Para ahorrar energía en un horno de vidrio, estos puntos deben cumplirse

1. Aumente la temperatura del líquido de vidrio sin aumentar la temperatura de la llama.
Después de aumentar la temperatura del líquido de vidrio, se puede acelerar la velocidad de fusión, acortar el tiempo de fusión, aumentar la producción y reducir el consumo unitario. El método específico es:
(1) Aumente el calor radiante del espacio de la llama al líquido de vidrio.
① El líquido de vidrio absorbe selectivamente la energía radiante y la energía con una longitud de onda inferior a 3 micrones se transmite hacia abajo a través de la superficie del líquido. Las partículas de carbón en la llama y la superficie de la pared interior del espacio del horno pueden emitir energía de radiación con una longitud de onda de menos de 3 micrones. Por lo tanto, aumentar la negrura de la llama y mantener un alto valor de negrura de la mampostería del horno puede aumentar el calor radiante del espacio de la llama en el líquido de vidrio. El valor de negrura está relacionado con la rugosidad y la temperatura de la superficie de mampostería. Los valores de negrura de los ladrillos de arcilla y de sílice a altas temperaturas son 0.61-0.62 a 10{{10}}0 grados, 0.{{ 7}}.53 a 1200 grados y 0.47-0.49 a 1400 grados. El valor de negrura de los ladrillos refractarios fundidos eléctricamente a altas temperaturas es 0.4-0.5.
② Elimine la película de "aire frío" cerca del nivel del líquido. Preste atención a la altura de la placa inferior del horno pequeño desde el nivel del líquido y el ángulo de eyección de la llama. El soplado de oxígeno también se puede considerar como una medida de ayuda al derretimiento, es decir, después de soplar oxígeno a una velocidad de 195-500 metros por segundo, la tasa de transferencia de calor se puede acelerar para aumentar la temperatura de la llama cerca del nivel del líquido en alrededor de 100 grado .
(2) Mejorar la temperatura o la uniformidad de la temperatura del líquido de vidrio en el tanque del horno.
La idea es aumentar la transferencia de calor de la llama al vidrio líquido al disminuir la temperatura de la superficie del líquido. Cuando la temperatura del nivel del líquido disminuye, también mejora la uniformidad de la temperatura del líquido del vidrio en la dirección de la profundidad de la piscina. Las medidas adoptadas para lograr el punto de vista anterior son:
① Burbujeo en el fondo de la piscina. Se debe prestar atención a la purificación de los medios burbujeantes y la erosión de los ladrillos burbujeantes.
② Profundice la piscina. Puede intensificar la convección en dirección vertical, mejorar la uniformidad de la temperatura del líquido de vidrio en la profundidad de la piscina y también adaptarse a la mejora de la tasa de fusión.
③ Aislamiento del horno. Se deben usar ladrillos de sílice de alta calidad, y la capa de aislamiento en contacto con los ladrillos de sílice debe usar ladrillos aislantes de sílice para evitar reacciones de contacto en interfaces de alta temperatura. Al mismo tiempo, es necesario asegurar la estanqueidad de las juntas de los ladrillos, y el lodo refractario de sílice no debe contener arcilla u otras impurezas.
④ Flujo eléctrico. Con la ayuda de electrodos, la energía eléctrica se alimenta directamente a un horno de tanque de vidrio calentado por combustible para complementar parte del calor requerido para la fusión y mejorar la velocidad de fusión y la calidad del líquido de vidrio.
2. Clarificación de capa superficial, extracción de material de capa profunda y control del flujo de líquido en una dirección de corriente continua de un solo canal
Esto se basa en mejorar la temperatura del líquido de vidrio en la zona de clarificación, reducir el reflujo y seleccionar líquido de vidrio de alta calidad en el orificio de flujo. Esto puede mejorar la producción y la calidad del líquido de vidrio y reducir la pérdida de líquido de vidrio por reflujo. Para lograr las medidas anteriores, es necesario adoptar un alféizar de horno bajo y ancho para reducir la profundidad del orificio del líquido de sedimentación debajo del clarificador y para evitar que se hunda al fundir materiales de color oscuro.
