邯鄲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 瀏覽次(ci)數:18749玻璃窯(yao)(yao)爐的(de)(de)耗(hao)(hao)能(neng)量占(zhan)玻璃工(gong)廠(chang)總耗(hao)(hao)能(neng)的(de)(de)75%以上,近年來,我們在(zai)玻璃料(liao)方、加料(liao)系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯(yao)(yao)爐結構、窯(yao)(yao)體保溫、余熱利用、作(zuo)業控制等(deng)方面(mian)采(cai)取(qu)(qu)了(le)很(hen)多節能(neng)措施,取(qu)(qu)得(de)很(hen)大(da)的(de)(de)成績,不少(shao)廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)(hao)指(zhi)標(biao)已有明顯(xian)下降,有的(de)(de)廠(chang)達到了(le)一等(deng)爐或特等(deng)爐的(de)(de)水平。但和國外相比,還有不小(xiao)的(de)(de)差(cha)距.。就如(ru)何(he)降低能(neng)耗(hao)(hao)的(de)(de)問題(ti),下面(mian)提(ti)出8條(tiao)節能(neng)途(tu)徑:
、在不提高(gao)火焰溫度下提高(gao)玻璃(li)液溫度
玻璃液(ye)溫(wen)度提高(gao)后就(jiu)可加快熔化(hua)(hua)速度、縮(suo)短熔化(hua)(hua)時間,也就(jiu)提高(gao)了產量降低(di)了單耗。具體方法是:
(一)提高火焰(yan)空間對玻璃液(ye)的輻射熱量(liang)。
1.玻璃液(ye)(ye)(ye)是選擇(ze)性地吸(xi)收(shou)輻(fu)(fu)射(she)能。小于3微米(mi)波長的(de)(de)(de)(de)(de)能透過液(ye)(ye)(ye)面(mian)向(xiang)下傳。能噴(pen)射(she)出(chu)小于3微米(mi)波長輻(fu)(fu)射(she)能的(de)(de)(de)(de)(de)是火(huo)(huo)(huo)焰(yan)中的(de)(de)(de)(de)(de)碳粒和(he)窯空(kong)間內墻表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)火(huo)(huo)(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)黑度(籍缺氧(yang)熱介(jie)或增(zeng)碳措施)和(he)保持(chi)窯砌(qi)體高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)黑度值(與砌(qi)體表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有(you)關。粘(zhan)土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)黑度值為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下電熔(rong)耐火(huo)(huo)(huo)磚(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)黑度值為0.4-0.5)就(jiu)可(ke)增(zeng)大火(huo)(huo)(huo)焰(yan)空(kong)間對玻璃液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)熱量(liang)。
2.消除液(ye)面(mian)附(fu)近“冷氣”膜。要注意小(xiao)爐(lu)底板離液(ye)面(mian)高(gao)度(du)和火焰噴出角度(du)。還可(ke)考慮(lv)采用(yong)吹(chui)氧(yang)助熔(rong)措施(國(guo)外以195-500米/秒(miao)速度(du)吹(chui)入氧(yang)后,加快了傳熱速度(du),液(ye)面(mian)附(fu)近的(de)火焰溫度(du)提(ti)高(gao)了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯池內(nei)玻璃(li)液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性。
觀(guan)點是籍降低液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)來提高(gao)火焰(yan)對(dui)玻璃(li)液(ye)(ye)的(de)傳(chuan)熱量。在液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)同時(shi)也就提高(gao)了池深(shen)方向(xiang)(xiang)玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的(de)均勻(yun)性。欲實現(xian)上(shang)述觀(guan)點采(cai)取的(de)措(cuo)施是:1.池底鼓泡(要注意鼓泡介(jie)質的(de)凈化(hua)和鼓泡磚(zhuan)的(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇(ju)垂直方向(xiang)(xiang)的(de)對(dui)流,是池深(shen)上(shang)的(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)性提高(gao)。同時(shi)也適應熔(rong)化(hua)率的(de)提高(gao)。3.窯體(ti)保溫(wen)。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數(shu)工廠(chang)反映,均(jun)化是影響產(chan)品質量(liang)的(de)(de)(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)(cheng)。目前,均(jun)化過(guo)程(cheng)(cheng)基本(ben)上處于“先天(tian)不(bu)(bu)足、后天(tian)失(shi)調”的(de)(de)(de)(de)狀況。配合料入窯后難以保(bao)持混合后的(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)程(cheng)(cheng)度(du)造成了(le)組成的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)(de)熱透過(guo)性和窯向四周的(de)(de)(de)(de)散熱造成了(le)溫度(du)上的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴散來進行均(jun)化顯然是不(bu)(bu)能滿(man)足的(de)(de)(de)(de)。
