丹東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:18748玻璃窯爐(lu)的(de)(de)耗(hao)(hao)能量占玻璃工廠總(zong)耗(hao)(hao)能的(de)(de)75%以(yi)上,近年(nian)來,我們(men)在(zai)玻璃料方、加(jia)料系(xi)統、燃(ran)(ran)燒(shao)系(xi)統、窯爐(lu)結(jie)構(gou)、窯體保溫、余熱(re)利用、作業(ye)控制等(deng)方面采取了(le)很多節能措施(shi),取得很大(da)的(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)指(zhi)標已有明顯下降(jiang),有的(de)(de)廠達到了(le)一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)(de)水平。但和國外相比,還(huan)有不小的(de)(de)差距(ju).。就如(ru)何降(jiang)低(di)能耗(hao)(hao)的(de)(de)問題,下面提出8條節能途徑(jing):
、在(zai)不提高(gao)火焰(yan)溫(wen)度下提高(gao)玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫度提高后就可(ke)加快熔(rong)化(hua)速度、縮短熔(rong)化(hua)時間,也就提高了產量降低了單(dan)耗。具體方法是(shi):
(一)提高火焰(yan)空間對玻璃液的輻(fu)射熱量(liang)。
1.玻璃液是選擇性地吸(xi)收輻射(she)能。小(xiao)于3微(wei)米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)能透過液面(mian)(mian)向(xiang)下(xia)傳(chuan)。能噴射(she)出小(xiao)于3微(wei)米(mi)波(bo)長輻射(she)能的(de)(de)(de)是火焰(yan)中的(de)(de)(de)碳(tan)粒和(he)(he)(he)窯空(kong)間內墻表(biao)(biao)面(mian)(mian)。所(suo)以,提高火焰(yan)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)(籍(ji)缺氧熱(re)介(jie)或增碳(tan)措施)和(he)(he)(he)保(bao)持窯砌(qi)體(ti)高的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)粗糙(cao)度(du)和(he)(he)(he)溫(wen)度(du)有(you)關。粘土磚和(he)(he)(he)硅磚在高溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(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)電熔耐火磚的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增大火焰(yan)空(kong)間對玻璃液的(de)(de)(de)輻射(she)熱(re)量(liang)。
2.消除液面(mian)附近“冷(leng)氣”膜(mo)。要注(zhu)意小爐底板離液面(mian)高度(du)和火焰噴出(chu)角度(du)。還可(ke)考慮(lv)采用吹(chui)氧助(zhu)熔措施(國外(wai)以195-500米(mi)/秒速(su)度(du)吹(chui)入氧后,加快了傳熱速(su)度(du),液面(mian)附近的(de)火焰溫(wen)度(du)提高了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內(nei)玻璃液(ye)溫度或溫度均勻性。
觀點是籍降(jiang)低(di)液面溫度來提高火(huo)焰對(dui)玻璃液的(de)傳熱量。在液面溫度降(jiang)低(di)的(de)同時(shi)也(ye)就(jiu)提高了池(chi)(chi)深(shen)方向玻璃液溫度的(de)均(jun)勻性。欲實現上述觀點采取的(de)措(cuo)施是:1.池(chi)(chi)底鼓(gu)泡(要注意(yi)鼓(gu)泡介質的(de)凈化(hua)和鼓(gu)泡磚的(de)蝕(shi)損).2.加深(shen)池(chi)(chi)深(shen)。可加劇垂直(zhi)方向的(de)對(dui)流,是池(chi)(chi)深(shen)上的(de)玻璃液溫度均(jun)勻性提高。同時(shi)也(ye)適應熔(rong)化(hua)率的(de)提高。3.窯體保溫。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均化是影(ying)響產(chan)品(pin)質量的(de)關鍵過(guo)程。目前,均化過(guo)程基本(ben)上處于“先(xian)天(tian)不(bu)(bu)足、后天(tian)失(shi)調”的(de)狀況。配(pei)合料(liao)入窯后難以保持混合后的(de)均勻程度(du)造成(cheng)了(le)組(zu)成(cheng)的(de)不(bu)(bu)均勻。玻璃液的(de)熱透過(guo)性和窯向(xiang)四周的(de)散(san)熱造成(cheng)了(le)溫度(du)上的(de)不(bu)(bu)均勻。單單依(yi)靠自然(ran)擴(kuo)散(san)來(lai)進(jin)行均化顯然(ran)是不(bu)(bu)能滿(man)足的(de)。
為此,必須要(yao)采(cai)取強制均(jun)化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當(dang)前行(xing)之有效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池(chi)低(di)鼓(gu)泡(對深(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌,工作(zuo)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(dian)加熱(re).采(cai)用攪(jiao)拌措(cuo)施(shi)時(shi)要(yao)注意攪(jiao)拌點(dian)位置(zhi)攪(jiao)拌器插(cha)入深(shen)度和攪(jiao)拌工藝,否則得不(bu)(bu)到理想(xiang)的(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌器的(de)(de)材質是(shi)急需解決(jue)的(de)(de)問(wen)題(ti).表面(mian)液流(liu)不(bu)(bu)僅能加強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻性(xing),還(huan)能拉(la)走液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結(jie)皮.耳(er)遲大小要(yao)合適(shi),不(bu)(bu)要(yao)造成太(tai)多的(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能(neng)明顯改(gai)善料(liao)(liao)道池深(shen)方向(xiang)的(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)(liao)到(dao)水平面的(de)溫(wen)度分布不一定(ding)都好(hao)轉。電(dian)(dian)極(ji)形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)和電(dian)(dian)極(ji)調節、安裝、維護的(de)方法是采用加熱時需注(zhu)意的(de)問(wen)題。在采取強制均化措施(shi)的(de)同(tong)時,仍要充分發揮(hui)自然擴(kuo)散的(de)作(zuo)(zuo)用。所以,在設計(ji)是要慎重考(kao)慮工作(zuo)(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道長度。
