連云港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(liu)覽次數:18757玻(bo)璃窯爐的(de)(de)耗(hao)能量(liang)占(zhan)玻(bo)璃工廠總耗(hao)能的(de)(de)75%以(yi)上,近年來,我們在玻(bo)璃料方、加(jia)料系統、燃燒系統、窯爐結(jie)構、窯體(ti)保溫、余熱利(li)用(yong)、作(zuo)業控制(zhi)等(deng)(deng)方面采(cai)取了很(hen)多節(jie)能措(cuo)施,取得很(hen)大(da)的(de)(de)成績(ji),不少廠的(de)(de)燃耗(hao)指(zhi)標已有明顯下降,有的(de)(de)廠達到了一等(deng)(deng)爐或特等(deng)(deng)爐的(de)(de)水(shui)平。但和國外(wai)相(xiang)比,還有不小的(de)(de)差距.。就如(ru)何降低能耗(hao)的(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能途徑(jing):
、在不提高(gao)火(huo)焰溫(wen)度下提高(gao)玻璃液(ye)溫(wen)度
玻(bo)璃液溫度(du)(du)提(ti)高后就可加快熔化速(su)度(du)(du)、縮短(duan)熔化時間,也就提(ti)高了產量降低了單耗(hao)。具(ju)體(ti)方法是:
(一)提高火焰空間(jian)對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液(ye)(ye)是選擇性地吸收(shou)輻射(she)(she)能。小于(yu)3微米波長(chang)(chang)的(de)(de)(de)能透(tou)過(guo)液(ye)(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)(she)出小于(yu)3微米波長(chang)(chang)輻射(she)(she)能的(de)(de)(de)是火(huo)焰中的(de)(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯空(kong)間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火(huo)焰的(de)(de)(de)黑度(du)(籍缺氧熱介或增(zeng)碳(tan)措施)和(he)保持窯砌(qi)體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)黑度(du)值(zhi)(與砌(qi)體表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)粗糙(cao)度(du)和(he)溫(wen)(wen)度(du)有關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)黑度(du)值(zhi)為: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(wen)(wen)下(xia)(xia)電熔耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)黑度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰空(kong)間對玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)(de)輻射(she)(she)熱量。
2.消除液面(mian)(mian)附近(jin)“冷(leng)氣”膜。要注意小爐底板離液面(mian)(mian)高(gao)度和火(huo)焰噴出角度。還可(ke)考慮采用吹氧(yang)助熔措施(國(guo)外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹入氧(yang)后,加快(kuai)了傳熱(re)速(su)度,液面(mian)(mian)附近(jin)的火(huo)焰溫度提(ti)高(gao)了100℃左右(you))。
(二)提高(gao)窯池內玻璃液溫度(du)(du)或溫度(du)(du)均勻性。
觀點(dian)是(shi)(shi)籍降(jiang)低液面(mian)溫(wen)度來提(ti)(ti)(ti)高(gao)火(huo)焰(yan)對(dui)玻璃液的傳熱量。在液面(mian)溫(wen)度降(jiang)低的同(tong)時(shi)也(ye)就提(ti)(ti)(ti)高(gao)了池深方(fang)向玻璃液溫(wen)度的均(jun)勻(yun)(yun)性。欲(yu)實(shi)現上(shang)述觀點(dian)采取的措施是(shi)(shi):1.池底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質的凈化和鼓泡(pao)磚的蝕損).2.加深池深。可加劇垂(chui)直(zhi)方(fang)向的對(dui)流,是(shi)(shi)池深上(shang)的玻璃液溫(wen)度均(jun)勻(yun)(yun)性提(ti)(ti)(ti)高(gao)。同(tong)時(shi)也(ye)適應熔化率的提(ti)(ti)(ti)高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多(duo)數工廠反(fan)映,均化(hua)是影響產品(pin)質(zhi)量的關鍵過(guo)(guo)程。目前,均化(hua)過(guo)(guo)程基(ji)本上處于“先天不(bu)(bu)足(zu)、后天失調(diao)”的狀況。配(pei)合料(liao)入窯后難以保持(chi)混合后的均勻(yun)(yun)程度造成(cheng)了組(zu)成(cheng)的不(bu)(bu)均勻(yun)(yun)。玻璃(li)液的熱透過(guo)(guo)性和窯向四周的散(san)熱造成(cheng)了溫度上的不(bu)(bu)均勻(yun)(yun)。單單依(yi)靠自然擴散(san)來進行均化(hua)顯然是不(bu)(bu)能(neng)滿足(zu)的。
為(wei)此,必須要采取強制均化的(de)措施。當前(qian)行之有效(xiao)的(de)措施有:池低鼓(gu)泡(對(dui)深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)拌(ban),工作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底(di)泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re).采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)措施時要注意攪(jiao)(jiao)拌(ban)點位置攪(jiao)(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)(jiao)拌(ban)工藝,否(fou)則得不(bu)(bu)到理想的(de)效(xiao)果(guo).國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)器的(de)材質是(shi)急需解決的(de)問題(ti).表面液流(liu)不(bu)(bu)僅能加強橫向流(liu)提高(gao)溫度均勻(yun)性(xing),還(huan)能拉走液面的(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲大小要合適,不(bu)(bu)要造成(cheng)太(tai)多的(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)或間斷(duan)的(de)。
