楊浦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:18717玻璃(li)窯(yao)爐的(de)耗(hao)能量占玻璃(li)工廠總耗(hao)能的(de)75%以上(shang),近年來(lai),我們在玻璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系統、燃燒(shao)系統、窯(yao)爐結構、窯(yao)體保溫、余熱利用、作業控制等方(fang)面(mian)采取(qu)(qu)了很多節能措施(shi),取(qu)(qu)得(de)很大(da)的(de)成績,不少廠的(de)燃耗(hao)指標已(yi)有明顯下(xia)(xia)降,有的(de)廠達到(dao)了一等爐或(huo)特等爐的(de)水平。但和國外相比,還有不小的(de)差距.。就如何降低能耗(hao)的(de)問題,下(xia)(xia)面(mian)提出(chu)8條節能途徑:
、在不提高火(huo)焰(yan)溫度下提高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫度提高后就(jiu)可加快熔化速度、縮(suo)短(duan)熔化時(shi)間,也就(jiu)提高了(le)(le)產量降低了(le)(le)單耗。具(ju)體方(fang)法(fa)是:
(一(yi))提高火焰空間對玻(bo)璃(li)液的輻射(she)熱(re)量。
1.玻璃液是選(xuan)擇性地吸收輻(fu)射能(neng)。小于3微米(mi)(mi)波長的(de)能(neng)透過液面(mian)向下(xia)傳。能(neng)噴射出小于3微米(mi)(mi)波長輻(fu)射能(neng)的(de)是火焰中(zhong)的(de)碳粒和窯(yao)空間內墻表(biao)面(mian)。所以,提高火焰的(de)黑度(籍缺氧(yang)熱介(jie)或增(zeng)碳措施)和保持窯(yao)砌體高的(de)黑度值(與砌體表(biao)面(mian)的(de)粗糙度和溫(wen)度有關。粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)在(zai)高溫(wen)下(xia)的(de)黑度值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高溫(wen)下(xia)電熔耐火磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)黑度值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火焰空間對(dui)玻璃液的(de)輻(fu)射熱量。
2.消除(chu)液面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注意小(xiao)爐底板(ban)離液面(mian)高度(du)(du)和火(huo)焰噴(pen)出角度(du)(du)。還可考慮(lv)采(cai)用(yong)吹(chui)氧助熔措施(shi)(國外以195-500米(mi)/秒速度(du)(du)吹(chui)入氧后,加(jia)快了(le)傳熱速度(du)(du),液面(mian)附近(jin)的火(huo)焰溫度(du)(du)提(ti)高了(le)100℃左右)。
(二)提高窯池內(nei)玻璃(li)液溫(wen)度或(huo)溫(wen)度均(jun)勻性(xing)。
觀點是(shi)籍降(jiang)低液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度來提(ti)高(gao)火焰對玻璃液(ye)的傳熱量。在液(ye)面溫(wen)(wen)(wen)度降(jiang)低的同時也就提(ti)高(gao)了(le)池(chi)深(shen)(shen)方(fang)向玻璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度的均(jun)(jun)勻性。欲(yu)實(shi)現上述觀點采取的措施(shi)是(shi):1.池(chi)底鼓泡(pao)(要注意鼓泡(pao)介質的凈化(hua)(hua)和鼓泡(pao)磚的蝕(shi)損).2.加深(shen)(shen)池(chi)深(shen)(shen)。可(ke)加劇垂直(zhi)方(fang)向的對流,是(shi)池(chi)深(shen)(shen)上的玻璃液(ye)溫(wen)(wen)(wen)度均(jun)(jun)勻性提(ti)高(gao)。同時也適(shi)應熔(rong)化(hua)(hua)率的提(ti)高(gao)。3.窯(yao)體(ti)保溫(wen)(wen)(wen)。4.電(dian)助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反映(ying),均化是(shi)影響產(chan)品質量的關鍵過程。目(mu)前,均化過程基本(ben)上處于“先(xian)天不足(zu)、后天失調”的狀況。配合料入窯(yao)后難以(yi)保持(chi)混合后的均勻程度造成了(le)組成的不均勻。玻璃液(ye)的熱透過性(xing)和窯(yao)向四周的散熱造成了(le)溫度上的不均勻。單(dan)單(dan)依靠自(zi)然擴散來進行(xing)均化顯(xian)然是(shi)不能滿足(zu)的。
