揚州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(liu)覽次數:18758玻璃(li)窯爐(lu)(lu)(lu)的(de)耗能(neng)量占玻璃(li)工廠總耗能(neng)的(de)75%以上,近年來,我們在玻璃(li)料(liao)方(fang)、加料(liao)系統、燃燒系統、窯爐(lu)(lu)(lu)結(jie)構、窯體保溫(wen)、余(yu)熱利(li)用、作業控(kong)制(zhi)等(deng)方(fang)面(mian)采取了很多節能(neng)措施,取得很大的(de)成(cheng)績,不少廠的(de)燃耗指標(biao)已(yi)有(you)明顯下降,有(you)的(de)廠達到(dao)了一(yi)等(deng)爐(lu)(lu)(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)(lu)(lu)的(de)水平。但(dan)和國外(wai)相比,還(huan)有(you)不小的(de)差距.。就如何(he)降低能(neng)耗的(de)問題,下面(mian)提出8條節能(neng)途徑:
、在不提(ti)高火焰溫(wen)(wen)度(du)下提(ti)高玻璃液溫(wen)(wen)度(du)
玻(bo)璃(li)液溫度提(ti)高(gao)后就可加快熔(rong)(rong)化速度、縮短熔(rong)(rong)化時間,也就提(ti)高(gao)了(le)產量降(jiang)低了(le)單耗(hao)。具體方法是:
(一)提高火焰空間(jian)對(dui)玻璃(li)液的輻射(she)熱(re)量。
1.玻璃(li)液是選擇性地(di)吸收輻射(she)能(neng)。小于(yu)3微(wei)米波長的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)透(tou)過液面(mian)向下(xia)(xia)傳。能(neng)噴射(she)出(chu)小于(yu)3微(wei)米波長輻射(she)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)是火(huo)(huo)焰中的(de)(de)(de)(de)(de)碳粒(li)和(he)窯空間內(nei)墻(qiang)表面(mian)。所以,提高(gao)(gao)火(huo)(huo)焰的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度(籍缺氧熱介(jie)或增碳措(cuo)施)和(he)保持(chi)窯砌體高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度值(zhi)(與(yu)砌體表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)粗糙度和(he)溫(wen)度有關。粘土磚和(he)硅磚在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)黑(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(gao)(gao)溫(wen)下(xia)(xia)電熔(rong)耐(nai)火(huo)(huo)磚的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)度值(zhi)為0.4-0.5)就可(ke)增大(da)火(huo)(huo)焰空間對玻璃(li)液的(de)(de)(de)(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消除液面附近(jin)“冷氣”膜。要注意小爐(lu)底板離液面高(gao)度(du)(du)和火(huo)焰(yan)噴出角(jiao)度(du)(du)。還可考慮采(cai)用吹(chui)氧(yang)助熔措施(shi)(國外以195-500米/秒速度(du)(du)吹(chui)入氧(yang)后,加快了傳熱速度(du)(du),液面附近(jin)的火(huo)焰(yan)溫(wen)度(du)(du)提高(gao)了100℃左(zuo)右)。
(二)提高窯池內(nei)玻璃液(ye)溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻性。
觀點是(shi)(shi)(shi)籍降(jiang)低(di)液面(mian)溫度(du)來(lai)提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)火焰對(dui)玻璃(li)液的傳熱(re)量(liang)。在液面(mian)溫度(du)降(jiang)低(di)的同(tong)時也就提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)了池深(shen)方向玻璃(li)液溫度(du)的均(jun)勻性(xing)。欲實現(xian)上(shang)述觀點采取的措施是(shi)(shi)(shi):1.池底(di)鼓(gu)泡(要注意鼓(gu)泡介質的凈(jing)化和鼓(gu)泡磚(zhuan)的蝕損).2.加(jia)深(shen)池深(shen)。可加(jia)劇垂直方向的對(dui)流,是(shi)(shi)(shi)池深(shen)上(shang)的玻璃(li)液溫度(du)均(jun)勻性(xing)提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)。同(tong)時也適應熔(rong)化率的提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)。3.