為(wei)此(ci),必須要(yao)采取強制均化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行(xing)之有(you)(you)效的(de)(de)措(cuo)施(shi)有(you)(you):池低鼓泡(對深色料最明顯),料道(dao)攪(jiao)(jiao)拌,工作料或料道(dao)底泄(xie)料(設(she)漏(lou)料孔)及(ji)料道(dao)電加(jia)熱.采用攪(jiao)(jiao)拌措(cuo)施(shi)時要(yao)注意攪(jiao)(jiao)拌點位置攪(jiao)(jiao)拌器(qi)插入深度(du)和(he)攪(jiao)(jiao)拌工藝(yi),否(fou)則得不(bu)(bu)到理想的(de)(de)效果.國(guo)產攪(jiao)(jiao)拌器(qi)的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問題.表面液(ye)流(liu)不(bu)(bu)僅(jin)能加(jia)強橫(heng)向流(liu)提高(gao)溫度(du)均勻性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料和(he)結(jie)皮.耳遲大小要(yao)合適,不(bu)(bu)要(yao)造成太多的(de)(de)熱量損失,泄(xie)料可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)加熱能明顯改善料(liao)道(dao)池深(shen)方(fang)向的(de)(de)溫度(du)均勻性,但料(liao)到(dao)水平面的(de)(de)溫度(du)分(fen)布不一定都好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃(li)液電(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)極調(diao)節、安裝、維護的(de)(de)方(fang)法是采(cai)用加熱時(shi)(shi)需注(zhu)意的(de)(de)問題。在(zai)采(cai)取強制(zhi)均化措施的(de)(de)同時(shi)(shi),仍要(yao)充分(fen)發揮自然擴(kuo)散(san)的(de)(de)作用。所以,在(zai)設計是要(yao)慎重考慮工作部大(da)小和供料(liao)道(dao)長度(du)。
第(di)三(san)、減少無用(yong)熱量
(一(yi))減少(shao)無(wu)法利用(yong)(yong)的(de)熱量(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)(ti)表面散(san)熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)輻射(she)熱量(liang)(liang)、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣(qi)體(ti)(ti)帶(dai)走的(de)熱量(liang)(liang)等(deng)(deng)。采取(qu)的(de)措施有:1.窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我國采用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數年(nian)來效國顯(xian)著。但只是(shi)初級階段,還(huan)可以進一(yi)步提高保(bao)(bao)溫(wen)效果。方向是(shi)搞多層(ceng)(ceng)組合型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng),采用(yong)(yong)復(fu)合式(如夾層(ceng)(ceng)型(xing)、填(tian)充型(xing))隔熱材(cai)(cai)料(liao),發(fa)展(zhan)散(san)狀混凝土型(xing)隔熱材(cai)(cai)料(liao),研(yan)制(zhi)與各(ge)種耐火材(cai)(cai)料(liao)配套的(de)密封料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫(feng)的(de)密封。要(yao)注意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)口(kou)、測(ce)溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)(deng)處(chu)。有條(tiao)件的(de)應選用(yong)(yong)全封閉(bi)型(xing)的(de)加(jia)料(liao)機(如螺旋式、裹(guo)入式),改用(yong)(yong)剛玉嵌入管來測(ce)溫(wen),采用(yong)(yong)工(gong)業(ye)電視來觀(guan)察火焰和化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)大型(xing)化(hua)。窯(yao)規(gui)模越大,單位產量(liang)(liang)的(de)散(san)熱量(liang)(liang)越低。
(二)減少重復(fu)加熱的(de)(de)熱量(liang)。主要是要減少回流(liu)(liu)玻璃液重復(fu)加熱消耗(hao)的(de)(de)熱量(liang)(通(tong)常,此熱量(liang)要占玻璃熔化耗(hao)熱量(liang)的(de)(de)十分之一左右)。采取的(de)(de)措施有:設(she)窯坎,流(liu)(liu)液洞(dong)下沉,適當(dang)減小流(liu)(liu)液洞(dong)高(gao)度和適當(dang)降低進流(liu)(liu)液洞(dong)的(de)(de)玻璃液溫度。
第四(si)、淺層澄清,深(shen)層取料,控制液流按單通道直流方(fang)向(xiang)流動
這(zhe)是(shi)從提高澄(cheng)清區玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)溫度,減(jian)少(shao)回流(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)入(ru)流(liu)液(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出發(fa)的(de)。這(zhe)樣(yang)可提高玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)產量、質量和(he)減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)損失。欲實(shi)現上述觀(guan)點采取的(de)措施是(shi):設矮闊窯坎以減(jian)淺澄(cheng)清池以下(xia)沉流(liu)液(ye)洞(dong)(熔(rong)化深色料時可不(bu)下(xia)沉)。
第五、穩定的(de)供(gong)料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)(da)小和溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)穩定是保(bao)證成型質量(liang)(liang)和產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部之間(jian)的(de)(de)(de)分(fen)隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷面、尺寸(cun)、保(bao)溫(wen)情況、加熱(re)系統與冷卻系統是影響(xiang)穩定供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要(yao)因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)與工(gong)作部件(jian)間(jian)全分(fen)隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持(chi)獨立作業制度(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠不(bu)用(yong)全分(fen)隔,籍熔化(hua)部熱(re)量(liang)(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商(shang)榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)斷面呈馬(ma)鞍形能(neng)減少橫(heng)向溫(wen)差。適(shi)當加深料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增(zeng)大(da)(da)靜(jing)壓頭,使料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根(gen)據(ju)流料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大(da)(da)小來確(que)定。
