張家口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 瀏覽次數:18744玻璃(li)窯(yao)爐(lu)的耗能(neng)量占玻璃(li)工(gong)廠(chang)總耗能(neng)的75%以上,近(jin)年來,我們(men)在(zai)玻璃(li)料(liao)方、加(jia)料(liao)系統(tong)(tong)、燃燒(shao)系統(tong)(tong)、窯(yao)爐(lu)結構、窯(yao)體保溫、余(yu)熱利(li)用、作業控(kong)制等(deng)方面采取了很多節能(neng)措施,取得很大的成績(ji),不少廠(chang)的燃耗指標已有(you)明顯下降,有(you)的廠(chang)達到了一等(deng)爐(lu)或特(te)等(deng)爐(lu)的水(shui)平。但和國外相比,還有(you)不小的差距(ju).。就如何降低能(neng)耗的問題,下面提(ti)出8條節能(neng)途(tu)徑:
、在不提高火(huo)焰溫度下提高玻璃液溫度
玻璃液溫度提高(gao)后就(jiu)可加(jia)快熔化(hua)速度、縮短(duan)熔化(hua)時(shi)間,也就(jiu)提高(gao)了產量降低了單耗。具體方法是(shi):
(一)提高火焰空間對(dui)玻璃(li)液的輻射熱量。
1.玻璃(li)液(ye)是選擇性地吸收輻射(she)能。小(xiao)于(yu)3微(wei)米波(bo)長(chang)的(de)(de)能透過液(ye)面(mian)(mian)向下傳。能噴射(she)出小(xiao)于(yu)3微(wei)米波(bo)長(chang)輻射(she)能的(de)(de)是火焰中的(de)(de)碳(tan)粒和(he)窯空間內(nei)墻表面(mian)(mian)。所以,提高火焰的(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺(que)氧熱介或增碳(tan)措施)和(he)保(bao)持窯砌(qi)體高的(de)(de)黑度(du)(du)值(與(yu)砌(qi)體表面(mian)(mian)的(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有關。粘土磚(zhuan)和(he)硅磚(zhuan)在高溫下的(de)(de)黑度(du)(du)值為:1000℃下0.61-0.62、1200℃下0.52-0.53、1400℃下0.47-0.49。高溫下電(dian)熔耐(nai)火磚(zhuan)的(de)(de)黑度(du)(du)值為0.4-0.5)就可增大(da)火焰空間對(dui)玻璃(li)液(ye)的(de)(de)輻射(she)熱量。
2.消(xiao)除液(ye)面(mian)附近“冷氣”膜。要注意(yi)小爐(lu)底板離(li)液(ye)面(mian)高度和火(huo)焰噴出角度。還可考慮(lv)采用(yong)吹氧助熔措施(國(guo)外以195-500米/秒速度吹入氧后,加(jia)快(kuai)了傳熱速度,液(ye)面(mian)附近的火(huo)焰溫度提(ti)高了100℃左右)。
(二)提高窯池(chi)內玻(bo)璃液溫度或溫度均(jun)勻(yun)性(xing)。
觀點是籍降(jiang)(jiang)低液(ye)面溫度(du)來提(ti)高(gao)火焰(yan)對(dui)(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)熱量(liang)。在液(ye)面溫度(du)降(jiang)(jiang)低的(de)(de)(de)(de)同時(shi)也就(jiu)提(ti)高(gao)了池(chi)深(shen)方(fang)向玻(bo)璃液(ye)溫度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻性(xing)(xing)。欲實現上(shang)述觀點采(cai)取的(de)(de)(de)(de)措(cuo)施是:1.池(chi)底鼓泡(要注意鼓泡介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)凈化(hua)和(he)鼓泡磚的(de)(de)(de)(de)蝕損).2.加深(shen)池(chi)深(shen)。可加劇(ju)垂直(zhi)方(fang)向的(de)(de)(de)(de)對(dui)(dui)流,是池(chi)深(shen)上(shang)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃液(ye)溫度(du)均勻性(xing)(xing)提(ti)高(gao)。同時(shi)也適(shi)應(ying)熔化(hua)率(lv)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)。3.窯體(ti)保溫。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大多數工廠(chang)反映,均(jun)(jun)化(hua)是(shi)影(ying)響產品質量(liang)的(de)關鍵(jian)過(guo)程(cheng)(cheng)。目前,均(jun)(jun)化(hua)過(guo)程(cheng)(cheng)基本上處于“先(xian)天不(bu)足(zu)、后(hou)天失調(diao)”的(de)狀況(kuang)。配合料入窯后(hou)難以保持(chi)混合后(hou)的(de)均(jun)(jun)勻程(cheng)(cheng)度造(zao)(zao)成了(le)組成的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。玻璃液的(de)熱透(tou)過(guo)性和(he)窯向四周的(de)散(san)熱造(zao)(zao)成了(le)溫度上的(de)不(bu)均(jun)(jun)勻。單單依靠(kao)自然擴散(san)來進行均(jun)(jun)化(hua)顯然是(shi)不(bu)能(neng)滿足(zu)的(de)。
