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        玻璃窯爐節(jié)能減排技術(shù)途徑研究與應(yīng)用

        2023-11-11 10:19:08歐陽自強(qiáng)郝鵬劉沐陽孟祥德
        玻璃 2023年10期
        關(guān)鍵詞:途徑

        歐陽自強(qiáng) 郝鵬 劉沐陽,2 孟祥德

        (1.福州新福興玻璃科技有限公司 福清 350309;2.福建新福興玻璃工業(yè)集團(tuán) 福清 350314)

        0 引言

        隨著玻璃窯爐技術(shù)的進(jìn)步與創(chuàng)新,玻璃窯爐越造越大,產(chǎn)能越來越高,隨之而來的節(jié)能與減排的壓力也越來越大。黨中央、國務(wù)院部署以及工信部、科技部等五部門2021年1月1日起聯(lián)合推行實(shí)施“能效標(biāo)準(zhǔn)”的文件要求,節(jié)能與減排成了玻璃科技工作者近期的主要使命。本文從另一視角,結(jié)合某玻璃集團(tuán)2條1000 t/d大型熔窯節(jié)能減碳的技術(shù)實(shí)踐,對節(jié)能和減排技術(shù)途徑作論述和總結(jié)。

        1 技術(shù)途徑

        截止至2021年12月,全國現(xiàn)有浮法玻璃生產(chǎn)線307條,在產(chǎn)266條,日熔化量175225 t;全國現(xiàn)有光伏壓延玻璃熔窯84座,計(jì)243條光伏壓延玻璃生產(chǎn)線。在產(chǎn)光伏壓延玻璃熔窯70座,在產(chǎn)光伏玻璃生產(chǎn)線209條,日熔化量44810 t,全國平板玻璃(浮法玻璃+光伏玻璃)熔窯合計(jì)391座,在產(chǎn)平板玻璃日熔化量220035 t,每天能源消耗巨大。開發(fā)應(yīng)用節(jié)能新技術(shù)、新材料、新設(shè)備,節(jié)省能源,減少碳排放,潛力巨大,也是每一位玻璃科技工作者的使命和擔(dān)當(dāng)。對于熔化量大于800 t/d的玻璃窯爐,尤其是日產(chǎn)千噸級大型玻璃窯爐,天然氣消耗更大。盡管熱效率有所提高,單位產(chǎn)品能效有所下降,但熱效率一般仍在50%左右徘徊,挖掘潛力和提升空間巨大。

        一般來說,玻璃行業(yè)節(jié)能減排的“雙碳”技術(shù)路徑主要有以下四個(gè)方面:一是優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推進(jìn)低碳發(fā)展;二是優(yōu)化原料結(jié)構(gòu),改進(jìn)低碳配方;三是優(yōu)化燃料結(jié)構(gòu),使用低碳燃料;四是提高能效,加強(qiáng)節(jié)能降碳技術(shù)改造。就目前而言,可以將節(jié)能減排技術(shù)途徑概括為三種情況。第一是比較成熟的節(jié)能減排技術(shù)途徑,基本上被普遍認(rèn)可和接受,并已被大部分廠家采用;第二是易忽視的幾種節(jié)能減排技術(shù)途徑,這些途徑對節(jié)能減排起到的重要作用,如提高玻璃質(zhì)量、提高總成品率、玻璃低溫強(qiáng)制熔化技術(shù)、火焰氣氛殘氧監(jiān)測與精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)、配方的優(yōu)化與生產(chǎn)技術(shù)等;第三是需要重點(diǎn)攻關(guān)和大膽嘗試的幾項(xiàng)節(jié)能減排技術(shù)途徑,如大型玻璃熔窯綠電電助熔技術(shù)、富/全氧分級燃燒精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)、雙排鼓泡技術(shù)、退火窯余熱回收利用技術(shù)、冷卻部余熱回收利用裝置和技術(shù)、廢煙氣余熱發(fā)電回收利用深度開發(fā)等。本文從上述三個(gè)角度探討節(jié)能減排技術(shù)途徑。

