玻璃熔炉节能技术与应用
玻璃熔窑保温节能技术的发展和存在的问题
１４ｌ
带来的效益结果却差异不同。主要表现在： ｌ、对玻璃窑炉强化保温的系统知识认识不足。 玻璃企业往往在设计和建造时期对玻璃窑炉保温系统知识的认识不足，导致在窑炉使用中后期 能耗异常上升，甚至烧损修补时并未真正认识到：保温的结构和材料的选择决定了这种现实。我们 认为玻璃熔窑保温节能效果的持续稳定关键在于保温的结构和材料，保温结构的关键在于实现真正 有效的密封。在此前提下，稳定保温节能效果在于保温材料的选择。首先：做好玻璃窑炉的密封是 玻璃窑炉保温节能的关键，当不进行密封或是密封不严，就会产生沿砖缝窜火，尤其在保温中加剧 了烧损速度，烧损造成保温层揭掉、随着窑炉的运行，这种情况会越来越严重，造成大量的热量损 失．密封既是个选材问题，又是个结构问题，二者都以满足强化保温使用要求为目的。实施强化保 温主要问题之一是设置严格而有效的密封结构，它的主要功能是确保砌体之间和碹砖与密封层形成 严密的整体结构，这种经过严格密封的砌体，既起到了密封保温作用，还起到了增加整体结构强度 的作用。其次：密封施工操作是实现窑体强化保温的重要环节，必须严格按着施工程序、操作方法
依据：
２、
特种高效耐火隔热系列材料和具有特殊功能的密封系列材料的研究开发成功以及优质硅砖
的投入使用，为熔窑碹项实施强化保温创造了可行的先决条件。 研究结果表明，在满足某些条件下．可以对熔制钠钙玻璃熔窑的硅砖碹项进行强化保温，并且 应该进一步加大保温力度。因此。我公司八十年代中期在全国率先提出了熔窑大碹密封与强化保温 建议与论证喁Ｊ，并且在轻工行业青岛晶华玻璃厂马蹄窑推广使用成功的基础上【引，又提出了大型平板 窑实施强化保温的研究开发课题，１９８９年在秦皇岛耀华集团一厂九机窑进行了强化保温首次使用试 验，取得了大型熔窑大碹强化保温的成功经验。１９９２年４月通过了河北省科委技术鉴定，鉴定结论
玻璃窑炉节能减排技术改造及应用
玻璃窑炉节能减排技术改造及应用发布时间：2023-01-16T11:17:56.890Z 来源：《中国建设信息化》2022年18期作者：管扬[导读] 在玻璃制作中玻璃窑炉发挥了十分重要的作用，是主要的热工设备之一管扬中国南玻集团股份有限公司广东深圳 518000摘要：在玻璃制作中玻璃窑炉发挥了十分重要的作用，是主要的热工设备之一，近年来在节能减排上做出了很大的调整，包括燃料、燃烧方式、设计结构、生产方式等多个方面，主要目的是促进玻璃生产的可持续性发展，更好地实现轻量化工艺技术指标的要求，为玻璃制作行业的健康发展提供有效的保障。
关键词：玻璃窑炉；节能减排；技术改造引言玻璃制品的生产集合了多个行业，是一个综合性的生产过程，所使用的装配技术也是多个行业的组合体，每一个行业的发展情况都影响着玻璃制品的生产成效。
近年来各行业都在加强节能减排技术的研究与发展，玻璃瓶罐的轻量化生产是主要的改造与发展趋势。
从目前我国玻璃制品的技术水平来说与国外之间还存在着很大的差距，主要表现在玻璃瓶罐制品重量大，成本高方面，而如何降低重量，控制单个商品的成本，保证玻璃瓶罐的机械性能等成为了重点研究的方向。
关于玻璃窑炉节能减排技术的应用，首先是通过先进的玻璃窑炉对熔制技术进行精准地控制，提高玻璃液的纯净度。
同时在玻璃制品成型设计阶段利用科学的方法和设备，并模拟和优化玻璃磨具的模型，确保其与成型工艺之间可以达到和谐与相互匹配。
在成型后的退火阶段可以采取精密退火工艺，以此来确保玻璃制品的性能，提升玻璃制品的市场竞争力。
一、加强玻璃配方的优化与管理玻璃配方的成本较多，需要在基本配方的基础上加入玻璃碎，玻璃碎每增加3%，玻璃单耗就可以降低1%左右。
所以需要我们转变对玻璃配方的错误认识：一是玻璃碎比例增加，不会导致玻璃出现发脆的情况。
在玻璃的生产过程中其质量主要是由稳定的成分、较好稳定成色以及均化好、结石和灰泡达标等因素决定的。
因此，在生产和管理当中，提高玻璃液面的稳定性是非常关键的，这也是提升玻璃生产效率的重要方式之一。
全氧燃烧玻璃熔窑的结构和应用第一章概述
