Знания, связанные с энергосбережением в стекловаренных печах

1. Увеличьте температуру стеклянной жидкости без увеличения температуры пламени.
После повышения температуры стеклянной жидкости скорость плавления может быть увеличена, время плавления может быть сокращено, а выход может быть увеличен, а удельный расход может быть уменьшен. Конкретный метод:
(1) Увеличьте лучистое тепло пространства пламени до стеклянной жидкости.
① Стеклянная жидкость избирательно поглощает лучистую энергию, а энергия с длиной волны менее 3 микрон передается вниз через поверхность жидкости. Частицы углерода в пламени и внутренней поверхности стенок печного пространства могут излучать энергию излучения с длиной волны менее 3 микрон. Следовательно, увеличение черноты пламени и поддержание высокого значения черноты кладки печи может увеличить лучистое тепло пространства пламени на стекложидкости. Значение черноты связано с шероховатостью и температурой поверхности каменной кладки. Значения черноты глиняных кирпичей и силикатных кирпичей при высоких температурах составляют 0.61-0,62 при 10{{10}}}0 градусов, 0,{{ 7}}.53 при 1200 градусах и 0.47-0.49 при 1400 градусах. Величина черноты электроплавленого огнеупорного кирпича при высоких температурах составляет 0,4-0,5.
② Удалите пленку «холодного воздуха» возле уровня жидкости. Обратите внимание на высоту подовой плиты малой печи от уровня жидкости и угол выброса пламени. Продувку кислородом также можно рассматривать как вспомогательную меру плавления, т. е. после продувки кислородом со скоростью 195-500 метров в секунду можно увеличить скорость теплопередачи, чтобы повысить температуру пламени вблизи уровня жидкости примерно на 100 степень .
(2) Улучшить температуру или температурную однородность стеклянной жидкости в баке печи.
Идея состоит в том, чтобы увеличить передачу тепла от пламени к жидкому стеклу за счет снижения температуры поверхности жидкости. Когда температура уровня жидкости снижается, это также улучшает однородность температуры стеклянной жидкости в направлении глубины бассейна. Меры, принятые для достижения вышеуказанной точки зрения, следующие:
① Пузыри на дне бассейна. Следует уделить внимание очистке пузырчатых сред и эрозии пузырчатых кирпичей.
② Углубить бассейн. Он может усиливать конвекцию в вертикальном направлении, улучшать однородность температуры стеклянной жидкости на глубине бассейна, а также адаптироваться к улучшению скорости плавления.
③ Изоляция печи. Должны использоваться высококачественные силикатные кирпичи, а в изоляционном слое, контактирующем с силикатными кирпичами, должны использоваться силикатные изоляционные кирпичи, чтобы избежать контактных реакций на высокотемпературных поверхностях. При этом необходимо обеспечить герметичность швов кирпича, а кремнеземистый огнеупорный раствор не должен содержать глины и других примесей.
④ Электрический поток. С помощью электродов электрическая энергия напрямую подается в нагреваемую топливом стекловаренную печь, чтобы дополнить часть тепла, необходимого для плавления, и улучшить скорость плавления и качество жидкого стекла.
2. Осветление мелкого слоя, извлечение материала глубокого слоя и контроль потока жидкости в одном канале в направлении постоянного тока.
Это основано на повышении температуры стекложидкости в зоне осветления, снижении флегмы и отборе высококачественной стекломассы в проточное отверстие. Это может улучшить производство и качество жидкого стекла и уменьшить потери жидкого стекла с обратным холодильником. Для достижения вышеперечисленных мер необходимо принять низкий широкий подоконник печи, чтобы уменьшить глубину отверстия для отстойной жидкости под осветлителем и избежать проседания при плавлении материалов темного цвета.
3. Улучшенная гомогенизация
Гомогенизация является ключевым процессом, влияющим на качество продукта. В настоящее время процесс гомогенизации находится в основном в состоянии «врожденного дефицита и приобретенного дисбаланса». Трудно поддерживать однородность смеси после поступления в печь, что приводит к неравномерному составу. Теплопроницаемость жидкого стекла и рассеивание тепла от печи вокруг него приводят к неравномерности температуры. Очевидно, что полагаться исключительно на естественную диффузию для гомогенизации нельзя. С этой целью должны быть приняты меры по обеспечению уравнивания. В настоящее время к эффективным мерам относятся: низкое образование пузырей, перемешивание на пути прохождения материала, выгрузка рабочего материала или дна пути прохождения материала, а также электрический нагрев пути прохождения материала. При принятии мер по смешиванию необходимо обращать внимание на положение точки смешивания, глубину погружения мешалки и процесс смешивания, иначе желаемый эффект не будет достигнут.
