蘇州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 瀏覽次數:18762玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)的耗(hao)能量占玻(bo)(bo)璃工廠(chang)(chang)總耗(hao)能的75%以上,近年來,我(wo)們在玻(bo)(bo)璃料方、加(jia)料系統(tong)、燃燒系統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體保溫(wen)、余熱利用、作業控制等(deng)方面(mian)采取了(le)很多節(jie)能措施,取得很大的成績,不少廠(chang)(chang)的燃耗(hao)指(zhi)標已有(you)明顯下降,有(you)的廠(chang)(chang)達到了(le)一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的水平。但和國外(wai)相比,還有(you)不小(xiao)的差距(ju).。就如何降低能耗(hao)的問題,下面(mian)提(ti)出8條節(jie)能途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻(bo)璃液(ye)溫度
玻璃液溫度(du)提(ti)高后就(jiu)可加快熔化速度(du)、縮短熔化時間,也就(jiu)提(ti)高了(le)(le)產量降(jiang)低了(le)(le)單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高(gao)火焰(yan)空間(jian)對玻(bo)璃液的輻射熱量(liang)。
1.玻璃液是(shi)選擇性地吸(xi)收(shou)輻(fu)射(she)能(neng)(neng)。小于(yu)3微米(mi)波長的(de)能(neng)(neng)透過液面(mian)向下(xia)傳(chuan)。能(neng)(neng)噴射(she)出小于(yu)3微米(mi)波長輻(fu)射(she)能(neng)(neng)的(de)是(shi)火(huo)(huo)焰中(zhong)的(de)碳粒和(he)窯(yao)空間內(nei)墻表(biao)面(mian)。所(suo)以,提高(gao)火(huo)(huo)焰的(de)黑(hei)(hei)度(du)(籍缺氧熱(re)介或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)保持窯(yao)砌體高(gao)的(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫(wen)下(xia)電熔耐(nai)火(huo)(huo)磚的(de)黑(hei)(hei)度(du)值(zhi)為0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火(huo)(huo)焰空間對玻璃液的(de)輻(fu)射(she)熱(re)量(liang)。
2.消除(chu)液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)“冷氣”膜(mo)。要注意小爐底板(ban)離液面(mian)(mian)高度(du)(du)和(he)火焰(yan)噴出角度(du)(du)。還可考(kao)慮(lv)采用吹氧(yang)助熔措施(國外以195-500米/秒速度(du)(du)吹入氧(yang)后,加快了傳熱速度(du)(du),液面(mian)(mian)附(fu)近(jin)的火焰(yan)溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻(bo)璃液溫度或溫度均(jun)勻性。
觀點是籍降(jiang)低液面溫(wen)度(du)來(lai)提(ti)高(gao)火焰對玻(bo)(bo)璃液的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)熱量。在(zai)液面溫(wen)度(du)降(jiang)低的(de)(de)(de)(de)同時也(ye)就(jiu)提(ti)高(gao)了池深(shen)方(fang)向玻(bo)(bo)璃液溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻性。欲實現上述觀點采(cai)取的(de)(de)(de)(de)措施是:1.池底鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的(de)(de)(de)(de)凈化和(he)鼓(gu)泡磚的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可(ke)加(jia)劇垂直(zhi)方(fang)向的(de)(de)(de)(de)對流,是池深(shen)上的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃液溫(wen)度(du)均勻性提(ti)高(gao)。同時也(ye)適應熔化率的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體保溫(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大多數工(gong)廠反映,均化是(shi)影響(xiang)產品質量的關鍵過程。目(mu)前,均化過程基(ji)本上處于“先天不(bu)(bu)足、后天失調(diao)”的狀況。配合料入窯(yao)后難以保持混合后的均勻(yun)程度造成(cheng)了(le)組成(cheng)的不(bu)(bu)均勻(yun)。玻璃液(ye)的熱透(tou)過性和窯(yao)向四(si)周的散(san)熱造成(cheng)了(le)溫度上的不(bu)(bu)均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴散(san)來(lai)進行均化顯然是(shi)不(bu)(bu)能(neng)滿足的。
為此,必(bi)須(xu)要采取(qu)強(qiang)制均化的(de)(de)(de)措施。當(dang)前行之有效(xiao)的(de)(de)(de)措施有:池低(di)鼓泡(對深色(se)料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)底(di)泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電加熱.采用攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措施時要注意(yi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位(wei)置攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入(ru)深度(du)和(he)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝(yi),否則得不(bu)到(dao)理(li)想的(de)(de)(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)(de)問題.