昌吉8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期(qi):2022-12-07 瀏覽(lan)次數:18770玻璃窯(yao)(yao)爐的(de)(de)(de)耗能(neng)量占玻璃工廠(chang)總耗能(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近(jin)年(nian)來(lai),我們在玻璃料方、加料系(xi)統(tong)、燃燒系(xi)統(tong)、窯(yao)(yao)爐結構、窯(yao)(yao)體保溫(wen)、余熱(re)利用、作業控制等方面采取了(le)很多節能(neng)措施,取得很大的(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)(de)(de)燃耗指(zhi)標已有明顯下(xia)降,有的(de)(de)(de)廠(chang)達到了(le)一(yi)等爐或特等爐的(de)(de)(de)水平。但(dan)和國外相比,還有不(bu)小的(de)(de)(de)差(cha)距.。就如何降低能(neng)耗的(de)(de)(de)問題,下(xia)面提出8條節能(neng)途(tu)徑:
、在不提高火(huo)焰(yan)溫度(du)下(xia)提高玻璃液溫度(du)
玻璃液溫度提高后就(jiu)可加(jia)快熔化(hua)(hua)速(su)度、縮短熔化(hua)(hua)時(shi)間(jian),也(ye)就(jiu)提高了產量降(jiang)低了單耗。具體(ti)方法是:
(一)提高火焰空間對玻璃(li)液(ye)的輻射熱(re)量。
1.玻璃(li)液是選(xuan)擇性地吸收輻射(she)能。小(xiao)于(yu)(yu)3微(wei)米波長(chang)的(de)(de)(de)能透過液面向(xiang)下(xia)傳。能噴射(she)出小(xiao)于(yu)(yu)3微(wei)米波長(chang)輻射(she)能的(de)(de)(de)是火(huo)(huo)焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒(li)和(he)(he)窯(yao)空(kong)間(jian)內墻表面。所以(yi),提高(gao)火(huo)(huo)焰的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)(籍缺氧熱介或增(zeng)碳(tan)措(cuo)施)和(he)(he)保持(chi)窯(yao)砌(qi)體(ti)高(gao)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值(與砌(qi)體(ti)表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)和(he)(he)溫度(du)有關(guan)。粘土磚和(he)(he)硅磚在高(gao)溫下(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔耐火(huo)(huo)磚的(de)(de)(de)黑(hei)度(du)值為0.4-0.5)就(jiu)可(ke)增(zeng)大火(huo)(huo)焰空(kong)間(jian)對玻璃(li)液的(de)(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消除液(ye)面附近“冷氣”膜(mo)。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)面高度(du)(du)和火(huo)焰噴出(chu)角度(du)(du)。還可考慮采用吹氧助(zhu)熔措施(國外以(yi)195-500米/秒(miao)速(su)(su)度(du)(du)吹入氧后(hou),加快了傳熱速(su)(su)度(du)(du),液(ye)面附近的火(huo)焰溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提(ti)高(gao)窯池(chi)內(nei)玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點(dian)是(shi)(shi)籍降低液面溫度來提(ti)高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的(de)(de)傳熱(re)量(liang)。在液面溫度降低的(de)(de)同(tong)時(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方向玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫度的(de)(de)均(jun)勻性。欲實現上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)措施是(shi)(shi):1.池(chi)底鼓泡(要注意鼓泡介(jie)質的(de)(de)凈(jing)化和鼓泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)對流,是(shi)(shi)池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫度均(jun)勻性提(ti)高(gao)。同(tong)時(shi)也適應熔化率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠反映,均(jun)(jun)化是影(ying)響產品質量的(de)(de)關鍵過程。目前,均(jun)(jun)化過程基本上(shang)處于“先天(tian)不(bu)足、后天(tian)失調”的(de)(de)狀況。配合(he)料(liao)入(ru)窯(yao)后難(nan)以保持混合(he)后的(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)程度造成了組(zu)成的(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱(re)透過性(xing)和窯(yao)向四周的(de)(de)散熱(re)造成了溫度上(shang)的(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠(kao)自然(ran)擴散來進行均(jun)(jun)化顯(xian)然(ran)是不(bu)能滿足的(de)(de)。