電(dian)(dian)加熱(re)(re)能明顯改善料(liao)道池深(shen)方(fang)向的(de)溫(wen)度(du)均勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫(wen)度(du)分布不一定(ding)都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)極形(xing)狀,電(dian)(dian)基間(jian)玻璃液電(dian)(dian)阻的(de)確定(ding)和(he)電(dian)(dian)極調節、安(an)裝、維護的(de)方(fang)法(fa)是采用加熱(re)(re)時需注意的(de)問題(ti)。在采取(qu)強制(zhi)均化措施的(de)同(tong)時,仍要充分發揮(hui)自然(ran)擴散的(de)作(zuo)用。所以,在設計(ji)是要慎重考慮工(gong)作(zuo)部大小和(he)供(gong)料(liao)道長度(du)。
第(di)三、減少無用熱量
(一(yi))減(jian)少無法(fa)利用(yong)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)量,如(ru)窯(yao)體(ti)(ti)表(biao)面散(san)(san)熱(re)(re)(re)(re)量、孔(kong)口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)(re)(re)量、孔(kong)口(kou)和磚(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)量等(deng)(deng)(deng)。采(cai)取的(de)(de)(de)措施(shi)有(you):1.窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)窯(yao)體(ti)(ti)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)數(shu)年來(lai)效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以進一(yi)步提(ti)高保(bao)(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多層組(zu)合型保(bao)(bao)溫(wen)(wen)層,采(cai)用(yong)復合式(如(ru)夾層型、填(tian)充型)隔熱(re)(re)(re)(re)材料(liao),發展散(san)(san)狀混凝土型隔熱(re)(re)(re)(re)材料(liao),研制(zhi)與(yu)各種(zhong)耐火材料(liao)配套(tao)的(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。2.孔(kong)口(kou)與(yu)磚(zhuan)縫(feng)的(de)(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)(de)是(shi)加(jia)料(liao)口(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)(deng)(deng)處。有(you)條件的(de)(de)(de)應選(xuan)用(yong)全(quan)封(feng)閉型的(de)(de)(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式、裹入(ru)式),改(gai)用(yong)剛玉嵌入(ru)管(guan)來(lai)測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)工業電視(shi)來(lai)觀(guan)察火焰(yan)和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)大(da)型化。窯(yao)規模越(yue)大(da),單(dan)位產量的(de)(de)(de)散(san)(san)熱(re)(re)(re)(re)量越(yue)低。
(二)減少(shao)重(zhong)復(fu)加熱(re)(re)(re)的熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)。主要(yao)(yao)是(shi)要(yao)(yao)減少(shao)回流玻(bo)璃液(ye)(ye)重(zhong)復(fu)加熱(re)(re)(re)消耗(hao)的熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)要(yao)(yao)占玻(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)的十分之一(yi)左右)。采取(qu)的措施有:設窯坎(kan),流液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當減小(xiao)流液(ye)(ye)洞(dong)高度和適(shi)當降(jiang)低進(jin)流液(ye)(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層(ceng)澄清,深層(ceng)取料,控制液(ye)流按單通(tong)道(dao)直流方向流動
這是從提高(gao)澄(cheng)清(qing)區玻(bo)(bo)璃液溫度,減少(shao)回流(liu)和(he)選取優質玻(bo)(bo)璃液入流(liu)液洞的(de)(de)觀點(dian)出發(fa)的(de)(de)。這樣可提高(gao)玻(bo)(bo)璃液的(de)(de)產(chan)量、質量和(he)減少(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃液的(de)(de)損(sun)失。欲實(shi)現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措(cuo)施是:設矮闊窯坎以(yi)減淺澄(cheng)清(qing)池以(yi)下沉(chen)流(liu)液洞(熔化深(shen)色(se)料(liao)時可不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料(liao)系(xi)統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和溫(wen)(wen)度(du)的穩(wen)定(ding)(ding)(ding)是保(bao)(bao)證成型質量(liang)和產量(liang)的前提。供料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)(zuo)(zuo)部(bu)之間的分隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)道的斷(duan)面(mian)、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)(wen)情(qing)況(kuang)、加熱系統與(yu)冷卻(que)系統是影(ying)響穩(wen)定(ding)(ding)(ding)供料(liao)(liao)(liao)的主(zhu)要(yao)因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)道與(yu)工作(zuo)(zuo)(zuo)部(bu)件(jian)間全(quan)分隔能使料(liao)(liao)(liao)道保(bao)(bao)持獨立作(zuo)(zuo)(zuo)業制度(du),不受干(gan)擾。有(you)些廠(chang)不用全(quan)分隔,籍熔化部(bu)熱量(liang)來加熱料(liao)(liao)(liao)道的做(zuo)法是值得(de)商榷的。料(liao)(liao)(liao)道底部(bu)橫(heng)斷(duan)面(mian)呈(cheng)馬鞍形能減少橫(heng)向(xiang)溫(wen)(wen)差。適當(dang)加深料(liao)(liao)(liao)盆可(ke)增大靜壓(ya)頭,使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫(wen)(wen)度(du)較穩(wen)定(ding)(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)道長度(du)和寬(kuan)度(du)要(yao)根據流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小(xiao)來確定(ding)(ding)(ding)。