為此,必(bi)須(xu)要采(cai)取強制均化的(de)(de)措(cuo)施(shi)。當(dang)前行之有效(xiao)的(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池(chi)低鼓泡(對深(shen)(shen)色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪拌(ban)(ban),工作料(liao)(liao)或料(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)用攪拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要注意攪拌(ban)(ban)點位(wei)置攪拌(ban)(ban)器(qi)插入深(shen)(shen)度(du)和攪拌(ban)(ban)工藝,否(fou)則得不到(dao)理想的(de)(de)效(xiao)果.國產攪拌(ban)(ban)器(qi)的(de)(de)材質是急需解決的(de)(de)問(wen)題.表(biao)面液(ye)流不僅能加(jia)強橫向流提高溫(wen)度(du)均勻(yun)性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)臟料(liao)(liao)和結皮.耳(er)遲大小要合適,不要造成太多的(de)(de)熱量損失,泄料(liao)(liao)可以是連(lian)續(xu)的(de)(de)或間(jian)斷的(de)(de)。
電(dian)加熱(re)(re)能明顯改善料(liao)道池深方(fang)(fang)向的(de)溫(wen)度(du)均勻性(xing),但(dan)料(liao)到水(shui)平面的(de)溫(wen)度(du)分布不一定都好轉。電(dian)極形狀(zhuang),電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)確(que)定和電(dian)極調(diao)節、安(an)裝、維(wei)護的(de)方(fang)(fang)法是采(cai)用加熱(re)(re)時需注(zhu)意(yi)的(de)問(wen)題。在采(cai)取強制均化措施的(de)同時,仍(reng)要充(chong)分發揮(hui)自然(ran)擴(kuo)散的(de)作用。所以,在設計(ji)是要慎重考慮工作部大(da)小和供料(liao)道長度(du)。
第三(san)、減少無用熱(re)量
(一)減少無法利用(yong)(yong)的(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體(ti)表面散(san)熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)輻射熱(re)量(liang)、孔(kong)口(kou)和(he)磚(zhuan)縫逸出氣體(ti)帶走的(de)熱(re)量(liang)等(deng)。采(cai)取的(de)措(cuo)施(shi)有:1.窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)。我(wo)國采(cai)用(yong)(yong)窯(yao)體(ti)保(bao)(bao)溫(wen)數(shu)年來(lai)效國顯著。但只是(shi)初級階段,還可以進一步提高(gao)保(bao)(bao)溫(wen)效果。方向是(shi)搞多層組合型(xing)(xing)(xing)保(bao)(bao)溫(wen)層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(如夾層型(xing)(xing)(xing)、填充(chong)型(xing)(xing)(xing))隔熱(re)材料(liao),發展散(san)狀混凝土(tu)型(xing)(xing)(xing)隔熱(re)材料(liao),研(yan)制與各種(zhong)耐火材料(liao)配套的(de)密(mi)(mi)封(feng)料(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)口(kou)與磚(zhuan)縫的(de)密(mi)(mi)封(feng)。要注意的(de)是(shi)加(jia)料(liao)口(kou)、測溫(wen)孔(kong)、看火孔(kong)等(deng)處。有條件(jian)的(de)應(ying)選用(yong)(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)(xing)的(de)加(jia)料(liao)機(如螺旋(xuan)式、裹入(ru)式),改用(yong)(yong)剛玉(yu)嵌入(ru)管(guan)來(lai)測溫(wen),采(cai)用(yong)(yong)工業電視來(lai)觀察火焰和(he)化(hua)料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)大型(xing)(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規(gui)模越(yue)大,單(dan)位產量(liang)的(de)散(san)熱(re)量(liang)越(yue)低。