        1.1 比較成熟且被廣泛采用的節(jié)能減排技術(shù)途徑

        1.1.1 摻加碎玻璃

        玻璃配合料中摻加外購碎玻璃能固廢回收利用,提高熔化效率,是節(jié)能減排最直接、最簡單的技術(shù)途徑。隨著社會(huì)的進(jìn)步,全社會(huì)環(huán)保意識普遍增強(qiáng),社會(huì)對工業(yè)廢渣—碎玻璃的回收日益健全和完善。目前國內(nèi)較大的碎玻璃回收企業(yè)有上海燕龍基集團(tuán)、南京柯信以及湖南巨強(qiáng)等企業(yè),早已形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化、專業(yè)化與自動(dòng)化;國內(nèi)有許多中小規(guī)模的碎玻璃回收分揀企業(yè),還有許多玻璃工廠內(nèi)部建立的碎玻璃回收和分揀系統(tǒng)。碎玻璃回收設(shè)備、工藝、技術(shù)日臻完善,效率越來越高,質(zhì)量也越來越好。有利于節(jié)約能源,降低成本,減少碳排放等。

        添加外購碎玻璃已經(jīng)是玻璃行業(yè)很普遍的一種現(xiàn)象和共識。碎玻璃摻加到玻璃配合料中,不但可以提高熔化效率,提高節(jié)能效果,而且還能有效減少CO2、SO2、N OX排放,利于改善環(huán)境。目前國內(nèi)浮法玻璃行業(yè),部分玻璃廠碎玻璃比率維持在8.50%以上,有的企業(yè)碎玻璃比率提高到22%以上,國內(nèi)浮法玻璃配合料碎玻璃比率基本上為8.5%~22.00%。也有少部分玻璃廠將碎玻璃比率提高到了25.00%左右。一般來說,浮法玻璃配合料中碎玻璃比率維持在18.00%~22.00%較為適宜。

        某玻璃集團(tuán)產(chǎn)線每月?lián)郊油赓徦椴A?000 t,根據(jù)文獻(xiàn)[1]1 t外購碎玻璃可以節(jié)省30~40 Nm3天然氣的研究結(jié)論計(jì)算,預(yù)計(jì)年可節(jié)約天然氣約384萬Nm3,相當(dāng)于年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4360.17 t,年減少CO2排放10869.89 t,年節(jié)“碳”2964.91 t。該技術(shù)措施的推廣應(yīng)用,將為國家節(jié)省大量天然氣能源,也為環(huán)境保護(hù)創(chuàng)造了條件。

        1.1.2 玻璃窯爐超級全密封全保溫技術(shù)

        玻璃窯爐全密封全保溫技術(shù)是早已應(yīng)用了幾十年的節(jié)能技術(shù),在經(jīng)歷幾十年應(yīng)用的同時(shí)也得到了提高、發(fā)展與創(chuàng)新。目前,除進(jìn)行正常的碹頂保溫、胸墻保溫、池底保溫、蓄熱室保溫、前臉墻實(shí)施45°L型吊墻等部位保溫之外,也開始應(yīng)用卡脖吊平碹阻斷氣流的節(jié)能保溫技術(shù)、大碹內(nèi)表面噴涂高發(fā)射性節(jié)能納米航空陶瓷涂料保溫技術(shù)和應(yīng)用高性能絕熱保溫材料進(jìn)行保溫等。以上諸多節(jié)能保溫措施,尤其是卡脖平碹對氣流的阻斷對節(jié)能減排起到的密封節(jié)能作用不可小視,節(jié)能效果明顯。目前較為先進(jìn)的內(nèi)噴涂高發(fā)射性納米航空陶瓷涂料技術(shù)的保溫效果以及對大碹的保護(hù)作用非常突出和顯著。除優(yōu)質(zhì)高效保溫節(jié)能材料的選擇之外,加強(qiáng)材料匹配及其保溫厚度也至關(guān)重要。某玻璃集團(tuán)2×1000 t/d大型玻璃窯爐采用上述技術(shù)和措施進(jìn)行超級全密封全保溫后,收到良好效果,節(jié)能效率大大提高。一般碹頂溫度可以下降30 ℃,碹頂內(nèi)表面下降約15 ℃,熔窯空間下降8 ℃左右,可以節(jié)能3%以上。

