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變壓吸附技術領航者
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純氧頂燒新技術促進日用玻璃行業高質量發展
發布者:admin 2023-05-26 | 577

    本文著重介紹先進的純氧頂燒+電助熔玻璃熔制技術及案例,是適應現在及以后可預測的能源變化、低碳排放為主。先進的玻璃熔制技術就是在不斷提高產品質量,并使生產過程符合各地域能源結構的前提下,降低能源消耗成本,達到降本增效的目的。

一、純氧頂燒+電助熔優勢

    全氧燃燒與電助熔技術特點主要體現在以下幾個方面:

1、配方設計組分的調整。

    由于窯爐頂部純氧燃燒+電助熔技術是最早應用在玻纖行業,其配方是屬于無堿、無硼、無氟的難熔玻璃,而日用玻璃行業是含堿的易熔玻璃。此技術的應用可以降低純堿以及助熔劑的用量,從而達到降低配方成本之目的。

2、純氧窯爐無蓄熱室。

    純氧窯爐采用的是單元池窯型式,杜絕了馬蹄焰窯爐換向不穩定、窯爐氣氛不穩定、蓄熱室格子體堵塞等影響窯爐運行所帶來的玻璃液缺陷與經濟損失。

3、玻璃熔化率的提升。

    純氧頂燒煙氣成分中主要是CO2和H2O,比空氣助燃時煙氣黑度大,火焰傳播速度也比空氣助燃快,對玻璃液傳熱量增多,可提高熔化率。常規的馬蹄焰燃氣窯爐的玻璃融化率在1.8t/平方·天左右,純氧頂燒+電助熔單元池窯的融化率可達到最低2.8t/平方·天(按照碎玻璃20%引入量計算的數據),實際運行數據可在3.0t/平方.天以上,提高了玻璃熔化效率與效益,并降低或縮小了窯爐的一次性耐材投資。

4、純氧頂燒窯爐運行壽命長,溫度分布更加合理。

    純氧頂燒窯爐的燃燒結構與馬蹄焰窯爐截然不同,純氧頂燒窯爐的燃燒器是安裝在窯爐頂部,火焰以接近垂直的狀態面對玻璃熔融物料,并不對胸墻以及碹頂造成火焰沖刷及損耗,碹頂的空間溫度要比純氧平燒窯爐低20—30℃,更不會出現碹滴缺陷而污染玻璃液造成的經濟損失。窯爐設計壽命根據耐材選型,設計運行壽命可達到七年。頂燒的燃燒器可以克服空間限制,滿足熔化部燃燒器數量要求,使窯爐內玻璃溫度分布均勻,玻璃液熱點突出。

5、純氧頂燒+電助熔技術應用后玻璃液質量高。

    純氧頂燒煙氣中水蒸汽含量高,玻璃與水汽反應增強,玻璃黏度降低,有利于澄清均化,提高玻璃質量。電助熔的引入完全消除池底玻璃不動層,同時多排電極產生向投料口方向的回流,有助于增強配合料的熔化,增加玻璃在窯爐的滯留時間,提高玻璃質量。有很多的玻璃品種可以沒有氣泡,達到準光學玻璃的要求。

6、窯爐余熱回收利用技術。

    窯爐燃燒產生的廢氣通過金屬換熱器換熱進行再利用,將潔凈符合要求的熱空氣送至退火爐,減少天然氣或電力的需求。熱風溫度波動保持±2℃之內。

7、減少廢氣排量

    降低環保投資運行費用。純氧燃燒技術在玻璃熔窯中成為取代空氣燃燒方式的最好的選擇,窯爐廢氣排量要比馬蹄焰窯爐的減少80%的排氣量,這是因為純氧燃燒技術在環保、節能、質量、產能擴充等方面有非常好的表現,并帶來了巨大的經濟效益。

二、日產100噸項目設計指標

序號

明細

純氧燃燒方式

1

熔窯型式

單元窯

2

熔化方式

純氧頂燒+電助熔

3

出料量

100t/d

4

熔化面積

約33㎡

5

玻璃深度

1.2米

6

熔化率

3.0t/d.㎡(與碎玻璃加入量相關)

7

窯爐設計壽命

≥7年

8

均化澄清方式

多排電助熔助熔、均化

9

天然氣熱值

8500kcal/m3

10

氧氣純度

93%

11

熔化部綜合能耗

≤900 kcal/kg玻液

12

噸玻璃天然氣用量

≈90Nm3/h

13

噸玻璃電助熔用量

≈155KW

14

電能占比

電助熔功率大小可調節,按15%計算

15

噸玻璃氧氣用量

≈207Nm3

16

窯爐廢氣量

1700Nm3

17

玻璃液溫度控制精度

±2℃


三、小結

    對日玻企業來說,新技術的不斷迭代將為日玻企業帶來新的挑戰和機遇,企業應學會利用新技術促進自身成長,時刻保持對新技術的敏感度,隨時跟蹤行業技術最新動態;利用新技術提高企業生產效率與服務質量,提高日玻企業核心競爭力。另外,日玻企業應該關注本行業外的新技術,合理利用行業外部新技術助力企業發展。同時,企業應該了解在應用新技術轉型升級過程中會不可避免得給企業帶來轉型升級的“陣痛”,從全球產業來看,由封閉走向開放是大勢所趨,只有開放才能集結產業鏈的競爭優勢,提供更低的成本、更高的性能、更豐富的應用和選擇。日玻企業應該以開放的姿態與各科技公司、合作伙伴共享產業升級的紅利,在全面實踐戰略轉型的同時,創造場景加技術的新的商業模式。

    企業最強的生命力,就在于科技創新。加快科技創新,增強核心競爭力,以企業創新驅動與高質服務為主體,以市場為導向,積極構建技術創新體系,科技創新要遵循繼承、堅持、積累、借鑒、落實科學軌跡。企業只有創新才能發展,只有創新才能強大,為實現日用玻璃行業“實施創新驅動發展戰略”的目標,抓好組織、策劃、落實的環節工作,全面推進企業高質量發展創新驅動將成為日用玻璃企業發展的主題。


原文摘自中國日用玻璃協會

 

    北大先鋒已為各行業用戶提供了近300套變壓吸附制氧設備,市場占有率穩居第一。變壓吸附制氧可以穩定提供規模從500~100,000Nm3/h、純度50~93%的氧氣產品,非常適合為玻璃行業全氧燃燒技術配套。變壓吸附制氧技術具備投資小、能耗低、工期短、維護快等諸多優點,是玻璃行業全氧改造首選供氧工藝。

    北大先鋒變壓吸附制氧產品體系中的SPOX系列制氧機,有模塊化、撬裝化等特點,具有更穩定、更簡便、更高效、更節能的顯著優勢,廣泛應用于玻璃、臭氧、水處理、紙漿漂白、環保等行業。

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