烏蘭察布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):18674玻璃(li)窯爐(lu)的(de)耗(hao)(hao)能(neng)量占玻璃(li)工廠總(zong)耗(hao)(hao)能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻璃(li)料方、加(jia)料系(xi)統(tong)、燃(ran)(ran)燒(shao)系(xi)統(tong)、窯爐(lu)結構、窯體保(bao)溫、余(yu)熱利用(yong)、作業控制(zhi)等方面采取了(le)很多節能(neng)措(cuo)施,取得很大(da)的(de)成績,不少廠的(de)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)指標已有明顯下降(jiang)(jiang),有的(de)廠達(da)到(dao)了(le)一等爐(lu)或特等爐(lu)的(de)水平。但(dan)和國外相(xiang)比,還有不小的(de)差距(ju).。就如何降(jiang)(jiang)低能(neng)耗(hao)(hao)的(de)問題,下面提(ti)出8條節能(neng)途徑:
、在不提高(gao)(gao)火焰溫度下提高(gao)(gao)玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度(du)提高(gao)后就可加快(kuai)熔化速度(du)、縮(suo)短熔化時(shi)間,也就提高(gao)了產量降低了單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火焰空(kong)間對玻璃液的輻射熱(re)量。
1.玻璃(li)液(ye)是選擇性(xing)地吸收(shou)輻射(she)(she)能。小于(yu)3微(wei)米波長(chang)的(de)能透過(guo)液(ye)面向下(xia)(xia)傳(chuan)。能噴射(she)(she)出小于(yu)3微(wei)米波長(chang)輻射(she)(she)能的(de)是火(huo)焰(yan)中的(de)碳(tan)粒和(he)窯空間(jian)內墻(qiang)表面。所以,提高(gao)火(huo)焰(yan)的(de)黑度(籍(ji)缺(que)氧熱(re)介或增碳(tan)措施)和(he)保持窯砌(qi)(qi)體高(gao)的(de)黑度值(與砌(qi)(qi)體表面的(de)粗糙(cao)度和(he)溫度有(you)關。粘土磚(zhuan)(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)(zhuan)在高(gao)溫下(xia)(xia)的(de)黑度值為(wei):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)溫下(xia)(xia)電(dian)熔(rong)耐火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)黑度值為(wei)0.4-0.5)就可增大火(huo)焰(yan)空間(jian)對玻璃(li)液(ye)的(de)輻射(she)(she)熱(re)量(liang)。
2.消除液面附(fu)近(jin)(jin)“冷氣”膜(mo)。要(yao)注意小爐底板離液面高度和火焰(yan)(yan)噴(pen)出角(jiao)度。還可考慮(lv)采用(yong)吹氧助熔措(cuo)施(國外以(yi)195-500米/秒速(su)度吹入氧后,加快了傳熱速(su)度,液面附(fu)近(jin)(jin)的(de)火焰(yan)(yan)溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提高(gao)窯池(chi)內玻璃液溫度(du)或溫度(du)均勻性。
觀點是(shi)(shi)籍(ji)降低液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)來提(ti)高(gao)火(huo)焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)傳熱(re)量。在液(ye)面(mian)溫(wen)(wen)度(du)降低的(de)(de)同時也就提(ti)高(gao)了池深(shen)方向玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)均勻(yun)性(xing)。欲實現上述觀點采取的(de)(de)措施(shi)是(shi)(shi):1.池底鼓泡(要注意鼓泡介(jie)質的(de)(de)凈(jing)化(hua)和鼓泡磚的(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池深(shen)。可加劇垂直方向的(de)(de)對(dui)流,是(shi)(shi)池深(shen)上的(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫(wen)(wen)度(du)均勻(yun)性(xing)提(ti)高(gao)。同時也適應熔化(hua)率(lv)的(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保(bao)溫(wen)(wen)。4.電助熔。
第二、強化均化
大(da)多數工廠(chang)反映,均(jun)化(hua)是影(ying)響(xiang)產品質量的(de)(de)(de)關鍵過程。目前,均(jun)化(hua)過程基本上處于(yu)“先天不足、后天失調”的(de)(de)(de)狀況。配合(he)(he)料入(ru)窯(yao)(yao)后難以保持混合(he)(he)后的(de)(de)(de)均(jun)勻程度(du)(du)造成(cheng)(cheng)了(le)組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)不均(jun)勻。玻璃(li)液的(de)(de)(de)熱透過性(xing)和窯(yao)(yao)向四周的(de)(de)(de)散(san)熱造成(cheng)(cheng)了(le)溫(wen)度(du)(du)上的(de)(de)(de)不均(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴散(san)來(lai)進(jin)行均(jun)化(hua)顯然是不能(neng)滿(man)足的(de)(de)(de)。
