青島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(shu):18780玻(bo)璃窯爐(lu)的耗(hao)(hao)(hao)能量占玻(bo)璃工廠(chang)總耗(hao)(hao)(hao)能的75%以上,近年來,我(wo)們在玻(bo)璃料(liao)方(fang)、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余(yu)熱利用、作(zuo)業控(kong)制等(deng)(deng)方(fang)面(mian)采取了(le)很(hen)多節(jie)能措施,取得很(hen)大的成績,不(bu)少廠(chang)的燃(ran)耗(hao)(hao)(hao)指標已有明顯(xian)下降(jiang),有的廠(chang)達到了(le)一等(deng)(deng)爐(lu)或特等(deng)(deng)爐(lu)的水平。但和國外相(xiang)比,還有不(bu)小(xiao)的差距.。就(jiu)如何降(jiang)低能耗(hao)(hao)(hao)的問題,下面(mian)提出8條節(jie)能途徑:
、在不提(ti)高(gao)(gao)火焰溫(wen)度下提(ti)高(gao)(gao)玻璃液溫(wen)度
玻璃液溫(wen)度提(ti)高(gao)后就(jiu)可加(jia)快熔化速度、縮短(duan)熔化時間,也就(jiu)提(ti)高(gao)了產量降低了單耗。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰(yan)空間對(dui)玻(bo)璃(li)液的輻射熱量。
1.玻璃液(ye)(ye)是(shi)選擇性地吸收輻(fu)射能。小于3微米(mi)波長的(de)(de)能透過液(ye)(ye)面向下傳。能噴射出(chu)小于3微米(mi)波長輻(fu)射能的(de)(de)是(shi)火焰(yan)中的(de)(de)碳粒和(he)(he)窯空間內墻表(biao)面。所以(yi),提高火焰(yan)的(de)(de)黑度(du)(du)(du)(籍(ji)缺氧熱介或增碳措施)和(he)(he)保持窯砌(qi)體高的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(與(yu)砌(qi)體表(biao)面的(de)(de)粗糙度(du)(du)(du)和(he)(he)溫度(du)(du)(du)有關。粘土磚和(he)(he)硅磚在高溫下的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電熔耐火磚的(de)(de)黑度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大火焰(yan)空間對(dui)玻璃液(ye)(ye)的(de)(de)輻(fu)射熱量。
2.消除液(ye)面附(fu)近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板(ban)離液(ye)面高度和火(huo)焰噴出角度。還(huan)可考慮采用吹氧助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米/秒速(su)度吹入氧后,加快(kuai)了(le)傳熱速(su)度,液(ye)面附(fu)近(jin)的火(huo)焰溫度提高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻璃液溫度或溫度均勻性(xing)。
觀(guan)點是籍(ji)降低液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)來提(ti)(ti)高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)傳熱量(liang)。在液(ye)面(mian)溫(wen)度(du)降低的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時也就提(ti)(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方向玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)均勻性。欲實現(xian)上(shang)述觀(guan)點采取的(de)(de)(de)(de)(de)措施(shi)是:1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意(yi)鼓泡(pao)介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)凈(jing)化(hua)和(he)鼓泡(pao)磚的(de)(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可(ke)加劇垂直方向的(de)(de)(de)(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻性提(ti)(ti)高(gao)。同(tong)時也適應熔化(hua)率的(de)(de)(de)(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(ying),均(jun)(jun)(jun)化是影響產品質量的關(guan)鍵(jian)過程(cheng)(cheng)。目前,均(jun)(jun)(jun)化過程(cheng)(cheng)基本上(shang)處于(yu)“先(xian)天不足、后天失調”的狀況(kuang)。配合(he)料(liao)入窯后難以(yi)保持混合(he)后的均(jun)(jun)(jun)勻程(cheng)(cheng)度造成了組成的不均(jun)(jun)(jun)勻。玻璃液的熱(re)透過性(xing)和窯向四周的散(san)熱(re)造成了溫度上(shang)的不均(jun)(jun)(jun)勻。單單依(yi)靠自(zi)然擴散(san)來進行(xing)均(jun)(jun)(jun)化顯然是不能滿足的。
為(wei)此,必須要(yao)(yao)采(cai)取強制均化的(de)(de)措施(shi)。當前(qian)行(xing)之有效的(de)(de)措施(shi)有:池(chi)低(di)鼓泡(對深(shen)色料(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱.采(cai)用攪(jiao)拌(ban)(ban)措施(shi)時要(yao)(yao)注(zhu)意攪(jiao)拌(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)器插入深(shen)度(du)(du)和(he)(he)攪(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否則得不到理(li)想的(de)(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急(ji)需解決的(de)(de)問題.表面液(ye)(ye)流不僅能(neng)加強橫向流提高溫度(du)(du)均勻性(xing),還(huan)能(neng)拉走液(ye)(ye)面的(de)(de)臟(zang)料(liao)(liao)和(he)(he)結皮.耳遲大(da)小要(yao)(yao)合適,不要(yao)(yao)造成太多(duo)的(de)(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)。