為此(ci),必(bi)須要(yao)采(cai)取強制(zhi)均化的(de)措(cuo)施(shi)。當前行之有效的(de)措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)最明顯),料(liao)道攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban),工(gong)(gong)作料(liao)或料(liao)道底泄(xie)料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電加熱(re).采(cai)用攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)措(cuo)施(shi)時要(yao)注(zhu)意攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)點位置(zhi)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)插入深度和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)工(gong)(gong)藝,否則得不到理想的(de)效果.國產攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器(qi)的(de)材質是急需(xu)解決的(de)問題(ti).表面液(ye)流(liu)不僅能加強橫向流(liu)提高溫度均勻(yun)性(xing),還能拉走液(ye)面的(de)臟料(liao)和結(jie)皮.耳遲大小要(yao)合(he)適(shi),不要(yao)造成(cheng)太多的(de)熱(re)量損失,泄(xie)料(liao)可以是連續的(de)或間斷(duan)的(de)。
電(dian)(dian)(dian)加熱能明顯(xian)改善料(liao)道池深方(fang)向的(de)(de)溫(wen)度均勻性,但料(liao)到水(shui)平(ping)面(mian)的(de)(de)溫(wen)度分布不一定都好轉(zhuan)。電(dian)(dian)(dian)極形(xing)狀,電(dian)(dian)(dian)基間(jian)玻璃液(ye)電(dian)(dian)(dian)阻的(de)(de)確定和電(dian)(dian)(dian)極調(diao)節(jie)、安裝、維護(hu)的(de)(de)方(fang)法是(shi)采用(yong)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(yao)充分發揮自(zi)然擴散的(de)(de)作用(yong)。所以,在設(she)計是(shi)要(yao)慎(shen)重考慮工(gong)作部大(da)小(xiao)和供料(liao)道長度。
第三、減少無(wu)用熱量
(一)減少(shao)無法利用的(de)(de)熱(re)量(liang),如窯(yao)體表面散熱(re)量(liang)、孔(kong)口輻(fu)射熱(re)量(liang)、孔(kong)口和磚(zhuan)縫逸出氣體帶走的(de)(de)熱(re)量(liang)等。采(cai)取的(de)(de)措施(shi)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)數年來效國顯(xian)著。但只是初級階段(duan),還可以(yi)進一步提高保(bao)(bao)溫(wen)(wen)效果。方向是搞(gao)多層(ceng)組合(he)型(xing)保(bao)(bao)溫(wen)(wen)層(ceng),采(cai)用復合(he)式(shi)(如夾層(ceng)型(xing)、填充(chong)型(xing))隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),發展散狀混凝土型(xing)隔(ge)熱(re)材(cai)料(liao)(liao),研(yan)制與各種耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)(liao)配(pei)套的(de)(de)密封料(liao)(liao)等等。2.孔(kong)口與磚(zhuan)縫的(de)(de)密封。要注意的(de)(de)是加(jia)料(liao)(liao)口、測溫(wen)(wen)孔(kong)、看(kan)火(huo)(huo)孔(kong)等處。有(you)條件的(de)(de)應選用全封閉(bi)型(xing)的(de)(de)加(jia)料(liao)(liao)機(如螺(luo)旋式(shi)、裹入式(shi)),改用剛(gang)玉嵌入管來測溫(wen)(wen),采(cai)用工業電視來觀察火(huo)(huo)焰(yan)和化(hua)料(liao)(liao)情況。3.窯(yao)爐的(de)(de)大型(xing)化(hua)。窯(yao)規模(mo)越大,單位產(chan)量(liang)的(de)(de)散熱(re)量(liang)越低。
