鎮江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(shu):18773玻(bo)(bo)璃窯爐(lu)(lu)的(de)(de)耗(hao)能(neng)量占玻(bo)(bo)璃工廠(chang)總耗(hao)能(neng)的(de)(de)75%以上,近年(nian)來,我們在玻(bo)(bo)璃料(liao)方、加料(liao)系(xi)統(tong)、燃(ran)燒系(xi)統(tong)、窯爐(lu)(lu)結構、窯體保溫(wen)、余(yu)熱利用、作(zuo)業控制等(deng)方面采取(qu)了很(hen)多(duo)節(jie)能(neng)措施,取(qu)得很(hen)大的(de)(de)成績,不少廠(chang)的(de)(de)燃(ran)耗(hao)指標已有(you)明顯下降,有(you)的(de)(de)廠(chang)達(da)到(dao)了一等(deng)爐(lu)(lu)或特等(deng)爐(lu)(lu)的(de)(de)水平(ping)。但(dan)和(he)國外相比,還有(you)不小的(de)(de)差距.。就(jiu)如何降低(di)能(neng)耗(hao)的(de)(de)問題,下面提(ti)出8條節(jie)能(neng)途徑:
、在不提高火焰溫度下提高玻璃液(ye)溫度
玻璃液溫(wen)度提高(gao)后就可加快熔化(hua)速度、縮短(duan)熔化(hua)時間(jian),也就提高(gao)了(le)產量降低了(le)單耗。具體方法是:
(一)提高火焰空間對玻(bo)璃液的輻射熱量(liang)。
1.玻璃液(ye)是選擇性地吸收輻射(she)能。小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)(chang)的(de)能透過(guo)液(ye)面(mian)向下(xia)(xia)傳。能噴射(she)出小(xiao)于3微米(mi)波長(chang)(chang)輻射(she)能的(de)是火(huo)焰中的(de)碳粒(li)和(he)窯空間內墻表(biao)(biao)面(mian)。所以,提高火(huo)焰的(de)黑度(du)(籍缺氧熱(re)介(jie)或增碳措施)和(he)保持窯砌體(ti)高的(de)黑度(du)值(zhi)(zhi)(與砌體(ti)表(biao)(biao)面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)和(he)溫(wen)度(du)有關。粘土磚和(he)硅磚在(zai)高溫(wen)下(xia)(xia)的(de)黑度(du)值(zhi)(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。高溫(wen)下(xia)(xia)電熔耐(nai)火(huo)磚的(de)黑度(du)值(zhi)(zhi)為(wei)0.4-0.5)就可(ke)增大火(huo)焰空間對(dui)玻璃液(ye)的(de)輻射(she)熱(re)量。
2.消除(chu)液(ye)面(mian)附近(jin)“冷氣”膜。要注(zhu)意(yi)小爐底板離液(ye)面(mian)高度(du)(du)和火焰(yan)噴(pen)出角度(du)(du)。還可考慮采用吹(chui)氧助熔(rong)措施(shi)(國外以195-500米/秒(miao)速度(du)(du)吹(chui)入氧后,加快(kuai)了傳熱(re)速度(du)(du),液(ye)面(mian)附近(jin)的火焰(yan)溫度(du)(du)提高了100℃左右)。
(二(er))提高(gao)窯池內玻(bo)璃液溫度或溫度均(jun)勻(yun)性。
觀點(dian)是(shi)籍降低液(ye)面溫度來提(ti)高(gao)火焰對(dui)玻(bo)璃液(ye)的(de)傳熱量。在液(ye)面溫度降低的(de)同時(shi)也(ye)就提(ti)高(gao)了池深(shen)(shen)方向玻(bo)璃液(ye)溫度的(de)均勻性。欲實現上述觀點(dian)采取的(de)措施是(shi):1.池底鼓泡(要注(zhu)意鼓泡介(jie)質的(de)凈(jing)化和鼓泡磚的(de)蝕損).2.加深(shen)(shen)池深(shen)(shen)。可加劇垂直方向的(de)對(dui)流,是(shi)池深(shen)(shen)上的(de)玻(bo)璃液(ye)溫度均勻性提(ti)高(gao)。同時(shi)也(ye)適應熔化率(lv)的(de)提(ti)高(gao)。3.窯體保溫。4.電(dian)助熔。
第二、強化均化
大(da)多數(shu)工廠反映,均(jun)化是影響產(chan)品質(zhi)量的(de)關鍵過(guo)程。目前,均(jun)化過(guo)程基本(ben)上處于“先天不(bu)足、后天失調”的(de)狀況。配合料入窯(yao)后難以(yi)保持混合后的(de)均(jun)勻(yun)程度造成(cheng)(cheng)了組成(cheng)(cheng)的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)熱透過(guo)性(xing)和窯(yao)向四周的(de)散(san)(san)熱造成(cheng)(cheng)了溫度上的(de)不(bu)均(jun)勻(yun)。單(dan)單(dan)依靠自然(ran)(ran)擴(kuo)散(san)(san)來進行均(jun)化顯然(ran)(ran)是不(bu)能滿足的(de)。
