【華窯恒賓】　一、膜法富氧原理：　　膜法富氧技術(shù)是利用高分子材料的一些本征特性，如對不同氣體分子具有不同的選擇滲透性能，以及高分子材料的特殊加工性能，科技人員將一些特殊的高分子材料研究加工成為具有工業(yè)應用價(jià)值的氣體分離膜和膜原件�！　∵x用高分子材料，經(jīng)特殊工藝加工成復合膜和膜原件，可以將空氣中的氧從21%富集到30%，且具有非常高氣體透量（與玻璃態(tài)高分子膜相比），單位面積/單位時(shí)間/單位壓力可產(chǎn)富氧（30%）4Nm3/m2 ?h?bar,與深冷法制氧和變壓吸附法制氧（折合成相同濃度）相比，膜法的制氧成本低�！　《�、富氧燃燒原理：　　富氧燃燒目的就在于使燃料充分燃燒，并有效地充分利用燃燒生成的數量。燃燒的工藝與爐窯效率有著(zhù)至關(guān)重要的關(guān)系。燃燒是由于燃料中可燃分子與氧分子之間發(fā)生高能碰撞而引起的，所以氧的供給情況決定了燃燒過(guò)程完成的是否充分。在常規空氣助燃的燃燒系統中，這種高能碰撞作用受到占空氣成份近五分之四不助燃的氮分子阻礙，減少了氧分子與燃料可燃分子之間的碰撞機會(huì )，直接影響燃燒效率的提高，不僅如此，氮還在爐窯中吸收大量的熱量在廢氣中排掉造成熱損失，浪費能源。采用比常規空氣含氧量高的空氣助燃稱(chēng)富氧燃燒，它有提高火焰溫度、加快燃燒速度、降低燃料燃點(diǎn)溫度、增加熱量利用率的特點(diǎn)�！　∪�、馬蹄焰玻璃窯爐描述：　　馬蹄焰玻璃窯爐以廉的發(fā)生爐煤氣（油或天燃氣）為燃料，不但提高了熔化質(zhì)量，且大大節約了燃料成本。該爐型設有合理的蓄熱室結構，提高了熱能利用率和工作效率。在蓄熱室設計時(shí)，是讓煙氣直接通過(guò)蓄熱室進(jìn)入煙道，而蓄熱室是一個(gè)用耐火材料砌成的空心格子的加熱室。當發(fā)生爐煤氣和空氣通過(guò)蓄熱室時(shí)預熱空氣和煤氣，一起進(jìn)入小爐內相互混合和預燃。使燃料釋放出更多的熱量。煙氣在蓄熱室反復上升與下沉的過(guò)程中，熱量被格子磚充分吸收并蓄積，有部分熱量被廢氣所帶走，大部分熱量被充分利用到工作中去�！　∷�、富氧燃燒技術(shù)在發(fā)生爐煤氣馬蹄焰璃熔窯爐上的應用　　馬蹄焰玻璃窯爐局部富氧助燃是很有必要的，也是可行的。在一般的玻璃熔窯火焰空間中，火焰下部總是缺氧的部位，燃燒不完全，溫度較低。如果富氧噴管以一定的角度和速度將氧氣引入窯爐空間，沖擊火焰底部，這樣就會(huì )在靠近玻璃液面一側形成一個(gè)含未燃燒碳粒較少的富氧層，使之燃燒充分，溫度提高非常大。這種不對稱(chēng)火焰，可靠垂直的溫度梯度，在靠近玻璃料液的一側形成一個(gè)高溫帶，使火焰底部增加向玻璃料液內部的熱輻射和熱對流。而在靠近窯碹的一側溫度并不升高，使窯頂免受由此帶來(lái)的侵蝕加重。同時(shí)由于火焰強度增加，火焰變短，有助于控制熔窯內溫度分布。此外，可防止在蓄熱室內燃燒。這對蓄熱式熔窯來(lái)說(shuō)，格子磚的壽命也可以得到改善�！　∮捎隈R蹄焰窯是側面加料，正面噴火，因此其料層長(cháng)度相對來(lái)說(shuō)比較短，為了加強熔化，火焰長(cháng)度也要求短些，一般宜采用短焰燃燒。只有這樣，火焰熱量才會(huì )集中于配合料熔化區，起到增強熔化部位熔化能力的作用�；鹧骈L(cháng)短，也可通過(guò)控制氧流量來(lái)調節。當氧流量增至100m3/h時(shí)，火焰長(cháng)度將有明顯的縮短�！　