（8） 天然气/氧气预热技术。 可以通过利用废气余热把天然气和氧气预热到400℃以上进行燃烧， 在普通全氧窑炉的基础上还能再节约 5-10%能耗。 （9）热化学蓄热技术。 利用废气中 H2O、CO2与 燃料CH4热裂解反应生成CO和H2，然后再进 入窑炉内燃烧。相当于给燃料预热，同时提高火焰辐射能力。
1、概述
1.2 全氧燃烧技术的基本原理
纯氧燃烧技术最早主要被应用于增产、延长窑炉使用寿命以及减少 NOx排放，但随着制氧技术的发展以及电力成本的相对稳定，纯氧燃烧 技术正在成为取代常规空气助燃的更好选择，这得益于纯氧燃烧技术在 节能、环保、质量、投资等方面的优势。
对于日用玻璃和建材行业，以前多采用低热值燃料如发生炉煤气，由 于燃料本身含有大量N2和CO2，用它做全氧窑炉燃料时节能减排效果大 打折扣，同时由于燃料成本低廉，节省的燃料费用难以抵消氧气的制备 费用，因此很少采用全氧燃烧技术。当前环保要求玻璃窑炉采用清洁燃 料天然气，由于天然气成本居高不下，采用全氧燃烧窑炉的优势越来越 明显。
1、概述
表1光伏压延玻璃全氧燃烧和空气燃烧的窑炉对比（燃料为天然气）
1、概述
1.2 全氧燃烧技术的基本原理
在玻璃熔制过程中所需要的热量主要是通过燃料和氧气在高温下进行 燃烧反应而获得，传统的燃料燃烧反应所需要的氧气是从空气中获得， 这样大量的氮气被无谓地加热，并在高温下排入大气，同时，氮气在高 温下还与氧气反应生成NOx，NOx气体排入大气层极易形成酸雨造成环境 污染。甲烷的燃烧反应： 空气-燃料：CH4+2O2+8N2→2H2O+CO2+8N2 每Mcal热需1.97Nm3空气 氧气-燃料：CH4+2O2 →2H2O+CO2 每Mcal热需0.22Nm3氧气
玻璃熔化窑炉节能技术改造项目可行性研究报告
玻璃熔化窑炉节能技术改造项目可行性研究报告玻璃熔化窑炉是玻璃生产过程中的核心设备，占用了很大一部分能源消耗，并产生了大量的二氧化碳排放。
为了减少能源消耗和环境污染，提高生产效率和降低生产成本，对玻璃熔化窑炉进行节能技术改造是非常必要和迫切的。
本报告旨在对玻璃熔化窑炉节能技术改造项目的可行性进行研究和分析。
一、项目背景和目标本项目的目标是通过改造玻璃熔化窑炉，实现能源消耗的降低和环境污染的减少，提高生产效率和降低生产成本。
二、项目可行性分析1.市场需求分析玻璃制品市场需要大量的玻璃产品，而玻璃生产过程中的能耗和环境污染是一个瓶颈。
通过节能技术改造，可以提高生产效率和降低生产成本，从而增加企业竞争力，满足市场需求。
2.政策环境分析随着全球对能源消耗和环境污染的关注度不断提高，多个国家和地区已经出台了一系列的政策和法规来促进节能减排。
通过对玻璃熔化窑炉进行节能技术改造，企业可以获得政府的支持和奖励，降低项目的投资风险。
3.技术可行性分析目前已经存在多种玻璃熔化窑炉节能技术，包括燃气替代、余热回收利用、高效燃烧技术等。
这些技术在实际应用中已经取得了一定的成果，具有较高的技术可行性。
4.经济可行性分析节能技术改造项目的投资包括设备购置、施工安装和运营维护等方面的费用。
通过有效降低能源消耗和环境污染，同时提高生产效率和降低生产成本，企业可以获得经济效益的提升，从而实现项目的经济可行性。
三、项目实施方案1.技术改造方案根据实际情况，选择适用的节能技术进行熔化窑炉的改造。
例如，可以通过燃气替代传统的燃煤方式，采用余热回收利用系统进行能源的再利用，引入高效燃烧技术等。
2.运营管理方案在项目实施过程中，需要进行合理的运营管理。
包括设备的日常维护和保养、能源的监测和管理、员工的培训和激励等方面。
3.资金筹措方案为了支持项目的实施，需要制定合理的资金筹措方案。
可以考虑通过自筹资金、银行贷款、政府支持和奖励等方式来获得资金支持。
玻璃工业窑炉 第五章节能技术及环保 第五节烟气的脱硫脱硝
5.5.1 脱硫处理方法
⑴ 湿法烟气脱硫
含有二氧化硫的烟气在吸收塔内与石灰 石浆液反应。
石灰石被压碎成所需粒径分布的细粉末。 通过球磨机等设备完成。
磨碎的粉末在浆池中与水混合。吸收剂 浆液从该浆池中被喷入吸收反应塔内。
湿法烟气脱硫图片和流程 石灰石/石灰-石膏法
玻璃 工厂脱 硫工艺 流程及 图片
5.5.2脱硝处理方法
（1） NOX的来源及形成机理 包括：玻璃的原料的分解产生的原料型
