河北8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發(fa)布日期:2022-12-07 瀏覽次數:18636玻璃(li)窯爐(lu)的(de)耗能(neng)量占玻璃(li)工(gong)廠總耗能(neng)的(de)75%以上,近(jin)年來,我們(men)在玻璃(li)料方、加料系(xi)(xi)統、燃燒系(xi)(xi)統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余熱利用、作業控制等(deng)方面采取了很多節能(neng)措施,取得(de)很大的(de)成績,不(bu)少廠的(de)燃耗指標(biao)已有(you)明顯下(xia)降,有(you)的(de)廠達(da)到(dao)了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)水平。但和國外相比,還有(you)不(bu)小的(de)差距.。就如何降低能(neng)耗的(de)問題,下(xia)面提(ti)出8條節能(neng)途(tu)徑:
、在不提(ti)高(gao)火焰溫度下提(ti)高(gao)玻璃(li)液(ye)溫度
玻(bo)璃液溫(wen)度提高后就(jiu)可加(jia)快熔化速(su)度、縮短(duan)熔化時間,也就(jiu)提高了產(chan)量降(jiang)低了單(dan)耗。具(ju)體方法是:
(一(yi))提高(gao)火焰空(kong)間對(dui)玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃(li)液是(shi)選擇性地吸收輻射能。小于3微米波(bo)長的能透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射出(chu)小于3微米波(bo)長輻射能的是(shi)火焰(yan)中的碳粒(li)和(he)窯空(kong)間內墻表面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火焰(yan)的黑(hei)(hei)度(du)(du)(籍缺氧(yang)熱介(jie)或增(zeng)碳措施)和(he)保持窯砌(qi)體(ti)高(gao)(gao)的黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)(與砌(qi)體(ti)表面(mian)的粗(cu)糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有(you)關。粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)(xia)的黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei):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)(gao)溫下(xia)(xia)電熔耐火磚(zhuan)的黑(hei)(hei)度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃(li)液的輻射熱量。
2.消除(chu)液面附近“冷(leng)氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液面高(gao)度(du)(du)(du)和火焰噴(pen)出角度(du)(du)(du)。還可考(kao)慮(lv)采用(yong)吹(chui)氧(yang)(yang)助(zhu)熔措施(shi)(國外(wai)以195-500米/秒速(su)度(du)(du)(du)吹(chui)入(ru)氧(yang)(yang)后,加快了傳熱速(su)度(du)(du)(du),液面附近的(de)火焰溫度(du)(du)(du)提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高(gao)窯(yao)池(chi)內玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)(du)或(huo)溫(wen)度(du)(du)均勻性。
觀(guan)點是(shi)(shi)籍降低液面(mian)(mian)溫(wen)度來提(ti)(ti)高(gao)火焰對玻璃液的傳熱量。在液面(mian)(mian)溫(wen)度降低的同時也就提(ti)(ti)高(gao)了池深(shen)方向玻璃液溫(wen)度的均勻性。欲實現上述觀(guan)點采取的措施(shi)是(shi)(shi):1.池底鼓泡(pao)(要(yao)注意鼓泡(pao)介質(zhi)的凈化(hua)和鼓泡(pao)磚的蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可加(jia)劇垂直方向的對流,是(shi)(shi)池深(shen)上的玻璃液溫(wen)度均勻性提(ti)(ti)高(gao)。同時也適應熔(rong)(rong)化(hua)率(lv)的提(ti)(ti)高(gao)。3.窯體(ti)保(bao)溫(wen)。4.電助熔(rong)(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)化是影響產品質量(liang)的(de)關鍵(jian)過(guo)程(cheng)。目(mu)前,均(jun)(jun)化過(guo)程(cheng)基本上處(chu)于“先(xian)天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況。配合料入窯(yao)后難(nan)以(yi)保持混合后的(de)均(jun)(jun)勻(yun)程(cheng)度造成了組(zu)成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻(bo)璃液的(de)熱透過(guo)性和窯(yao)向四(si)周的(de)散熱造成了溫度上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠(kao)自(zi)然(ran)(ran)擴(kuo)散來進行均(jun)(jun)化顯然(ran)(ran)是不(bu)能滿足的(de)。
為此(ci),必須要(yao)采取強(qiang)(qiang)制均(jun)化的(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行之(zhi)有效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施有:池低鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban)(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施時要(yao)注意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入(ru)深(shen)度(du)和攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不(bu)到理想的(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需解(jie)決(jue)的(de)(de)問(wen)題.表(biao)面液流不(bu)僅(jin)能加強(qiang)(qiang)橫向流提高溫(wen)度(du)均(jun)勻性,還能拉走液面的(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮.耳遲(chi)大小要(yao)合適(shi),不(bu)要(yao)造成太多的(de)(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或(huo)間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加熱能明顯改(gai)善料道(dao)池深方(fang)向的(de)溫(wen)度均勻性(xing),但料到水平面的(de)溫(wen)度分布不一定都好(hao)轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基間玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)確定和電(dian)(dian)極調節(jie)、安裝、維護的(de)方(fang)法(fa)是(shi)采用(yong)加熱時需注(zhu)意(yi)的(de)問題。在采取強制均化(hua)措(cuo)施的(de)同時,仍(reng)要充分發揮自然擴散的(de)作用(yong)。所以,在設計是(shi)要慎重(zhong)考慮工作部(bu)大小和供(gong)料道(dao)長度。
第(di)三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無法利用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體表面散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口輻射熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔口和磚(zhuan)縫逸(yi)出氣體帶走的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等。采(cai)(cai)取的(de)(de)(de)(de)措施有:1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)(wen)數年來效(xiao)國顯(xian)著。但只是初級(ji)階段(duan),還可以進一步提高保(bao)溫(wen)(wen)(wen)效(xiao)果。方向是搞(gao)多層(ceng)組合(he)(he)型(xing)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)層(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)復合(he)(he)式(如(ru)夾(jia)層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)(re)材料(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)(re)材料(liao),研制與各(ge)種耐火(huo)材料(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔口與磚(zhuan)縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)。要注(zhu)意的(de)(de)(de)(de)是加料(liao)口、測溫(wen)(wen)(wen)孔、看火(huo)孔等處。有條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)(yong)全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)(de)(de)(de)加料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)剛玉嵌(qian)入管(guan)來測溫(wen)(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)工業(ye)電視來觀(guan)察火(huo)焰和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)規(gui)模(mo)越(yue)大,單位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重復(fu)加熱(re)(re)(re)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量。主要是要減(jian)少回流(liu)玻(bo)璃液重復(fu)加熱(re)(re)(re)消耗的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)(re)量要占玻(bo)璃熔化耗熱(re)(re)(re)量的(de)(de)(de)十分之一左右)。采(cai)取的(de)(de)(de)措施有:設(she)窯坎,流(liu)液洞(dong)下沉,適當減(jian)小(xiao)流(liu)液洞(dong)高度和適當降(jiang)低進流(liu)液洞(dong)的(de)(de)(de)玻(bo)璃液溫度。
第四、淺層澄(cheng)清,深層取料,控(kong)制液流按單通道直流方向流動
這是從提高澄清區玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫(wen)度,減少回流(liu)(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)觀點出發的(de)(de)。這樣(yang)可提高玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)產量(liang)(liang)、質量(liang)(liang)和(he)減少回流(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)的(de)(de)損失。欲實現(xian)上述(shu)觀點采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎以減淺(qian)澄清池以下沉(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)(熔化深色料(liao)時可不下沉(chen))。
第五、穩定(ding)的供(gong)料系統
料(liao)(liao)滴形狀、大小和溫度(du)的(de)(de)(de)穩定是保證成型(xing)質量(liang)和產量(liang)的(de)(de)(de)前提。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作(zuo)部之間的(de)(de)(de)分隔程(cheng)度(du)以及料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)、尺寸、保溫情況、加熱系統與(yu)冷卻系統是影響(xiang)穩定供(gong)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作(zuo)部件間全分隔能使料(liao)(liao)道(dao)保持獨立(li)作(zuo)業(ye)制度(du),不(bu)受干(gan)擾。有些(xie)廠(chang)不(bu)用全分隔,籍熔(rong)化部熱量(liang)來加熱料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)底部橫(heng)(heng)斷(duan)面(mian)(mian)呈馬鞍形能減少(shao)橫(heng)(heng)向溫差。適當加深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)(liao)滴溫度(du)較穩定。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)和寬度(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來確定。