3. Homogeneización mejorada
La homogeneización es un proceso clave que afecta la calidad del producto. Actualmente, el proceso de homogeneización se encuentra básicamente en un estado de "deficiencia congénita y desequilibrio adquirido". Es difícil mantener la uniformidad de la mezcla después de ingresar al horno, lo que da como resultado una composición desigual. La permeabilidad térmica del vidrio líquido y la disipación de calor del horno a su alrededor dan como resultado una temperatura desigual. Evidentemente, confiar únicamente en la difusión natural para la homogeneización no puede satisfacerse. Con este fin, se deben tomar medidas para hacer cumplir la igualación. Actualmente, las medidas efectivas incluyen: poco burbujeo en la piscina, mezcla en la ruta del material, descarga del material de trabajo o fondo de la ruta del material y calentamiento eléctrico de la ruta del material. Al adoptar medidas de mezcla, es necesario prestar atención a la posición del punto de mezcla, la profundidad de inserción del agitador y el proceso de mezcla, de lo contrario no se logrará el efecto deseado.
El material del agitador es un problema urgente a solucionar. El flujo de líquido superficial no solo puede mejorar el flujo lateral y mejorar la uniformidad de la temperatura, sino que también elimina la suciedad y las costras de la superficie del líquido. El tamaño de la mezcladora debe ser adecuado, que no provoque demasiadas pérdidas de calor, y la descarga puede ser continua o intermitente. El calentamiento eléctrico puede mejorar significativamente la uniformidad de la temperatura en la dirección profunda de la piscina del canal, pero es posible que la distribución de la temperatura en la superficie horizontal del canal no siempre mejore. La determinación de la forma del electrodo, la resistencia del líquido de vidrio entre los sustratos eléctricos y los métodos de ajuste, instalación y mantenimiento de los electrodos son cuestiones que deben tenerse en cuenta cuando se usa calefacción. Si bien se adoptan medidas obligatorias de homogeneización, aún es necesario desempeñar plenamente el papel de difusión natural. Por lo tanto, el tamaño de la sección de trabajo y la longitud de la ruta de alimentación deben considerarse cuidadosamente en el diseño.
4. Suministro de material estable
La estabilidad de la forma, el tamaño y la temperatura de la alimentación es un requisito previo para garantizar la calidad y el rendimiento del moldeado. El grado de separación entre la ruta de alimentación y la sección de trabajo, así como la sección, tamaño, aislamiento térmico, sistemas de calefacción y refrigeración de la ruta de alimentación, son los principales factores que afectan la estabilidad de la alimentación. La separación total entre la ruta de alimentación y las piezas de trabajo permite que la ruta de alimentación mantenga un sistema operativo independiente sin interferencias.
La sección transversal en forma de silla de montar en la parte inferior del canal de material puede reducir la diferencia de temperatura lateral. Profundizar adecuadamente el depósito de alimentación puede aumentar la cabeza de presión estática y estabilizar la temperatura de las gotas de material. La longitud y el ancho de la ruta del material deben determinarse en función de la cantidad de material que fluye y la salida. Una ruta de alimentación más larga es beneficiosa para regular la temperatura y puede adaptarse a los cambios en el caudal en un amplio rango. La capacidad de disipación de calor del canal de material es grande, especialmente en el depósito de material. Por lo tanto, es necesario reforzar el aislamiento térmico. El sistema de calefacción y refrigeración debe poder ajustar de manera flexible y confiable la temperatura del líquido de vidrio y mantener la uniformidad de la temperatura. El sistema de enfriamiento juega un papel de ajuste aproximado y el sistema de calefacción juega un papel de ajuste fino. Lo ideal es un sistema que combine calefacción de gas con múltiples boquillas y calefacción eléctrica.
5. Reduce el calor no deseado
Reducir el calor no deseado incluye dos aspectos:
(1) Reducir el calor inutilizable, como la disipación de calor de la superficie del horno, el calor radiante del orificio y el calor arrastrado por los gases que escapan del orificio y las juntas del ladrillo. Las medidas tomadas incluyen:
① Aislamiento del horno. Para mejorar continuamente el efecto de aislamiento térmico. La dirección de mejora del aislamiento térmico del horno es desarrollar capas de aislamiento térmico compuestas de múltiples capas, adoptar materiales de aislamiento térmico compuestos, desarrollar materiales de aislamiento térmico de hormigón a granel y desarrollar materiales de sellado que coincidan con varios materiales refractarios.