        1.1.3 煙氣余熱低溫發(fā)電技術(shù)

        玻璃熔窯煙氣余熱低溫發(fā)電是近二十年發(fā)展起來的低溫發(fā)電技術(shù),已成為玻璃行業(yè)普遍采用的成熟標(biāo)配技術(shù),收到了較好的節(jié)能減排效果。一般一條1000 t/d大型玻璃熔窯,利用熔窯煙氣余熱資源建設(shè)一套裝機(jī)容量為7.5 MW的余熱電站,年可發(fā)電量約3285萬kW·h,每年可以節(jié)約4037 t標(biāo)煤,年減少2.6萬t二氧化碳排放,可以有效提高能效,節(jié)能減排。將余熱發(fā)電電能再應(yīng)用于電助熔,電助熔熱效率為85%~95%,可以進(jìn)一步大大提高玻璃窯爐熱效率,達(dá)到更高的節(jié)能減排效果。

        1.1.4 玻璃熔窯0#氧槍助燃技術(shù)

        對于大型浮法玻璃熔窯,采用0#氧槍助燃,不但可以改善前區(qū)熔化狀態(tài),調(diào)控投料口火焰氧化還原氣氛,實(shí)現(xiàn)分級燃燒,加強(qiáng)回流,促進(jìn)配合料快速熔化等,而且還是一種最直接的節(jié)能減排的技術(shù)途徑,可以節(jié)約能源,減少氮氧化物排放。該技術(shù)除增加拉引量、提高玻璃質(zhì)量之外,還可以有效降低1#小爐熔化溫度,為后面熔化區(qū)域?qū)崿F(xiàn)低溫熔化奠定基礎(chǔ)。

        1.1.5 玻璃熔窯助燃風(fēng)預(yù)熱技術(shù)

        玻璃熔窯三大熱工設(shè)備:熔窯、錫槽及退火窯,盡管實(shí)現(xiàn)了大型化,能效得到了大幅度的提高,但Ruediger Nebel等[2]認(rèn)為,大型熔窯總表面積大,散熱更明顯,現(xiàn)代玻璃熔窯仍占總表面積10%左右的區(qū)域是未加以保溫的,這部分區(qū)域的熱損失約占總散熱量的35%。對于現(xiàn)代大型熔窯來說,熱效率依然還很低,散熱仍然較多,熱量損失也較大,值得研究并回收開發(fā)利用。如利用退火窯熱風(fēng)、冷卻部散熱、熔窯大碹散熱、或者熔窯池底散熱等,通過管道收集送入助燃風(fēng)系統(tǒng),以此提高助燃風(fēng)風(fēng)溫,也可以達(dá)到節(jié)能減排的目的。各部位散熱溫度見表1。

        表1 熔窯各部位散熱溫度 ℃

        某玻璃集團(tuán)成功實(shí)施了助燃風(fēng)預(yù)熱的工藝技術(shù)措施,收到了較好的效果。當(dāng)助燃風(fēng)風(fēng)溫提升35 ℃時(shí),回收余熱70645 MJ/d,相當(dāng)于年節(jié)約天然氣540665 Nm3,減少1530.461 tCO2排放,節(jié)碳417.4544 t。

        1.2 易忽視的幾種節(jié)能減排技術(shù)路徑

        1.2.1 玻璃的優(yōu)化切割與分選技術(shù)