料道(dao)(dao)偏長(chang)些(xie)對調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)(wen)度(du)有利,能(neng)(neng)在較大(da)范(fan)圍內適應流料量的(de)(de)變化。料道(dao)(dao)的(de)(de)散(san)熱(re)量很(hen)大(da),尤其(qi)是(shi)料盆處。所以要加強保溫(wen)(wen)(wen)。加熱(re)和(he)冷(leng)卻(que)系統(tong)要能(neng)(neng)靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du),并(bing)保持溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均(jun)勻性。冷(leng)卻(que)系統(tong)起粗(cu)調(diao)作用,加熱(re)系統(tong)起細調(diao)作用。大(da)多數人認為,多噴咀(ju)煤氣加熱(re)和(he)電加熱(re)相結合的(de)(de)系統(tong)是(shi)較理想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料方和配合料球化(hua)
(一)在料方(fang)中摻入少(shao)量(liang)助(zhu)熔組份,如鋰云母之類(lei)能降低玻(bo)璃(li)熔化溫度,加(jia)速玻(bo)璃(li)熔化。出(chu)料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合(he)料(liao)球(qiu)化。配(pei)合(he)料(liao)定(ding)形處理是(shi)大家關心的(de)(de)問題。我們(men)主張(zhang)用干法球(qiu)化處理,配(pei)合(he)料(liao)在不加粘結劑下壓成小球(qiu)粒,能消(xiao)除窯內外的(de)(de)粉塵,加速固(gu)相反應,增加配(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面積。這樣(yang)就可縮(suo)短熔(rong)化時(shi)間和延長(chang)爐齡(ling),單位(wei)耗熱量亦隨之降低。
第七、利用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱(re)量
(一(yi))燃(ran)料要充(chong)分燃(ran)燒,把(ba)熱量全部(bu)放出來(lai)。為此,燒油時要選擇霧化效果好的(de)(de)油噴(pen)咀(如國產GNB型內混式(shi)噴(pen)咀和引進的(de)(de)日本(ben)、美國、西(xi)德的(de)(de)機械——介質霧化復合噴(pen)咀),采用強化霧化的(de)(de)措施以及(ji)設(she)計(ji)與噴(pen)咀相配合的(de)(de)小爐結構和胸墻高(gao)度。燒煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)時要確定合適的(de)(de)空、煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包(bao)圍煤(mei)(mei)(mei)氣(qi)。
(二)提(ti)高換熱(re)效率,盡可能(neng)提(ti)高空氣預熱(re)溫度,為此,要增大格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱(re)表面(mian)積(ji),采用(yong)(yong)較高的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采用(yong)(yong)新(xin)穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及(ji)其排列(lie)方式(如十字形和(he)筒(tong)形磚、排列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質和(he)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流分(fen)布(bu)(bu)的均勻性(xing)(氣流分(fen)布(bu)(bu)均勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用(yong)(yong)率直接有(you)關。影響分(fen)布(bu)(bu)均勻性(xing)的因素(su)有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的構筑(zhu)系數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上部和(he)下部通道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的比值等(deng))。
(三)煙氣余熱(re)(re)(re)利(li)(li)用。從蓄熱(re)(re)(re)室排出的(de)煙氣所攜帶(dai)的(de)熱(re)(re)(re)量在(zai)允許條件(jian)下(xia)應(ying)盡量回收。不少廠在(zai)煙道系統內設置廢熱(re)(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)(re)管(guan)來(lai)回收熱(re)(re)(re)量。此(ci)外,應(ying)該研究(jiu)怎樣利(li)(li)用煙氣余熱(re)(re)(re)來(lai)加熱(re)(re)(re)甚至(zhi)燒結(jie)配合料。
第(di)八、采用優質(zhi)耐火材料并合理配套(tao)
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:邯鄲電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:邯鄲重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)(nai)火材(cai)料,高密(mi)度(du)、高強度(du)耐(nai)(nai)火材(cai)料等)并給予合理配套,使(shi)(shi)窯(yao)爐整體(ti)的使(shi)(shi)用(yong)期限(xian)同步(bu)增長(chang)。眾所周(zhou)知(zhi),砌(qi)爐材(cai)料的質(zhi)(zhi)量(liang)對(dui)窯(yao)產量(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料消耗量(liang)和爐齡的影響(xiang)至(zhi)關重要。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻璃(li)窯(yao)爐使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火材(cai)料的品種、規(gui)格(ge)和質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的差距。從(cong)長(chang)遠觀點來(lai)看,在耐(nai)(nai)火材(cai)料上多花(hua)些費用(yong)是值得的。玻璃(li)窯(yao)爐節能涉(she)及面廣(guang),需要多方配合,共同努力,才(cai)能見效。