鐵門關8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布(bu)日期:2022-12-07 瀏覽次數:19045玻(bo)璃窯(yao)爐(lu)的(de)(de)耗能量占(zhan)玻(bo)璃工廠總耗能的(de)(de)75%以上,近年(nian)來(lai),我們在(zai)玻(bo)璃料方、加料系統(tong)、燃燒(shao)系統(tong)、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫(wen)、余(yu)熱利用、作業控制等(deng)方面(mian)采(cai)取(qu)了很(hen)多節(jie)能措施,取(qu)得很(hen)大的(de)(de)成績,不少廠的(de)(de)燃耗指標(biao)已有(you)明顯下(xia)降,有(you)的(de)(de)廠達到了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)(de)水(shui)平(ping)。但和國外相比,還有(you)不小的(de)(de)差(cha)距.。就如何降低(di)能耗的(de)(de)問題,下(xia)面(mian)提出8條節(jie)能途徑:
、在不提高(gao)火焰溫(wen)度下提高(gao)玻璃(li)液溫(wen)度
玻璃液溫度提高后就(jiu)可(ke)加快熔化速度、縮短熔化時(shi)間,也就(jiu)提高了(le)產量降低(di)了(le)單耗。具體方法(fa)是:
(一)提(ti)高火焰空間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻(bo)璃(li)液(ye)是(shi)選擇性地吸收(shou)輻(fu)射能。小(xiao)于(yu)3微米波長的(de)能透過(guo)液(ye)面(mian)向(xiang)下(xia)(xia)(xia)傳。能噴射出小(xiao)于(yu)3微米波長輻(fu)射能的(de)是(shi)火(huo)(huo)焰(yan)中(zhong)的(de)碳粒和(he)窯(yao)空(kong)間內墻表面(mian)。所(suo)以,提高火(huo)(huo)焰(yan)的(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱(re)介或增(zeng)碳措施)和(he)保持窯(yao)砌體高的(de)黑度(du)(du)值(zhi)(與砌體表面(mian)的(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫(wen)度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei):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(wen)下(xia)(xia)(xia)電熔耐火(huo)(huo)磚(zhuan)的(de)黑度(du)(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可增(zeng)大(da)火(huo)(huo)焰(yan)空(kong)間對玻(bo)璃(li)液(ye)的(de)輻(fu)射熱(re)量(liang)。
2.消除液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐底板離液(ye)面(mian)高度(du)(du)和火焰(yan)噴出角度(du)(du)。還可考慮采用(yong)吹(chui)氧助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速(su)度(du)(du)吹(chui)入氧后,加快了傳(chuan)熱速(su)度(du)(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯池內玻璃(li)液溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻(yun)性。
觀點(dian)是(shi)籍(ji)降低(di)(di)液(ye)面溫(wen)度(du)來(lai)提高(gao)火焰(yan)對玻璃(li)液(ye)的(de)(de)(de)傳熱量。在液(ye)面溫(wen)度(du)降低(di)(di)的(de)(de)(de)同時也(ye)就提高(gao)了池深(shen)方向(xiang)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)均勻(yun)性(xing)。欲實現上(shang)(shang)述觀點(dian)采(cai)取的(de)(de)(de)措施是(shi):1.池底鼓(gu)(gu)泡(要(yao)注意鼓(gu)(gu)泡介質的(de)(de)(de)凈化和(he)鼓(gu)(gu)泡磚的(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向(xiang)的(de)(de)(de)對流,是(shi)池深(shen)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫(wen)度(du)均勻(yun)性(xing)提高(gao)。同時也(ye)適應熔化率的(de)(de)(de)提高(gao)。3.窯體保溫(wen)。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反(fan)映,均(jun)化是(shi)影響(xiang)產品質量(liang)的關鍵過程(cheng)。目前(qian),均(jun)化過程(cheng)基本上處于“先天不(bu)(bu)足(zu)、后(hou)(hou)天失(shi)調”的狀(zhuang)況。配合料入窯后(hou)(hou)難以保持(chi)混合后(hou)(hou)的均(jun)勻程(cheng)度(du)造成了組(zu)成的不(bu)(bu)均(jun)勻。玻璃液的熱透過性和窯向(xiang)四(si)周的散熱造成了溫度(du)上的不(bu)(bu)均(jun)勻。單單依(yi)靠自然擴散來進行均(jun)化顯然是(shi)不(bu)(bu)能滿足(zu)的。
為此,必須要采(cai)取強制(zhi)均化(hua)的(de)(de)措施(shi)。當前行之有效的(de)(de)措施(shi)有:池低鼓泡(pao)(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)道底泄料(liao)(liao)(設漏料(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)道電加(jia)熱.采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措施(shi)時(shi)要注(zhu)意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點(dian)位置(zhi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器插入深度(du)和(he)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工藝,否(fou)則得不(bu)到理(li)想的(de)(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器的(de)(de)材質是(shi)急(ji)需解決的(de)(de)問(wen)題.表面(mian)液流不(bu)僅能加(jia)強橫向流提高溫度(du)均勻(yun)性,還能拉走(zou)液面(mian)的(de)(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲(chi)大小要合適,不(bu)要造成太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)或(huo)間斷的(de)(de)。