≡隈R蹄焰窯火焰空間內，富氧助燃同樣可造成不均衡的火焰輻射，使熱流離開(kāi)碹頂向下移動(dòng)，窯頂附近空間溫度顯著(zhù)下降。結果導致澄清區液面附近的冷氣層基本上被清理，玻璃液內部熱均勻性有所提高，使成形制品質(zhì)量得到改善�！　。ㄒ唬�、燃發(fā)生爐煤氣馬蹄焰玻璃窯爐富氧助燃系統的設計：　　為了使池爐內的火焰能形成梯度燃燒，即使近玻璃液面處的火焰溫度比上部的高，若趕上停爐維修，可以將富氧噴嘴直接設計在小爐底唇磚上，這樣不但先擇了富氧使用位置，而且完全解決了中途更換富氧噴管的難題。富氧空氣隨火焰下部平行噴出，并在池內與火焰下部混合，使火焰在熔化池靠近加料處形成高溫的底層火焰，從而加速化料，提高熔化率，克服跑料堆現象，且能保證馬蹄焰的回火不致帶料粉進(jìn)入蓄熱室，利于格子磚延長(cháng)壽命�！　∥覀冊谶\用富氧助燃時(shí)，一般都是在不停產(chǎn)狀態(tài)下進(jìn)行施工的，利用換向時(shí)間，將富氧噴嘴分別在兩小爐預混室的外惻打孔插入，并貼近小爐底面，噴嘴角度應隨煤氣走向。兩噴嘴的富氧空氣隨火焰下部平行噴出，同樣使富氧空氣在池內與火焰下部混合，而形成富氧助燃的效果�！　。ǘ�）、燃油（或天燃氣）馬蹄焰玻璃窯爐富氧助燃設計：　　由于熔窯采用重油作為燃燒，而重油粘度非常大、燃點(diǎn)高，在燃燒過(guò)程中需要通過(guò)加溫、霧化助燃等手段才能使重油充分燃燒。局部增氧技術(shù)主要是增加空氣中的氧濃度，減少助燃空氣，降低煙氣生成量（既減少煙氣帶走的熱量）從而降低NO2生成物，改善了環(huán)境；在熔窯內局部增氧可以相應使火焰溫度增高，燃燒速度加快，增加配合料，玻璃液輻射傳熱和對流傳熱，提高熔化率；局部增氧助燃使燃料在火焰區域燃燒完全，大碹溫度降低，大碹向外散熱熱量減小，單位玻璃液能耗降低。在設計富氧助燃時(shí)，它與燃發(fā)生爐煤氣馬蹄焰玻璃窯爐不同的是將富氧噴嘴設計在每支油槍下部�！　∥夜�司自主研發(fā)、設計、生產(chǎn)的富氧燃燒全套設備，于2008年5月在青島榮泰玻璃制品有限公司一號馬蹄焰玻璃窯爐上運用，節能效果顯著(zhù)，隨即又在二號爐進(jìn)行使用，且節能效果更佳，并分別對二個(gè)爐能耗情況進(jìn)行了二個(gè)月考核，結果如下：　　一號爐：99m2，富氧前產(chǎn)量190T/日，燃煤45T/日　　富氧后產(chǎn)量198T/日，燃煤40T/日（單耗202kg）　　二號爐：104m2 富氧前產(chǎn)量200T/日，燃煤46T/日　　富氧后產(chǎn)量218T/日，燃煤41T/日（單耗188kg）　　這二套裝置完全是由我公司從富氧膜、富氧組件生產(chǎn)、富氧設備制造、設計安裝為一體的系列工程。綜合測定，該富氧燃燒技術(shù)及裝置不但節能效果可觀(guān)，空氣過(guò)剩系數降低，而且改變了窯爐工況，我們在運行中發(fā)現，當氧氣輸入后，火焰長(cháng)度明顯縮短，火焰底部增亮，前墻溫度下降，爐頂溫度降低，煤氣和二次空氣相應下調，節約原煤達10%以上。產(chǎn)量和質(zhì)量均有所提高5%左右�！　∥�、節能、環(huán)保等特點(diǎn)：　　1.提高火焰溫度：　　由于富氧空氣的參與，氮氣含量相對減少，相應減少廢氣吸熱量。據有關(guān)資料介紹，火焰溫度隨空氣中氧氣含量的增加而顯著(zhù)提高，當使用一般空氣爐膛加熱溫度為1300℃時(shí)，可以利用的熱量?jì)H為42%，而用28%經(jīng)濟濃度的富氧空氣進(jìn)行助燃時(shí)，可利用的熱量高達56%，熱量利用率提高了33%。