昆明8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期(qi):2022-12-07 瀏覽次數:19011玻璃窯爐(lu)的(de)(de)耗(hao)能量(liang)占玻璃工(gong)廠(chang)總(zong)耗(hao)能的(de)(de)75%以上,近(jin)年來(lai),我們在玻璃料方(fang)、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫(wen)、余熱利用、作業控制等(deng)方(fang)面采取(qu)了很多節能措施,取(qu)得很大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃耗(hao)指標(biao)已有(you)(you)明顯(xian)下降(jiang),有(you)(you)的(de)(de)廠(chang)達到了一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的(de)(de)水(shui)平(ping)。但和國外(wai)相(xiang)比,還有(you)(you)不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何(he)降(jiang)低能耗(hao)的(de)(de)問(wen)題,下面提(ti)出8條節能途徑:
、在(zai)不提高火焰溫(wen)度(du)下提高玻璃液溫(wen)度(du)
玻(bo)璃液溫度提高后就(jiu)可加快熔(rong)(rong)化速(su)度、縮短熔(rong)(rong)化時(shi)間,也就(jiu)提高了產(chan)量降低了單(dan)耗。具體方法是(shi):
(一)提(ti)高火焰(yan)空間對玻璃(li)液的輻(fu)射熱量(liang)。
1.玻璃液是(shi)選擇性地吸收輻射能(neng)。小于(yu)3微米波(bo)長的(de)能(neng)透過液面向下(xia)(xia)(xia)傳。能(neng)噴射出小于(yu)3微米波(bo)長輻射能(neng)的(de)是(shi)火焰中(zhong)的(de)碳(tan)粒(li)和(he)窯空間(jian)內墻(qiang)表面。所以,提高火焰的(de)黑(hei)度(籍缺(que)氧熱介或增碳(tan)措施)和(he)保(bao)持窯砌(qi)體高的(de)黑(hei)度值(與(yu)砌(qi)體表面的(de)粗糙度和(he)溫度有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在高溫下(xia)(xia)(xia)的(de)黑(hei)度值為:1000℃下(xia)(xia)(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)(xia)(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)(xia)(xia)0.47-0.49。高溫下(xia)(xia)(xia)電熔耐火磚(zhuan)(zhuan)的(de)黑(hei)度值為0.4-0.5)就(jiu)可增大火焰空間(jian)對玻璃液的(de)輻射熱量。
2.消除液(ye)面附近“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液(ye)面高(gao)度(du)和火焰(yan)噴出角度(du)。還可考慮采(cai)用(yong)吹氧助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)吹入氧后,加快(kuai)了傳(chuan)熱速度(du),液(ye)面附近的火焰(yan)溫度(du)提高(gao)了100℃左(zuo)右(you))。
(二)提高窯池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均勻性(xing)。
觀(guan)點(dian)是籍降低液(ye)面溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高(gao)火焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降低的(de)(de)同(tong)時(shi)(shi)也(ye)就(jiu)提(ti)(ti)高(gao)了池深(shen)方(fang)向(xiang)(xiang)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。欲(yu)實現上述觀(guan)點(dian)采取的(de)(de)措施是:1.池底(di)鼓(gu)(gu)泡(要注(zhu)意鼓(gu)(gu)泡介質(zhi)的(de)(de)凈化和鼓(gu)(gu)泡磚的(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可(ke)加(jia)劇垂直方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)(de)對(dui)流,是池深(shen)上的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提(ti)(ti)高(gao)。同(tong)時(shi)(shi)也(ye)適(shi)應(ying)熔化率的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影響產品質量的(de)(de)(de)關鍵過(guo)(guo)程(cheng)。目(mu)前,均(jun)(jun)化(hua)過(guo)(guo)程(cheng)基(ji)本(ben)上處于“先天(tian)不足、后天(tian)失調”的(de)(de)(de)狀況(kuang)。配(pei)合料入窯后難以保持混合后的(de)(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)(yun)程(cheng)度(du)造(zao)成了組成的(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)。玻璃液的(de)(de)(de)熱透過(guo)(guo)性和(he)窯向四周的(de)(de)(de)散熱造(zao)成了溫度(du)上的(de)(de)(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)。單單依靠自然擴散來(lai)進行均(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不能滿足的(de)(de)(de)。
為此(ci),必須要(yao)(yao)采取強制均化的措(cuo)施。當前行之有效(xiao)的措(cuo)施有:池低鼓泡(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)或(huo)料(liao)道底泄(xie)料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電(dian)加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)措(cuo)施時要(yao)(yao)注意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)點(dian)位置攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否(fou)則得(de)不(bu)到理想的效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器的材(cai)質是急(ji)需解決的問(wen)題.表面液流(liu)不(bu)僅能加強橫向流(liu)提高(gao)溫度均勻(yun)性(xing),還能拉走(zou)液面的臟料(liao)和結皮.耳遲大小要(yao)(yao)合適(shi),不(bu)要(yao)(yao)造(zao)成(cheng)太多的熱(re)量(liang)損失,泄(xie)料(liao)可以(yi)是連續的或(huo)間斷的。