NOX；燃料燃烧生成的燃料型NOX；空 气中N2和O2高温生成的热力型NOX， 热力型NOX的产量与温度密切相关，当 烟气温度超过1500℃，每增加100℃， 产生NOX的反应速率增加6~7倍。 玻璃熔窑火焰温度达1500~1600℃， NOX主要为热力型NOX，且NO占95%， NO2占5%。
（2）常用脱硝技术 主要是控制NOX的生成量。一是控制
燃烧条件，二是烟气脱硝减排。 控制燃烧条件:富氧燃烧、全氧燃烧、
空气分级燃烧、燃料分级燃烧、梯度 燃烧、低氧燃烧、烟气再循环燃烧、 低NOX燃烧器等。
烟气脱硝技术 有气相反应法、液体吸收法、吸附
法、液膜法和微生物法。
气相反应法中的选择性催化还原法 （简称SCR法）在玻璃熔窑中应用 较多。
5.5 烟气的脱硫脱硝
5.5.1 概述 SO2控制技术可以分为燃烧前脱硫、燃烧 中脱硫和燃烧后脱硫（亦称为烟气脱硫）。
烟气脱硫是目前应用最广泛、脱硫效率最 高的技术手段。
烟气脱硫分为湿法、干法和半干法三类。
湿法:采用液体吸收剂洗涤以除去二氧化硫， 脱硫产物是液态;
干法:用固态的粉状或粒状吸收剂、吸附剂 或催化剂除去, 产物为固态;
玻璃窑炉节能技术发展与应用
玻璃窑炉节能技术发展与应用发布者： chiefway 发布时间： 2009-12-18 13:53 浏览次数：334玻璃窑炉节能技术发展与应用陈福赵恩录张文玲李军明秦皇岛玻璃工业研究设计院摘要：本文综述了玻璃窑炉节能途径，全保温技术、余热利用技术、减压澄清、富氧燃烧技术、全氧燃烧技术以及“0”号小炉全氧燃烧助熔技术。
并重点介绍了全氧燃烧的机理特点，以及全氧燃烧的优点，并对其应用前景进行了展望。
关键词：玻璃窑炉，全氧燃烧，节能技术０引言我国平板玻璃工业已具有相当规模。
到2008年9月底国内浮法玻璃生产共有186条，生产能力超过4.5亿重量箱，玻璃产能增加较快，市场竞争逐步白热化。
做为玻璃主要燃料的重油，价格持续走高，在玻璃成本中所占比例越来越大。
因此，降低玻璃能耗，对降低生产成本，提高企业的市场竞争力，减少环境污染，缓解能源短缺等都具有巨大意义。
玻璃企业的节能是一个长期任务，国内外技术人员积极进行研究，如优化窑炉结构设计、余热利用、减压澄清、富氧燃烧、全氧燃烧电助熔等。
目前很多企业已开始在生产过程中实施节能措施，新型节能技术产业化市场空间巨大。
１熔窑全保温技术对玻璃熔窑窑体各部位施行合理的保温，是提高热效率的重要途径。
窑体保温，不仅能显著地减少砌体表面向外界的热量损失，改善操作人员的工作条件，而且由于增大了窑体的热容量，有利于窑内温度制度的稳定和提高玻璃液本身的实际温度，使池内玻璃液的温度分布和流动更趋于合理。
因此窑体保温已成为增大池窑出料量，提高玻璃质量和降低燃料消耗的主要措施。
窑体保温有如下优点：相同熔化率下，可降低热损耗，节约能源。
池底可减少热损耗72％，池壁87％，胸墙79％，蓄热室80％，碹顶49％；能量消耗相同情况下，可提高熔化率。
一般15％～20％。
玻璃液平均温度提高30℃～40℃，有利于玻璃液的澄清和均化，提高玻璃液质量，使成品率提高；火焰空间热负荷降低，延长了窑顶的使用寿命，并改善了操作条件。
浮法玻璃企业节能技术及实践
浮法玻璃企业节能技术分析及实践摘要：本文通过对玻璃熔窑能耗结构进行分析，从加强熔窑保温、烟气余热利用、加强生产过程控制以及采用新的节能技术等方面进行了论述，提出了玻璃企业节能降耗的的必要性和措施。
关键词：能耗保温余热利用过程控制节能技术玻璃工业具有能耗较高，资源消耗较大的特点，随着能源日趋紧张和大气污染的加剧，节能降耗和减少排放已成为玻璃企业生产的两个约束性指标，GB21340-2008《平板玻璃单位产品能源消耗限额》国家标准于2008年6月1日起实施。
现有生产企业能耗限额限定值规定的最低标准是：熔窑类别大于300t/d，单位产品综合能耗小于20.5kg标煤/重量箱，熔窑热耗小于8200KJ/kg。
新建企业能耗额限准入值是：熔窑类别大于500t/d，单位产品综合能耗小于16.5kg标煤/重量箱，熔窑热耗小于6500 KJ/kg。
这就意味着现有平板玻璃生产企业（含浮法及平拉工艺）如果能耗达不到标准规定的限定值将要被强制淘汰；新建平板玻璃企业如果能耗达不到标准规定的准入门槛，将不准点火投入。