電加(jia)熱能明顯改善料道(dao)(dao)池(chi)深方向的(de)(de)溫度(du)均(jun)勻性,但料到(dao)水(shui)平面的(de)(de)溫度(du)分布不一(yi)定(ding)都(dou)好(hao)轉。電極形(xing)狀(zhuang),電基間玻璃液電阻的(de)(de)確定(ding)和電極調節、安(an)裝、維護的(de)(de)方法是采用(yong)加(jia)熱時(shi)需注意的(de)(de)問題。在(zai)采取強制均(jun)化措施的(de)(de)同時(shi),仍要充分發揮自(zi)然擴(kuo)散的(de)(de)作(zuo)用(yong)。所以,在(zai)設(she)計是要慎(shen)重考慮工作(zuo)部(bu)大小和供(gong)料道(dao)(dao)長度(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少(shao)無(wu)法利用(yong)的熱(re)量,如窯(yao)體表面散(san)(san)熱(re)量、孔口(kou)輻射熱(re)量、孔口(kou)和磚縫(feng)逸出氣體帶(dai)走的熱(re)量等。采取的措施(shi)有(you):1.窯(yao)體保(bao)溫(wen)。我國采用(yong)窯(yao)體保(bao)溫(wen)數年(nian)來效國顯著。但只是(shi)初級(ji)階段,還可以進一步(bu)提高保(bao)溫(wen)效果。方(fang)向是(shi)搞多(duo)層組(zu)合(he)型(xing)保(bao)溫(wen)層,采用(yong)復合(he)式(如夾層型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料,發(fa)展(zhan)散(san)(san)狀混凝土型(xing)隔熱(re)材(cai)料,研制(zhi)與各種(zhong)耐火材(cai)料配套的密封料等等。2.孔口(kou)與磚縫(feng)的密封。要注(zhu)意的是(shi)加(jia)料口(kou)、測溫(wen)孔、看火孔等處。有(you)條件的應選用(yong)全封閉型(xing)的加(jia)料機(ji)(如螺旋式、裹入式),改用(yong)剛玉嵌入管來測溫(wen),采用(yong)工業電視來觀察火焰和化料情況(kuang)。3.窯(yao)爐的大型(xing)化。窯(yao)規(gui)模越(yue)(yue)大,單位(wei)產量的散(san)(san)熱(re)量越(yue)(yue)低。
(二)減少重復加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量。主要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減少回(hui)流(liu)(liu)玻璃(li)液(ye)重復加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)(re)量要(yao)(yao)占玻璃(li)熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)量的(de)(de)十分之一(yi)左右)。采取的(de)(de)措施有:設窯(yao)坎,流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)下沉(chen),適當(dang)減小流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)高度和適當(dang)降低進流(liu)(liu)液(ye)洞(dong)的(de)(de)玻璃(li)液(ye)溫度。
第四、淺層澄清(qing),深層取料,控制(zhi)液流(liu)按(an)單通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這(zhe)是從(cong)提(ti)高(gao)澄(cheng)清區玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫度(du),減少(shao)回流和(he)選取(qu)優質玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的(de)觀點出發的(de)。這(zhe)樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)產量、質量和(he)減少(shao)回流玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點采取(qu)的(de)措施是:設矮闊窯(yao)坎以減淺(qian)澄(cheng)清池以下沉(chen)流液(ye)(ye)洞(熔(rong)化深(shen)色料時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩(wen)定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)形狀(zhuang)、大(da)小(xiao)和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)是保證成型質量和產量的(de)(de)前(qian)提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部之間(jian)的(de)(de)分(fen)(fen)隔程度(du)(du)以及(ji)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加(jia)(jia)熱系統與(yu)冷卻系統是影響穩(wen)(wen)定(ding)(ding)供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主(zhu)要(yao)因素(su)。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部件間(jian)全分(fen)(fen)隔能(neng)使料(liao)(liao)(liao)道(dao)保持獨立作業制度(du)(du),不受干擾。有些廠不用全分(fen)(fen)隔,籍熔化部熱量來加(jia)(jia)熱料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是值得商(shang)榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面呈馬(ma)鞍形能(neng)減少橫向溫(wen)差(cha)。適(shi)當加(jia)(jia)深(shen)料(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)靜(jing)壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)滴(di)(di)溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)(wen)定(ding)(ding)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要(yao)根(gen)據流料(liao)(liao)(liao)量、產量大(da)小(xiao)來確(que)定(ding)(ding)。