第(di)三(san)、減少無用(yong)熱量
(一)減(jian)少無法(fa)利用(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)量,如(ru)窯(yao)(yao)(yao)體表面(mian)散熱(re)量、孔(kong)口輻射熱(re)量、孔(kong)口和磚縫(feng)逸出氣體帶走(zou)的(de)(de)熱(re)量等。采(cai)取(qu)的(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年來效(xiao)國顯著(zhu)。但只是(shi)初級階段,還可(ke)以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方向(xiang)是(shi)搞多層(ceng)組(zu)合(he)型(xing)(xing)(xing)保(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)(yong)復合(he)式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔(ge)熱(re)材料(liao)(liao),發展(zhan)散狀混凝(ning)土型(xing)(xing)(xing)隔(ge)熱(re)材料(liao)(liao),研制(zhi)與(yu)各種耐火材料(liao)(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口與(yu)磚縫(feng)的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等處(chu)。有條件的(de)(de)應選用(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)式(shi)),改用(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管來測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業電視來觀察火焰和化料(liao)(liao)情況(kuang)。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)(de)大型(xing)(xing)(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規模(mo)越(yue)大,單(dan)位(wei)產量的(de)(de)散熱(re)量越(yue)低。
(二)減(jian)(jian)少重復(fu)(fu)加熱(re)(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)。主要是要減(jian)(jian)少回流(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)重復(fu)(fu)加熱(re)(re)(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)(re)量(liang)要占玻(bo)璃(li)(li)熔化耗熱(re)(re)(re)(re)量(liang)的(de)十分(fen)之一左右)。采取的(de)措施有:設(she)窯坎(kan),流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當減(jian)(jian)小流(liu)液(ye)洞高度和適(shi)當降低進(jin)流(liu)液(ye)洞的(de)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制液流(liu)按(an)單通道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這是從(cong)提高澄清區玻璃(li)液溫度,減少(shao)回流(liu)和(he)選取優質玻璃(li)液入(ru)流(liu)液洞(dong)的(de)(de)(de)觀點出發的(de)(de)(de)。這樣可(ke)提高玻璃(li)液的(de)(de)(de)產量、質量和(he)減少(shao)回流(liu)玻璃(li)液的(de)(de)(de)損失。欲(yu)實現上述(shu)觀點采取的(de)(de)(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎(kan)以(yi)減淺澄清池以(yi)下(xia)(xia)沉流(liu)液洞(dong)(熔化深色料時(shi)可(ke)不下(xia)(xia)沉)。
第(di)五、穩定的供料系統
料(liao)滴(di)(di)形狀、大(da)(da)小(xiao)和(he)溫度(du)的(de)(de)穩定是保(bao)證成型質量和(he)產(chan)量的(de)(de)前(qian)提。供料(liao)道(dao)與(yu)工作部(bu)之間(jian)的(de)(de)分(fen)隔(ge)程度(du)以及料(liao)道(dao)的(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影(ying)響穩定供料(liao)的(de)(de)主(zhu)要因素。供料(liao)道(dao)與(yu)工作部(bu)件間(jian)全(quan)分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)道(dao)保(bao)持(chi)獨立作業制度(du),不受干擾。有些廠(chang)不用全(quan)分(fen)隔(ge),籍(ji)熔化部(bu)熱量來(lai)(lai)加(jia)熱料(liao)道(dao)的(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)。料(liao)道(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)面呈馬鞍形能減(jian)少橫(heng)向(xiang)溫差。適(shi)當加(jia)深料(liao)盆可(ke)增大(da)(da)靜(jing)壓(ya)頭,使(shi)料(liao)滴(di)(di)溫度(du)較(jiao)穩定。料(liao)道(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根(gen)據流(liu)料(liao)量、產(chan)量大(da)(da)小(xiao)來(lai)(lai)確(que)定。