随着新建玻璃生产线的不断投产，对各种燃料的需求越来越大，伴随着产能的不断扩张，企业经营形势变得非常严峻，将面临更加激烈的市场竞争。
在当前能源紧张的形势下，行业受到的冲击巨大，节能形势逼人。
玻璃企业的能耗主要是在玻璃的熔制过程中消耗，在实际生产中，玻璃企业抓住了熔窑的节能就是抓住了行业节能的主题。
当前，玻璃企业节能的重点在于强化熔窑密封、加强熔窑保温、烟气余热的回收利用、加强生产过程控制以及采用新的燃烧技术等，本文主要从以上几个方面节能技术的应用。
1 玻璃熔窑能耗分析对国内某条600t/d燃油浮法玻璃生产线进行的热工测定表明（见表1），烟气带走的热量占31.5%，窑体表面散热占22.3%，玻璃形成和带走的热量占28%。
由此可见加强烟气的回收利用和窑体保温是节能的重要环节。
另外，通过对该窑的表面散热标定结果显示，碹表面散热占30%，小炉表面散热占25.7%，因此加强对碹顶和小炉的保温对减少热量损失十分关键。
我国玻璃窑炉的节能
我国玻璃窑炉的节能王辰亚（中国节能协会玻璃窑炉专业委员会）前言：各级领导的关心和重视，中国节能协会玻璃窑炉专业委员会的大力推动，使我国玻璃窑炉节能技术得到了广泛的推广应用，科学节能的经营管理得到了加强，全国玻璃窑炉节能已取得了实效，节能效果显著。
玻璃窑炉的节能，实际是玻璃工业全方位综合性系统工程实施的问题，缺一不可。
是玻璃工业节能技术中的一个大课题，本文将试探性的加以论述，以达到抛砖引玉的目的。
一、我国玻璃工业窑炉能耗现况：我国大约有4000～5500座各种类型的玻璃窑炉，其中熔化面积80m2以下的中小型炉数量大约占总量的80％左右，使用燃料种类分：燃煤炉约占63％，燃油炉约占29％，天然气炉、全电熔炉等约占8％。
2008年全国玻璃产量大约为2000～3000万吨。
年耗用标准煤1700～2100万吨。
其中平板玻璃产量为53192万重量箱，所用能耗折合标准煤1000万吨／年。
平均能耗为7800干焦／公斤玻璃液，窑炉热效率20～25％，比国际先进指标30％≦低5％～1 0％。
每年排放SO2约16万吨、烟尘1.2万吨、NOx14万吨。
玻璃熔窑在玻璃工厂中是消耗燃料最多的热工设备，一般，占全厂总能耗的80～85％左右，目前我国玻璃工业所用的主要能源是：煤、油、电和天然气等燃料。
由于燃料价格几年来持续上涨，企业燃料成本逐年增加，效益锐减，在此形势下，玻璃工业根据我国能源蕴藏品种结构、分布、数量和价格等不得不做使用调整。
使以前规划设计推行的使用清洁、高热值能源的思路发生了一定的变化。
即近几年来企业欲争取较大效益。
有不少燃油炉改成燃煤炉，以此带来不小的环境保护问题。
当然这几年随着我国电力工业的发展，全氧炉、电助熔、全电熔炉有了较大的发展。
2008年日用玻璃产量1445.7万吨，如成品率平均为90％，年玻璃出料量应为1590万吨，年耗标煤557～636万吨。
完成工业产值865.5亿元、出口额2.1亿美元，其单耗平均为350～400公斤标准煤／吨玻璃液，比较好的为每吨玻璃液150～250公斤标准煤(啤酒瓶、农药瓶、普通白料制品等)，较差的多达900～1000公斤标准煤，二者相差3～4倍之多。
电熔窑炉节能技术优化及应用
电熔窑炉节能技术优化及应用电熔窑炉是一种能够将金属或其他材料加热至高温并使其熔化的设备。
它在许多工业领域中都有广泛应用，如金属冶炼、玻璃制造、陶瓷生产等。
电熔窑炉在使用过程中通常需要大量的能源，并且会产生大量的二氧化碳等温室气体，给环境带来严重影响。
对电熔窑炉进行节能技术优化，降低能耗和减少环境污染已成为当前的重要课题。
节能技术在电熔窑炉中的应用，既可以降低企业的生产成本，提高经济效益，也可以减少环境污染，实现可持续发展。
下面，我们将重点介绍电熔窑炉节能技术的优化及其在工业中的应用。
1. 高效燃烧系统电熔窑炉的燃烧系统是影响能源利用率的关键因素之一。
优化燃烧系统，提高燃烧效率，可以显著降低能源消耗。
采用先进的燃烧设备，如高效燃烧炉头、风机、燃烧控制系统等，能够使燃料得到充分燃烧，减少燃料的浪费，降低排放。
2. 热能回收技术电熔窑炉在工作过程中会产生大量的废热。