料(liao)道偏(pian)長些對調(diao)節溫(wen)度有利(li),能(neng)在(zai)較(jiao)大(da)范(fan)圍內適應流料(liao)量的(de)變(bian)化。料(liao)道的(de)散熱量很大(da),尤其是料(liao)盆處。所以要(yao)加強保(bao)溫(wen)。加熱和冷卻系(xi)統要(yao)能(neng)靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液的(de)溫(wen)度,并保(bao)持溫(wen)度的(de)均勻(yun)性。冷卻系(xi)統起粗調(diao)作用,加熱系(xi)統起細調(diao)作用。大(da)多(duo)數人(ren)認為,多(duo)噴咀(ju)煤(mei)氣加熱和電加熱相結合(he)的(de)系(xi)統是較(jiao)理(li)想的(de)。
第(di)六、改(gai)變料方(fang)和配合(he)料球化(hua)
(一)在(zai)料(liao)方中摻入少(shao)量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之(zhi)類(lei)能降低(di)玻璃熔(rong)化溫度,加速玻璃熔(rong)化。出料(liao)量(liang)明顯增加。
(二)配(pei)合(he)料(liao)球化。配(pei)合(he)料(liao)定形處理是大家關心的(de)問題。我們主張用(yong)干法(fa)球化處理,配(pei)合(he)料(liao)在不加粘結劑下(xia)壓(ya)成小球粒,能消除(chu)窯內外的(de)粉塵,加速固相反應,增加配(pei)合(he)料(liao)與玻璃液的(de)接(jie)觸面(mian)積。這樣(yang)就可縮短熔(rong)化時間(jian)和(he)延長爐齡,單位耗熱量亦(yi)隨之降低。
第(di)七、利(li)用(yong)可用(yong)熱(re)量
(一)燃料要充分燃燒(shao),把(ba)熱量全部放(fang)出來。為此,燒(shao)油時要選擇(ze)霧(wu)化(hua)(hua)效(xiao)果好(hao)的(de)(de)(de)油噴(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型內混(hun)式噴(pen)咀(ju)(ju)和引進的(de)(de)(de)日(ri)本(ben)、美國、西德的(de)(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)(hua)復合(he)(he)噴(pen)咀(ju)(ju)),采(cai)用強化(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)措施以及(ji)設計與噴(pen)咀(ju)(ju)相配合(he)(he)的(de)(de)(de)小爐結構和胸墻高度。燒(shao)煤(mei)氣時要確定合(he)(he)適(shi)的(de)(de)(de)空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高(gao)換熱效率,盡可能提高(gao)空氣預熱溫(wen)度(du),為此,要增大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱表面積,采用(yong)較高(gao)的(de)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體,采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其排列方(fang)式(如十字形(xing)和(he)筒(tong)形(xing)磚(zhuan)(zhuan)、排列成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體內氣流分布的(de)均(jun)勻性(xing)(氣流分布均(jun)勻性(xing)與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利(li)用(yong)率直(zhi)接(jie)有(you)關。影響分布均(jun)勻性(xing)的(de)因素有(you)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體的(de)構筑系數,格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體上部和(he)下部通道體積與格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體體積的(de)比值等)。
(三)煙氣余熱(re)利用。從蓄熱(re)室排出的煙氣所攜(xie)帶(dai)的熱(re)量在允許條件下(xia)應盡(jin)量回收。不(bu)少廠(chang)(chang)在煙道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)(chang)還安裝了熱(re)管來回收熱(re)量。此外,應該研究怎(zen)樣利用煙氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結(jie)配合(he)料。
第八(ba)、采(cai)用優質耐火材料并合理(li)配(pei)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:連云港電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:連云港重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶(jing)石質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao),高(gao)密度(du)、高(gao)強度(du)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)等(deng))并給予合(he)理配套(tao),使(shi)(shi)窯(yao)爐(lu)(lu)整體的(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)期限同步(bu)增長。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)(lu)材(cai)料(liao)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)對窯(yao)產量(liang)(liang)、玻(bo)璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)、燃料(liao)消耗量(liang)(liang)和爐(lu)(lu)齡的(de)(de)影響至關重(zhong)要。與國外(wai)相比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)使(shi)(shi)用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)尚存(cun)在(zai)相當(dang)的(de)(de)差距。從長遠(yuan)觀點(dian)來看,在(zai)耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料(liao)上多(duo)花些費用(yong)是值得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)(lu)節能涉及(ji)面(mian)廣,需要多(duo)方配合(he),共同努力,才能見效。