料(liao)道偏長些對(dui)調(diao)節(jie)溫度有利,能在(zai)較(jiao)(jiao)大(da)(da)范圍(wei)內適應流料(liao)量的(de)(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)(de)散熱量很大(da)(da),尤其(qi)是料(liao)盆處。所以(yi)要加(jia)強(qiang)保(bao)溫。加(jia)熱和冷卻(que)系統(tong)要能靈(ling)便、可靠的(de)(de)(de)調(diao)節(jie)玻璃液的(de)(de)(de)溫度,并保(bao)持溫度的(de)(de)(de)均(jun)勻性。冷卻(que)系統(tong)起粗調(diao)作用,加(jia)熱系統(tong)起細調(diao)作用。大(da)(da)多數人認為,多噴咀煤氣加(jia)熱和電加(jia)熱相結合(he)的(de)(de)(de)系統(tong)是較(jiao)(jiao)理想的(de)(de)(de)。
第六、改變料(liao)(liao)方和配合料(liao)(liao)球(qiu)化
(一)在料方中(zhong)摻入少量助熔組份(fen),如鋰云母之類能降低(di)玻(bo)璃(li)(li)熔化溫度,加(jia)速玻(bo)璃(li)(li)熔化。出料量明顯增加(jia)。
(二)配合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)球化(hua)。配合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)定形處理是大(da)家關心的(de)問題。我們主張(zhang)用干法球化(hua)處理,配合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)在不加(jia)(jia)粘結劑下壓(ya)成小球粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加(jia)(jia)速固相反應,增加(jia)(jia)配合(he)(he)料(liao)(liao)(liao)與玻璃液(ye)的(de)接觸面積。這樣就(jiu)可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量(liang)亦隨(sui)之降低。
第七、利用(yong)可(ke)用(yong)熱量
(一)燃料(liao)要(yao)充(chong)分燃燒,把熱量全部放出(chu)來(lai)。為此,燒油(you)時要(yao)選擇霧化(hua)效果好(hao)的(de)(de)油(you)噴(pen)咀(ju)(如國(guo)產(chan)GNB型內混式噴(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)(de)日本、美國(guo)、西德的(de)(de)機械——介質(zhi)霧化(hua)復合(he)噴(pen)咀(ju)),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)(de)措施以(yi)及設計與(yu)噴(pen)咀(ju)相配合(he)的(de)(de)小爐結構和(he)胸墻(qiang)高度。燒煤氣時要(yao)確定(ding)合(he)適的(de)(de)空、煤氣動量比,并使空氣包圍煤氣。
(二)提高換(huan)熱效率(lv),盡(jin)可能提高空氣預熱溫度,為(wei)此,要(yao)增(zeng)大格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)受熱表面積,采(cai)用較高的格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti),采(cai)用新(xin)穎格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)及(ji)其(qi)排列方式(如十(shi)字形和(he)筒形磚(zhuan)(zhuan)、排列成編籃式或煙囪(cong)式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)材質和(he)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分布(bu)(bu)的均勻性(氣流分布(bu)(bu)均勻性與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)利(li)用率(lv)直接有關。影(ying)響(xiang)分布(bu)(bu)均勻性的因(yin)素有格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的構筑系數(shu),格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)上部和(he)下部通道(dao)體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值等)。
(三(san))煙氣(qi)(qi)余熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室排(pai)出的煙氣(qi)(qi)所攜(xie)帶的熱(re)(re)量(liang)在允許(xu)條件(jian)下(xia)應(ying)盡量(liang)回(hui)收。不(bu)少(shao)廠在煙道系統(tong)內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個別廠還安裝了熱(re)(re)管來回(hui)收熱(re)(re)量(liang)。此(ci)外,應(ying)該研究怎樣利用煙氣(qi)(qi)余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合(he)料。
第八、采用優質耐火材料并合理(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:鐵門關電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:鐵門關重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛玉質、尖晶石質和(he)堿性耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)等)并給(gei)予合(he)(he)理配套(tao),使窯(yao)(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使用(yong)期限同(tong)步增長(chang)。眾所(suo)周知,砌爐(lu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質量(liang)對窯(yao)(yao)產量(liang)、玻(bo)璃(li)質量(liang)、燃(ran)料(liao)消(xiao)耗量(liang)和(he)爐(lu)齡的(de)(de)影(ying)響(xiang)至關重要(yao)。與(yu)國(guo)外相比,我國(guo)玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品(pin)種、規格和(he)質量(liang)尚存在(zai)相當的(de)(de)差距(ju)。從長(chang)遠觀點來看(kan),在(zai)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)上多花些費用(yong)是值(zhi)得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)節(jie)能涉及面廣(guang),需要(yao)多方配合(he)(he),共同(tong)努(nu)力(li),才能見效(xiao)。