永州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:20224玻璃窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)耗(hao)(hao)能量占玻璃工(gong)廠總耗(hao)(hao)能的(de)(de)75%以上(shang),近年來,我們在玻璃料(liao)方(fang)、加料(liao)系統(tong)(tong)、燃燒系統(tong)(tong)、窯(yao)(yao)爐(lu)結構、窯(yao)(yao)體保(bao)溫、余熱利用、作業控(kong)制(zhi)等(deng)方(fang)面采取了(le)很多節(jie)能措施,取得(de)很大的(de)(de)成(cheng)績(ji),不(bu)少廠的(de)(de)燃耗(hao)(hao)指標已有明顯下降,有的(de)(de)廠達到了(le)一(yi)等(deng)爐(lu)或(huo)特(te)等(deng)爐(lu)的(de)(de)水平。但(dan)和國外相比,還有不(bu)小的(de)(de)差距.。就如(ru)何降低能耗(hao)(hao)的(de)(de)問題,下面提出8條節(jie)能途(tu)徑:
、在不提(ti)高火焰溫度下提(ti)高玻璃液溫度
玻(bo)璃液溫度提高(gao)(gao)后就(jiu)可加快熔化(hua)速度、縮短(duan)熔化(hua)時間,也就(jiu)提高(gao)(gao)了產量降低了單耗。具體方法是(shi):
(一)提高火焰空(kong)間對玻璃液的輻射熱量。
1.玻璃液(ye)是(shi)選擇性地(di)吸(xi)收(shou)輻射能。小于(yu)3微(wei)米(mi)波(bo)長的能透過液(ye)面向下(xia)(xia)傳(chuan)。能噴射出小于(yu)3微(wei)米(mi)波(bo)長輻射能的是(shi)火焰中的碳粒(li)和(he)(he)窯(yao)空間(jian)內墻表(biao)面。所以(yi),提高(gao)火焰的黑度(du)(籍缺氧熱(re)介或(huo)增(zeng)碳措施(shi))和(he)(he)保(bao)持窯(yao)砌體高(gao)的黑度(du)值(zhi)(與砌體表(biao)面的粗糙度(du)和(he)(he)溫(wen)度(du)有關。粘(zhan)土(tu)磚(zhuan)和(he)(he)硅磚(zhuan)在高(gao)溫(wen)下(xia)(xia)的黑度(du)值(zhi)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(wen)下(xia)(xia)電(dian)熔耐火磚(zhuan)的黑度(du)值(zhi)為(wei)0.4-0.5)就(jiu)可增(zeng)大火焰空間(jian)對(dui)玻璃液(ye)的輻射熱(re)量。
2.消除液面(mian)(mian)附近“冷氣”膜。要注意小爐底板離(li)液面(mian)(mian)高度和(he)火焰噴出角度。還可考慮采用吹氧(yang)助熔(rong)措施(國外以(yi)195-500米/秒(miao)速度吹入氧(yang)后,加快(kuai)了傳熱速度,液面(mian)(mian)附近的火焰溫度提高了100℃左右)。
(二(er))提高窯(yao)池內玻璃液溫(wen)度或溫(wen)度均(jun)勻性。
觀點(dian)是籍降低液面(mian)溫度(du)(du)(du)來提高火焰對玻璃(li)(li)液的(de)傳熱量。在液面(mian)溫度(du)(du)(du)降低的(de)同時也就提高了池深方向玻璃(li)(li)液溫度(du)(du)(du)的(de)均勻(yun)性。欲實現(xian)上(shang)述觀點(dian)采取的(de)措施(shi)是:1.池底(di)鼓泡(要(yao)注(zhu)意鼓泡介質(zhi)的(de)凈化(hua)和鼓泡磚的(de)蝕損).2.加深池深。可加劇垂直方向的(de)對流(liu),是池深上(shang)的(de)玻璃(li)(li)液溫度(du)(du)(du)均勻(yun)性提高。同時也適應熔化(hua)率的(de)提高。3.窯(yao)體保(bao)溫。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠反映,均化是影響(xiang)產品質(zhi)量的(de)(de)(de)關鍵(jian)過程(cheng)(cheng)。目前,均化過程(cheng)(cheng)基本(ben)上處于“先天(tian)不(bu)足(zu)、后(hou)天(tian)失調”的(de)(de)(de)狀況。配合(he)料入窯后(hou)難以(yi)保(bao)持(chi)混(hun)合(he)后(hou)的(de)(de)(de)均勻(yun)程(cheng)(cheng)度(du)(du)造成了組成的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。玻璃(li)液的(de)(de)(de)熱透過性和窯向(xiang)四周的(de)(de)(de)散(san)熱造成了溫度(du)(du)上的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然擴散(san)來進行均化顯(xian)然是不(bu)能滿(man)足(zu)的(de)(de)(de)。