為此,必須要采取強制均化的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。當(dang)前(qian)行之有效(xiao)的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)有:池低鼓泡(對深色料(liao)最(zui)明顯),料(liao)道攪(jiao)拌(ban),工作料(liao)或料(liao)道底(di)泄料(liao)(設漏料(liao)孔)及料(liao)道電(dian)加熱.采用(yong)攪(jiao)拌(ban)措(cuo)施(shi)時要注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)拌(ban)器插入深度和攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得不(bu)(bu)到理(li)想的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo).國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)(de)(de)材質(zhi)是(shi)急需解決的(de)(de)(de)問題(ti).表面液(ye)流(liu)不(bu)(bu)僅能加強橫向流(liu)提高溫(wen)度均勻(yun)性,還能拉走液(ye)面的(de)(de)(de)臟料(liao)和結皮.耳遲大(da)小要合適,不(bu)(bu)要造成太多的(de)(de)(de)熱量損失,泄料(liao)可以是(shi)連續的(de)(de)(de)或間斷的(de)(de)(de)。
電(dian)加熱(re)能(neng)明顯改(gai)善料道(dao)池(chi)深(shen)方向的(de)(de)溫度均勻(yun)性,但(dan)料到水平面的(de)(de)溫度分(fen)布不一定(ding)都好轉。電(dian)極形(xing)狀,電(dian)基間玻璃液電(dian)阻的(de)(de)確定(ding)和電(dian)極調(diao)節、安裝、維護的(de)(de)方法是采(cai)用(yong)加熱(re)時需注意的(de)(de)問題(ti)。在采(cai)取(qu)強制均化措施(shi)的(de)(de)同(tong)時,仍要充分(fen)發揮自(zi)然擴散的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)。所以,在設計是要慎(shen)重考慮工作(zuo)(zuo)部大小和供(gong)料道(dao)長度。
第三、減少無用熱量
(一)減少無法利(li)用(yong)(yong)的熱量,如(ru)窯體(ti)表面(mian)散(san)(san)熱量、孔口輻(fu)射(she)熱量、孔口和(he)磚縫(feng)逸出氣體(ti)帶走的熱量等。采(cai)取(qu)的措施有:1.窯體(ti)保溫(wen)。我國采(cai)用(yong)(yong)窯體(ti)保溫(wen)數(shu)年(nian)來(lai)(lai)效(xiao)國顯著。但只是初級階段(duan),還可以進一步提高保溫(wen)效(xiao)果。方向是搞多層組合型(xing)(xing)保溫(wen)層,采(cai)用(yong)(yong)復合式(如(ru)夾層型(xing)(xing)、填充型(xing)(xing))隔熱材(cai)料(liao),發展散(san)(san)狀混凝土型(xing)(xing)隔熱材(cai)料(liao),研制與各種耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)配(pei)套的密封料(liao)等等。2.孔口與磚縫(feng)的密封。要(yao)注意的是加料(liao)口、測溫(wen)孔、看火(huo)(huo)孔等處。有條件的應選用(yong)(yong)全封閉型(xing)(xing)的加料(liao)機(如(ru)螺(luo)旋(xuan)式、裹(guo)入(ru)式),改用(yong)(yong)剛玉嵌入(ru)管來(lai)(lai)測溫(wen),采(cai)用(yong)(yong)工(gong)業(ye)電(dian)視(shi)來(lai)(lai)觀察火(huo)(huo)焰和(he)化料(liao)情(qing)況(kuang)。3.窯爐的大(da)型(xing)(xing)化。窯規模越大(da),單位產(chan)量的散(san)(san)熱量越低。
(二)減(jian)少(shao)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)。主要是要減(jian)少(shao)回流(liu)玻(bo)(bo)璃液(ye)重復(fu)加(jia)熱(re)(re)消(xiao)耗的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(通常,此(ci)熱(re)(re)量(liang)要占玻(bo)(bo)璃熔化耗熱(re)(re)量(liang)的(de)(de)十(shi)分之一左(zuo)右)。采(cai)取的(de)(de)措(cuo)施有:設(she)窯坎,流(liu)液(ye)洞下沉,適當減(jian)小流(liu)液(ye)洞高度(du)和適當降低進流(liu)液(ye)洞的(de)(de)玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度(du)。
