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成為中國日用玻璃行業技術質量、標準的制定者
27
2023
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02
日用玻璃行業有關節能技術的探討（二）
作者：
王均光 山東省輕工業設計院、研究員；
四、節能技術應用及效果分析
1、窯爐節能改造技術
（1）玻璃窯爐的節能技術主要有：
①進一步優化長寬比。使整個配合料完全處于小爐噴出火焰覆蓋的范圍內，有利于配合料吸收熱量，提高熔化效率。
②選用優質耐火材料。玻璃窯爐是用各種耐火材料砌筑而成的，耐火材料的優劣直接關系到窯爐的使用壽命與節能效果，并且也影響玻璃的熔化質量。
③采用高保溫技術。保溫是玻璃窯爐最有效的節能措施之一，一般來講窯體散熱占燃料消耗量的3%~5%，因此選用優質的保溫材料，加厚保溫層可達到很好的節能效果。
④熔化部分與工作部（冷卻部）實行全分隔。將工作部改為分配料道結構形式，寬度變小，深度變淺，且不需柴油加熱，一般可節約能耗約3%左右。
⑤合理設計小爐與火焰空間。小爐與火焰空間是燃料混合、燃燒的部分，燃燒是否充分，火焰長度及覆蓋是否能滿足熔化要求，均與這兩部分有關?？杉哟髧娀鹂趯挾缺壤?，使噴出的火焰完全覆蓋配合料，強制熔化，提高熔化能力；火焰空間采用大空間，這樣不僅可以保證燃料的充分燃燒，也可防止火焰沖刷大旋，提高窯爐的壽命，一般可提高燃燒效率約5%左右。
⑥采用上傾式流液洞結構形式?？捎行У臏p少玻璃液的回流，減少二次加熱的熱量，且有利于澄清，提高熔化質量，一般可節約能耗2%左右。
⑦加深熔化池、澄清池深度。熔化池玻璃液的深度可加深到1.6m左右，澄清池可加深到2.1m左右，有利于窯內玻璃液的對流循環、玻璃液的澄清、均化，提高了窯爐的熔化能力，該技術的采用一般可節約能耗6%左右。
⑧采用三通道蓄熱室。采用三通道蓄熱室可加大格子磚的蓄熱面積，可較好的回收余熱，空氣、煤氣的預熱溫度較一般蓄熱室可提高100℃左右，有利于燃燒并達到節能目的，可節能6%左右。
（2）效果分析
采用以上的節能改造技術，可實現節能率22%左右，一般單位產品可節約90kgce左右。
2、富氧燃燒技術
（1）技術內容
富氧燃燒技術是以氧含量高于21%的富氧空氣代替空氣作為助燃氣體的一種高效強化燃燒技術。富氧燃燒一般是采用膜式氧氣發生器產生28%左右的富氧空氣，經爐窯蓄熱室預熱后，吹入燃燒室助燃。
（2）效果分析
采用富氧燃燒后，提高了火焰溫度和燃燒效率，減少了煙氣排放量，降低了排煙損失，可取得5%左右的節能效果。同時由于燃燒相對完全，火焰長度相對縮短，火焰上部溫度降低，減輕了碹頂、小爐和蓄熱室的熱負荷，即減輕了對耐火材料的侵蝕，可延長窯爐的使用壽命。
3、池底鼓泡技術
⑴技術內容
池底鼓泡技術是通過在熔窯池底磚上安裝鼓泡器，用壓縮空氣作為鼓泡介質向窯內高溫玻璃液中鼓入一定壓力的氣體。氣體在高溫玻璃液內形成一定直徑的泡，形成的泡從池底上升到達玻璃液面后脹破，從而強化玻璃液熱對流，使玻璃液面吸收熱量加大。
（2）效果分析
采用鼓泡技術可改善玻璃液均勻性，提高產品質量；提高了熔化率5%左右；降低燃料左右5%。
4、窯爐實行自動控制
窯爐實現自動控制，可較好的控制燃料與空氣的比例、液面、及窯壓等參數，這樣不僅節約燃料，提高熔化率，還可有效的延長窯爐的使用壽命，并提供性能穩定的玻璃液。
5、余熱利用技術
（1）技術內容
利用余熱鍋爐回收熔窯煙氣余熱產生低壓飽和蒸汽或熱水，用于生產或生活。
（2）效果分析
利用余熱鍋爐回收熔窯煙氣余熱可節約3%左右能源。
6、典型案例
2008年某公司進行節能技術改造，將原有的12座小窯爐（30~38m2）合并改建成6座大窯爐（50~65m2）。改造采用的主要技術：空氣蓄熱室三通道結構；窯爐自動控制系統；富氧燃燒技術。并在廢氣煙道上安裝余熱鍋爐生產蒸汽；增加窯爐脫硫除塵裝置及換向廢煤氣回收系統。本次改造的總玻璃液出料量改造前后沒有變化，均為17.9萬t。改造前后情況及節能效果分別見下表1與表2。
表1 改造前后窯爐主要技術指標表
|
序號 |
內 容 |
單 位 |
改造前 |
改造后 |
||
|
數 量 |
備 注 |
數 量 |
備 注 |
|||
|
1 |
窯爐個數 |
座 |
12 |
|
6 |
|
|
2 |
熔化料品種 |
|
|
普白料 |
|
普白料 |
|
3 |
熔化面積 |
m2 |
30~38 |
總面積：396 |
50～65 |
總面積：335 |
|
4 |
加料口個數 |
個 |
1 |
每座窯爐 |
1 |
每座窯爐 |
|
5 |
深化部池深 |
m |
1.1 |
|
1.8 |
較改造前加深 |
|
6 |
澄清部池深 |
m |
1.2 |
|
2.1 |
|
|
7 |
平均熔化率 |
t/m2·d |
1.1~1.37 |
|
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