為(wei)此(ci),必(bi)須要(yao)(yao)采(cai)取強制(zhi)均化的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池低鼓(gu)泡(對深色料(liao)(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)(liao)道攪拌(ban)(ban),工(gong)作料(liao)(liao)(liao)或(huo)(huo)料(liao)(liao)(liao)道底(di)泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設漏(lou)料(liao)(liao)(liao)孔)及料(liao)(liao)(liao)道電(dian)加熱(re).采(cai)用攪拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要(yao)(yao)注意攪拌(ban)(ban)點位(wei)置攪拌(ban)(ban)器插入深度和攪拌(ban)(ban)工(gong)藝(yi),否則得不(bu)到理想的(de)(de)(de)(de)效果.國產攪拌(ban)(ban)器的(de)(de)(de)(de)材(cai)質是急需解決的(de)(de)(de)(de)問題(ti).表面液流(liu)(liu)不(bu)僅能(neng)(neng)加強橫向(xiang)流(liu)(liu)提(ti)高溫度均勻性,還能(neng)(neng)拉走液面的(de)(de)(de)(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結皮(pi).耳遲(chi)大小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成(cheng)太多的(de)(de)(de)(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連(lian)續的(de)(de)(de)(de)或(huo)(huo)間斷的(de)(de)(de)(de)。
電(dian)加熱能明(ming)顯改善(shan)料道(dao)池深方(fang)向(xiang)的(de)(de)溫度均勻性,但料到水平面的(de)(de)溫度分(fen)(fen)布不一定(ding)都(dou)好轉(zhuan)。電(dian)極形(xing)狀(zhuang),電(dian)基間(jian)玻(bo)璃液電(dian)阻(zu)的(de)(de)確定(ding)和(he)電(dian)極調節、安裝、維護的(de)(de)方(fang)法是采用加熱時需注意(yi)的(de)(de)問題。在采取強制均化措施的(de)(de)同時,仍要充分(fen)(fen)發揮自然擴散的(de)(de)作(zuo)用。所以,在設計(ji)是要慎重(zhong)考慮工作(zuo)部大(da)小和(he)供料道(dao)長度。
第三、減少(shao)無用熱(re)量
(一)減少無法利用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang),如窯(yao)體(ti)表(biao)面(mian)散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)輻射熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)、孔(kong)(kong)口(kou)(kou)和磚縫逸(yi)出氣體(ti)帶(dai)走的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)等(deng)。采(cai)(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)。我國采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)數(shu)年來(lai)效(xiao)國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以(yi)進一步提高(gao)保溫(wen)(wen)效(xiao)果(guo)。方向是(shi)搞多層(ceng)(ceng)組合(he)型(xing)保溫(wen)(wen)層(ceng)(ceng),采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)復(fu)合(he)式(如夾層(ceng)(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao),研制(zhi)與各(ge)種耐(nai)火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)密封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口(kou)(kou)與磚縫的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)加料(liao)口(kou)(kou)、測溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)等(deng)處(chu)。有條件的(de)(de)應選用(yong)(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)的(de)(de)加料(liao)機(如螺旋式、裹入式),改用(yong)(yong)(yong)剛玉嵌入管來(lai)測溫(wen)(wen),采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察火焰和化料(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)規模(mo)越大,單(dan)位產量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)散熱(re)(re)(re)量(liang)(liang)(liang)越低(di)。