② Sellado de orificio y junta de ladrillo. Se debe prestar atención al puerto de alimentación, el orificio de medición de temperatura, el orificio de fuego, etc. Si las condiciones lo permiten, se debe seleccionar un alimentador completamente cerrado y se deben usar tubos incrustados de corindón para medir la temperatura. Se debe utilizar televisión industrial para observar la llama y las condiciones químicas.
③ El horno a gran escala. Cuanto mayor sea la escala del horno, menor será la disipación de calor por unidad de salida.
(2) Reducir el calor del calentamiento repetido. El objetivo principal es reducir el calor consumido por el calentamiento repetido del líquido de vidrio de reflujo, que generalmente representa alrededor de una décima parte del calor consumido por la fusión del vidrio. Las medidas tomadas incluyen colocar un umbral de horno, hundir el orificio de flujo de líquido, reducir adecuadamente la altura del orificio de flujo de líquido y reducir adecuadamente la temperatura del líquido de vidrio que ingresa al orificio de flujo de líquido.
6. Utiliza el calor disponible
(1) El combustible debe quemarse por completo para liberar todo el calor. Por lo tanto, cuando se quema aceite, es necesario seleccionar una boquilla de aceite con un buen efecto de atomización, adoptar medidas para fortalecer la atomización y diseñar una estructura de horno pequeña y una altura de pared superior que coincida con la boquilla. Al quemar gas, es necesario determinar la relación de impulso adecuada entre el aire y el gas, y rodear el gas con aire.
(2) Para mejorar la eficiencia del intercambio de calor y maximizar la temperatura de precalentamiento del aire, es necesario aumentar el área de superficie de calentamiento de los ladrillos de rejilla, adoptar cuerpos de rejilla más altos, adoptar nuevos ladrillos de rejilla y sus métodos de disposición, como ladrillos en forma de cruz y cilíndricos, y dispóngalos en forma de canasta o tipo chimenea. También es necesario estudiar el material del ladrillo damero y la uniformidad de la distribución del flujo de aire dentro del cuerpo del damero.
(3) Utilización del calor residual de los gases de combustión. El calor transportado por los gases de combustión descargados de la cámara de almacenamiento de calor debe recuperarse tanto como sea posible en las condiciones permitidas. Se pueden instalar calderas de calor residual y tubos de calor en el sistema de humos para recuperar el calor. Además, debe estudiarse cómo utilizar el calor residual de los gases de combustión para calentar o incluso sinterizar el lote.
7. Modificación de la dosificación y esferoidización del lote
(1) Agregar una pequeña cantidad de ingredientes auxiliares de fusión, como polvo de mica de litio, a la mezcla puede reducir la temperatura de fusión del vidrio, acelerar la fusión del vidrio y aumentar significativamente la cantidad de descarga.
(2) Esferoidización del lote. Se recomienda usar esferoidización en seco para el tratamiento de fraguado por lotes, y el lote se presiona en partículas pequeñas sin aglutinante. Puede eliminar el polvo dentro y fuera del horno, acelerar las reacciones en fase sólida y aumentar el área de contacto entre el lote y el vidrio líquido. Esto puede acortar el tiempo de fusión y prolongar la vida útil del horno, y también se reducirá el consumo de calor de la unidad.
8. Use materiales refractarios de alta calidad y una combinación razonable
Se deben usar varios materiales refractarios duraderos y de alta calidad, como materiales refractarios capacitivos, o materiales refractarios de zirconio, cromo, corindón, espinela y alcalinos, así como materiales refractarios de alta densidad y alta resistencia, y se debe lograr una combinación razonable. proporcionado para asegurar el crecimiento sincrónico de la vida útil total del horno. La calidad de los materiales de construcción del horno es crucial para el rendimiento del horno, la calidad del vidrio, el consumo de combustible y la vida útil del horno. También debe ampliarse el uso de materiales refractarios de alta calidad. A la larga, vale la pena gastar más en materiales refractarios. La conservación de energía en los hornos de vidrio involucra una amplia gama de aspectos y requiere la cooperación y los esfuerzos conjuntos de múltiples partes para lograr resultados efectivos.