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燃煤氣浮法玻璃熔窯經(jīng)過(guò)改良也具備優(yōu)點(diǎn)

2012-11-21 13:53  建筑招聘網(wǎng)  【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  一、概述

  目前我國(guó)的浮法玻璃熔窯以重油為燃料的居多,主要是重油的熱值高,火焰剛性好,射程遠(yuǎn),適合浮法玻璃熔窯不斷擴(kuò)大的發(fā)展趨勢(shì),而且使用重油為燃料的玻璃熔窯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工藝流程簡(jiǎn)潔,附屬設(shè)施少,操作控制容易,尤其是烤窯至過(guò)大火,此后室內(nèi)溫度較之燒煤氣窯容易控制。然而,以煤氣為燃料的玻璃熔窯歷史悠久,在我國(guó)早期的平板玻璃熔窯中,大部分是以煤或發(fā)生爐煤氣為燃料的。隨著煤氣發(fā)生爐的不斷改進(jìn),如二段爐,燃煤氣熔窯的低成本優(yōu)勢(shì)日益體現(xiàn)出來(lái)。目前平板玻璃市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,市場(chǎng)低迷,而重油價(jià)格見(jiàn)漲(1700元/噸),各生產(chǎn)廠家在提高玻璃質(zhì)量的同時(shí),也在想方設(shè)法降低玻璃的生產(chǎn)成本,努力使企業(yè)安然度過(guò)平板玻璃市場(chǎng)的蕭條期。

  在這種形勢(shì)下,一些以發(fā)生爐煤氣為燃料的浮法玻璃熔窯開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)改造,在滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的同時(shí),要使熔窯的各項(xiàng)指標(biāo)與燃油的熔窯相接近,以體現(xiàn)出燃煤氣熔窯低成本的優(yōu)勢(shì),使企業(yè)立于不敗之地。

  二、箱式蓄熱室

  在上世紀(jì)九十年代以前,我國(guó)的燃煤氣熔窯的空、煤氣蓄熱室均為上升道結(jié)構(gòu)。此類(lèi)蓄熱室的空、煤氣預(yù)熱溫度較低,蓄熱室熱效率差,熔窯的能耗很高,一般每公斤玻璃液需耗0.50~0.65公斤標(biāo)準(zhǔn)煤[1].

  九十年代初,杭玻率先在浮法一線上嘗試將上升道空氣蓄熱室改成箱式蓄熱室,并獲得成功。從而將燃煤氣熔窯的能耗降低了約10%.由于箱式蓄熱室取消了空氣蓄熱室的半圓碹和承重碹,使蓄熱室的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,壽命更長(zhǎng)。如杭玻的燃煤氣350t/d浮法熔窯在不熱修格子體的情況下壽命達(dá)到了六年,能耗約為0.40公斤標(biāo)準(zhǔn)煤/每公斤玻璃液。

  三、小爐蓄熱室的設(shè)計(jì)

  燃煤氣浮法玻璃熔窯技改設(shè)計(jì)中的最大難點(diǎn)就是小爐和蓄熱室的設(shè)計(jì),這也是燃油熔窯和燃煤氣熔窯的根本區(qū)別。

  小爐的設(shè)計(jì)

  在浮法玻璃熔窯的煤氣小爐設(shè)計(jì)中,目前已形成了一些定式,如小爐斜坡碹的下傾角是25°,底板上傾角約3°,小爐舌頭伸出長(zhǎng)度為400~450mm等。但在小爐噴火口截面、小爐斜坡碹形式及材質(zhì)選用上有很大不同。

  一般煤氣小爐口的高度為400~500mm,拱的股高比為1/10,小爐間距為3100mm,這樣就能確定小爐口的寬度。

  而對(duì)于箱式空氣蓄熱室的浮法玻璃熔窯小爐斜坡碹形式目前有兩種,一種是直通式,另一種是喇叭型。傾向于直通式小爐的理由是:煤氣呈扁平狀出上升道,容易與助燃空氣混合;混合氣體對(duì)小爐側(cè)墻的沖刷小,而且小爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便。傾向喇叭型小爐的理由是:喇叭形狀將火焰強(qiáng)制性的形成擴(kuò)散狀,提高火焰的覆蓋面;能改善因煤氣上升道間距較小而造成的維修惡劣環(huán)境;為窯老期的熱修創(chuàng)造條件。

  筆者傾向于喇叭狀小爐結(jié)構(gòu)。對(duì)于200t/d~350t/d的浮法玻璃熔窯,其小爐口寬度一般在1500mm~1600mm,如果采用直通式結(jié)構(gòu),那么煤氣上升道間的維修凈空為:3100(小爐中心距)-1500(小爐口寬)-2×465(上升道墻厚)-2×140(小爐立柱)=390mm,如此小的空間很難進(jìn)行蓄熱室的維修。而且,空、煤氣的截面決定空、煤氣的速度,空、煤氣的速度比應(yīng)服從于空氣、煤氣的動(dòng)量比,計(jì)算式如下:

  式中:Wa、Wf-空氣、煤氣的出口速度(米/秒);

  Va、Vf-空氣、煤氣的流量(標(biāo)米3/秒);

  γa、γf-空氣、煤氣的重度(公斤/標(biāo)米3);

  對(duì)于200t/d~350t/d的浮法玻璃熔窯,空煤氣的動(dòng)量比一般取1.3,在小爐噴火口截面確定的情況下,如果設(shè)計(jì)成直通式小爐,那么煤氣上升道將成一個(gè)非常扁平的狹窄通道,這樣既加劇了煤氣上升道四周墻體的沖刷侵蝕,又因煤氣層過(guò)薄而影響火焰的傳熱效果。

責(zé)任編輯:瑪門(mén)
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