(二(er))減(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)的(de)熱(re)(re)(re)量。主要是要減(jian)少(shao)回流玻(bo)(bo)璃液重復(fu)加(jia)熱(re)(re)(re)消耗(hao)的(de)熱(re)(re)(re)量(通常,此熱(re)(re)(re)量要占(zhan)玻(bo)(bo)璃熔化耗(hao)熱(re)(re)(re)量的(de)十分之一左右)。采取的(de)措(cuo)施有:設窯坎,流液洞(dong)下沉,適當(dang)減(jian)小流液洞(dong)高(gao)度(du)和適當(dang)降(jiang)低進流液洞(dong)的(de)玻(bo)(bo)璃液溫(wen)度(du)。
第四、淺層澄清,深層取料,控制液流按單通道直流方向流動
這(zhe)是從提(ti)高(gao)澄清區(qu)玻(bo)璃(li)液(ye)溫度(du),減少回流和(he)選取優質玻(bo)璃(li)液(ye)入流液(ye)洞的觀(guan)點出發的。這(zhe)樣(yang)可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)的產量(liang)、質量(liang)和(he)減少回流玻(bo)璃(li)液(ye)的損失(shi)。欲實(shi)現上述觀(guan)點采取的措施是:設矮闊(kuo)窯坎以減淺澄清池以下(xia)沉流液(ye)洞(熔化(hua)深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)(liao)滴形狀、大(da)(da)小和(he)(he)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)保(bao)證(zheng)成型質(zhi)量(liang)(liang)和(he)(he)產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工(gong)作部之間的(de)(de)(de)(de)分(fen)隔程度(du)以及料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)斷面、尺(chi)寸、保(bao)溫(wen)情況、加(jia)熱(re)系統與(yu)(yu)冷卻系統是(shi)(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要因素。供料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)(yu)工(gong)作部件間全分(fen)隔能(neng)使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)保(bao)持獨(du)立作業制(zhi)度(du),不(bu)受干擾。有(you)些(xie)廠不(bu)用全分(fen)隔,籍(ji)熔化部熱(re)量(liang)(liang)來(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)做(zuo)法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫斷面呈馬鞍形能(neng)減少(shao)橫向溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)(liao)盆可增大(da)(da)靜壓頭(tou),使(shi)料(liao)(liao)(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)較(jiao)穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)(liao)(liao)道(dao)(dao)長度(du)和(he)(he)寬度(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)(liao)量(liang)(liang)、產量(liang)(liang)大(da)(da)小來(lai)確定(ding)。
料(liao)道偏長些對調節溫度有利,能(neng)在較(jiao)(jiao)大(da)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(da),尤其是(shi)(shi)料(liao)盆處。所以要(yao)加強(qiang)保(bao)溫。加熱(re)和冷(leng)卻系(xi)(xi)統要(yao)能(neng)靈便、可靠(kao)的(de)調節玻璃液的(de)溫度,并保(bao)持溫度的(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統起粗調作用,加熱(re)系(xi)(xi)統起細調作用。大(da)多數人認為,多噴(pen)咀(ju)煤氣加熱(re)和電(dian)加熱(re)相結合的(de)系(xi)(xi)統是(shi)(shi)較(jiao)(jiao)理想(xiang)的(de)。
第六、改變料(liao)方和配合(he)料(liao)球(qiu)化