給爐膛局部增加富氧空氣，目的就是集中提高該燃燒區空氣中氧氣濃度百分比，達到提高爐膛火焰溫度和熱量利用率的目的�！　』鹧鏈囟入S著(zhù)助燃空氣中的氧含量增加而迅速上升，從圖一可以看出，火焰溫度隨著(zhù)空氣中氧的提高而提高；隨著(zhù)富氧空氣濃度逐漸提高，火焰溫度增加的幅度逐漸下降。因此為了有效地利用富氧空氣，其濃度不宜選得過(guò)高。按過(guò)剩系數a=1.1-1.5燃料時(shí)，富氧濃度取25-27為宜，且以空氣含量從21-25時(shí)效果明顯�！　�2.加快燃燒速度　　燃料在富氧空氣中燃燒速度加快的原因：是由于增加氧含量后，使火焰溫度提高所致，如天然氣在氧氣中的燃燒速度比在普通空氣中的燃燒速度能提高10倍。燃燒速度的提高，導致燃料在爐膛內迅速完全燃燒。2　　燃燒速度cm/s對比表　　燃料? 空氣（21%O2）范 圍? 可能??? 氧氣（高標準）范圍?????可能　　氫氣 250-360????????? 280?? 890-1175　　天燃氣 33-44???????????? 37??? 325-480??????????? 395　　丙烷 40-47???????????? 42??? 360-400??????????? 375　　丁烷 37-46???????????? 41???????????? 335-390??????????? 355　　乙烷 110-180????????? 160??????????? 950-1280?????????? 1130　　3.降低燃料的燃點(diǎn)溫度　　燃點(diǎn)溫度明顯受到反應速率和熱損耗的影響。富氧空氣比普通空氣有助于降低“燃點(diǎn)”溫度的特點(diǎn)，并增加火焰單位體積的熱釋放量。對于劣質(zhì)燃料效果更為突出�！　∪剂系娜键c(diǎn)溫度在一定條件下不是常數。如CO在空氣中為609℃，而在純氧中僅為 388℃。富氧助燃就是利用這一現象，將少量的富氧空氣，集中地供給火嘴燃料剛剛霧化（或固體燃料剛剛汽化）噴出點(diǎn)燃部位，使該區氧氣量驟然增加，可以起到降低燃料點(diǎn)燃溫度，提前點(diǎn)燃，相對延長(cháng)燃料在爐膛中燃燒時(shí)間，增加燃料釋放熱量的作用�！　�4.減少燃燒后的排氣量　　使用含氧量為23-24%的富氧空氣參加燃燒，與普通空氣燃燒比較，當過(guò)�？諝庀禂礱=1時(shí)，則排氣體積減少10-20%，其排煙熱損失也減少10-20%，從而提高熱效率而節能�！　∪剂显谝话憧諝馀c在純氧中燃燒速度相差甚大，如天然氣在純氧中比在空氣中的燃燒速度高達10.7倍，因此富氧助燃，不僅提高燃燒強度，還能加快燃燒速度，更有利于燃燒反應完全，可以改善排煙質(zhì)量，減少未燃物質(zhì)對環(huán)境的污染�！　∪羰褂醚鯘舛葹�21%的常規空氣，按理論空氣量燃燒的排氣量為1計算時(shí)，隨著(zhù)含氧量的增加，排氣量有減少的傾向。使用含氧量為27%的富氧空氣燃燒與氧濃度為21%的空氣燃燒比較，過(guò)剩系數a=1時(shí)排氣體積減少21%，排煙熱損失也相應減少而節能�！　�5.增加熱量利用率　　當加熱溫度為1300oC時(shí)，用普通空氣燃燒。其熱利用率為42%，而用含氧量24%的富氧空氣燃燒，則利用率增加到30%以上，隨著(zhù)加熱溫度增加，節能效果更顯著(zhù)�！　�6.降低空氣過(guò)剩系數　　富氧燃燒能有效地降低空氣過(guò)剩系數，使排煙熱能損失大幅度降低，從而提高窯爐的熱效率而節能。當a值為1.1時(shí)，燃料只增加4%，當a值為1.4時(shí)，燃料增加到16%，在高溫熔爐中加熱溫度越高，則a值的增加使熱量的損失就越大�！　