料(liao)道偏長些對(dui)調節溫度有利,能在較大范圍內(nei)適應流料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱(re)量很(hen)大,尤(you)其是料(liao)盆處。所(suo)以(yi)要加(jia)強保(bao)溫。加(jia)熱(re)和冷卻系統要能靈便、可靠的(de)(de)調節玻璃(li)液的(de)(de)溫度,并保(bao)持溫度的(de)(de)均(jun)勻性。冷卻系統起(qi)粗調作(zuo)用(yong),加(jia)熱(re)系統起(qi)細調作(zuo)用(yong)。大多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤(mei)氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結合的(de)(de)系統是較理想的(de)(de)。
第(di)六、改變料方(fang)和配合(he)料球化
(一)在料方(fang)中摻(chan)入少量助熔組份,如鋰云母之類能(neng)降低(di)玻璃(li)熔化(hua)溫(wen)度,加速玻璃(li)熔化(hua)。出料量明顯增加。
(二)配合料(liao)(liao)球(qiu)化。配合料(liao)(liao)定形處理是大家關心的問題。我們(men)主張用干法(fa)球(qiu)化處理,配合料(liao)(liao)在不加粘結劑(ji)下壓成小(xiao)球(qiu)粒,能(neng)消除窯內外(wai)的粉塵,加速固相反(fan)應,增加配合料(liao)(liao)與玻璃液的接觸面積(ji)。這(zhe)樣就可(ke)縮(suo)短熔化時間和延長爐(lu)齡,單(dan)位耗熱量亦(yi)隨(sui)之降低。
第七、利用可用熱量
(一(yi))燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱(re)量(liang)全部放(fang)出來。為此,燒油(you)時要選(xuan)擇霧化效果好(hao)的油(you)噴(pen)(pen)咀(如國(guo)產GNB型內混式噴(pen)(pen)咀和引(yin)進的日(ri)本、美國(guo)、西德的機械——介(jie)質(zhi)霧化復合噴(pen)(pen)咀),采(cai)用(yong)強化霧化的措施以及設計與噴(pen)(pen)咀相配合的小爐結(jie)構(gou)和胸墻高度。燒煤氣時要確(que)定(ding)合適的空、煤氣動量(liang)比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提高換熱效(xiao)率,盡可能提高空氣(qi)預(yu)熱溫度,為此,要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱表面積,采用較高的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti),采用新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚及其排列方式(如十字形(xing)和筒形(xing)磚、排列成編籃式或煙囪式)。還(huan)要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流(liu)分布(bu)的均(jun)(jun)勻性(xing)(氣(qi)流(liu)分布(bu)均(jun)(jun)勻性(xing)與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用率直接(jie)有關。影響分布(bu)均(jun)(jun)勻性(xing)的因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)的構(gou)筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)上部和下部通道體(ti)積與格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積的比(bi)值(zhi)等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利用(yong)。從蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣所(suo)攜(xie)帶的(de)熱(re)量(liang)在(zai)(zai)允許(xu)條件下應(ying)盡量(liang)回(hui)收(shou)。不少廠(chang)在(zai)(zai)煙(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管來(lai)回(hui)收(shou)熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣(yang)利用(yong)煙(yan)氣余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒(shao)結(jie)配合料。
第八(ba)、采用優質(zhi)耐火材料并合理(li)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:丹東電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:丹東重燒鎂砂),鋯(gao)質、鉻質、剛玉質、尖晶石(shi)質和(he)堿性耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao),高密度(du)(du)、高強(qiang)度(du)(du)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并(bing)給予(yu)合理配套,使窯爐(lu)(lu)(lu)(lu)整(zheng)體的(de)(de)使用(yong)期限同(tong)步增(zeng)長。眾所周知(zhi),砌爐(lu)(lu)(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)質量(liang)(liang)(liang)對窯產量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)璃質量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)(liang)(liang)和(he)爐(lu)(lu)(lu)(lu)齡的(de)(de)影響至關重要(yao)(yao)。與國外相比(bi),我國玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)(lu)(lu)使用(yong)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和(he)質量(liang)(liang)(liang)尚(shang)存在相當的(de)(de)差(cha)距。從長遠觀點來看,在耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)上(shang)多花些費(fei)用(yong)是(shi)值得的(de)(de)。玻(bo)璃窯爐(lu)(lu)(lu)(lu)節能涉及面廣,需要(yao)(yao)多方配合,共(gong)同(tong)努力,才能見效(xiao)。