通过热能回收技术，可以将废热再利用，用于预热燃料、预热空气或生产生活热水等用途，减少对外部能源的需求，提高能源利用效率。
3. 高效隔热材料选用高效隔热材料对电熔窑炉进行隔热处理，能够减少炉体散热，降低能量损失，提高加热效率。
4. 智能控制系统采用智能化的控制系统，对电熔窑炉进行实时监测和调控，能够使炉温、燃料供给等参数达到最佳状态，降低能源消耗。
5. 新能源替代利用太阳能、生物质能等新能源替代传统化石能源，可以有效降低电熔窑炉的能源消耗和环境污染。
二、电熔窑炉节能技术在工业中的应用1. 金属冶炼金属冶炼是电熔窑炉应用的一个重要领域。
通过对电熔窑炉进行节能技术优化，可以降低冶炼成本，提高产品质量，减少对环境的影响。
采用热能回收技术，可以利用废热进行余热发电，实现能源的再利用。
2. 玻璃制造玻璃制造是另一个重要的电熔窑炉应用领域。
优化电熔窑炉的燃烧系统和隔热材料，可以降低玻璃生产过程中的能源消耗，减少二氧化碳排放，实现清洁生产。
3. 陶瓷生产在陶瓷生产中，电熔窑炉也是不可或缺的设备。
玻璃制造中的能源消耗与节约
玻璃制造中的能源消耗与节约本文主要讨论了玻璃制造过程中的能源消耗和如何节约能源首先介绍了玻璃制造的几个主要过程，然后详细分析了能源消耗的主要来源接下来，探讨了减少能源消耗的策略和技术，包括改进熔炼和混合技术、能源回收利用、能源管理系统的应用等最后讨论了未来玻璃制造中可能的能源节约方向1. 背景玻璃是一种广泛应用于建筑、交通、电子等行业的重要材料然而，玻璃制造过程中消耗的能源占据了整个过程的重要部分，且会产生大量的二氧化碳排放因此，能源消耗与节约成为玻璃制造行业中关注的焦点2. 玻璃制造过程玻璃制造过程主要包括熔炼、成型和淬火等步骤在熔炼过程中，原料被加热至高温熔化，形成玻璃熔液然后，玻璃熔液经过成型处理成为所需的形状，并在淬火过程中获得所需的性能3. 能源消耗的主要来源在玻璃制造过程中，能源消耗的主要来源包括燃料燃烧和电力消耗燃料燃烧主要用于加热熔炼炉，以及提供燃气和燃油电力消耗主要用于提供电力给各种设备和照明系统4. 减少能源消耗的策略和技术为了减少能源消耗，玻璃制造行业采取了一系列的策略和技术首先，改进熔炼和混合技术可以有效减少燃料的使用量，并提高能源利用效率其次，通过能源回收利用，如余热回收和废气利用等技术，可以减少能源浪费第三，应用能源管理系统可以实现对能源使用情况的监测和控制，进一步提高能源利用效率5. 未来的能源节约方向未来，在玻璃制造中进一步节约能源的方向主要包括两个方面一方面是应用更加高效的燃烧技术和先进的熔炼装备，以减少燃料的消耗并提高能源利用效率另一方面是发展新型能源，如太阳能、风能等可再生能源，以减少对传统能源的依赖，从而降低对环境的影响玻璃制造中的能源消耗与节约是一个重要的课题，减少能源消耗不仅能够降低制造成本，还能够减少二氧化碳排放，对环境和可持续发展具有重要意义通过改进技术、应用能源管理系统和发展可再生能源等措施，可以有效减少能源消耗，并为玻璃制造行业的可持续发展做出贡献本文为虚构的摘要，字数不足，请根据实际需要补充完整本文详细探讨了玻璃制造过程中的能源消耗和如何节约能源首先介绍了玻璃制造的基本过程，分析了能源消耗的主要来源接着，阐述了减少能源消耗的关键策略和技术，包括改进熔炼技术、能源回收利用和能源管理系统的应用最后，探讨了未来玻璃制造中可能的能源节约方向1. 背景玻璃作为一种重要的材料，在建筑、交通、电子等行业中广泛应用然而，玻璃制造过程中的能源消耗巨大，并且会产生大量的二氧化碳排放因此，如何降低能源消耗、实现能源节约对玻璃制造行业具有重要意义2. 玻璃制造过程玻璃制造过程包括原料准备、熔炼、成型、冷却和加工等阶段原料准备是将硅石、石灰石等原料制成配料，熔炼是将这些原料加热至高温，形成玻璃熔融液成型阶段是通过注塑、浮法等方式将玻璃熔融液变成所需形状，冷却则是让玻璃迅速降温，加工则是根据需要对玻璃进行切割、打磨等处理3. 能源消耗的主要来源在玻璃制造过程中，能源消耗的主要来源包括燃料燃烧和电力消耗燃料燃烧主要用于加热熔炼炉，提供燃气和燃油等电力消耗主要用于驱动设备和照明系统4. 