為(wei)此,必須要(yao)采取強制均化(hua)的(de)措施(shi)。當前行之有(you)效的(de)措施(shi)有(you):池(chi)低(di)鼓泡(對深色料(liao)(liao)最明顯),料(liao)(liao)道攪(jiao)拌(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)道電加熱(re).采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)時要(yao)注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點(dian)位(wei)置攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)插(cha)入深度和(he)攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得不到理想的(de)效果.國產攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)的(de)材質是(shi)急需解決的(de)問題.表面液流不僅(jin)能加強橫向流提高溫度均勻性,還能拉(la)走液面的(de)臟料(liao)(liao)和(he)結皮.耳遲大(da)小要(yao)合(he)適,不要(yao)造成(cheng)太多的(de)熱(re)量損失,泄料(liao)(liao)可以是(shi)連續的(de)或間斷的(de)。
電加熱能明(ming)顯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(yi)定都好轉(zhuan)。電極形狀,電基間玻(bo)璃液電阻的(de)確定和電極調節(jie)、安(an)裝、維護的(de)方法(fa)是采(cai)用加熱時需注意的(de)問題。在采(cai)取(qu)強制(zhi)均化(hua)措施的(de)同時,仍要(yao)充分發揮自(zi)然擴散的(de)作用。所(suo)以,在設計是要(yao)慎(shen)重考慮工(gong)作部大小和供料道長度(du)。
第三(san)、減少無用熱量
(一)減少(shao)無法利用(yong)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang),如(ru)窯(yao)體(ti)表面(mian)散熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口輻(fu)射熱(re)(re)量(liang)(liang)、孔(kong)(kong)(kong)口和(he)磚縫逸出(chu)氣體(ti)帶走(zou)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)等。采取的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施有:1.窯(yao)體(ti)保溫。我國(guo)采用(yong)窯(yao)體(ti)保溫數(shu)年來效國(guo)顯(xian)著。但只(zhi)是初級(ji)階段(duan),還可以進(jin)一步提高保溫效果。方向是搞多層組合型(xing)(xing)(xing)保溫層,采用(yong)復合式(shi)(如(ru)夾(jia)層型(xing)(xing)(xing)、填充型(xing)(xing)(xing))隔熱(re)(re)材(cai)料(liao),發展散狀混(hun)凝土型(xing)(xing)(xing)隔熱(re)(re)材(cai)料(liao),研制與各種(zhong)耐(nai)火材(cai)料(liao)配套的(de)(de)(de)(de)密封(feng)料(liao)等等。2.孔(kong)(kong)(kong)口與磚縫的(de)(de)(de)(de)密封(feng)。要注意(yi)的(de)(de)(de)(de)是加料(liao)口、測溫孔(kong)(kong)(kong)、看(kan)火孔(kong)(kong)(kong)等處。有條件的(de)(de)(de)(de)應選用(yong)全封(feng)閉型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)加料(liao)機(ji)(如(ru)螺旋式(shi)、裹入式(shi)),改(gai)用(yong)剛(gang)玉嵌入管來測溫,采用(yong)工業電視來觀察火焰和(he)化(hua)料(liao)情(qing)況。3.窯(yao)爐的(de)(de)(de)(de)大(da)型(xing)(xing)(xing)化(hua)。窯(yao)規(gui)模越大(da),單(dan)位產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)量(liang)(liang)越低。
(二(er))減少重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)的(de)(de)(de)熱(re)量。主(zhu)要(yao)是(shi)要(yao)減少回流(liu)玻璃(li)液重(zhong)(zhong)復(fu)加熱(re)消耗的(de)(de)(de)熱(re)量(通常,此熱(re)量要(yao)占玻璃(li)熔化耗熱(re)量的(de)(de)(de)十(shi)分之一左右)。采取的(de)(de)(de)措施(shi)有:設(she)窯坎(kan),流(liu)液洞(dong)(dong)下沉,適(shi)當減小流(liu)液洞(dong)(dong)高(gao)度和適(shi)當降低進流(liu)液洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)玻璃(li)液溫度。