(二(er))減少重復加熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)。主(zhu)要(yao)是要(yao)減少回(hui)流(liu)(liu)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)重復加熱(re)(re)消耗的(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)(通(tong)常,此熱(re)(re)量(liang)(liang)要(yao)占玻璃(li)(li)熔化(hua)耗熱(re)(re)量(liang)(liang)的(de)十分之一左(zuo)右)。采取的(de)措施有:設(she)窯坎(kan),流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)下(xia)沉,適(shi)當減小流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)高(gao)度(du)和(he)適(shi)當降低進流(liu)(liu)液(ye)(ye)洞(dong)的(de)玻璃(li)(li)液(ye)(ye)溫度(du)。
第四、淺層(ceng)(ceng)澄清,深層(ceng)(ceng)取料(liao),控制液流(liu)按單(dan)通道直流(liu)方向(xiang)流(liu)動
這是從提高(gao)澄(cheng)清(qing)區(qu)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)溫(wen)度,減少(shao)(shao)回流(liu)和(he)(he)選取優(you)質(zhi)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)入流(liu)液(ye)(ye)洞的觀(guan)點出發的。這樣可(ke)提高(gao)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的產量、質(zhi)量和(he)(he)減少(shao)(shao)回流(liu)玻(bo)璃(li)液(ye)(ye)的損失。欲實現上述觀(guan)點采取的措施是:設矮闊窯坎以減淺澄(cheng)清(qing)池以下(xia)沉流(liu)液(ye)(ye)洞(熔化(hua)深色料時可(ke)不下(xia)沉)。
第五、穩定的供(gong)料系統
料(liao)(liao)滴形狀、大小(xiao)和(he)溫(wen)度的穩定是(shi)保證成(cheng)型質量和(he)產量的前(qian)提。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部之(zhi)間的分(fen)隔(ge)程度以及料(liao)(liao)道(dao)(dao)的斷面(mian)、尺(chi)寸、保溫(wen)情況、加熱(re)(re)系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響(xiang)穩定供(gong)料(liao)(liao)的主要(yao)因(yin)素。供(gong)料(liao)(liao)道(dao)(dao)與(yu)工作部件(jian)間全分(fen)隔(ge)能使(shi)料(liao)(liao)道(dao)(dao)保持獨立作業(ye)制度,不受(shou)干(gan)擾。有(you)些(xie)廠不用全分(fen)隔(ge),籍熔化(hua)部熱(re)(re)量來加熱(re)(re)料(liao)(liao)道(dao)(dao)的做法是(shi)值得商榷的。料(liao)(liao)道(dao)(dao)底部橫(heng)斷面(mian)呈馬鞍形能減(jian)少橫(heng)向溫(wen)差。適當加深料(liao)(liao)盆可增大靜壓頭,使(shi)料(liao)(liao)滴溫(wen)度較(jiao)穩定。料(liao)(liao)道(dao)(dao)長度和(he)寬度要(yao)根據流(liu)料(liao)(liao)量、產量大小(xiao)來確定。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫(wen)(wen)(wen)度有利(li),能在較(jiao)大范圍內適應流(liu)料(liao)量(liang)的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散熱量(liang)很大,尤其(qi)是料(liao)盆處(chu)。所以要(yao)加(jia)(jia)強(qiang)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)。加(jia)(jia)熱和冷(leng)卻系統(tong)要(yao)能靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻(bo)璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度,并保(bao)持(chi)溫(wen)(wen)(wen)度的(de)(de)均(jun)勻(yun)性。冷(leng)卻系統(tong)起粗調(diao)作(zuo)(zuo)用,加(jia)(jia)熱系統(tong)起細(xi)調(diao)作(zuo)(zuo)用。大多(duo)數人認為,多(duo)噴咀(ju)煤氣加(jia)(jia)熱和電加(jia)(jia)熱相結合的(de)(de)系統(tong)是較(jiao)理想(xiang)的(de)(de)。
第(di)六、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化
(一)在料(liao)(liao)方中摻(chan)入少量助熔組份,如鋰云(yun)母之類能降低玻(bo)璃熔化(hua)溫度(du),加速玻(bo)璃熔化(hua)。出料(liao)(liao)量明顯增加。