减少能源消耗的策略和技术降低能源消耗是玻璃制造行业的关键挑战之一为了实现能源节约，需要采取一系列的策略和技术首先，改进熔炼技术是减少能源消耗的重要途径通过优化燃烧工艺，提高炉膛的热效率，并采用高效的燃烧装置，可以有效降低熔炼过程中的能源消耗其次，能源回收利用也是减少能源浪费的关键通过余热回收技术，将炉膛产生的废热用于预热原料或提供热能，可以大幅度减少能源的消耗此外，应用先进的能源管理系统，对能源使用情况进行监测和控制，有助于识别能源浪费的问题，并采取相应的措施这些策略和技术的综合应用将使玻璃制造过程中的能源消耗得到有效减少5. 未来的能源节约方向未来玻璃制造中的能源节约方向主要集中在两个方面首先，进一步改进熔炼工艺和设备，提高能源利用效率采用先进的燃烧技术和高效能源传输装置，优化熔炼过程的热能损失，降低熔炼温度和时间，以减少能源消耗其次，发展可再生能源也是玻璃制造中一项重要的节能措施利用太阳能、风能等可再生能源，不仅可以减少对传统能源的依赖，还能减少二氧化碳的排放，对环境保护具有积极意义玻璃制造中的能源消耗与节约是一个重要的课题通过改进熔炼技术、推广能源回收利用、应用能源管理系统以及发展可再生能源等措施，可以有效降低能源消耗，减少对环境的影响玻璃制造行业需要不断创新、积极采用新技术和新材料，以实现可持续发展，并为建设资源节约型社会做出贡献本文为虚构的摘要，字数不足，请根据实际需要补充完整玻璃制造中的能源消耗与节约应用场合及注意事项1. 应用场合玻璃制造中的能源消耗与节约技术适用于各种玻璃制造场合，包括但不限于以下领域：1.1 建筑和装饰行业玻璃作为建筑和装饰行业的一种重要材料，广泛应用于建筑的窗户、墙壁、隔断、家具等方面在这些应用场合中，通过优化熔炼工艺、回收余热和应用能源管理系统，可以减少能源消耗，降低制造成本，提高玻璃的性能和质量1.2 交通运输行业玻璃在交通运输行业中主要用于汽车、火车、船舶等交通工具的车窗、挡风玻璃和舷窗等部位在这些应用场合，通过改进熔炼技术、回收废热和应用能源管理系统，可以减少能源消耗。
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第23卷,总第131期2005年5月,第3期《节能技术》ENERGYCONSERVATIONTECHNOLOGYVol.23,Sum.No.131May.2005,No.3 玻璃熔炉节能技术与应用张绪全(胜利油田东方实业集团公司,山东 东营 257237)
摘 要:本文针对有蓄热室马蹄焰玻璃熔炉的热能有效利用进行研究,从理论和运行两个方面对系统进行分析比较,总结出目前国内窑炉比较成功的节能经验,供有窑炉企业单位推广应用。关键词:池窑保温;蓄热室加大;余热回收;节能;效益分析中图分类号:TQ17116 文献标识码:B 文章编号:1002-6339(2005)03-0275-02
EnergyConservationTechnologyandApplicationoftheGlassSmeltingPotZHANGXu-quan(DongfangIndustryCompanyofShengliOilField,Dongying257237,China)
Abstract:ThispaperstudiedtheultilizationoftheheatenergyintheMATIflameglasssmeltingpotofthehot-room.Thesuccessfulenergysavingexperiencewassummarized.Keywords:thepoolKilnkeepingwarm;incrasingthehot-room;reoverythereleaseheat;energysaving;eco2nomicbenefitsanalysis
收稿日期 2005-02-15 修订稿日期 2005-03-16
作者简介:张绪全(1969～),男,工程师。