(二)減(jian)少重(zhong)復加熱(re)的(de)熱(re)量。主要(yao)(yao)是要(yao)(yao)減(jian)少回(hui)流玻(bo)璃液重(zhong)復加熱(re)消耗(hao)的(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要(yao)(yao)占玻(bo)璃熔(rong)化耗(hao)熱(re)量的(de)十(shi)分之一左右)。采取的(de)措施有:設窯坎,流液洞下沉,適當減(jian)小流液洞高(gao)度和適當降低進流液洞的(de)玻(bo)璃液溫度。
第四、淺層澄清,深(shen)層取料(liao),控制液流按(an)單通道直(zhi)流方向流動(dong)
這(zhe)是從提(ti)高澄清(qing)區(qu)玻璃(li)(li)液溫度,減(jian)(jian)少回流和選(xuan)取優質玻璃(li)(li)液入流液洞(dong)的(de)(de)觀點(dian)出發的(de)(de)。這(zhe)樣可提(ti)高玻璃(li)(li)液的(de)(de)產(chan)量、質量和減(jian)(jian)少回流玻璃(li)(li)液的(de)(de)損失(shi)。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)(de)措施是:設矮闊窯坎以減(jian)(jian)淺(qian)澄清(qing)池以下(xia)沉流液洞(dong)(熔化深色料時可不下(xia)沉)。
第(di)五、穩定的供料(liao)系統(tong)
料(liao)(liao)滴形狀、大小和溫度(du)(du)的穩(wen)定是保(bao)證成型質量和產量的前提(ti)。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部(bu)之間的分(fen)隔(ge)程度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)的斷(duan)(duan)面、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱(re)系統(tong)與(yu)冷卻系統(tong)是影響穩(wen)定供(gong)料(liao)(liao)的主要(yao)因素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部(bu)件間全分(fen)隔(ge)能(neng)使(shi)料(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制度(du)(du),不受(shou)干(gan)擾(rao)。有些廠不用(yong)全分(fen)隔(ge),籍熔化部(bu)熱(re)量來(lai)加(jia)熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的做法是值得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫斷(duan)(duan)面呈馬鞍(an)形能(neng)減少橫向溫差。適當(dang)加(jia)深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫度(du)(du)較穩(wen)定。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要(yao)根據流(liu)料(liao)(liao)量、產量大小來(lai)確(que)定。
料道(dao)(dao)偏長些對調(diao)節溫(wen)度有利,能(neng)在較大(da)范圍內適應流料量的(de)(de)變化。料道(dao)(dao)的(de)(de)散熱(re)(re)量很(hen)大(da),尤其是料盆處。所以(yi)要加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)(re)和(he)冷(leng)卻系(xi)統(tong)要能(neng)靈便、可靠(kao)的(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)溫(wen)度,并保持溫(wen)度的(de)(de)均(jun)勻性。冷(leng)卻系(xi)統(tong)起(qi)粗調(diao)作用,加(jia)(jia)熱(re)(re)系(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)作用。大(da)多數人(ren)認(ren)為,多噴(pen)咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)(re)相結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較理想的(de)(de)。
第六(liu)、改變料(liao)方(fang)和配合料(liao)球化
(一)在料(liao)方中摻入少量助熔(rong)(rong)組份,如鋰云母之類能降(jiang)低(di)玻璃熔(rong)(rong)化(hua)溫度(du),加速玻璃熔(rong)(rong)化(hua)。出料(liao)量明顯(xian)增加。
