順義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:18982玻璃(li)窯爐(lu)(lu)的耗(hao)能(neng)量占玻璃(li)工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的75%以上,近年來(lai),我們在玻璃(li)料方(fang)、加料系統、燃燒系統、窯爐(lu)(lu)結構、窯體(ti)保溫、余熱利用、作業控制等(deng)方(fang)面采取了很(hen)多節(jie)能(neng)措(cuo)施,取得很(hen)大的成(cheng)績,不(bu)少廠(chang)的燃耗(hao)指(zhi)標(biao)已(yi)有(you)明顯下降,有(you)的廠(chang)達到了一(yi)等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的水平。但和國外相比,還有(you)不(bu)小的差距(ju).。就(jiu)如(ru)何降低(di)能(neng)耗(hao)的問題,下面提(ti)出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在(zai)不提(ti)高火焰溫(wen)度下提(ti)高玻璃液溫(wen)度
玻璃(li)液(ye)溫度(du)提(ti)高(gao)(gao)后就可加快熔化速(su)度(du)、縮短熔化時間,也就提(ti)高(gao)(gao)了產(chan)量降(jiang)低了單(dan)耗。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰空間對玻璃(li)液的(de)輻(fu)射熱量(liang)。
1.玻(bo)璃液是選擇性(xing)地(di)吸收輻射(she)能(neng)。小于3微米波(bo)長的(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)(xia)傳(chuan)。能(neng)噴射(she)出(chu)小于3微米波(bo)長輻射(she)能(neng)的(de)是火(huo)(huo)焰中的(de)碳(tan)粒和(he)窯空間(jian)內墻(qiang)表(biao)面(mian)。所以,提(ti)高火(huo)(huo)焰的(de)黑(hei)(hei)(hei)度(籍缺氧熱(re)介或增碳(tan)措施(shi))和(he)保持窯砌體高的(de)黑(hei)(hei)(hei)度值(zhi)(與(yu)砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有(you)關(guan)。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在(zai)高溫(wen)下(xia)(xia)的(de)黑(hei)(hei)(hei)度值(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。高溫(wen)下(xia)(xia)電(dian)熔耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)的(de)黑(hei)(hei)(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可增大火(huo)(huo)焰空間(jian)對(dui)玻(bo)璃液的(de)輻射(she)熱(re)量。
2.消除液(ye)面(mian)附近“冷氣”膜。要注(zhu)意小爐底板離液(ye)面(mian)高度和火焰(yan)噴出角度。還可考(kao)慮(lv)采(cai)用吹氧助熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速度吹入氧后,加快了傳熱速度,液(ye)面(mian)附近的火焰(yan)溫(wen)度提(ti)高了100℃左(zuo)右(you))。
(二)提高窯(yao)池內玻璃(li)液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均勻性。
觀點(dian)是籍降低(di)液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)來(lai)提(ti)高(gao)火(huo)焰對玻(bo)璃液(ye)(ye)的(de)(de)傳熱量(liang)。在液(ye)(ye)面溫(wen)度(du)降低(di)的(de)(de)同時(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方向玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)均勻性。欲實(shi)現上(shang)(shang)述觀點(dian)采取的(de)(de)措(cuo)施(shi)是:1.池(chi)底鼓泡(要注意鼓泡介質的(de)(de)凈化和(he)鼓泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)對流,是池(chi)深(shen)上(shang)(shang)的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)(ye)溫(wen)度(du)均勻性提(ti)高(gao)。同時(shi)也適應熔化率的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助(zhu)熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均(jun)化(hua)是影響產品質量的(de)(de)關鍵過(guo)程。目前,均(jun)化(hua)過(guo)程基本(ben)上(shang)處(chu)于“先天不(bu)足、后天失(shi)調”的(de)(de)狀況。配合料入窯后難以保持混合后的(de)(de)均(jun)勻(yun)程度(du)造成了組成的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透(tou)過(guo)性(xing)和窯向四周的(de)(de)散熱造成了溫度(du)上(shang)的(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單單依靠自然擴(kuo)散來進行均(jun)化(hua)顯然是不(bu)能滿(man)足的(de)(de)。
為此,必須要(yao)(yao)(yao)采取強制(zhi)均化的(de)(de)措(cuo)施。當(dang)前行之有(you)效的(de)(de)措(cuo)施有(you):池低(di)鼓(gu)泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)或料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)措(cuo)施時要(yao)(yao)(yao)注意(yi)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)點位置攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)器插入(ru)深度和攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)工(gong)藝(yi),否則得不(bu)到理想的(de)(de)效果.國(guo)產攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)器的(de)(de)材質是急需(xu)解決的(de)(de)問題.表面(mian)液流不(bu)僅(jin)能(neng)加強橫向(xiang)流提(ti)高溫度均勻性,還(huan)能(neng)拉走液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳遲(chi)大小要(yao)(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)(yao)造成太多(duo)的(de)(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)或間斷的(de)(de)。