第四、淺層澄清,深(shen)層取料,控(kong)制液(ye)流(liu)按單通道(dao)直流(liu)方向流(liu)動
這是從提高(gao)澄(cheng)清區玻(bo)(bo)璃液(ye)溫度(du),減(jian)(jian)少回(hui)流和選取優質玻(bo)(bo)璃液(ye)入流液(ye)洞的(de)(de)(de)觀點出發的(de)(de)(de)。這樣可(ke)提高(gao)玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)產量、質量和減(jian)(jian)少回(hui)流玻(bo)(bo)璃液(ye)的(de)(de)(de)損失。欲實現上述觀點采取的(de)(de)(de)措施是:設(she)矮闊窯坎以減(jian)(jian)淺澄(cheng)清池(chi)以下沉(chen)流液(ye)洞(熔化深色料時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定的供料(liao)系(xi)統(tong)
料(liao)滴形(xing)狀、大小(xiao)(xiao)和(he)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)是(shi)保證成型(xing)質量和(he)產量的(de)(de)(de)前提(ti)。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)工作部之(zhi)間的(de)(de)(de)分隔(ge)程度(du)以(yi)及料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)斷(duan)面、尺寸、保溫(wen)情況、加(jia)熱(re)(re)系統與(yu)冷卻系統是(shi)影響(xiang)穩定(ding)(ding)供(gong)料(liao)的(de)(de)(de)主要因素。供(gong)料(liao)道(dao)與(yu)工作部件間全分隔(ge)能(neng)使料(liao)道(dao)保持獨立作業制度(du),不(bu)受干擾(rao)。有(you)些廠不(bu)用全分隔(ge),籍熔化部熱(re)(re)量來加(jia)熱(re)(re)料(liao)道(dao)的(de)(de)(de)做法是(shi)值(zhi)得(de)商榷的(de)(de)(de)。料(liao)道(dao)底部橫斷(duan)面呈馬鞍形(xing)能(neng)減少橫向(xiang)溫(wen)差。適當加(jia)深料(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)滴溫(wen)度(du)較穩定(ding)(ding)。料(liao)道(dao)長度(du)和(he)寬度(du)要根據流(liu)料(liao)量、產量大小(xiao)(xiao)來確定(ding)(ding)。
料道(dao)偏長些對調節溫(wen)(wen)度有利(li),能在較大范圍(wei)內(nei)適應(ying)流料量的(de)(de)變化。料道(dao)的(de)(de)散熱(re)量很(hen)大,尤其是料盆(pen)處(chu)。所以要加(jia)強保溫(wen)(wen)。加(jia)熱(re)和冷(leng)卻系(xi)(xi)統要能靈便、可靠(kao)的(de)(de)調節玻(bo)璃液的(de)(de)溫(wen)(wen)度,并保持溫(wen)(wen)度的(de)(de)均勻性。冷(leng)卻系(xi)(xi)統起粗調作(zuo)(zuo)用,加(jia)熱(re)系(xi)(xi)統起細調作(zuo)(zuo)用。大多(duo)(duo)數人認為,多(duo)(duo)噴咀(ju)煤氣加(jia)熱(re)和電加(jia)熱(re)相結合的(de)(de)系(xi)(xi)統是較理想的(de)(de)。
第六、改變(bian)料(liao)方和配合料(liao)球化
(一)在(zai)料方中摻入少量助熔(rong)組份,如鋰云母之(zhi)類(lei)能降(jiang)低玻璃(li)熔(rong)化溫度,加(jia)速玻璃(li)熔(rong)化。出(chu)料量明(ming)顯增加(jia)。
(二)配合料(liao)球(qiu)化(hua)。配合料(liao)定形處(chu)理是大家(jia)關心的問(wen)題。我(wo)們主張用干法球(qiu)化(hua)處(chu)理,配合料(liao)在不加粘結劑(ji)下壓(ya)成小球(qiu)粒(li),能消除窯內外(wai)的粉塵,加速固相反應,增(zeng)加配合料(liao)與玻璃液的接觸面積。這(zhe)樣就可縮短熔化(hua)時間和延長(chang)爐(lu)齡,單位耗熱量亦隨之降(jiang)低。
第七、利用(yong)可用(yong)熱量