電加熱能明顯(xian)改善料道池(chi)深(shen)方向的(de)(de)溫(wen)度均勻(yun)性,但料到水平(ping)面的(de)(de)溫(wen)度分布不一(yi)定都(dou)好轉。電極形(xing)狀,電基間玻璃液電阻的(de)(de)確定和電極調節、安裝、維護的(de)(de)方法是(shi)采用(yong)加熱時需注意的(de)(de)問題。在采取(qu)強制均化措施(shi)的(de)(de)同時,仍要充分發(fa)揮自(zi)然(ran)擴散的(de)(de)作用(yong)。所以(yi),在設計(ji)是(shi)要慎重考(kao)慮工作部大小和供料道長度。
第三、減少無用熱量(liang)
(一)減(jian)少無法利用的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang),如窯體(ti)表面散(san)熱量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)輻射(she)熱量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口(kou)和(he)磚縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)等。采取的(de)(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保溫(wen)(wen)。我國采用窯體(ti)保溫(wen)(wen)數年來(lai)效國顯著(zhu)。但只是初級階段,還可以進(jin)一步提高(gao)保溫(wen)(wen)效果(guo)。方向是搞多層組合(he)型(xing)保溫(wen)(wen)層,采用復合(he)式(shi)(如夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱材料(liao)(liao),發(fa)展散(san)狀(zhuang)混(hun)凝土型(xing)隔熱材料(liao)(liao),研(yan)制與各種耐(nai)火材料(liao)(liao)配套(tao)的(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)(kong)(kong)口(kou)與磚縫的(de)(de)(de)密封(feng)。要注(zhu)意的(de)(de)(de)是加料(liao)(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)(kong)、看火孔(kong)(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)應選用全(quan)封(feng)閉型(xing)的(de)(de)(de)加料(liao)(liao)機(如螺旋式(shi)、裹(guo)入式(shi)),改用剛玉嵌(qian)入管來(lai)測溫(wen)(wen),采用工業電視來(lai)觀察火焰和(he)化(hua)料(liao)(liao)情況。3.窯爐的(de)(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯規模越大,單(dan)位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)散(san)熱量(liang)(liang)越低。
(二(er))減少(shao)重復(fu)加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少(shao)回流玻(bo)(bo)璃液(ye)重復(fu)加熱(re)消耗的(de)熱(re)量(liang)(通常(chang),此熱(re)量(liang)要(yao)占玻(bo)(bo)璃熔化耗熱(re)量(liang)的(de)十分之一左右)。采(cai)取的(de)措施有:設窯(yao)坎(kan),流液(ye)洞下沉(chen),適當減小流液(ye)洞高度和適當降低進(jin)流液(ye)洞的(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫(wen)度。
第(di)四、淺(qian)層澄清,深層取(qu)料,控制液流按單通道直流方向(xiang)流動
這(zhe)是從(cong)提高(gao)澄(cheng)清(qing)區玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)溫度,減少回(hui)流(liu)(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)入流(liu)(liu)液(ye)洞的觀(guan)點出發的。這(zhe)樣可提高(gao)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)的產量、質量和(he)減少回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)(bo)璃(li)液(ye)的損(sun)失。欲實(shi)現上述觀(guan)點采取的措施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清(qing)池(chi)以(yi)下(xia)沉(chen)流(liu)(liu)液(ye)洞(熔化(hua)深色料時可不(bu)下(xia)沉(chen))。
第五(wu)、穩定的供料(liao)系統
料(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大小和(he)溫度(du)的(de)(de)穩定是(shi)保(bao)證成型質量和(he)產量的(de)(de)前提。供(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與工(gong)作部(bu)之(zhi)間的(de)(de)分隔(ge)(ge)程度(du)以(yi)及料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷(duan)(duan)面(mian)、尺(chi)寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱系統與冷卻系統是(shi)影響(xiang)穩定供(gong)料(liao)的(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)(dao)(dao)與工(gong)作部(bu)件間全(quan)(quan)分隔(ge)(ge)能(neng)(neng)使(shi)料(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立作業制度(du),不(bu)受干擾。有(you)些(xie)廠不(bu)用全(quan)(quan)分隔(ge)(ge),籍熔化部(bu)熱量來(lai)加(jia)熱料(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做法(fa)是(shi)值得商榷(que)的(de)(de)。料(liao)道(dao)(dao)(dao)底部(bu)橫(heng)斷(duan)(duan)面(mian)呈馬鞍(an)形(xing)能(neng)(neng)減少橫(heng)向溫差。適當加(jia)深料(liao)盆可增(zeng)大靜(jing)壓頭,使(shi)料(liao)滴溫度(du)較穩定。料(liao)道(dao)(dao)(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根據流料(liao)量、產量大小來(lai)確定。