窯體(ti)保溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大多數工廠反(fan)映,均化是(shi)(shi)影響產品質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)關鍵過程(cheng)。目前,均化過程(cheng)基(ji)本上處于“先天不(bu)(bu)足、后天失(shi)調”的(de)(de)(de)狀況。配合(he)料(liao)入窯(yao)后難(nan)以保持混合(he)后的(de)(de)(de)均勻程(cheng)度造成了組成的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻。玻璃液的(de)(de)(de)熱透(tou)過性和窯(yao)向四周的(de)(de)(de)散(san)熱造成了溫度上的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻。單單依靠自(zi)然擴(kuo)散(san)來進行均化顯然是(shi)(shi)不(bu)(bu)能滿足的(de)(de)(de)。
為此,必須(xu)要(yao)采取強(qiang)制均化的(de)措(cuo)施。當前行(xing)之有效(xiao)的(de)措(cuo)施有:池低(di)鼓泡(對(dui)深(shen)色料(liao)最明顯),料(liao)道攪(jiao)拌,工作料(liao)或料(liao)道底泄(xie)料(liao)(設(she)漏(lou)料(liao)孔)及料(liao)道電加(jia)(jia)熱.采用(yong)攪(jiao)拌措(cuo)施時要(yao)注意攪(jiao)拌點位置(zhi)攪(jiao)拌器插入深(shen)度(du)和(he)(he)攪(jiao)拌工藝,否則得不到(dao)理想的(de)效(xiao)果.國(guo)產攪(jiao)拌器的(de)材(cai)質是急需解決的(de)問題.表面(mian)(mian)液(ye)流(liu)(liu)不僅(jin)能(neng)(neng)加(jia)(jia)強(qiang)橫向(xiang)流(liu)(liu)提高(gao)溫度(du)均勻性,還(huan)能(neng)(neng)拉走液(ye)面(mian)(mian)的(de)臟料(liao)和(he)(he)結皮(pi).耳(er)遲大小要(yao)合(he)適,不要(yao)造成(cheng)太多的(de)熱量(liang)損失,泄(xie)料(liao)可以是連續的(de)或間斷的(de)。
電(dian)加(jia)熱(re)能明(ming)顯改(gai)善(shan)料(liao)(liao)道池深方向的(de)(de)(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)(liao)到水平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)溫(wen)度分布不一定(ding)(ding)都好(hao)轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)(de)確(que)定(ding)(ding)和電(dian)極調節、安裝、維(wei)護的(de)(de)(de)方法是采(cai)用加(jia)熱(re)時需注(zhu)意的(de)(de)(de)問題。在(zai)采(cai)取強制均化措施的(de)(de)(de)同(tong)時,仍要(yao)充分發揮自然(ran)擴散的(de)(de)(de)作(zuo)用。所以,在(zai)設計是要(yao)慎重考慮工作(zuo)部大小和供料(liao)(liao)道長度。
第三、減(jian)少無(wu)用熱量
(一)減(jian)少無法(fa)利用的(de)(de)熱(re)量,如(ru)窯(yao)體表面散(san)熱(re)量、孔(kong)(kong)口輻射熱(re)量、孔(kong)(kong)口和(he)磚縫(feng)逸出氣(qi)體帶(dai)走的(de)(de)熱(re)量等(deng)。采(cai)取的(de)(de)措施有(you):1.窯(yao)體保(bao)(bao)溫(wen)(wen)。我(wo)國采(cai)用窯(yao)體保(bao)(bao)溫(wen)(wen)數年來(lai)效(xiao)國顯著。但(dan)只是(shi)初級階(jie)段,還(huan)可以進(jin)一步(bu)提高保(bao)(bao)溫(wen)(wen)效(xiao)果。方(fang)向是(shi)搞多層(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用復合(he)式(shi)(如(ru)夾層(ceng)型(xing)、填充型(xing))隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散(san)狀混凝土型(xing)隔熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研(yan)制(zhi)與各(ge)種耐火材(cai)料(liao)(liao)配(pei)套(tao)的(de)(de)密封(feng)料(liao)(liao)等(deng)等(deng)。2.孔(kong)(kong)口與磚縫(feng)的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)加料(liao)(liao)口、測(ce)溫(wen)(wen)孔(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)等(deng)處。有(you)條件的(de)(de)應選用全封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)(de)加料(liao)(liao)機(ji)(如(ru)螺旋式(shi)、裹入(ru)(ru)式(shi)),改用剛玉嵌入(ru)(ru)管來(lai)測(ce)溫(wen)(wen),采(cai)用工業(ye)電(dian)視來(lai)觀察火焰和(he)化料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐(lu)的(de)(de)大型(xing)化。窯(yao)規模越大,單(dan)位產量的(de)(de)散(san)熱(re)量越低。