表面(mian)(mian)液流不(bu)僅能加強(qiang)橫向流提高溫度(du)均勻性,還能拉走液面(mian)(mian)的(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大小要合適,不(bu)要造成太多(duo)的(de)(de)(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續的(de)(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)(dian)(dian)加(jia)熱(re)能明顯(xian)改善料道池深方向的(de)溫度(du)均勻性(xing),但料到水平面的(de)溫度(du)分布不一定都好(hao)轉。電(dian)(dian)(dian)極形狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻(bo)璃液電(dian)(dian)(dian)阻的(de)確定和電(dian)(dian)(dian)極調(diao)節、安裝、維護(hu)的(de)方法是采用加(jia)熱(re)時需注意的(de)問題。在采取強制均化措(cuo)施(shi)的(de)同時,仍要充分發揮自(zi)然擴(kuo)散的(de)作用。所以,在設(she)計是要慎重(zhong)考慮工作部大小和供料道長度(du)。
第三、減少無用熱(re)量
(一)減少(shao)無(wu)法利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)熱量,如(ru)窯(yao)(yao)(yao)體表面散(san)熱量、孔(kong)口輻射(she)熱量、孔(kong)口和(he)磚縫逸出(chu)氣體帶走的(de)熱量等(deng)(deng)。采(cai)取的(de)措施有:1.窯(yao)(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)。我國采(cai)用(yong)(yong)(yong)窯(yao)(yao)(yao)體保(bao)溫(wen)(wen)數年來效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以進一步提(ti)高(gao)保(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是(shi)搞多(duo)層(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用(yong)(yong)(yong)復合(he)式(如(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充(chong)型(xing))隔(ge)(ge)熱材料(liao),發展散(san)狀(zhuang)混凝土型(xing)隔(ge)(ge)熱材料(liao),研制與(yu)各種耐(nai)火(huo)材料(liao)配(pei)套的(de)密封料(liao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。2.孔(kong)口與(yu)磚縫的(de)密封。要注意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看火(huo)孔(kong)等(deng)(deng)處。有條件的(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封閉型(xing)的(de)加(jia)料(liao)機(如(ru)螺(luo)旋式、裹(guo)入式),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采(cai)用(yong)(yong)(yong)工業電(dian)視來觀察火(huo)焰和(he)化料(liao)情況。3.窯(yao)(yao)(yao)爐的(de)大型(xing)化。窯(yao)(yao)(yao)規(gui)模越大,單(dan)位產量的(de)散(san)熱量越低(di)。
(二)減少(shao)重(zhong)(zhong)復加熱(re)的熱(re)量。主要(yao)是要(yao)減少(shao)回流(liu)玻璃(li)液(ye)重(zhong)(zhong)復加熱(re)消耗的熱(re)量(通常(chang),此熱(re)量要(yao)占(zhan)玻璃(li)熔化耗熱(re)量的十(shi)分之一左右(you))。采取的措施有:設窯坎,流(liu)液(ye)洞下(xia)沉,適(shi)當減小流(liu)液(ye)洞高度和適(shi)當降低進(jin)流(liu)液(ye)洞的玻璃(li)液(ye)溫度。
第(di)四(si)、淺層(ceng)(ceng)澄(cheng)清,深層(ceng)(ceng)取料(liao),控制(zhi)液流(liu)按(an)單通(tong)道直流(liu)方(fang)向流(liu)動(dong)
這是從提(ti)高(gao)澄清區玻璃液溫度,減少回(hui)流(liu)和選(xuan)取優質玻璃液入流(liu)液洞的觀(guan)點(dian)出發(fa)的。這樣(yang)可(ke)提(ti)高(gao)玻璃液的產量、質量和減少回(hui)流(liu)玻璃液的損失。欲實(shi)現上(shang)述觀(guan)點(dian)采取的措施是:設矮闊窯坎以減淺澄清池以下沉(chen)流(liu)液洞(熔化深色(se)料時可(ke)不(bu)下沉(chen))。
第五、穩定的(de)供料系統(tong)
料(liao)滴(di)形狀、大小(xiao)和(he)溫度(du)的(de)穩(wen)定(ding)是保證成型(xing)質(zhi)量(liang)和(he)產(chan)量(liang)的(de)前提(ti)。供料(liao)道(dao)與工作(zuo)部之間的(de)分(fen)隔程(cheng)度(du)以(yi)及料(liao)道(dao)的(de)斷面、尺(chi)寸、保溫情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與冷卻系統(tong)是影(ying)響穩(wen)定(ding)供料(liao)的(de)主要因(yin)素。供料(liao)道(dao)與工作(zuo)部件間全分(fen)隔能使料(liao)道(dao)保持獨(du)立作(zuo)業制度(du),不(bu)受干擾(rao)。有些廠不(bu)用全分(fen)隔,籍熔化部熱(re)量(liang)來(lai)(lai)加(jia)熱(re)料(liao)道(dao)的(de)做法是值得商榷的(de)。料(liao)道(dao)底(di)部橫斷面呈馬鞍(an)形能減(jian)少橫向溫差。適(shi)當加(jia)深料(liao)盆(pen)可增大靜壓頭,使料(liao)滴(di)溫度(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)道(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根據流料(liao)量(liang)、產(chan)量(liang)大小(xiao)來(lai)(lai)確定(ding)。