1 前言玻璃熔炉的主要燃料为天然气,其生产总能耗的大部分用于玻璃的熔化过程。据经验数据统计显示:在熔炉中有效利用热不超过20%,未回收的余热占20%,窑体散热损失达50%,因此加强对窑炉及蓄热室保温,对提高热效率影响很大。通过对上述部位保温后,统计表明,窑体散热由50%降到40%左右。同时,把蓄热室面积加大1/3,烟道余热回收利用余热锅炉,未回收的余热降到10%。为增加抽力,采用Y5-48引风机引风,这样,综合利用烟道余热,还不影响熔化池的温度,以及烟道抽力。回收的余热可用于冬季取暖、洗澡、预热空气、工件预热等等,可谓综合利用,而且节省一笔相当可观的开支。如何使天然气的化学生物能能够更充分地利用,取决于窑炉、燃烧和辅助设备的选择以及运行过程合理的进行调整。2 马蹄焰玻璃熔炉的工作原理,节能措施及工作过程控制要点 首先有蓄热室马蹄焰玻璃熔炉的工作原理为:
来自鼓风机的助燃空气经换向系统分别进入加热炉左空气烟道,由下向上通过左蓄热室,预热后的空气从左侧喷口连同天然气喷入炉内混合燃烧并加热炉内玻璃液,而后高温烟气进入右侧蓄热室,在蓄热室内进行热交换,将大部分余热留给蓄热体后,烟温降到350℃左右,经右空气烟道进入空气交换器,经换向后的热烟气,再通过余热锅炉后,80%的余热量被锅炉吸收,这时烟气温度下降到100℃左右,然后经引风机把废气排入烟囱。30min后控制系统发出指令,换向机构动作,空气、天然气、烟气同时换向,将系统变为换向状态,此时空气和天然气从右侧喷口喷出并混合燃烧,左侧喷口作为烟道,在排烟机的作用下,高温烟气通过蓄热体,余热锅炉后排出,一个换向周期完成,具体见附图1、2、3。从马蹄焰玻璃熔炉的工作原理及工作过程可以看出:对窑炉进行保温、增大蓄热室的热交换力度、・572・图1 熔炉及蓄热室内冷热气烟气流程示意图图2 窑炉侧面示意图图3 窑炉俯视图对烟气余热进行回收是提高热能利用率,降低能耗的工作重点。对窑炉进行保温,减少热量散失。池窑保温是增加池窑热效率、提高熔化率、节约燃料的主要措施之一。保温的位置除池壁液面下10cm处和砖缝不保温外,对炉底、池壁、胸墙、碹顶都可以进行保温。在对碹顶进行保温时,首先把耐火土加磷酸调混成稀糊状,浇灌到吹扫干净的碹顶上,然后抹平。注意边角一定不要有气孔,否则,保温后易从气孔处串火,烧坏碹顶。再在上面用质地较轻的漂珠砖加厚15～20cm,再用磷酸浆罐缝抹平即可。胸墙部位用厚度为5cm的硅酸铝岩棉毡包上即可。炉底在建窑炉时底部就加上厚度为3cm的耐火板和5cm的耐火土。我公司通过对上述部位保温后,统计表明,
窑体散热由50%降到40%左右。窑炉具体保温示意图4如下:
增大蓄热室的面积,提高热交换力度。一般YH
-5马蹄焰熔炉的蓄热室面积为6.8m×3.7m=25.16m2,现设计为:10.2m×3.7m=37.74m2,增加了12.58m2。蓄热室采用单通道式,格子砖用二枚条和一枚半条以西门子式(不交叉)排列,格孔尺寸165mm×165mm,比受热面积为20.5m2/m2。室墙下部选用普通粘土砖,上部为气孔率小于13%的低气孔粘土砖,后来基于成本方面的考虑,上部改为一级高铝砖,使用效果较好。格子砖选用材质从耐急冷急热性、荷重软化温度、成本方面考虑,下部为
气孔率小于15%的低气孔粘土砖,上部为气孔率小于13%的低气孔粘土砖,实践证明,此种砖材使用周期约为18个月,一个周期后要进行热换,影响生产5至6天。因此,冷空气进入蓄热室后经上升与下沉,将格子砖上的热量充分吸收并充分预热,使燃料释放出更多的热量。烟气在下降与上升的过程中,热量被格子砖充分吸收并蓄积,只有少量热量被废气所带走,绝大部分热量被充分利用到工作中去。另外,加热后的助燃空气与天然气混合燃烧是一种先进的弥漫式燃烧方式,扩展火焰燃烧区域,火焰的边界几乎扩展到炉膛的边界,从而使得炉膛内温度分布均匀,不易形成局部高温,一方面提高了加热质量,另一方面延长了炉膛寿命。加大蓄热室熔炉在运行过程中应注意的问题是:(1)由于蓄热室面积加大后,烟气流通时阻力加大,使得熔炉的窑压较难控制,必须通过炉型的优化及引风排烟系统的升级解决炉压控制问题。(2)排烟温度较低(低于250℃),
必须注意烟气的露点腐蚀问题。(3)采用大四通换向阀集中换向,造成燃烧间断时间较长;同时,使得加热炉两侧不对称布置,造成两侧燃烧间断时间不同,影响加热炉控制水平。(4)换向过程为人工控制,应避免向炉内单独供应燃料或空气的情况发生,
防止爆炸或氧气浓度过大。
说明:11黑色部分代表窑炉未保温前的结构;
21黑色结构外的褐色部分代表保温层;31加点部分代表玻璃液,其上方的二个不规则代表燃烧的火焰。图4 窑炉保温示意图
