玻璃行业节能技术Word下载.docx

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近几年我国日用玻璃产量情况表

（2）能源结构情况

在日用玻璃生产中消耗的能源主要有：

重油、天然气、煤、发生炉煤气、电等

重油、天然气、煤、发生炉煤气等主要用于玻璃窑炉；

电主要用于空气压缩机、风机等设备。

我国日用玻璃行业的能源利用率与国外相比，差距较大，发达国家的能源利用率一般高达50%以上，而我国仅为35%左右。

作为行业的主要耗能设备玻璃窑炉，其国外的现状是：

窑炉熔化面积较大，日出料量大，一般在每天150～300t以上，能耗低于200kgce/t产品，并对玻璃窑炉烟气进行脱硫除尘处理；

国内的现状是：

窑炉普遍规模较小，以发生炉煤气为主，大多数窑炉没有脱硫装置，窑炉材料质量差，控制技术落后，熔制玻璃能耗为300～500kgce/t产品，环境污染大。

如果以2009年我国日用玻璃制品15

46.08万t，行业的平均综合能耗450kgce/t产品计算，2009年我国日用玻璃行业的耗能总量约为696万tce（吨标准煤）。

2、行业发展

进入20世纪90年代，随着改革开放的深入发展，打破了旧国有体制的束缚，企业普遍焕发了青春，股份制极大调动了职工的积极性，一大批民营、合资、股份制企业相继涌现，加上国外大量先进技术和设备的引进及我国玻璃机器制造业的发展，使我国日用玻璃行业进入了高速发展阶段。

二、主要工艺流程

1、主要工艺流程示意图如下：

各种原料→配料车间→称量→混合

→熔制车间→加料机→玻璃窑炉熔化→供料道（机）→成型设备→退火→检验

、包装→出厂

2、主要工艺流程说明

一般日用玻璃工厂主要生产、辅助车间有：

配料车间、熔制车间（含窑炉）、碎玻璃加工车间、机修车间、原料库、包装物库等，配套公用工程设施有煤气站（重油库、燃气调压站）、空压站、变电室、水泵房、污水处理站、地磅以及生活服务设施的宿舍楼、办公楼、食堂、浴室等单体组成。

工艺过程一般为：

配料车间制备的合乎要求的配合料，由输送设备运至熔制车间的窑头料仓，然后由加料机加入到玻璃窑炉中，在1450℃左右的高温进行熔化成玻璃液，熔化好的玻璃液，再经供料道由供料机供给成型设备（制瓶机等