為(wei)此(ci),必須要采(cai)(cai)取(qu)強制均(jun)化的(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)。當(dang)前(qian)行(xing)之有效的(de)(de)措(cuo)(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對深色料最(zui)明(ming)顯(xian)),料道(dao)攪拌,工(gong)作料或料道(dao)底(di)泄料(設漏料孔)及料道(dao)電(dian)加熱.采(cai)(cai)用攪拌措(cuo)(cuo)施(shi)時要注(zhu)意攪拌點位置攪拌器(qi)插入深度和(he)(he)攪拌工(gong)藝,否則得不(bu)(bu)到(dao)理(li)想的(de)(de)效果.國產攪拌器(qi)的(de)(de)材(cai)質(zhi)是急需解決的(de)(de)問題.表面(mian)(mian)液流不(bu)(bu)僅(jin)能加強橫向流提高溫度均(jun)勻(yun)性,還能拉走液面(mian)(mian)的(de)(de)臟料和(he)(he)結皮.耳遲大小要合適,不(bu)(bu)要造成太(tai)多(duo)的(de)(de)熱量損失,泄料可以是連(lian)續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電加熱(re)能明顯改善料(liao)(liao)(liao)道池(chi)深(shen)方向的溫度均(jun)勻性(xing),但料(liao)(liao)(liao)到水平面的溫度分布(bu)不一定都好(hao)轉。電極形狀,電基(ji)間(jian)玻(bo)璃(li)液電阻的確(que)定和(he)電極調節、安(an)裝、維護的方法是采(cai)用加熱(re)時需注意的問題。在(zai)采(cai)取強(qiang)制均(jun)化措施的同(tong)時,仍(reng)要充分發揮自然擴(kuo)散的作用。所以,在(zai)設計是要慎重考慮工作部(bu)大小和(he)供料(liao)(liao)(liao)道長度。
第三、減少無用熱量
(一(yi))減少(shao)無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)熱量(liang),如窯(yao)體表面散熱量(liang)、孔(kong)口輻射熱量(liang)、孔(kong)口和(he)磚縫逸(yi)出氣體帶走的(de)(de)(de)(de)熱量(liang)等。采(cai)取的(de)(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保溫(wen)(wen)。我國(guo)采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體保溫(wen)(wen)數年來效(xiao)國(guo)顯著。但只是(shi)(shi)(shi)初級階段,還可以進(jin)一(yi)步提(ti)高(gao)保溫(wen)(wen)效(xiao)果。方(fang)向是(shi)(shi)(shi)搞(gao)多層組合型(xing)保溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(如夾層型(xing)、填(tian)充型(xing))隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔(ge)熱材(cai)料(liao)(liao)(liao),研制與各種耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封料(liao)(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口與磚縫的(de)(de)(de)(de)密封。要注意的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)加料(liao)(liao)(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)(de)(de)(de)加料(liao)(liao)(liao)機(如螺旋式、裹入(ru)式),改用(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管(guan)來測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業電視來觀(guan)察火(huo)焰(yan)和(he)化料(liao)(liao)(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)規模越大,單(dan)位產量(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱量(liang)越低。
(二)減少重復加熱的(de)(de)熱量。主要(yao)是要(yao)減少回流玻(bo)璃液重復加熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(通常(chang),此熱量要(yao)占(zhan)玻(bo)璃熔化耗(hao)熱量的(de)(de)十分(fen)之一左右)。采(cai)取的(de)(de)措施有:設窯(yao)坎(kan),流液洞下沉,適(shi)當減小流液洞高度和適(shi)當降低進流液洞的(de)(de)玻(bo)璃液溫度。
第四、淺層(ceng)澄清(qing),深層(ceng)取料,控制液流(liu)按(an)單通(tong)道(dao)直流(liu)方向流(liu)動
這是從(cong)提高(gao)澄(cheng)清(qing)(qing)區(qu)玻璃液(ye)溫(wen)度,減(jian)(jian)少回(hui)流(liu)(liu)和選(xuan)取優質玻璃液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的(de)(de)觀點出(chu)發的(de)(de)。這樣(yang)可(ke)提高(gao)玻璃液(ye)的(de)(de)產量、質量和減(jian)(jian)少回(hui)流(liu)(liu)玻璃液(ye)的(de)(de)損失。欲實現上述觀點采(cai)取的(de)(de)措施是:設矮(ai)闊窯坎(kan)以減(jian)(jian)淺澄(cheng)清(qing)(qing)池以下沉流(liu)(liu)液(ye)洞(熔(rong)化深色料時可(ke)不下沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀(zhuang)、大(da)小和(he)溫度(du)(du)的(de)穩(wen)定(ding)是保(bao)證成型(xing)質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部(bu)(bu)之間的(de)分(fen)隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱(re)系(xi)統與冷卻系(xi)統是影(ying)響穩(wen)定(ding)供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)主要因素(su)。供(gong)料(liao)(liao)(liao)(liao)道與工(gong)作(zuo)部(bu)(bu)件間全(quan)分(fen)隔能使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道保(bao)持獨(du)立作(zuo)業制度(du)(du),不受(shou)干擾。有些(xie)廠不用全(quan)分(fen)隔,籍熔化部(bu)(bu)熱(re)量(liang)來(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道的(de)做法是值(zhi)得商(shang)榷的(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道底部(bu)(bu)橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍形能減少(shao)橫(heng)向溫差。適(shi)當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道長(chang)度(du)(du)和(he)寬度(du)(du)要根據流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大(da)小來(lai)確定(ding)。