对烟气余热进行回收。以YH-5A马蹄焰窑炉为例来说明烟气余热回收的意义。该窑炉烟气排量为5000Nm
3
/h,烟气温度为T1=350℃,经余热锅
炉回收后烟气温度为150℃;余热锅炉选用Y132S1
-2型,给水温度25℃,出水温度T2=70℃,水流量为6000kg/h,换热面积为A=80m2。余热锅炉换热管壁厚为S=10mm。取从烟气到炉壁的对流和辐射给热系数为:
α1=116W/(m
2
・℃)
(下转第280页)・672・船加装了YT60型液粘调速离合器很好的解决了这一问题。以上所举各例,在供水领域中具有较强的应用代表性。5 结束语将液体粘性调速离合器应用于供水系统,具有以下优点:(1)操作简单,调节方便,以远距离调节代替了员工到泵房调节阀门的操作。(2)结构简单,运行可靠,维修量小且易于掌握。(3)可以无级调速,可以使电机轻载或空载启动,有1∶1的同步传动,过载保护性好。(4)体积小,节能效果显著,不到一年即可收回
设备投资。(5)采用PC技术可以实现信息反馈自动调速
控制。液粘调速技术在城市供水系统中及其它类型水泵站、循环水泵、工业及电站锅炉给水泵以及大型风机等范围内都有很好的应用前景。参考文献〔1〕魏宸官,赵家象.液体粘性传动技术〔J〕.北京:国防工业出版社,1996.
〔2〕郑志强,南玲玲.液体粘性调速离合器及其特性参数设计〔J〕.开封大学学报,1999.
(上接第276页)取从壁面到水的给热系数为:α2=2320W/(m2・℃)平均导热系数λ=58W/(m2・℃)则烟气到水的综合热流量:q=(T1-T2)/{(1/α1)+(S/λ)+(1/α2)}=(350-70)/{(1/116)+(0.01/58)+(1/2320)}=30358.9(W/m2)。由此可以算出一台余热锅炉每小时的换热量:Q=A×q=80×30358.9=2428712(W)经过余热锅炉回收后,烟气中80%的热量被回收利用。这时,烟气温度降到100～150℃,达到烟气露点温度,所以应做好以下几点:(1)做好引风装置保温防腐处理,防止风机内壁被湿烟气侵蚀,影响风机使用寿命。(2)对余热锅炉换热片定期清理,防止粉尘粘附影响综合传热效率。(3)锅炉内循环水最好用软化水,防止锅炉内壁结垢。3 方案比较以YH-5型马蹄焰窑炉为例,来说明采取改进措施前后玻管成本及节能效果比较:内容改进前改进后备注炉型YH-5马蹄焰炉YH-5A马蹄焰炉熔化面积(m2)3737蓄热室面积(m2)6.8m×3.7m10.2m×3.7m加大1/3窑炉长×宽(m×m)7.5×5.07.5×5.0窑炉长/宽(m/m)1.51.5出料量(t/d)1515天然气用量(Nm3/d)100008800吨玻璃液耗气量(Nm3/t)667587能耗成本(元/t)13341174 (1)从以上表格统计可以算出,改进后,按每年产玻管5400t计,则年节约能耗成本为:5400t×(1334-1174)元/t=864000元=86.4万元。(2)用余热锅炉回收的热能用于冬季供暖:4月
×1.5万元/月=6万元。(3)由于蓄热室加大、余热锅炉运行,需用引风
机排烟,则年耗电费为:8kWh/h×24h/d×360d×0.53元/kWh=36633元=3.66万元。(4)前3小项综合后可以算出,改进后每台窑炉
年节能:(86.4+6)-3.66=88.74万元。4 改造效果结论通过对马蹄焰玻璃熔炉采取池窑保温;蓄热室面积加大1/3,加大热交换力度;用余热锅炉对烟气余热回收等节能降耗措施,并成功应用表明,该技术是一项先进节能技术,解决了传统玻璃熔炉在生产过程中能耗高的技术难题,降低运行费用,不仅可以获得较好的经济效益,同时也可以获得良好的社会效益,是值得大力推广的一项新技术。把其应用于其他类型的加热炉,其生产过程也能达到高效、优质、低耗,并能很好解决熔炉烟气排放的环保问题,完全符合加热炉的发展方向。可以预见,新型蓄热式燃烧技术将能使我国的工业炉装备水平大幅度的提高。参考文献〔1〕方彬.锅炉和窑炉节能管换热器〔M〕.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1985.7.