電加熱能(neng)明顯改善料(liao)道(dao)池深方向的(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)到水平面的(de)溫(wen)度分(fen)布不一定都好(hao)轉。電極形狀,電基間玻璃液電阻(zu)的(de)確定和電極調節、安裝、維(wei)護的(de)方法是(shi)采用(yong)(yong)加熱時需注意(yi)的(de)問題(ti)。在(zai)采取強制(zhi)均化措施的(de)同時,仍要(yao)充分(fen)發揮自(zi)然擴散的(de)作用(yong)(yong)。所(suo)以(yi),在(zai)設(she)計(ji)是(shi)要(yao)慎重考慮工作部(bu)大小和供料(liao)道(dao)長度。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利用的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如窯體(ti)表面(mian)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔口輻射(she)熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔口和磚縫逸出氣體(ti)帶走的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等(deng)(deng)(deng)。采取的(de)(de)措施有:1.窯體(ti)保溫。我(wo)國采用窯體(ti)保溫數(shu)年來(lai)效(xiao)國顯(xian)著。但只(zhi)是(shi)初(chu)級(ji)階段(duan),還可以進(jin)一步提高保溫效(xiao)果。方向是(shi)搞多層組合(he)型(xing)保溫層,采用復(fu)合(he)式(如夾層型(xing)、填(tian)充(chong)型(xing))隔(ge)熱(re)(re)材料,發展散(san)狀混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)(re)材料,研制與各(ge)種耐火(huo)(huo)材料配套(tao)的(de)(de)密(mi)封料等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。2.孔口與磚縫的(de)(de)密(mi)封。要注意的(de)(de)是(shi)加料口、測(ce)溫孔、看火(huo)(huo)孔等(deng)(deng)(deng)處。有條件的(de)(de)應(ying)選(xuan)用全封閉型(xing)的(de)(de)加料機(ji)(如螺旋式、裹入式),改用剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫,采用工(gong)業(ye)電視來(lai)觀察(cha)火(huo)(huo)焰和化料情況。3.窯爐(lu)的(de)(de)大(da)型(xing)化。窯規模(mo)越大(da),單位產量(liang)(liang)的(de)(de)散(san)熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二(er))減(jian)少重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)。主要(yao)是要(yao)減(jian)少回(hui)流玻璃(li)液(ye)(ye)重(zhong)復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)(通常,此熱(re)(re)(re)(re)量(liang)要(yao)占玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)的(de)十分(fen)之一左(zuo)右)。采取的(de)措施有:設窯坎(kan),流液(ye)(ye)洞下沉(chen),適當(dang)減(jian)小流液(ye)(ye)洞高度和(he)適當(dang)降(jiang)低(di)進流液(ye)(ye)洞的(de)玻璃(li)液(ye)(ye)溫度。
第四、淺(qian)層澄清(qing),深層取料,控(kong)制(zhi)液(ye)流按單(dan)通(tong)道直流方向流動
這是從提高澄清區玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)溫度,減少回(hui)流(liu)(liu)和(he)選取優(you)質(zhi)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)入流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞的觀點出(chu)發的。這樣可提高玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的產量、質(zhi)量和(he)減少回(hui)流(liu)(liu)玻(bo)璃(li)(li)液(ye)(ye)的損失。欲實現上述(shu)觀點采取的措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減淺澄清池以下(xia)沉(chen)流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(熔化(hua)深色料時可不下(xia)沉(chen))。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)滴形(xing)狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫(wen)度的(de)(de)穩(wen)(wen)定是保(bao)證(zheng)成型質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)(de)前提(ti)。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)(bu)(bu)之間的(de)(de)分(fen)隔程(cheng)度以及(ji)料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)斷(duan)(duan)面、尺寸(cun)、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱系統(tong)(tong)與冷卻系統(tong)(tong)是影響穩(wen)(wen)定供料(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)與工作(zuo)部(bu)(bu)(bu)件間全分(fen)隔能(neng)使(shi)料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)保(bao)持獨立(li)作(zuo)業(ye)制度,不受干(gan)擾(rao)。有些廠(chang)不用(yong)全分(fen)隔,籍熔化部(bu)(bu)(bu)熱量(liang)來加(jia)熱料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)做法是值得(de)商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)底部(bu)(bu)(bu)橫斷(duan)(duan)面呈馬鞍(an)形(xing)能(neng)減(jian)少(shao)橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)盆(pen)可增大(da)靜壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫(wen)度較(jiao)穩(wen)(wen)定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)(dao)長度和寬(kuan)度要根據流料(liao)(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)小(xiao)來確定。