�爐膛燃燒完全，降低了空氣過(guò)剩系數。據有關(guān)資料介紹：日本節能中心在工業(yè)窯爐節能措施中，著(zhù)重于降低空氣過(guò)剩系數的研究，他們在一臺熱處理爐中經(jīng)多次試驗，將空氣過(guò)剩系數從1.7降到1.2，降低29.4%,平均節能達13.3%。我們試驗爐子的實(shí)測結果是煙囪排煙處過(guò)�？諝庀禂�，普遍降低12—14%左右�！　×�、富氧助燃工程的設計與安裝：　　以膜系統為例：為滿(mǎn)足高度含塵量的惡劣運行環(huán)境，膜組件自帶過(guò)濾，膜堆也可安裝在相對封閉的室內空間，空氣經(jīng)通往室內的預置過(guò)濾器初步過(guò)濾后進(jìn)入室內，相對潔凈的新鮮空氣在膜組件自帶的廢氣排放風(fēng)機的引導下進(jìn)入膜分離器進(jìn)行氧氮分離，其中，富氧空氣經(jīng)真空泵機組抽取輸送到用氣點(diǎn)，廢氣則經(jīng)過(guò)廢排風(fēng)機集中排放到室外；　　為保持系統的穩定、可靠，動(dòng)力設備——真空泵是系統可能的故障點(diǎn)，可設計采取備機形式以保證系統的可靠性；　　為限度的節約投入資金以及節約能源消耗，真空泵機組可采用多臺套真空泵機組并聯(lián)使用，備機采用變頻，開(kāi)、停、切換、降負荷使用變頻機組，以具備良好的故障策略導向，建議設計采用單臺真空泵滿(mǎn)足要求�！　≌婵毡脵C組單獨安裝在泵房，設隔音降噪措施；　　系統設計以滿(mǎn)足用戶(hù)運行環(huán)境較端條件為目標，考慮對高溫、低溫、海拔條件的校核，以保證系統安裝地性能指標與運行穩定的達成；　　控制水平：中點(diǎn)集控/自動(dòng)控制、無(wú)人值守、智能啟動(dòng)緊急信號、遠傳接口　　七、系統主要技術(shù)性能特點(diǎn)（膜系統）　　1.工藝簡(jiǎn)單：負壓流程捲式膜制氧工藝，以真空動(dòng)力自膜堆直接抽取富氧空氣；　　2.安裝簡(jiǎn)便：膜堆模塊化設計，安裝簡(jiǎn)單，連接方便；　　3.公用工程集約化：占地面積小巧，對廠(chǎng)房要求低；　　a) 系統穩定可靠：任何動(dòng)力設備均存在一定的故障率，采用備用機形式輔以自動(dòng)控制系統在故障發(fā)生時(shí)切換到備機是安全的解決方案，本系統可選擇對多級泵組采用1臺備機的配置形式，并采取變頻技術(shù)，充分考慮到系統的故障策略導向以及節約投入資金與能源消耗；　　b) 操作方便：?jiǎn)捂I開(kāi)停機，操作簡(jiǎn)單方便；采用變頻技術(shù)為基礎的過(guò)程控制全自動(dòng)完成；　　c) 維護簡(jiǎn)便：可對故障發(fā)生的羅茨真空泵機組進(jìn)行不停機檢修，　　d) 可擴展性：膜堆與真空泵組可方便的實(shí)現生產(chǎn)的簡(jiǎn)便擴展 [詳情]

【華窯恒賓】玻璃窯爐的窯壓由煙道閘板進(jìn)行調控，一般應處在微正壓狀態(tài)下運行。若窯壓升高，將會(huì )帶來(lái)窯爐耐火材料的加速損壞，從而大大縮短窯爐的使用壽命。在窯爐各項操作運行指標未改變的情況下，如果窯壓異常升高，則應考慮煙道積水、積灰堵塞、格子體堵塞等問(wèn)題。對于燒發(fā)生爐煤氣的玻璃熔窯，煤氣中帶出物較多，加上回頭飛揚粉料在格子體材料上的粘附，往往造成窯爐運行一段時(shí)間后，煤氣格子體堵塞，從而造成排氣不暢、窯壓升高，而且是持續升高的現象。在地下水豐富的地區或突降暴雨的季節，往往發(fā)生地下煙道積水堵塞造成窯壓的突然升高現象，此時(shí)動(dòng)用排水泵抽除積水即可解決。對于因格子體積灰堵塞造成窯壓升高的問(wèn)題，則要用壓縮空氣或蒸汽吹掃，在回頭走廢氣側格子體墻上打開(kāi)吹掃孔，用壓縮空氣或蒸汽逐層吹掃清通堵塞的格子體。對于因煙道積灰堵塞造成排氣不暢、窯壓升高問(wèn)題，則要定期人工清理積灰清理堵塞，才能保證窯爐的正常運行。 [詳情]