料道偏長些對調(diao)(diao)節(jie)溫度有利,能在較(jiao)大(da)范圍(wei)內適應流(liu)料量(liang)的變化(hua)。料道的散熱(re)量(liang)很大(da),尤其是(shi)料盆處。所以要加(jia)(jia)強(qiang)保(bao)溫。加(jia)(jia)熱(re)和冷卻系統(tong)要能靈(ling)便、可靠的調(diao)(diao)節(jie)玻(bo)璃液的溫度,并保(bao)持(chi)溫度的均勻(yun)性。冷卻系統(tong)起(qi)粗調(diao)(diao)作(zuo)(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系統(tong)起(qi)細調(diao)(diao)作(zuo)(zuo)用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀(ju)煤氣加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相(xiang)結合的系統(tong)是(shi)較(jiao)理想的。
第六、改變料方(fang)和(he)配合(he)料球化
(一(yi))在(zai)料方中摻(chan)入少量(liang)助熔組份,如鋰云母之類(lei)能(neng)降低玻(bo)璃熔化(hua)溫度,加(jia)速玻(bo)璃熔化(hua)。出料量(liang)明(ming)顯增(zeng)加(jia)。
(二)配(pei)合料球化(hua)。配(pei)合料定形處理是(shi)大家關心的(de)問題(ti)。我們主張(zhang)用干法球化(hua)處理,配(pei)合料在(zai)不加(jia)(jia)粘(zhan)結(jie)劑下壓成小球粒,能消(xiao)除窯內外的(de)粉塵,加(jia)(jia)速固相反應,增(zeng)加(jia)(jia)配(pei)合料與玻璃液的(de)接觸(chu)面積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和(he)延長(chang)爐(lu)齡(ling),單(dan)位耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料要(yao)(yao)充分燃燒(shao),把熱量(liang)全部放出來。為此(ci),燒(shao)油時要(yao)(yao)選擇霧(wu)化(hua)效果(guo)好的油噴(pen)咀(ju)(如(ru)國產GNB型內(nei)混式(shi)噴(pen)咀(ju)和引進(jin)的日本、美(mei)國、西德的機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的措施以及設計與噴(pen)咀(ju)相(xiang)配合的小爐結構(gou)和胸墻高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)時要(yao)(yao)確定合適的空(kong)、煤(mei)氣(qi)動量(liang)比(bi),并使空(kong)氣(qi)包圍(wei)煤(mei)氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可能提高(gao)空氣預熱溫度(du),為此,要增大(da)格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受熱表面積,采用較高(gao)的格(ge)子(zi)(zi)體,采用新穎格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其(qi)排列方式(shi)(如十字形和筒形磚(zhuan)、排列成編籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要研究格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)子(zi)(zi)體內氣流分(fen)布(bu)(bu)的均勻性(氣流分(fen)布(bu)(bu)均勻性與格(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)(you)關。影(ying)響分(fen)布(bu)(bu)均勻性的因素有(you)(you)格(ge)子(zi)(zi)體的構筑系(xi)數,格(ge)子(zi)(zi)體上(shang)部和下(xia)部通道體積與格(ge)子(zi)(zi)體體積的比值等)。
(三(san))煙(yan)氣余(yu)熱(re)利用。從(cong)蓄(xu)熱(re)室(shi)排(pai)出(chu)的(de)(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)(de)熱(re)量在(zai)允許條件下應盡量回收(shou)。不(bu)少廠(chang)在(zai)煙(yan)道系統(tong)內設置廢熱(re)鍋爐(lu)。個別廠(chang)還安裝了熱(re)管(guan)來(lai)回收(shou)熱(re)量。此外,應該研(yan)究怎樣利用煙(yan)氣余(yu)熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火(huo)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:河北電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:河北重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿(jian)性耐火材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐火材(cai)料(liao)(liao)等)并給(gei)予(yu)合理配(pei)套(tao),使(shi)(shi)窯爐(lu)(lu)整體的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)期限同步增(zeng)長(chang)。眾所周(zhou)知(zhi),砌(qi)爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)質(zhi)量(liang)對(dui)窯產量(liang)、玻(bo)璃(li)(li)質(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)消耗量(liang)和爐(lu)(lu)齡的(de)影響(xiang)至關重要(yao)。與國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)(li)窯爐(lu)(lu)使(shi)(shi)用(yong)(yong)耐火材(cai)料(liao)(liao)的(de)品種、規格和質(zhi)量(liang)尚存(cun)在相當的(de)差距。從長(chang)遠觀點(dian)來看,在耐火材(cai)料(liao)(liao)上多花些(xie)費用(yong)(yong)是值(zhi)得(de)的(de)。玻(bo)璃(li)(li)窯爐(lu)(lu)節能(neng)涉及面廣(guang),需(xu)要(yao)多方配(pei)合,共同努力,才能(neng)見效。