(二)減少重復加熱(re)的(de)熱(re)量(liang)。主要(yao)是(shi)要(yao)減少回(hui)流玻璃(li)(li)液(ye)重復加熱(re)消(xiao)耗(hao)的(de)熱(re)量(liang)(通(tong)常,此熱(re)量(liang)要(yao)占玻璃(li)(li)熔化耗(hao)熱(re)量(liang)的(de)十分之一左右)。采(cai)取(qu)的(de)措施有:設窯坎,流液(ye)洞(dong)下(xia)沉,適當減小(xiao)流液(ye)洞(dong)高(gao)度和適當降低進流液(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)(li)液(ye)溫度。
第四(si)、淺層(ceng)(ceng)澄清,深層(ceng)(ceng)取料(liao),控制液(ye)流按單通道直流方向流動(dong)
這是從提(ti)高(gao)澄清(qing)區玻(bo)璃液(ye)溫度,減(jian)(jian)少(shao)回(hui)流(liu)和(he)選(xuan)取優質玻(bo)璃液(ye)入流(liu)液(ye)洞的(de)觀點(dian)出(chu)發的(de)。這樣可(ke)提(ti)高(gao)玻(bo)璃液(ye)的(de)產量(liang)、質量(liang)和(he)減(jian)(jian)少(shao)回(hui)流(liu)玻(bo)璃液(ye)的(de)損失。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)措施是:設矮闊窯坎以(yi)(yi)減(jian)(jian)淺澄清(qing)池以(yi)(yi)下(xia)沉流(liu)液(ye)洞(熔(rong)化(hua)深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第(di)五、穩定的供料系統
料(liao)(liao)(liao)滴(di)形(xing)狀(zhuang)、大小(xiao)和(he)溫度(du)(du)(du)的(de)(de)穩定是(shi)(shi)保(bao)證成(cheng)型質量(liang)和(he)產量(liang)的(de)(de)前提。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)之間的(de)(de)分(fen)隔程(cheng)度(du)(du)(du)以及料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保(bao)溫情況、加(jia)熱(re)系(xi)統(tong)與冷卻系(xi)統(tong)是(shi)(shi)影響(xiang)穩定供料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)主要因素。供料(liao)(liao)(liao)道(dao)與工作部(bu)件間全(quan)(quan)分(fen)隔能使料(liao)(liao)(liao)道(dao)保(bao)持獨立作業制度(du)(du)(du),不受干擾。有(you)些廠不用全(quan)(quan)分(fen)隔,籍熔(rong)化部(bu)熱(re)量(liang)來加(jia)熱(re)料(liao)(liao)(liao)道(dao)的(de)(de)做法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)。料(liao)(liao)(liao)道(dao)底部(bu)橫斷面(mian)呈馬鞍(an)形(xing)能減少(shao)橫向溫差(cha)。適當加(jia)深料(liao)(liao)(liao)盆(pen)可增大靜壓頭(tou),使料(liao)(liao)(liao)滴(di)溫度(du)(du)(du)較穩定。料(liao)(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)(du)和(he)寬(kuan)度(du)(du)(du)要根據(ju)流料(liao)(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小(xiao)來確定。
料(liao)道偏長些對調(diao)節(jie)(jie)溫(wen)度(du)有(you)利(li),能(neng)(neng)在(zai)較大(da)范(fan)圍內適應(ying)流料(liao)量的(de)變(bian)化(hua)。料(liao)道的(de)散(san)熱(re)(re)量很大(da),尤其(qi)是料(liao)盆(pen)處。所以(yi)要加(jia)強保溫(wen)。加(jia)熱(re)(re)和冷卻系(xi)統(tong)要能(neng)(neng)靈便、可靠的(de)調(diao)節(jie)(jie)玻璃液的(de)溫(wen)度(du),并保持(chi)溫(wen)度(du)的(de)均勻性。冷卻系(xi)統(tong)起(qi)粗調(diao)作(zuo)用(yong),加(jia)熱(re)(re)系(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)作(zuo)用(yong)。大(da)多(duo)數人認為,多(duo)噴咀煤氣加(jia)熱(re)(re)和電加(jia)熱(re)(re)相(xiang)結(jie)合的(de)系(xi)統(tong)是較理想(xiang)的(de)。