第四、淺(qian)層澄清,深層取料,控制液(ye)流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方(fang)向流(liu)動
這(zhe)是(shi)從提高澄清區玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)溫度,減(jian)少(shao)(shao)回流和選取(qu)優質玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)入流液(ye)(ye)洞的觀點(dian)出(chu)發的。這(zhe)樣可提高玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的產(chan)量、質量和減(jian)少(shao)(shao)回流玻(bo)(bo)璃液(ye)(ye)的損失。欲實現上述觀點(dian)采(cai)取(qu)的措施(shi)是(shi):設矮(ai)闊窯坎以(yi)減(jian)淺(qian)澄清池以(yi)下沉(chen)流液(ye)(ye)洞(熔化深色料時可不下沉(chen))。
第五、穩定的供料系(xi)統
料(liao)(liao)滴形狀(zhuang)、大小和溫(wen)度(du)(du)的穩(wen)定(ding)是保(bao)(bao)證(zheng)成型質量(liang)和產量(liang)的前(qian)提。供料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部之間的分隔程度(du)(du)以及料(liao)(liao)道(dao)的斷面、尺寸、保(bao)(bao)溫(wen)情況、加熱(re)系統(tong)與(yu)冷卻(que)系統(tong)是影響穩(wen)定(ding)供料(liao)(liao)的主要因素。供料(liao)(liao)道(dao)與(yu)工作部件間全分隔能使(shi)料(liao)(liao)道(dao)保(bao)(bao)持獨立作業制度(du)(du),不受干擾。有些廠(chang)不用全分隔,籍熔(rong)化部熱(re)量(liang)來加熱(re)料(liao)(liao)道(dao)的做法是值得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)底部橫斷面呈馬鞍形能減(jian)少(shao)橫向(xiang)溫(wen)差。適(shi)當加深料(liao)(liao)盆可增(zeng)大靜壓(ya)頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫(wen)度(du)(du)較穩(wen)定(ding)。料(liao)(liao)道(dao)長度(du)(du)和寬度(du)(du)要根據流(liu)料(liao)(liao)量(liang)、產量(liang)大小來確定(ding)。
料道(dao)偏長些(xie)對調節(jie)溫度(du)有利,能在(zai)較大范圍(wei)內(nei)適應流料量的(de)(de)變化。料道(dao)的(de)(de)散熱量很大,尤其是料盆處。所以要(yao)加強保溫。加熱和冷卻(que)系(xi)統(tong)要(yao)能靈便(bian)、可靠的(de)(de)調節(jie)玻璃(li)液的(de)(de)溫度(du),并保持溫度(du)的(de)(de)均勻性(xing)。冷卻(que)系(xi)統(tong)起粗調作用,加熱系(xi)統(tong)起細調作用。大多(duo)(duo)數人(ren)認為,多(duo)(duo)噴咀煤氣加熱和電加熱相結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較理想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化(hua)
(一)在料方(fang)中摻入(ru)少量助熔(rong)組(zu)份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃熔(rong)化溫度,加(jia)速玻(bo)璃熔(rong)化。出料量明顯增(zeng)加(jia)。
(二)配合(he)料球化(hua)。配合(he)料定形處理是大家關心(xin)的(de)問題(ti)。我們主張用干法球化(hua)處理,配合(he)料在不加(jia)粘結(jie)劑下壓成小球粒,能消除窯內外的(de)粉塵,加(jia)速固相反(fan)應(ying),增加(jia)配合(he)料與玻璃液的(de)接觸面積。這樣就可縮短(duan)熔化(hua)時間(jian)和延長爐齡(ling),單(dan)位耗熱(re)量亦隨之(zhi)降低。
第七、利用可(ke)用熱量
