玻璃工业炉节能技术与应用.docVIP

工业炉与保温技术 课 题 名 称 学 生 姓 名 黄 胜 男 学 1141102086 专 业： 11级热工班 老 师： 曾 东 和 2014年月日 摘要: 玻璃熔窑是高能耗的热工设备, 它占玻璃工厂总能耗的70% ~ 80% , 玻璃工业要想最大限度的节约能源, 提高熔窑的能源利用率是一条有效的途径。本文主要介绍了我国玻璃工业的现状以及节能技术在玻璃熔窑上的应用。 关键词: 玻璃熔窑; 节能 我国玻璃工业的现状 我国玻璃工业经过建国以来近50 年的发展,特别是改革开放以来的迅速发展, 我国的玻璃工业取得了长足的进步。1971 年在洛阳建成的我国第一条浮法玻璃生产试验线标志着具有中国特色的浮法生产线的开始, 从此玻璃的产量大幅上升, 玻璃的质量也显著提高, 此后在秦皇岛、杭州、淄博、江门、南宁、大连等地30 多条我国自行设计的浮法生产线相继建成投产, 除原有的大、中型垂直引上法玻璃生产线外, 新兴建的浮法生产线无论从结构设计还是耐火材料的选用以及保温技术等方面, 都有显著提高。 尽管我国玻璃工业取得了可喜的成就, 但对比国外的先进技术仍有很大的差距, 窑炉的热效率低、燃耗高、寿命短是目前我国玻璃工业生产存在的主要问题。我国的能耗明显高于世界先进水平, 国外的热效率为40% ~ 50%, 我国大中型玻璃厂熔窑的平均热效率只有20% , 热效率低就会导致能耗高, 例如同样为燃煤熔窑, 国外的能耗为0. 16~ 0. 2t 标准煤/ t 玻璃制品, 我国则高达0. 4t 标准煤。国外的产品成品率为95% 以上, 我国只有70% ~ 80%, 废品玻璃只能以碎玻璃的形式重新回炉进行熔制, 这也是造成能耗高的原因。因此熔窑的高能耗、短寿命、低成品率是制约我国玻璃工业发展的瓶颈, 各种各样节能技术的应用必将大大促进我国玻璃工业的发展。 二、节能技术的应用及发展 2、 1 蓄热节能技术 从1982 年英国的British Gasgong 公司开发了一套蓄热燃烧系统应用于小型玻璃熔窑上起, 蓄热技术经历了一系列的技术变革( 从最初的蓄热燃烧技术到高温空气燃烧技术) , 已经广泛应用到钢铁、铝制业、建材等工业, 直到现在这项技术依然广泛的应用到各种各样的玻璃熔窑上, 成为节能的主要措施。 玻璃熔窑主要由熔化部空间、成对分布的小炉、蓄热室以及换向装置组成。蓄热技术是通过两侧小炉的交替工作, 利用格子砖的蓄热、放热而实现节能的。在一个换向周期内, 一侧小炉作燃烧器, 另一侧作排烟装置, 高温烟气经小炉后进入蓄热室进行蓄热, 本身温度降低后排入大气; 在下一个换向周期冷空气进入蓄热室被预热后进入小炉进行燃烧, 如此交替进行完成热回收。 为了提高蓄热室热效率, 主要从提高蓄热室内气流的均匀度、增加蓄热室的换热强度以及选用合理的格子砖材质上来改进蓄热技术。提高气流的均匀度主要由原来的连通式改为分隔式; 为了增加蓄热室的换热强度, 将原先主要采用的编蓝式、十字型格子砖改用筒型格子砖, 不仅增加了受热面积, 而且换热能力强, 结构稳固, 格孔不易堵塞, 节约燃料。 2、2采用蜂巢型碹顶 窑顶是窑体结构的重要部位, 它参与熔窑空间热交换, 经受高温烟气的冲刷, 同时向外界散热, 在降低熔化玻璃液的热量中, 改进窑顶的结构起着重要的作用。普通的窑顶是由普通碹顶砖直接砌筑而成, 辐射面积小, 由于烟气的冲刷因而寿命短。最近提出一种新型的碹顶结构——蜂巢型结构, 这种结构有效的辐射率大、辐射面积大, 有效的改善熔化部空间传热,同时由于蜂巢内有一定量的较冷气流滞留, 可缓解高温烟气对窑顶的冲刷, 大大延长了窑顶的寿命。 2、3 全氧燃烧技术(Clear- Oxygen Combustion) 玻璃生产过程中热量的获取是通过燃料燃烧实现的, 传统的燃烧过程是由燃料与空气进行混合进行燃烧的, 空气中只有21% 的氧参与燃烧,79% 的氮气在燃烧过程中大部分被加热随着废气排出, 即使有热回收装置, 氮气仍然带着大量的热量被排出, 同时在玻璃熔窑1500 ℃ 的气氛中, 氮气会和氧气迅速生成氮氧化物, 对环境造成污染。 最近十年发