料(liao)(liao)道(dao)偏長些(xie)對調節溫(wen)度有(you)利,能在(zai)較大(da)范圍內(nei)適(shi)應(ying)流料(liao)(liao)量的(de)(de)變(bian)化。料(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)散熱(re)(re)量很大(da),尤其是料(liao)(liao)盆處。所以(yi)要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱(re)(re)和(he)冷卻系統(tong)要能靈便、可(ke)靠的(de)(de)調節玻璃(li)液的(de)(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)(de)均勻性(xing)。冷卻系統(tong)起粗調作用,加(jia)熱(re)(re)系統(tong)起細(xi)調作用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀煤氣(qi)加(jia)熱(re)(re)和(he)電(dian)加(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)系統(tong)是較理想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和(he)配合料(liao)球化
(一(yi))在料方中摻入少(shao)量(liang)助熔組份,如鋰云母之類能降(jiang)低玻(bo)璃(li)熔化溫度,加速玻(bo)璃(li)熔化。出料量(liang)明顯增加。
(二(er))配(pei)合料球(qiu)化(hua)。配(pei)合料定形處理是大家關(guan)心(xin)的問題。我(wo)們(men)主張用干(gan)法(fa)球(qiu)化(hua)處理,配(pei)合料在不加粘結劑下壓成(cheng)小球(qiu)粒,能消除窯(yao)內外(wai)的粉塵(chen),加速固(gu)相反應,增(zeng)加配(pei)合料與玻(bo)璃液的接觸面積(ji)。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延(yan)長爐齡,單(dan)位耗熱量亦(yi)隨之(zhi)降低(di)。
第七、利用可用熱量
(一)燃料要充分燃燒,把熱(re)量全(quan)部(bu)放出來。為此,燒油時要選(xuan)擇霧化效果好(hao)的(de)(de)油噴(pen)咀(如國產GNB型內混式噴(pen)咀和(he)引進的(de)(de)日本、美國、西(xi)德的(de)(de)機械——介質霧化復(fu)合(he)(he)噴(pen)咀),采(cai)用強(qiang)化霧化的(de)(de)措施以(yi)及設計(ji)與(yu)噴(pen)咀相配合(he)(he)的(de)(de)小(xiao)爐(lu)結構和(he)胸墻(qiang)高度(du)。燒煤氣(qi)時要確定(ding)合(he)(he)適的(de)(de)空、煤氣(qi)動量比(bi),并(bing)使空氣(qi)包(bao)圍(wei)煤氣(qi)。
(二)提(ti)高(gao)換熱(re)效(xiao)率,盡可能提(ti)高(gao)空氣(qi)預熱(re)溫度,為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)受(shou)熱(re)表面積,采(cai)用較高(gao)的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體,采(cai)用新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(如十(shi)字形(xing)和筒形(xing)磚(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃式(shi)或煙囪(cong)式(shi))。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)材(cai)質和格(ge)(ge)子(zi)(zi)體內氣(qi)流分(fen)布的(de)均(jun)勻性(氣(qi)流分(fen)布均(jun)勻性與格(ge)(ge)子(zi)(zi)磚(zhuan)利用率直接有(you)關。影響分(fen)布均(jun)勻性的(de)因素(su)有(you)格(ge)(ge)子(zi)(zi)體的(de)構筑(zhu)系(xi)數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)體上部和下(xia)部通道體積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)體體積的(de)比值(zhi)等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利用(yong)。從(cong)蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣所(suo)攜帶的(de)熱(re)量(liang)在允許條件(jian)下應(ying)盡量(liang)回收。不少(shao)廠在煙(yan)道系統(tong)內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)管來回收熱(re)量(liang)。此外,應(ying)該(gai)研究怎樣利用(yong)煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒(shao)結配合料。
第八、采用(yong)優質耐(nai)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:昆明電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:昆明重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉(yu)質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材料(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材料(liao)等(deng))并給予(yu)合(he)理配(pei)套(tao),使窯(yao)爐(lu)(lu)整體的(de)(de)使用(yong)期限(xian)同步增長。眾所周知,砌爐(lu)(lu)材料(liao)的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)(liang)、玻(bo)璃質(zhi)量(liang)(liang)(liang)、燃料(liao)消耗(hao)量(liang)(liang)(liang)和爐(lu)(lu)齡(ling)的(de)(de)影(ying)響至關重(zhong)要。與國外相比,我國玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格和質(zhi)量(liang)(liang)(liang)尚存在(zai)相當(dang)的(de)(de)差距。從長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材料(liao)上多花些費用(yong)是(shi)值得的(de)(de)。玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)(lu)節能涉及面廣,需(xu)要多方配(pei)合(he),共(gong)同努(nu)力,才(cai)能見效。