        分選技術(shù)國內(nèi)企業(yè)采用較少,僅有幾家外資企業(yè)和國內(nèi)部分特別優(yōu)秀的企業(yè)集團(tuán)有采用。該技術(shù)可以根據(jù)用戶的技術(shù)要求,對板面進(jìn)行優(yōu)化挑選。將符合特殊用戶需求的特定技術(shù)指標(biāo)的板面單獨(dú)切裁、篩選出來,分開堆垛包裝、發(fā)貨,可以實(shí)現(xiàn)資源利用最大化,精準(zhǔn)對標(biāo)用戶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),使生產(chǎn)和產(chǎn)品更加精益求精。

        無論是優(yōu)化切割技術(shù)還是在線分選技術(shù),都能最大限度地提高玻璃產(chǎn)品總成品率,間接為玻璃廠帶來節(jié)能與減排效果,是一種值得推廣和借鑒的好方法、好措施和好途徑。

        玻璃工廠冷端采用計(jì)算機(jī)在線缺陷檢測,配合優(yōu)化切割,是提高玻璃成品率的一項(xiàng)很好的重要節(jié)能減排技術(shù)措施。優(yōu)化切割可以將缺陷導(dǎo)致的紅板損失降至最低,橫切和豎切同時(shí)優(yōu)化抽條,對優(yōu)化產(chǎn)生的紅板,再進(jìn)一步繼續(xù)改裁改切成小片,可以最大限度地提高玻璃產(chǎn)品的總成品率,并且可以將各種難熔結(jié)石及時(shí)挑揀出來,避免難熔結(jié)石在玻璃生產(chǎn)中繼續(xù)參與到碎玻璃的循環(huán)中而再次影響質(zhì)量,降低成品率。這兩項(xiàng)技術(shù)措施是目前最容易忽視的節(jié)能減排途徑。

        1.2.2 提高玻璃質(zhì)量與玻璃總成品率技術(shù)

        玻璃質(zhì)量及其成品率是玻璃生產(chǎn)的最終成果,玻璃質(zhì)量的好與壞、成品率的高與低直接關(guān)系著單位產(chǎn)品能效的高與低,是一種間接節(jié)能和減排的重要技術(shù)途徑。

        從礦物原料的選礦、加工、堆場、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)著手,選難熔伴生礦少、雜質(zhì)含量低、無礦皮及夾層的優(yōu)質(zhì)礦物原料,是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玻璃、提高成品率的基礎(chǔ)。優(yōu)選易熔化的好礦石、礦山加工工藝,做好礦物原料加工環(huán)節(jié)管理,是生產(chǎn)出高成品率優(yōu)質(zhì)玻璃的前提,也是后道工序?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排的保障。把好原料入廠關(guān),從上料、稱量、配料、輸送等環(huán)節(jié)入手,確?!霸戏€(wěn)”;從投料、熔化、窯壓、液面、澄清、均化等工藝參數(shù)入手,確?!叭刍€(wěn)”;從卡脖、流道、閘板、槽壓、密封等成形制度入手,控制好玻璃表觀缺陷,確?!俺尚畏€(wěn)”;從出入口溫度、板上板下溫差、車間密封與氣流等環(huán)節(jié)入手,穩(wěn)定玻璃板面,減少玻璃破損和劃傷,確?!巴嘶鸱€(wěn)”。每一個(gè)環(huán)節(jié),每一個(gè)細(xì)節(jié),都能精益求精,確保質(zhì)量的提升和穩(wěn)定,才能確保成品率高,高的成品率也就等于為節(jié)能和減排做出了貢獻(xiàn)。

        在現(xiàn)行的節(jié)能減排技術(shù)措施中,一些企業(yè)往往忽視玻璃質(zhì)量與玻璃的總成品率對節(jié)能和減排的貢獻(xiàn)。只是一味的靠節(jié)約用電、減少純堿用量、多加碎玻璃等純技術(shù)性手段,而對生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精益求精等重視不夠,忽視了管理環(huán)節(jié)帶來的節(jié)能減排效力。