(二)配合料球化(hua)。配合料定形(xing)處(chu)理(li)是大家(jia)關心的問題。我們主張用干法球化(hua)處(chu)理(li),配合料在(zai)不加粘結劑(ji)下壓成小(xiao)球粒,能消(xiao)除(chu)窯內(nei)外的粉塵,加速固相反應,增(zeng)加配合料與玻璃液的接觸面積(ji)。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐(lu)齡,單(dan)位耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第七、利用可用熱量
(一)燃(ran)料要充分燃(ran)燒,把熱量全部放(fang)出來。為此,燒油時要選擇霧(wu)化(hua)效果好的(de)油噴咀(ju)(如國產GNB型內混式(shi)噴咀(ju)和(he)引(yin)進(jin)的(de)日本、美國、西德(de)的(de)機械——介質(zhi)霧(wu)化(hua)復合噴咀(ju)),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的(de)措(cuo)施以及設計(ji)與噴咀(ju)相配(pei)合的(de)小爐結構和(he)胸墻高度。燒煤氣(qi)(qi)時要確定合適的(de)空(kong)、煤氣(qi)(qi)動量比,并(bing)使空(kong)氣(qi)(qi)包(bao)圍煤氣(qi)(qi)。
(二)提高換熱(re)效率,盡可能提高空(kong)氣預熱(re)溫度,為此,要增大格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)受(shou)熱(re)表面積(ji),采用較高的格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti),采用新穎格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)及其排(pai)列方式(shi)(如十(shi)字(zi)形(xing)和(he)筒形(xing)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、排(pai)列成編籃(lan)式(shi)或煙囪式(shi))。還要研究格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)材(cai)質(zhi)和(he)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)內氣流分布(bu)的均(jun)勻性(xing)(氣流分布(bu)均(jun)勻性(xing)與(yu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)利用率直接有關。影響分布(bu)均(jun)勻性(xing)的因素有格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)的構筑系(xi)數,格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)上部(bu)和(he)下部(bu)通(tong)道體(ti)(ti)(ti)積(ji)與(yu)格(ge)子(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積(ji)的比值等(deng))。
(三)煙氣余熱(re)(re)利用。從(cong)蓄熱(re)(re)室排出的(de)煙氣所攜帶的(de)熱(re)(re)量在(zai)允許條(tiao)件下(xia)應盡量回收(shou)(shou)。不少廠(chang)在(zai)煙道(dao)系統內(nei)設置廢熱(re)(re)鍋爐(lu)。個別(bie)廠(chang)還安裝了熱(re)(re)管來回收(shou)(shou)熱(re)(re)量。此外(wai),應該研究怎樣(yang)利用煙氣余熱(re)(re)來加熱(re)(re)甚至燒結配合料。
第八、采用優質耐火材料(liao)并合理(li)配(pei)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:張家口電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:張家口重燒鎂砂),鋯(gao)質、鉻質、剛玉質、尖晶(jing)石質和堿性耐火材料(liao)(liao)(liao),高密度、高強度耐火材料(liao)(liao)(liao)等)并給(gei)予合(he)理配套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)(de)(de)使用期(qi)限同步增長(chang)(chang)。眾所周知(zhi),砌爐(lu)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)質量對窯(yao)產量、玻(bo)璃(li)質量、燃料(liao)(liao)(liao)消耗量和爐(lu)齡的(de)(de)(de)影響至關(guan)重要(yao)。與(yu)國外(wai)相(xiang)比,我(wo)國玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)使用耐火材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)品(pin)種、規(gui)格和質量尚(shang)存在相(xiang)當的(de)(de)(de)差距。從長(chang)(chang)遠觀點來看,在耐火材料(liao)(liao)(liao)上(shang)多(duo)花些費用是值得的(de)(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)爐(lu)節(jie)能涉(she)及面廣,需要(yao)多(duo)方配合(he),共同努力(li),才能見效。