第六(liu)、改變料方和配(pei)合(he)料球(qiu)化
(一(yi))在料方中(zhong)摻入少量(liang)助熔(rong)組份,如鋰云母之類能降低玻璃(li)熔(rong)化溫度,加(jia)速玻璃(li)熔(rong)化。出料量(liang)明顯增加(jia)。
(二)配(pei)合料球化。配(pei)合料定形處理(li)是大家關心的(de)(de)問題。我們主張用干法球化處理(li),配(pei)合料在不加(jia)粘結劑下壓成小球粒,能消除窯內外的(de)(de)粉塵(chen),加(jia)速固相反應,增加(jia)配(pei)合料與玻璃液的(de)(de)接觸面積。這(zhe)樣就可縮短熔化時間(jian)和延長爐齡,單位耗熱量亦隨(sui)之降低。
第(di)七、利用可用熱量
(一)燃料要(yao)(yao)充(chong)分燃燒,把熱量全部放出來。為此,燒油時(shi)要(yao)(yao)選擇(ze)霧(wu)化(hua)(hua)效果好的油噴咀(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴咀(ju)和引進的日本(ben)、美國、西德的機械——介質(zhi)霧(wu)化(hua)(hua)復合噴咀(ju)),采(cai)用強化(hua)(hua)霧(wu)化(hua)(hua)的措(cuo)施以及設計與噴咀(ju)相配合的小爐結構和胸墻(qiang)高度。燒煤氣時(shi)要(yao)(yao)確定合適的空(kong)、煤氣動(dong)量比,并使空(kong)氣包圍煤氣。
(二(er))提高(gao)(gao)(gao)換熱效率(lv),盡可(ke)能提高(gao)(gao)(gao)空氣(qi)預熱溫度,為此,要增(zeng)大格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚受熱表面(mian)積(ji),采(cai)用(yong)較高(gao)(gao)(gao)的格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti),采(cai)用(yong)新(xin)穎格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚及其排列方式(如十字形(xing)和筒形(xing)磚、排列成(cheng)編(bian)籃式或煙囪式)。還要研究(jiu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚材(cai)質和格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)內氣(qi)流(liu)分布的均(jun)(jun)勻(yun)性(氣(qi)流(liu)分布均(jun)(jun)勻(yun)性與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)磚利用(yong)率(lv)直接有(you)關。影響分布均(jun)(jun)勻(yun)性的因素有(you)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)的構筑系數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)積(ji)與格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)體(ti)積(ji)的比值(zhi)等(deng))。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排出的(de)煙(yan)氣所攜帶的(de)熱(re)量在允許(xu)條件下應盡量回(hui)收。不少廠(chang)在煙(yan)道系(xi)統內(nei)設(she)置廢熱(re)鍋爐。個(ge)別廠(chang)還(huan)安(an)裝了熱(re)管來(lai)回(hui)收熱(re)量。此外,應該(gai)研究怎樣利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來(lai)加熱(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優(you)質耐火(huo)材(cai)料并(bing)合理配套(tao)
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:揚州電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:揚州重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉質(zhi)、尖(jian)晶石質(zhi)和(he)(he)堿性(xing)耐火材(cai)(cai)料,高(gao)密度(du)、高(gao)強(qiang)度(du)耐火材(cai)(cai)料等)并給(gei)予合理(li)配套,使(shi)窯(yao)爐整體的使(shi)用(yong)期(qi)限同步增長。眾所(suo)周知,砌(qi)爐材(cai)(cai)料的質(zhi)量(liang)對窯(yao)產量(liang)、玻璃(li)(li)質(zhi)量(liang)、燃(ran)料消耗(hao)量(liang)和(he)(he)爐齡(ling)的影響至關(guan)重要。與(yu)國(guo)外相比(bi),我國(guo)玻璃(li)(li)窯(yao)爐使(shi)用(yong)耐火材(cai)(cai)料的品種、規格(ge)和(he)(he)質(zhi)量(liang)尚存在(zai)相當的差距。從長遠(yuan)觀點來看,在(zai)耐火材(cai)(cai)料上多花些(xie)費(fei)用(yong)是值得的。玻璃(li)(li)窯(yao)爐節能涉及(ji)面廣,需(xu)要多方配合,共同努力,才能見效。