電(dian)(dian)加(jia)熱能明顯改(gai)善(shan)料(liao)道池深方向的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)均勻性(xing),但料(liao)到水平(ping)面的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)分(fen)布不一(yi)定都好(hao)轉。電(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)基(ji)間玻璃液(ye)電(dian)(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)方法(fa)是采用加(jia)熱時(shi)(shi)需(xu)注意的(de)(de)問題(ti)。在采取強制均化措施的(de)(de)同(tong)時(shi)(shi),仍(reng)要(yao)充分(fen)發揮自然擴散(san)的(de)(de)作用。所以(yi),在設(she)計(ji)是要(yao)慎重考慮(lv)工作部(bu)大小和供料(liao)道長度(du)(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減(jian)少無(wu)法利用的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang),如(ru)窯(yao)(yao)體表面散熱(re)(re)(re)量(liang)、孔口(kou)輻(fu)射熱(re)(re)(re)量(liang)、孔口(kou)和磚縫逸出(chu)氣(qi)體帶走的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)等。采取的(de)(de)措施有:1.窯(yao)(yao)體保溫(wen)。我(wo)國(guo)(guo)采用窯(yao)(yao)體保溫(wen)數年來(lai)效國(guo)(guo)顯(xian)著。但只是初級(ji)階段,還可以(yi)進一步提高(gao)保溫(wen)效果。方向是搞(gao)多層(ceng)組合型(xing)(xing)保溫(wen)層(ceng),采用復合式(如(ru)夾層(ceng)型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),發展散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),研制與(yu)各(ge)種耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔口(kou)與(yu)磚縫的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是加(jia)(jia)料(liao)口(kou)、測(ce)溫(wen)孔、看火(huo)(huo)孔等處。有條件的(de)(de)應選用全封(feng)閉型(xing)(xing)的(de)(de)加(jia)(jia)料(liao)機(如(ru)螺旋式、裹入式),改用剛玉嵌入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用工(gong)業電視來(lai)觀察火(huo)(huo)焰和化(hua)料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)大型(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)(yao)規模越大,單(dan)位產量(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)越低。
(二(er))減(jian)少(shao)重復(fu)加熱(re)(re)的熱(re)(re)量。主要是要減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)璃液(ye)(ye)重復(fu)加熱(re)(re)消耗(hao)的熱(re)(re)量(通常(chang),此熱(re)(re)量要占(zhan)玻(bo)璃熔(rong)化耗(hao)熱(re)(re)量的十分之一左右(you))。采取的措施有:設窯(yao)坎,流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下沉,適(shi)當(dang)減(jian)小流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高度和適(shi)當(dang)降(jiang)低進流(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的玻(bo)璃液(ye)(ye)溫度。
第四、淺層澄(cheng)清(qing),深層取料,控制液流按單通道直(zhi)流方向(xiang)流動
這是從提高澄清區玻璃液(ye)(ye)溫度,減少(shao)回(hui)流和(he)(he)選取優質玻璃液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞(dong)的(de)觀(guan)點出發的(de)。這樣可(ke)提高玻璃液(ye)(ye)的(de)產量、質量和(he)(he)減少(shao)回(hui)流玻璃液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上述觀(guan)點采取的(de)措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減淺澄清池以下(xia)(xia)沉流液(ye)(ye)洞(dong)(熔化深色料時可(ke)不下(xia)(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料滴(di)形狀、大(da)(da)小和溫(wen)度(du)(du)的(de)穩定是(shi)保證成型質量(liang)和產(chan)量(liang)的(de)前提。供(gong)料道(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)之間的(de)分(fen)隔程度(du)(du)以(yi)及料道(dao)的(de)斷面、尺寸、保溫(wen)情(qing)況、加熱(re)系統(tong)與(yu)冷(leng)卻系統(tong)是(shi)影響穩定供(gong)料的(de)主要因(yin)素。供(gong)料道(dao)與(yu)工(gong)作(zuo)部(bu)件(jian)間全(quan)分(fen)隔能(neng)使料道(dao)保持獨立作(zuo)業(ye)制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用(yong)全(quan)分(fen)隔,籍熔化(hua)部(bu)熱(re)量(liang)來加熱(re)料道(dao)的(de)做法是(shi)值得商榷的(de)。料道(dao)底(di)部(bu)橫(heng)斷面呈馬鞍形能(neng)減少橫(heng)向(xiang)溫(wen)差。適當加深料盆可增大(da)(da)靜壓(ya)頭,使料滴(di)溫(wen)度(du)(du)較穩定。料道(dao)長(chang)度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據(ju)流料量(liang)、產(chan)量(liang)大(da)(da)小來確定。