        1.2.3 玻璃低溫強(qiáng)制熔化技術(shù)

        目前,多數(shù)玻璃企業(yè)熱衷于采取燒高溫的熔化策略,即二十年前就開始流行的“雙高作業(yè)”。國內(nèi)某2×1200 t/d浮法玻璃生產(chǎn)線,熱點(diǎn)溫度最高時(shí)1610 ℃,平時(shí)熱點(diǎn)溫度控制在1605 ℃左右。由于1605 ℃高溫狀態(tài)下熔窯熱效率就很低,一般不到40%,能源浪費(fèi)極為嚴(yán)重,1610℃時(shí)熱效率更低,浪費(fèi)更嚴(yán)重。因此,要實(shí)現(xiàn)真正實(shí)質(zhì)意義上的節(jié)能與減排,需要優(yōu)化燃燒工藝參數(shù),盡可能優(yōu)化熱點(diǎn)溫度控制指標(biāo),不能無限制地靠高溫作業(yè)。某玻璃集團(tuán)多年來通過配方和熔化工藝技術(shù)的優(yōu)化與調(diào)整,逐漸探索出了一套“玻璃低溫強(qiáng)制熔化技術(shù)”。熱點(diǎn)溫度有效控制在1565 ℃±3 ℃;1#小爐垛溫度有效控制在1410~1420 ℃。除此之外,注重如窯壓控制、鼓泡參數(shù)等輔助手段協(xié)調(diào)與配合的一致性,試驗(yàn)研究開發(fā)出了一套“玻璃低溫強(qiáng)制熔化技術(shù)”,節(jié)能減排效果明顯,單位產(chǎn)品綜合能耗處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

        1.2.4 玻璃熔窯火焰氣氛監(jiān)測與精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)

        隨著浮法玻璃和光伏玻璃熔窯的不斷擴(kuò)大以及監(jiān)測技術(shù)的進(jìn)步與創(chuàng)新,“火焰氣氛監(jiān)測與精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)”越來越被重視,也使得氧化還原有序控制與分級燃燒技術(shù)更加直觀化、數(shù)字化。采用煙氣分析儀對大型玻璃熔窯火焰氣氛準(zhǔn)確監(jiān)測、監(jiān)控,測定火焰氣氛中各種氣體化學(xué)成分,如O2、CO、CO2、 SO2、 NOX等。根 據(jù) 監(jiān) 測 結(jié) 果,優(yōu) 化 風(fēng) 火 配比,精準(zhǔn)控制火焰氣氛技術(shù)參數(shù),有序控制氧化還原性,不失為一條節(jié)能減排的有效途徑。對各小爐廢氣進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測,并根據(jù)廢氣化學(xué)成分進(jìn)行風(fēng)火精準(zhǔn)配比調(diào)控,優(yōu)化熔化工藝,可以使助燃風(fēng)量達(dá)到最佳優(yōu)化配置,避免助燃風(fēng)量過剩,產(chǎn)生多余的氮化物排放,造成大量熱量消耗和損失。1#小爐煙氣成分監(jiān)測數(shù)據(jù)見表2。

        表2 1 #小爐廢煙氣監(jiān)測數(shù)據(jù)

        1.2.5 零碳粉超低芒硝玻璃新配方及生產(chǎn)技術(shù)

        在玻璃熔窯日趨大型化和實(shí)施“雙碳”戰(zhàn)略的當(dāng)今,開發(fā)低碳低硫節(jié)能玻璃新配方是一項(xiàng)非常重要且最直接的節(jié)能減排技術(shù)途徑。好的玻璃配方,不僅可以降低能耗,減少排放,降低成本,而且還可以提高質(zhì)量,提高成品率。通過優(yōu)異卓越的玻璃新配方提高玻璃質(zhì)量,提高成品率,也就起到了節(jié)能減排的效果。