料(liao)道偏長(chang)些對調(diao)節溫度有利,能在較大范圍內適應流料(liao)量(liang)的(de)變化。料(liao)道的(de)散熱(re)量(liang)很大,尤(you)其是料(liao)盆處(chu)。所以要(yao)(yao)加強保(bao)溫。加熱(re)和(he)冷卻(que)系(xi)統(tong)(tong)要(yao)(yao)能靈便、可靠的(de)調(diao)節玻璃液(ye)的(de)溫度,并保(bao)持溫度的(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)統(tong)(tong)起粗調(diao)作用,加熱(re)系(xi)統(tong)(tong)起細(xi)調(diao)作用。大多數人認(ren)為,多噴咀煤氣加熱(re)和(he)電加熱(re)相結合的(de)系(xi)統(tong)(tong)是較理想(xiang)的(de)。
第六、改變料方和配合料球化
(一)在料方中摻(chan)入(ru)少(shao)量(liang)助(zhu)熔(rong)組份,如(ru)鋰云(yun)母之類能降低(di)玻(bo)璃熔(rong)化溫度,加(jia)速玻(bo)璃熔(rong)化。出(chu)料量(liang)明顯增加(jia)。
(二(er))配(pei)合料球化。配(pei)合料定形處理(li)(li)是(shi)大家關心(xin)的問(wen)題。我們主張用干法球化處理(li)(li),配(pei)合料在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能消除窯內外的粉塵,加(jia)速固相反(fan)應,增(zeng)加(jia)配(pei)合料與玻璃(li)液的接觸面積。這樣就可縮短熔(rong)化時(shi)間和(he)延長爐齡(ling),單位耗熱(re)量亦(yi)隨之降低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量
(一)燃料要(yao)(yao)(yao)充分燃燒,把(ba)熱量全(quan)部放出(chu)來。為此,燒油(you)時(shi)要(yao)(yao)(yao)選擇霧(wu)化(hua)(hua)效(xiao)果好的(de)(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴(pen)咀(ju)(ju)和(he)引進的(de)(de)日(ri)本、美國、西德的(de)(de)機械——介質霧(wu)化(hua)(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)(ju)),采用強化(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)的(de)(de)措施以及設計與(yu)噴(pen)咀(ju)(ju)相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結構和(he)胸墻(qiang)高(gao)度(du)。燒煤氣(qi)時(shi)要(yao)(yao)(yao)確定(ding)合(he)適的(de)(de)空(kong)、煤氣(qi)動量比,并(bing)使空(kong)氣(qi)包圍煤氣(qi)。
(二)提高(gao)換熱(re)(re)效率,盡可(ke)能提高(gao)空氣(qi)預熱(re)(re)溫度,為(wei)此,要增大格(ge)子(zi)磚受熱(re)(re)表面積(ji),采(cai)用較高(gao)的(de)格(ge)子(zi)體,采(cai)用新穎格(ge)子(zi)磚及其排列方式(shi)(如十(shi)字形(xing)(xing)和(he)(he)筒形(xing)(xing)磚、排列成編(bian)籃(lan)式(shi)或(huo)煙(yan)囪式(shi))。還要研究格(ge)子(zi)磚材質和(he)(he)格(ge)子(zi)體內氣(qi)流分布的(de)均勻性(氣(qi)流分布均勻性與格(ge)子(zi)磚利用率直接有關。影(ying)響分布均勻性的(de)因素有格(ge)子(zi)體的(de)構(gou)筑系(xi)數(shu),格(ge)子(zi)體上部(bu)和(he)(he)下部(bu)通道(dao)體積(ji)與格(ge)子(zi)體體積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室(shi)排出的煙(yan)氣(qi)所(suo)攜帶的熱(re)(re)量在(zai)允許條件下應盡量回收(shou)。不少廠在(zai)煙(yan)道(dao)系統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還(huan)安裝了(le)熱(re)(re)管來回收(shou)熱(re)(re)量。此外(wai),應該研究怎樣利用煙(yan)氣(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八(ba)、采用優(you)質耐火(huo)材料并合理配套
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:青島電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:青島重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火材料(liao)(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火材料(liao)(liao)等)并給(gei)予(yu)合理配套,使(shi)窯(yao)爐整體的使(shi)用期限同(tong)步增長(chang)。眾所周知,砌爐材料(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)(zhi)量對窯(yao)產量、玻璃(li)質(zhi)(zhi)(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗(hao)量和爐齡(ling)的影響(xiang)至關重要。與國(guo)外(wai)相(xiang)比,我國(guo)玻璃(li)窯(yao)爐使(shi)用耐(nai)火材料(liao)(liao)的品種、規格(ge)和質(zhi)(zhi)(zhi)量尚(shang)存(cun)在相(xiang)當的差距。從長(chang)遠觀點來看(kan),在耐(nai)火材料(liao)(liao)上多花些費用是(shi)值得的。玻璃(li)窯(yao)爐節能涉及面(mian)廣(guang),需要多方配合,共同(tong)努力,才(cai)能見(jian)效。