(一(yi))在料(liao)(liao)方中摻(chan)入(ru)少量(liang)助熔組份,如鋰云母之類能降低玻璃(li)熔化溫(wen)度,加速玻璃(li)熔化。出料(liao)(liao)量(liang)明(ming)顯增加。
(二)配(pei)(pei)合(he)料球(qiu)化。配(pei)(pei)合(he)料定形處(chu)理是大(da)家(jia)關心的問題。我們(men)主張用干法球(qiu)化處(chu)理,配(pei)(pei)合(he)料在不加粘結劑下壓成(cheng)小(xiao)球(qiu)粒,能消除窯內外的粉塵,加速(su)固(gu)相反應,增加配(pei)(pei)合(he)料與玻璃液(ye)的接觸面積。這(zhe)樣(yang)就可縮短熔化時間和延長爐齡,單位(wei)耗熱量亦(yi)隨之(zhi)降低。
第七、利(li)用(yong)可(ke)用(yong)熱(re)量
(一)燃料要充(chong)分燃燒,把熱量全部(bu)放出來。為此,燒油(you)(you)時要選擇霧(wu)化(hua)(hua)(hua)效(xiao)果好(hao)的(de)油(you)(you)噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)(如國產GNB型(xing)內混(hun)式噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)和(he)引進的(de)日本、美國、西德的(de)機(ji)械——介(jie)質霧(wu)化(hua)(hua)(hua)復合噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)),采用強化(hua)(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)(hua)的(de)措施以及(ji)設計與(yu)噴(pen)(pen)(pen)咀(ju)相配合的(de)小爐結構和(he)胸墻高度(du)。燒煤氣時要確定合適的(de)空、煤氣動量比,并使(shi)空氣包圍煤氣。
(二)提(ti)高換(huan)熱(re)效率(lv)(lv),盡可能(neng)提(ti)高空氣預熱(re)溫度,為此,要增(zeng)大格子(zi)(zi)(zi)磚受熱(re)表面(mian)積(ji),采用較高的格子(zi)(zi)(zi)體,采用新穎格子(zi)(zi)(zi)磚及其排(pai)列方式(shi)(如十字形和筒(tong)形磚、排(pai)列成編籃式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究格子(zi)(zi)(zi)磚材(cai)質(zhi)和格子(zi)(zi)(zi)體內(nei)氣流分(fen)布的均勻(yun)(yun)(yun)性(氣流分(fen)布均勻(yun)(yun)(yun)性與格子(zi)(zi)(zi)磚利用率(lv)(lv)直(zhi)接有(you)關。影(ying)響分(fen)布均勻(yun)(yun)(yun)性的因素有(you)格子(zi)(zi)(zi)體的構筑(zhu)系數,格子(zi)(zi)(zi)體上部和下部通道體積(ji)與格子(zi)(zi)(zi)體體積(ji)的比值等)。
(三(san))煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排(pai)出的煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣(qi)所攜帶(dai)的熱(re)量(liang)在(zai)允許條件(jian)下應(ying)(ying)盡量(liang)回收。不少廠在(zai)煙(yan)(yan)(yan)(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)鍋(guo)爐。個別廠還安裝了熱(re)管來(lai)回收熱(re)量(liang)。此外,應(ying)(ying)該研究怎樣利(li)用煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣(qi)余熱(re)來(lai)加熱(re)甚(shen)至燒結(jie)配合料。
第八、采用優質耐火材料并(bing)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:烏蘭察布電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:烏蘭察布重燒鎂砂),鋯質、鉻(ge)質、剛(gang)玉質、尖晶石質和堿性耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密度、高強度耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)等)并給予合理配套,使窯(yao)(yao)爐整(zheng)體的(de)(de)使用期(qi)限(xian)同(tong)步(bu)增長(chang)。眾(zhong)所周知,砌爐材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)質量對窯(yao)(yao)產量、玻(bo)璃(li)質量、燃料(liao)消耗量和爐齡的(de)(de)影響至關(guan)重要(yao)。與國外相比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐使用耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)品種、規格和質量尚(shang)存在相當的(de)(de)差距。從(cong)長(chang)遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多花些費用是值得的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐節能(neng)(neng)涉及(ji)面(mian)廣(guang),需要(yao)多方配合,共同(tong)努力(li),才能(neng)(neng)見效。