        針對鈉鈣硅無色浮法玻璃,鑒于節(jié)能減排的考慮,重點(diǎn)研發(fā)好熔化、易成形、抗霉變、強(qiáng)度高、不析晶等特點(diǎn)的玻璃新配方。基于以上目的,采用REDOX控制技術(shù),通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)與研究,逐步降低配料參數(shù)中的碳粉和芒硝含率,開發(fā)出了“零碳粉”、“超低芒硝”玻璃新配方,并在某玻璃集團(tuán)2×1000 t/d浮法線上得到了很好的應(yīng)用與推廣。零碳低硫節(jié)能減排玻璃新配方見表3。

        表3 每100 kg石英砂各種原料用量及配比(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) %

        表4 零碳低硫節(jié)能減排玻璃新配方產(chǎn)品性能檢測分析結(jié)果

        隨機(jī)抽查調(diào)研國內(nèi)10家玻璃廠12條生產(chǎn)線,基本情況為:國內(nèi)A廠1000 t/d浮法玻璃生產(chǎn)線芒硝含率為3.2%,碳粉含率4.0%。國內(nèi)B廠1200 t/d浮法玻璃生產(chǎn)線芒硝含率長期維持在3.5%,碳粉含率4.5%。國內(nèi)部分玻璃企業(yè)配方配料參數(shù)對比見表5,與國內(nèi)浮法玻璃行業(yè)相對比,該玻璃新配方在全國節(jié)能減排的大形勢下,具有極高推廣應(yīng)用價(jià)值。

        表5 國內(nèi)部分玻璃企業(yè)玻璃配方技術(shù)參數(shù)對比

        從表5可以看出,目前,仍有不少玻璃企業(yè)在玻璃配合料中不但添加了過量的碳粉,還添加了過量的芒硝。多余的碳粉燃燒會(huì)釋放大量CO2溫室氣體排放至大氣中,多余的芒硝則會(huì)分解釋放更多的SO2,危害人類賴以生存的生態(tài)自然環(huán)境。

        1.3 需要重點(diǎn)推進(jìn)的節(jié)能減排技術(shù)途徑

        1.3.1 玻璃熔窯雙排鼓泡技術(shù)

        針對目前的大型平板玻璃熔窯,冷態(tài)或熱態(tài)下安裝雙排鼓泡,實(shí)施玻璃的強(qiáng)制熔化、澄清和均化,可以有效提高熔窯熱效率,起到節(jié)約能源和減排的目的。如維持原拉引量不變,保持產(chǎn)能恒定不變,可以大大降低熱耗。雙排鼓泡預(yù)計(jì)可以降低能耗20%左右,換算后保守估計(jì)可以節(jié)能2.5%以上,相當(dāng)于每年節(jié)約天然氣約2518500 Nm3,即年節(jié)約2859.66 t標(biāo)煤,節(jié)碳1944.57 t“碳”,年減排7129.122 tCO2。

        對于大型玻璃窯爐,在原有一排鼓泡系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,再增加一組鼓泡系統(tǒng),幾個(gè)月即可收回投資。該技術(shù)是目前節(jié)能減排比較有效的技術(shù)途徑之一。但是,在熱態(tài)下改造的技術(shù)難度和風(fēng)險(xiǎn)也是很大的,如熱態(tài)下池底打孔存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。新的雙排鼓泡系統(tǒng)會(huì)打破原有的動(dòng)態(tài)平衡,需要較高水平的技術(shù)專家及實(shí)力雄厚的技術(shù)團(tuán)隊(duì),重新探索試驗(yàn),通過摸索調(diào)整,逐步建立新的平衡,恢復(fù)、維護(hù)生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。因此,還存在較高的技術(shù)、生產(chǎn)與質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

        1.3.2 玻璃熔窯綠電電助熔技術(shù)