(一(yi))燃料(liao)要(yao)充分燃燒,把(ba)熱(re)量全部(bu)放出來。為此,燒油時(shi)要(yao)選(xuan)擇霧化(hua)效果(guo)好的(de)油噴咀(如國(guo)(guo)產GNB型內混式噴咀和引進的(de)日本(ben)、美國(guo)(guo)、西德的(de)機械——介質霧化(hua)復合噴咀),采用強化(hua)霧化(hua)的(de)措(cuo)施以及設計與(yu)噴咀相(xiang)配合的(de)小(xiao)爐結構和胸墻高度(du)。燒煤(mei)氣(qi)(qi)時(shi)要(yao)確定(ding)合適的(de)空(kong)、煤(mei)氣(qi)(qi)動(dong)量比,并使空(kong)氣(qi)(qi)包圍煤(mei)氣(qi)(qi)。
(二)提(ti)高換熱(re)效(xiao)率(lv),盡可能(neng)提(ti)高空氣預熱(re)溫度,為此(ci),要增大(da)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚受熱(re)表面積,采用較高的格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti),采用新穎格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚及其(qi)排列方式(如十字形和筒(tong)形磚、排列成編籃式或煙囪式)。還要研究格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚材質和格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)內氣流分布(bu)(bu)的均(jun)勻(yun)性(xing)(氣流分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)磚利用率(lv)直接有(you)關。影響分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性(xing)的因素有(you)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)的構(gou)筑系(xi)數,格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)上(shang)部和下部通道體(ti)(ti)積與(yu)格(ge)(ge)(ge)子(zi)(zi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積的比(bi)值等)。
(三)煙(yan)氣余熱(re)利(li)用。從蓄熱(re)室排出(chu)的煙(yan)氣所攜帶(dai)的熱(re)量在允許(xu)條件下應盡量回(hui)收。不少廠在煙(yan)道系統內設置廢熱(re)鍋爐。個別廠還安裝(zhuang)了熱(re)管(guan)來回(hui)收熱(re)量。此(ci)外,應該研究怎樣(yang)利(li)用煙(yan)氣余熱(re)來加熱(re)甚至燒結配合(he)料。
第(di)八、采用優(you)質耐火材料并合理(li)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:鎮江電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:鎮江重燒鎂砂),鋯(gao)質(zhi)、鉻質(zhi)、剛玉質(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)和堿性耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao),高(gao)密度、高(gao)強度耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)等)并給予合理配套,使(shi)窯(yao)(yao)爐(lu)整體的(de)(de)使(shi)用期限(xian)同步增(zeng)長。眾(zhong)所周知,砌爐(lu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)質(zhi)量對窯(yao)(yao)產量、玻(bo)璃(li)質(zhi)量、燃料(liao)(liao)消耗量和爐(lu)齡(ling)的(de)(de)影響至關重要(yao)。與國外相(xiang)比,我國玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)使(shi)用耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)品種、規格和質(zhi)量尚存在相(xiang)當的(de)(de)差距。從(cong)長遠(yuan)觀(guan)點來(lai)看,在耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)上多花些費用是值得(de)的(de)(de)。玻(bo)璃(li)窯(yao)(yao)爐(lu)節(jie)能(neng)涉及面廣,需要(yao)多方(fang)配合,共同努力(li),才(cai)能(neng)見效。