(二)配合(he)料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(qiu)化(hua)(hua)。配合(he)料(liao)(liao)定(ding)形(xing)處(chu)理是大(da)家關心的(de)(de)問題(ti)。我們主張用(yong)干(gan)法(fa)球(qiu)(qiu)(qiu)化(hua)(hua)處(chu)理,配合(he)料(liao)(liao)在(zai)不加(jia)粘結劑下壓成小球(qiu)(qiu)(qiu)粒,能消(xiao)除窯(yao)內外的(de)(de)粉塵,加(jia)速固相(xiang)反應(ying),增加(jia)配合(he)料(liao)(liao)與玻璃液的(de)(de)接觸面積。這樣就(jiu)可縮短熔(rong)化(hua)(hua)時間和延長爐齡,單(dan)位耗熱量亦(yi)隨之降低。
第七、利(li)用可用熱量(liang)
(一)燃料要充分燃燒(shao)(shao),把熱量全部放(fang)出來。為此,燒(shao)(shao)油時要選(xuan)擇霧化(hua)效果(guo)好(hao)的油噴咀(ju)(ju)(如國產(chan)GNB型內混式(shi)噴咀(ju)(ju)和引進的日本、美國、西德的機械(xie)——介質霧化(hua)復合噴咀(ju)(ju)),采用強(qiang)化(hua)霧化(hua)的措施以及(ji)設計與噴咀(ju)(ju)相配合的小爐(lu)結構和胸墻高度。燒(shao)(shao)煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)時要確定合適的空、煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)動量比,并使空氣(qi)(qi)(qi)包(bao)圍(wei)煤(mei)氣(qi)(qi)(qi)。
(二(er))提(ti)高換熱(re)效(xiao)率,盡可(ke)能提(ti)高空氣預熱(re)溫度(du),為(wei)此,要(yao)增(zeng)大格(ge)(ge)子磚(zhuan)受熱(re)表(biao)面積,采用較(jiao)高的(de)(de)(de)格(ge)(ge)子體(ti),采用新穎格(ge)(ge)子磚(zhuan)及其(qi)排(pai)列方(fang)式(如(ru)十字(zi)形和筒形磚(zhuan)、排(pai)列成(cheng)編籃式或煙囪式)。還要(yao)研(yan)究格(ge)(ge)子磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子體(ti)內氣流分(fen)布的(de)(de)(de)均勻性(氣流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)子磚(zhuan)利用率直接有(you)(you)關。影響分(fen)布均勻性的(de)(de)(de)因素有(you)(you)格(ge)(ge)子體(ti)的(de)(de)(de)構筑系數,格(ge)(ge)子體(ti)上部和下部通道體(ti)積與格(ge)(ge)子體(ti)體(ti)積的(de)(de)(de)比值等)。
(三)煙氣(qi)余熱(re)(re)利用。從蓄熱(re)(re)室排出(chu)的煙氣(qi)所(suo)攜帶(dai)的熱(re)(re)量在(zai)允(yun)許條(tiao)件下應盡量回收。不少廠在(zai)煙道系統內設置廢熱(re)(re)鍋爐。個(ge)別廠還(huan)安裝了熱(re)(re)管來回收熱(re)(re)量。此外,應該研究怎樣利用煙氣(qi)余熱(re)(re)來加(jia)熱(re)(re)甚(shen)至燒結配合料。
第八、采用優質耐火(huo)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:楊浦電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:楊浦重燒鎂砂),鋯質、鉻質、剛(gang)玉質、尖晶(jing)石質和(he)堿性(xing)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao),高密(mi)度、高強度耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)等(deng))并(bing)給(gei)予合理配套,使(shi)窯(yao)爐整體的使(shi)用期(qi)限同(tong)步增長。眾(zhong)所(suo)周知,砌爐材(cai)(cai)料(liao)的質量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻(bo)璃(li)質量(liang)、燃(ran)料(liao)消耗(hao)量(liang)和(he)爐齡(ling)的影響(xiang)至關重要。與(yu)國(guo)外相比(bi),我國(guo)玻(bo)璃(li)窯(yao)爐使(shi)用耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)的品種、規格和(he)質量(liang)尚存在相當(dang)的差距。從長遠觀點來看,在耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)上多花些費(fei)用是值得(de)的。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐節能涉及面廣,需要多方配合,共同(tong)努(nu)力,才能見效。