        玻璃電助熔技術(shù)是大型平板玻璃熔窯節(jié)能減排最為直接的技術(shù)方法和途徑。采用風(fēng)電、光電、水電、余熱發(fā)電等綠電電能,應(yīng)用于大型平板玻璃熔窯配合料熔化,提高熱效率,達(dá)到節(jié)能減排的目的。相對于玻璃窯爐,天然氣熱效率一般只有50%左右,而電極助熔的熱效率卻高達(dá)90%以上,熱效率提高近一倍。一般大型玻璃熔窯單窯電助熔投入功率3000~5500 kW,就可以達(dá)到顯著的節(jié)能減排效果。

        1.3.3 玻璃退火窯余熱回收利用技術(shù)

        隨著國家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的要求日益緊迫,國內(nèi)對退火窯余熱回收利用的重視程度越來越高,退火窯余熱收集回收利用的應(yīng)用研究也越來越多。通常將退火窯熱風(fēng)收集送至助燃風(fēng),以便提高助燃風(fēng)溫度,達(dá)到節(jié)能減排的目的。

        1.3.4 玻璃配合料預(yù)熱技術(shù)

        在國家“雙碳”戰(zhàn)略推動(dòng)下,玻璃配合料壓塊?;图訜岜剡M(jìn)程有望加快。通常情況下,玻璃配合料溫度一般控制在37 ℃左右甚至更低。三大熱工設(shè)備均有較多的熱量散發(fā)損失,如退火窯熱風(fēng)、錫槽冷卻水、卡脖深層水包回水以及投料口散熱與風(fēng)包、碹頂散熱、池底散熱等均可以回收利用加熱配合料。利用余熱提高配合料料溫,不但可以促進(jìn)和加速配合料熔化,提高熔化速度和效率,而且還有利于節(jié)能和減排。將熔窯投料口及其投料池風(fēng)包余熱收集,通過管路送到窯頭料倉供配合料加熱,窯頭夾層料倉熱氣和倉內(nèi)加熱錐再次對配合料加熱,可以將配合料溫度進(jìn)一步的提高到45 ℃以上,是目前較為現(xiàn)實(shí)的節(jié)能減排技術(shù)途徑。

        1.3.5 熔窯冷卻部余熱回收利用技術(shù)

        冷卻部是玻璃熔窯控制緩慢散熱的焓熱巨大的容器,可以將其池底、胸墻以及碹頂散發(fā)的熱量通過精密、高效、可控制換熱器收集,加大加快焓熱回收利用。用于制汽、原料加熱、余熱發(fā)電、余熱制冷、超低溫發(fā)電等,是極具潛力的節(jié)能減排技術(shù)途徑,有待加快研究探索與開發(fā)利用。

        除此之外,還有很多細(xì)節(jié)上的優(yōu)化、設(shè)備與控制的改善與創(chuàng)新、生產(chǎn)管理上的精益求精以及產(chǎn)品質(zhì)量的提高,總成品率的增加,進(jìn)而達(dá)到更好的節(jié)能減排的目的。

        2 效果

        某玻璃集團(tuán)在2×1000 t/d熔窯上,通過節(jié)能技術(shù)途徑和措施,將單位產(chǎn)品綜合能耗降低至約9 kgce/重量箱,收到了較好的實(shí)施效果,達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平,仍在進(jìn)一步技術(shù)改造升級與國家能效標(biāo)桿值攻堅(jiān),單位產(chǎn)品能耗將進(jìn)一步降低,有望在全國玻璃行業(yè)率先達(dá)到國家標(biāo)桿值8 kgce/重量箱以下,為全國玻璃行業(yè)起到引領(lǐng)示范帶頭作用。

        3 結(jié)語

        大型玻璃企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐證明,加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)細(xì)節(jié)管理,做到精益求精,精細(xì)控制,提高玻璃生產(chǎn)管理過程的每個(gè)細(xì)節(jié)優(yōu)化改善,都有可能成為節(jié)能減排的有效途徑。

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