料(liao)道(dao)偏(pian)長(chang)些(xie)對調(diao)節(jie)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度有利,能在較大范圍內適應流料(liao)量的(de)變化。料(liao)道(dao)的(de)散熱量很大,尤其(qi)是(shi)料(liao)盆(pen)處。所以要加強保溫(wen)(wen)(wen)(wen)。加熱和(he)冷卻(que)系(xi)統要能靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)(wen)(wen)度的(de)均勻性。冷卻(que)系(xi)統起(qi)粗調(diao)作用,加熱系(xi)統起(qi)細調(diao)作用。大多數人認(ren)為(wei),多噴咀煤氣加熱和(he)電加熱相結合的(de)系(xi)統是(shi)較理想的(de)。
第六、改變料方和配合(he)料球化
(一)在料方(fang)中摻入少(shao)量(liang)助熔組份(fen),如(ru)鋰(li)云母之類能降低玻(bo)璃(li)熔化溫度,加(jia)速(su)玻(bo)璃(li)熔化。出(chu)料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配合料(liao)(liao)球(qiu)化(hua)。配合料(liao)(liao)定形處(chu)理是大家關心的(de)問題。我們(men)主張用(yong)干法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配合料(liao)(liao)在不加粘結劑下壓(ya)成小球(qiu)粒,能消(xiao)除窯(yao)內外的(de)粉塵,加速(su)固相反應,增加配合料(liao)(liao)與玻(bo)璃液的(de)接(jie)觸面(mian)積。這樣就可縮短熔化(hua)時間和(he)延(yan)長爐齡,單位耗熱量亦(yi)隨之降低(di)。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充(chong)分燃(ran)燒,把熱(re)量(liang)全部放出來。為此,燒油時要選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(如國產(chan)GNB型內(nei)混式(shi)噴咀和引進的(de)日本(ben)、美(mei)國、西德(de)的(de)機械——介(jie)質霧(wu)化(hua)復合噴咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措(cuo)施以及設計與噴咀相配合的(de)小爐結構(gou)和胸墻高度。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時要確定合適的(de)空、煤(mei)氣(qi)(qi)動量(liang)比,并使空氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱(re)效率,盡可能提高空(kong)氣預熱(re)溫度,為此,要(yao)增大(da)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱(re)表(biao)面積(ji),采(cai)用(yong)(yong)較(jiao)高的(de)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)(yong)新穎(ying)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其排(pai)列方式(shi)(如十字形(xing)(xing)和筒形(xing)(xing)磚、排(pai)列成編(bian)籃式(shi)或煙(yan)囪式(shi))。還要(yao)研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質(zhi)和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)內氣流分布的(de)均(jun)勻性(xing)(氣流分布均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用(yong)(yong)率直接有關。影響分布均(jun)勻性(xing)的(de)因素有格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)的(de)構(gou)筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)上部(bu)和下部(bu)通道體(ti)積(ji)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的(de)比值等)。
(三)煙(yan)氣(qi)余熱(re)利用(yong)。從蓄熱(re)室排出的煙(yan)氣(qi)所攜帶的熱(re)量在(zai)允許條件下應盡量回收(shou)。不少(shao)廠(chang)在(zai)煙(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠(chang)還安裝了(le)熱(re)管來回收(shou)熱(re)量。此(ci)外(wai),應該(gai)研(yan)究怎樣利用(yong)煙(yan)氣(qi)余熱(re)來加(jia)熱(re)甚至燒結(jie)配合料。
第八、采用(yong)優質耐(nai)火材料并合理配套
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:蘇州電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:蘇州重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)(zhi)、尖(jian)晶(jing)石(shi)質(zhi)(zhi)和堿性耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),高密度(du)、高強度(du)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)等)并(bing)給(gei)予合理配套,使窯爐整(zheng)體(ti)的(de)使用(yong)(yong)期限同步增長。眾所周知,砌爐材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對窯產(chan)量(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)(liao)消(xiao)耗量(liang)和爐齡的(de)影響至關重要。與國外相比,我國玻璃窯爐使用(yong)(yong)耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)品(pin)種(zhong)、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在相當的(de)差距。從長遠觀(guan)點來看,在耐火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)上多(duo)花(hua)些費用(yong)(yong)是值得的(de)。玻璃窯爐節能涉及面(mian)廣,需(xu)要多(duo)方配合,共(gong)同努力(li),才能見效。