料道偏(pian)長些對調(diao)節溫度有利,能在(zai)較(jiao)大(da)(da)范(fan)圍內適應流料量的(de)變化(hua)。料道的(de)散熱量很大(da)(da),尤其是料盆處。所(suo)以要加(jia)強保溫。加(jia)熱和(he)冷(leng)卻系統要能靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃(li)液的(de)溫度,并保持溫度的(de)均勻性。冷(leng)卻系統起粗調(diao)作用(yong),加(jia)熱系統起細調(diao)作用(yong)。大(da)(da)多數(shu)人認為,多噴咀煤(mei)氣加(jia)熱和(he)電加(jia)熱相結合的(de)系統是較(jiao)理想的(de)。
第(di)六、改變料(liao)方和配(pei)合料(liao)球化
(一(yi))在(zai)料方(fang)中(zhong)摻入少量助熔組份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃熔化(hua)(hua)溫度(du),加(jia)速玻(bo)璃熔化(hua)(hua)。出料量明顯增加(jia)。
(二(er))配(pei)(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化。配(pei)(pei)合(he)料(liao)定形(xing)處理(li)是大家關心(xin)的(de)問題(ti)。我(wo)們(men)主張用干(gan)法(fa)球(qiu)化處理(li),配(pei)(pei)合(he)料(liao)在不加粘(zhan)結(jie)劑下壓(ya)成小球(qiu)粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加速固相(xiang)反應(ying),增加配(pei)(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的(de)接觸面積。這(zhe)樣(yang)就可縮(suo)短熔(rong)化時間和延長爐齡,單(dan)位耗(hao)熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱(re)量全部放(fang)出來。為此,燒油時(shi)要選擇霧化(hua)效(xiao)果好的油噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產(chan)GNB型內混式(shi)噴(pen)咀(ju)和(he)引進的日本、美國(guo)、西德的機(ji)械——介(jie)質霧化(hua)復(fu)合噴(pen)咀(ju)),采用(yong)強(qiang)化(hua)霧化(hua)的措施以(yi)及設計與噴(pen)咀(ju)相配合的小爐結構和(he)胸墻(qiang)高度。燒煤氣(qi)時(shi)要確定合適的空、煤氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二(er))提高換熱效率,盡(jin)可能提高空氣(qi)預熱溫(wen)度,為此,要(yao)增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采(cai)用(yong)(yong)較高的格(ge)子(zi)體(ti),采(cai)用(yong)(yong)新穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)及其排列方式(shi)(如(ru)十(shi)字形和筒形磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)材(cai)質和格(ge)子(zi)體(ti)內氣(qi)流分布(bu)(bu)的均(jun)(jun)勻性(xing)(氣(qi)流分布(bu)(bu)均(jun)(jun)勻性(xing)與格(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)(yong)率直接有關。影響分布(bu)(bu)均(jun)(jun)勻性(xing)的因(yin)素有格(ge)子(zi)體(ti)的構筑系(xi)數(shu),格(ge)子(zi)體(ti)上(shang)部(bu)和下部(bu)通道體(ti)積與格(ge)子(zi)體(ti)體(ti)積的比值(zhi)等)。
(三)煙氣余熱(re)(re)(re)(re)利用(yong)。從蓄(xu)熱(re)(re)(re)(re)室排出的煙氣所攜帶的熱(re)(re)(re)(re)量在(zai)允(yun)許條(tiao)件下(xia)應盡量回(hui)收(shou)。不少廠在(zai)煙道系統(tong)內設置廢熱(re)(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)(re)(re)(re)量。此外,應該(gai)研究(jiu)怎樣利用(yong)煙氣余熱(re)(re)(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)(re)(re)甚至(zhi)燒結配合料。
第八(ba)、采用優質耐火材料并(bing)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:昌吉電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:昌吉重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等(deng))并(bing)給予合(he)理配套(tao),使(shi)窯爐整體的(de)(de)(de)使(shi)用期限同(tong)步增長。眾所周知,砌爐材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)對窯產量(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量(liang)和(he)(he)爐齡的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)至關(guan)重要。與國外(wai)相比,我(wo)國玻(bo)璃窯爐使(shi)用耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)品種(zhong)、規格和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)(de)差距。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費(fei)用是值得的(de)(de)(de)。玻(bo)璃窯爐節能涉及(ji)面廣,需要多方配合(he),共同(tong)努力,才能見效。