Материал мешалки является актуальной проблемой, требующей решения. Поверхностный поток жидкости может не только усилить боковой поток и улучшить однородность температуры, но и удалить грязь и корки с поверхности жидкости. Размер смесителя должен быть соответствующим, не вызывающим слишком больших потерь тепла, а сброс может быть непрерывным или прерывистым. Электрообогрев позволяет значительно улучшить равномерность температуры в глубине канала-бассейна, но не всегда может улучшить распределение температуры на горизонтальной поверхности канала. Определение формы электрода, сопротивление стеклянной жидкости между электрическими подложками, а также методы регулировки, установки и обслуживания электрода - это вопросы, которые следует учитывать при использовании нагрева. Принимая меры принудительной гомогенизации, все же необходимо в полной мере играть роль естественной диффузии. Поэтому при проектировании следует тщательно учитывать размер рабочего участка и длину пути подачи.
Смеситель для стекловаренной печи
4. Стабильная подача материала
Стабильность формы, размера и температуры сырья является необходимым условием для обеспечения качества формования и производительности. Степень разделения между питающим трактом и рабочим участком, а также сечение, размер, теплоизоляция, системы обогрева и охлаждения питающего тракта являются основными факторами, влияющими на устойчивость кормового тракта. Полное разделение между трактом подачи и рабочими частями позволяет тракту подачи поддерживать независимую операционную систему без помех.
Седловидное поперечное сечение в нижней части канала для материала может уменьшить боковую разницу температур. Правильное углубление питающего резервуара может увеличить статический напор и стабилизировать температуру капель материала. Длину и ширину пути прохождения материала следует определять исходя из количества протекающего материала и производительности. Более длинный путь подачи выгоден для регулирования температуры и может адаптироваться к изменениям расхода в широком диапазоне. Теплоотводящая способность канала для материала велика, особенно в бассейне с материалом. Поэтому необходимо усилить теплоизоляцию. Система нагрева и охлаждения должна иметь возможность гибко и надежно регулировать температуру стеклянной жидкости и поддерживать однородность температуры. Система охлаждения выполняет роль грубой настройки, а система отопления выполняет роль точной настройки. Идеальной является система, сочетающая газовый нагрев с несколькими форсунками и электрический нагрев.
5. Уменьшите нежелательное тепло
Снижение нежелательного тепла включает в себя два аспекта:
(1) Уменьшить бесполезное тепло, такое как рассеяние тепла с поверхности печи, лучистое тепло от отверстия и тепло, уносимое газами, выходящим из отверстия и кирпичных швов. Принятые меры включают:
① Изоляция печи. Постоянно улучшать теплоизоляционный эффект. Направление совершенствования теплоизоляции печи заключается в разработке многослойных композитных теплоизоляционных слоев, внедрении композитных теплоизоляционных материалов, разработке объемных бетонных теплоизоляционных материалов и разработке уплотнительных материалов, соответствующих различным огнеупорным материалам.
② Герметизация отверстия и стыка кирпича. Следует обратить внимание на загрузочное отверстие, отверстие для измерения температуры, пожарное отверстие и т. д. Если позволяют условия, следует выбрать полностью закрытый питатель, а для измерения температуры следует использовать залитые корундом трубки. Для наблюдения за пламенем и химическими условиями следует использовать промышленное телевидение.
③ Большая печь. Чем больше масштаб печи, тем меньше тепловыделение на единицу мощности.
(2) Уменьшите тепло повторного нагрева. Основная цель заключается в уменьшении количества тепла, затрачиваемого на повторный нагрев флегмы стекложидкости, на долю которого обычно приходится около одной десятой части тепла, затрачиваемого на варку стекла. Принятые меры включают в себя установку порога печи, углубление отверстия для потока жидкости, соответствующее уменьшение высоты отверстия для потока жидкости и соответствующее снижение температуры стеклянной жидкости, поступающей в отверстие для потока жидкости.