cai)料(liao)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(榴蓮視頻app下載:河北電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:河北重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐火(huo)材(cai)料,高密度(du)、高強(qiang)度(du)耐火(huo)材(cai)料等)并給予合理配套(tao),使(shi)窯爐(lu)(lu)整體的(de)(de)使(shi)用期限同(tong)步(bu)增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)(zhi)量對(dui)窯產(chan)量、玻璃質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃(ran)料消(xiao)耗量和(he)爐(lu)(lu)齡(ling)的(de)(de)影響至關重要(yao)。與國外相比(bi),我國玻璃窯爐(lu)(lu)使(shi)用耐火(huo)材(cai)料的(de)(de)品(pin)種、規格和(he)質(zhi)(zhi)(zhi)量尚存在相當(dang)的(de)(de)差距。從長遠(yuan)觀點來看(kan),在耐火(huo)材(cai)料上多花些費用是值得的(de)(de)。玻璃窯爐(lu)(lu)節能涉及面廣,需要(yao)多方(fang)配合,共同(tong)努(nu)力(li),才(cai)能見效。