）制成所需的产品，再经输瓶、推瓶机等把产品送入退火炉中进行退火去除应力，经对产品的质量进行检验后，合格的产品进行包装入库、出厂。

三、节能潜力与途径

1

、节能潜力

玻璃熔制过程中，窑炉的能耗约占整个产品综合能耗的60%～70%左右，因此降低窑炉的能耗是整个玻璃厂节能的关键。

世界先进水平的窑炉主要能耗指标平均为100～130kgce/t玻璃液；

少数企业可达到90～100kgce/t玻璃液，成品单耗平均约为160～200kgce/t，熔化率一般为2.5～3.0

t/d.m2。

目前国内日用玻璃窑炉熔化面积一般在30～90m2，窑炉熔化率一般在1.5～2.2t/d.m2，成品单耗水平一般在300～500

kgce/t。

因此与世界先进水平相比，我国玻璃窑炉节能潜力很大。

玻璃液的形成主要需以下五方面热量：

（1）硅酸盐生成热，一般在300～350kJ/kg玻璃液，占玻璃形成过程耗热的10

%左右；

（2）玻璃形成热：

一般在250～300kJ/kg，占玻璃形成过程耗热的9%左右；

（3）玻璃液加热到熔化温度（1420～1480℃）时耗热一般在1880～2000kJ/kg

玻璃液，占玻璃形成过程耗热的60%以上；

（4）逸出气体加热到玻璃熔化温度耗热，一般在390～410kJ/kg玻璃液，占玻璃形成过程耗热的15%左右；

（5）蒸发水分耗热，一般在100～120kJ/kg玻璃液，占玻璃形成过程耗热的5%

由此可见，玻璃液加热到熔化温度时的耗热最大，占60%以上，是节能的工作重点。

玻璃加热到熔化温度的目的是使玻璃液得到进一步澄清、均化，为下一步的加工（成制品）提供良好的玻璃液。

因此，快速、有效的使玻璃液澄清

、均化是减少该部分热量的关键。

目前的技术有：

增设窑坎、鼓泡、深澄清、提高火燃温度、高保温等技术。

2、节能途径

（1）技术改造

①对窑炉的结构进行改造。

优化窑炉结构设计，并合理匹配耐火材料，逐步采用全电或电辅加热窑、富氧、全氧燃烧窑炉，淘汰不保温、及直火式或半煤气等耗能高的窑炉。

②选择节能型设备，并适时更新高耗能设备；

空压机、制瓶机冷却风机等大功率的设备采用变频调速。

（2）余热利用。

增设余热锅炉，对窑炉烟气的余热进行回收。

（3）改善能源结构

由于发生炉煤气存在二次转换，故采用天然气等清洁燃料，可进一步降低能耗

，是整个行业的发展趋势。

四、节能技术应用及效果分析

1、窑炉节能改造技术

（1）玻璃窑炉的节能技术主要有：

①

选用优质耐火材料。

玻璃窑炉是用各种耐火材料砌筑而成的，耐火材料的优劣直接关系到窑炉的使用寿命与节能效果，并且也影响玻璃的熔化质量。

②

采用高保温技术。

保温是玻璃窑炉最有效的节能措施之一，一般来讲窑体散热占燃料消耗量的3%～5%，因此选用优质的保温材料，加厚保温层可达到很好的节能效果。

③

熔化部分与工作部（冷却部）实行全分隔。

将工作部改为分配料道结构形式，宽度变小，深度变浅，且不需柴油加热，一般可节约能耗约3%左右。

④

合理设计小炉与火焰空间。

小炉与火焰空间是燃料混合、燃烧的部分，燃烧是否充分，火焰长度及覆盖是否能满足熔化要求，均与这两部分有关。

可加大喷火口宽度比例，使喷出的火焰完全覆盖配合料，强制熔化，提高熔化能力；

火焰空间采用大空间，这样不仅可以保证燃料的充分燃烧，也可防止火焰冲刷大旋，提高窑炉的寿命，一般可提高燃烧效率约5%左右。

⑤

采用上倾式流液洞结构形式。

可有效的减少玻璃液的回流，减少二次加热的热量，且有利于澄清，提高熔化质量，一般可节约能耗2%左右。

⑥

加深熔化池、澄清池深度。

熔化池玻璃液的深度可加深到1.6m左右，澄清池可加深到2.1m左右，有利于窑内玻璃液的对流循环、玻璃液的澄清、均化，提高了窑炉的熔化能力，该技术的采用一般可节约能耗6%左右。

⑦

采用三通道蓄热室。

采用三通道蓄热室可加大格子砖的蓄热面积，可较好的回收余热，空气、煤气的预热温度较一般蓄热室可提高100℃左右，有利于燃烧并达到节能目的，可节能6%左右。

（2）效果分析

采用以上的节能改造技术，可实现节能率22%左右，一般单位产品可节约90kgc

e左右。

2、富氧燃烧技术

（1）技术内容

富氧燃烧技术是以氧含量高于21%的富氧空气代替空气作为助燃气体的一种高效强化燃烧技术。

富氧燃烧一般是采用膜式氧气发生器产生28%左右的富氧空气，经炉窑蓄热室预热后，吹入燃烧室助燃。

采用富氧燃烧后，提高了火焰温度和燃烧效率，减少了烟气排放量，降低了排烟损失，可取得5%左右的节能效果。

同时由于燃烧相对完全，火焰长度相对缩短，火焰上部温度降低，减轻了碹顶、小炉和蓄热室的热负荷，即减轻了对耐火材料的侵蚀，可延长窑炉的使用寿命。

3、池底鼓泡技术

⑴技术内容

池底鼓泡技术是通过在熔窑池底砖上安装鼓泡器，用压缩空气作为鼓泡介质向窑内高温玻璃液中鼓入一定压力的气体。

气体在高温玻璃液内形成一定直径的泡，形成的泡从池底上升到达玻璃液面后胀破，从而强化玻璃液热对流，使玻璃液面吸收热量加大。

（2）效果分析

采用鼓泡技术可改善玻璃液均匀性，提高产品质量；

提高了熔化率5%左右；

降低燃料左右5%。

4、窑炉实行自动控制

窑炉实现自动控制，可较好的控制燃料与空气的比例、液面及窑压等参数，这样不仅节约燃料，提高熔化率，还可有效的延长窑炉的使用寿命，并提供性能稳定的玻璃液。

5、余热利用技术

利用余热锅炉回收熔窑烟气余热产生低压饱和蒸汽或热水，用于生产或生活。

利用余热锅炉回收熔窑烟气余热可节约3%左右能源。

6、推广前景：

以上介绍的节能技术，在日用玻璃工业企业有着广泛的应用前景，特别适用于新建和改建的玻璃窑炉。

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