料(liao)道(dao)偏(pian)長些對調(diao)(diao)節(jie)溫(wen)(wen)度有利,能在較(jiao)大范圍內適(shi)應流料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)(de)散熱(re)量(liang)很大,尤其是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和冷(leng)卻(que)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。冷(leng)卻(que)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)起粗(cu)調(diao)(diao)作(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)起細調(diao)(diao)作(zuo)用。大多數(shu)人認為,多噴咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和電加(jia)(jia)熱(re)相結合(he)的(de)(de)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)是較(jiao)理想的(de)(de)。
第六(liu)、改變(bian)料方和配合料球(qiu)化
(一(yi))在料方(fang)中摻(chan)入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃熔(rong)化溫度,加速玻璃熔(rong)化。出(chu)料量明顯增加。
(二)配合(he)(he)料球(qiu)化。配合(he)(he)料定形處(chu)理是大家關(guan)心(xin)的(de)問題。我(wo)們主張用(yong)干法球(qiu)化處(chu)理,配合(he)(he)料在不加粘結劑(ji)下壓成(cheng)小球(qiu)粒,能消除(chu)窯內外的(de)粉塵(chen),加速固(gu)相反應,增(zeng)加配合(he)(he)料與玻璃液的(de)接觸(chu)面積。這樣就可縮(suo)短熔化時間和延長爐齡,單位耗熱量亦隨之降低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料(liao)要(yao)(yao)充分燃(ran)燒(shao),把(ba)熱量(liang)(liang)全部放出來(lai)。為此(ci),燒(shao)油時(shi)要(yao)(yao)選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混式噴咀(ju)和引進的(de)日本、美(mei)國、西德的(de)機械——介質霧(wu)化(hua)復合(he)噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措施以及設計與噴咀(ju)相配合(he)的(de)小爐結(jie)構和胸墻(qiang)高度。燒(shao)煤(mei)氣(qi)(qi)時(shi)要(yao)(yao)確定合(he)適(shi)的(de)空(kong)、煤(mei)氣(qi)(qi)動量(liang)(liang)比,并(bing)使空(kong)氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱效(xiao)率,盡可能(neng)提高空氣(qi)(qi)預熱溫度,為此,要增大格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱表(biao)面積(ji)(ji),采用(yong)較高的(de)格(ge)子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)及其排列方式(shi)(如十字形和筒形磚(zhuan)(zhuan)、排列成編籃(lan)式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要研究格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和格(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣(qi)(qi)流分(fen)布的(de)均勻(yun)(yun)性(氣(qi)(qi)流分(fen)布均勻(yun)(yun)性與格(ge)子(zi)磚(zhuan)(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布均勻(yun)(yun)性的(de)因素有格(ge)子(zi)體(ti)(ti)的(de)構筑系數,格(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部和下(xia)部通道體(ti)(ti)積(ji)(ji)與格(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)(ji)的(de)比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣余熱利(li)用(yong)。從蓄(xu)熱室(shi)排出(chu)的煙(yan)氣所攜帶的熱量(liang)在允許條件下應(ying)盡(jin)量(liang)回收。不少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱鍋爐。個別(bie)廠還安裝了熱管來回收熱量(liang)。此外,應(ying)該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)氣余熱來加熱甚至燒結配合料(liao)。
第八、采用(yong)優質耐火材(cai)料并合理配(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:順義電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:順義重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶石質(zhi)(zhi)和(he)堿性(xing)耐火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)等)并給予合理配(pei)(pei)套,使(shi)窯(yao)爐整體的使(shi)用期限同步增長(chang)。眾(zhong)所周知,砌(qi)爐材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃(li)質(zhi)(zhi)量(liang)、燃(ran)料(liao)(liao)消耗量(liang)和(he)爐齡(ling)的影響(xiang)至關重要(yao)。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻璃(li)窯(yao)爐使(shi)用耐火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的品種(zhong)、規格和(he)質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相(xiang)當的差距(ju)。從長(chang)遠觀點來看,在耐火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)上多花些費用是值得的。玻璃(li)窯(yao)爐節能涉及面廣,需要(yao)多方配(pei)(pei)合,共同努(nu)力,才(cai)能見(jian)效。