(一)燃料(liao)要(yao)(yao)(yao)充分燃燒,把熱量全部放出來(lai)。為此,燒油時要(yao)(yao)(yao)選(xuan)擇霧化效果好(hao)的(de)(de)油噴(pen)咀(如(ru)國產GNB型(xing)內(nei)混式噴(pen)咀和引(yin)進的(de)(de)日本(ben)、美國、西(xi)德的(de)(de)機械——介(jie)質霧化復合(he)噴(pen)咀),采用(yong)強化霧化的(de)(de)措(cuo)施以及設計與噴(pen)咀相配合(he)的(de)(de)小爐(lu)結(jie)構和胸(xiong)墻高度。燒煤(mei)(mei)氣(qi)時要(yao)(yao)(yao)確定(ding)合(he)適的(de)(de)空、煤(mei)(mei)氣(qi)動量比,并使空氣(qi)包圍煤(mei)(mei)氣(qi)。
(二)提高換(huan)熱(re)效率,盡可能提高空(kong)氣預熱(re)溫(wen)度,為此,要(yao)增大格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)受熱(re)表(biao)面積,采用(yong)較高的格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti),采用(yong)新穎格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)及(ji)其排列方式(如十字形和筒形磚(zhuan)、排列成編籃式或煙囪(cong)式)。還要(yao)研究格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)材質和格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)內氣流分(fen)布的均勻性(氣流分(fen)布均勻性與格(ge)(ge)子(zi)磚(zhuan)利用(yong)率直接有關。影響分(fen)布均勻性的因素有格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)的構筑系數(shu),格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)上部(bu)和下部(bu)通(tong)道體(ti)(ti)積與格(ge)(ge)子(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比值等)。
(三)煙(yan)(yan)氣余(yu)(yu)熱(re)(re)利(li)用(yong)。從蓄(xu)熱(re)(re)室排出(chu)的煙(yan)(yan)氣所(suo)攜帶的熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)在(zai)允許條件下應盡量(liang)(liang)(liang)回(hui)收(shou)。不少廠(chang)在(zai)煙(yan)(yan)道系(xi)統內設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個(ge)別廠(chang)還安裝了熱(re)(re)管來回(hui)收(shou)熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)。此外,應該研究怎樣利(li)用(yong)煙(yan)(yan)氣余(yu)(yu)熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質耐火材(cai)料(liao)并合(he)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:永州電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:永州重燒鎂砂),鋯質(zhi)、鉻質(zhi)、剛(gang)玉(yu)質(zhi)、尖晶石質(zhi)和(he)(he)堿性耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強(qiang)度耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)等)并(bing)給予合理配套(tao),使(shi)(shi)窯爐(lu)整體的使(shi)(shi)用期限同步增長(chang)。眾所周(zhou)知,砌爐(lu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的質(zhi)量對(dui)窯產(chan)量、玻(bo)璃質(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗(hao)量和(he)(he)爐(lu)齡的影響至關重要。與(yu)國外相比,我(wo)國玻(bo)璃窯爐(lu)使(shi)(shi)用耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的品種(zhong)、規(gui)格和(he)(he)質(zhi)量尚存在相當的差距。從(cong)長(chang)遠觀點來看,在耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料(liao)(liao)上多花些費(fei)用是值(zhi)得的。玻(bo)璃窯爐(lu)節(jie)能涉及面廣,需要多方配合,共同努(nu)力,才能見效。