　　華窯恒賓全氧焚燒技術(shù)的應用是玻璃工業(yè)史上的一次重要打破，首要討論液晶玻璃窯爐全氧焚燒技術(shù)的長(cháng)處，運用前測驗、燃氣分配比例和運用注意事項等�！　∫壕РＡЦG爐全氧焚燒技術(shù)簡(jiǎn)介：液晶玻璃生產(chǎn)線(xiàn)中的窯爐經(jīng)過(guò)對合作料進(jìn)行加熱，使之熔化成高溫玻璃液，高溫玻璃液經(jīng)過(guò)布置于窯爐底部的玻璃液出口流向下道工序。加料端選用螺旋加料機，從后墻上的加料口輸送合作料進(jìn)入窯爐。窯爐上部運用多對全氧燒槍進(jìn)行對位焚燒來(lái)供給空間熱量，燃料一般選用天然氣，下部運用電助熔對玻璃液進(jìn)行進(jìn)一步加熱。全氧燒槍成對分布于窯爐兩側胸墻上，焚燒發(fā)生的煙氣從后墻上的排煙口排出�！　∠鄬τ诳諝庵�燃，液晶玻璃窯爐選用全氧焚燒，具有如下突出長(cháng)處：（1）節能降耗，全氧焚燒，因為助燃氣體為純氧，幾乎不含有氮氣，助燃氣體可以悉數參加到焚燒反響中，沒(méi)有氮氣被無(wú)效加熱而帶走熱量，所以全氧焚燒熱效率更高，能耗更低，有利于節能降耗。（2）削減大氣污染，運用全氧焚燒，進(jìn)入窯內的氮氣量大幅下降，窯內排出的煙氣所含的NOX含量大大削減，可有用防止大氣污染。（3）進(jìn)步熔化率，選用全氧焚燒時(shí)，燃料焚燒完全，火焰溫度高，產(chǎn)物首要為CO2和H2O，比空氣助燃黑度大，輻射能力強，火焰輻射溫度可進(jìn)步100℃左右，合作料熔融速度加快，可進(jìn)步熔化率10%以上�！　∫壕РＡЦG爐全氧燒槍運用前測驗：全氧燒槍在液晶玻璃窯爐上裝置完畢后，投入運用前，需將其裝置在燒槍測驗裝置上對其進(jìn)行測驗，檢查燒槍焚燒狀況及火焰長(cháng)度、溫度等數據是否滿(mǎn)意工藝要求　　測驗方法：設定好氧燃比（即氧氣流量/燃料流量）和天然氣流量后，運用火把點(diǎn)燃一對全氧燒槍?zhuān)��?jīng)過(guò)觀(guān)察、丈量、記載燒槍的焚燒狀況及火焰長(cháng)度、溫度等數據，與液晶玻璃窯爐工藝要求比照后，判別該全氧燒槍是否滿(mǎn)意工藝要求�！　�將測驗數據與液晶玻璃窯爐工藝要求比照可知，該燒槍滿(mǎn)意運用要求�！　∫壕РＡЦG爐全氧焚燒燃氣分配比例調節：液晶玻璃窯爐一般設置多對全氧燒槍?zhuān)�每對燒槍燃氣分配比例直接決定該對燒槍的天然氣流量，對窯爐空間能量分布起決定性效果。某對天然氣燒槍流量=天然氣總流量設定值×某對天然氣燒槍燃氣分配比例。Minitab是這款經(jīng)典的數據統計分析軟件，經(jīng)過(guò)運用Minitab軟件分析窯爐在比照試驗期間重要工藝參數控制能力及波動(dòng)程度。比照試驗期間對應各項參數各取30天數據，即為該項參數的2個(gè)樣本“燃氣平均分配”和“前區燃氣下降分配”。每小時(shí)取一個(gè)數據，每個(gè)樣本包括30×24＝720個(gè)數據，即樣本量為720；樣本中每24個(gè)數據為一組，即為一個(gè)子組，子組大小為24。 [詳情]