玻璃窑炉如何实现节能减排

玻璃熔窑能耗占玻璃工厂总能耗的95%左右，熔窑的能量消耗主要有玻璃液生成热，熔窑表面散热、烟气带走热量三部分。随着窑炉结构优化、规模提高，优质玻璃生产线玻璃生成热目前占比40%～52%，烟气带走热量低于25%。要降低熔窑能耗，需要在四个方面进行优化。

1．整体提高传热效率

技术路径：（1）采用先进技术手段对窑炉整体结构、材料进行优化，综合技术措施效率最大化。（2）采用0#氧枪、富氧或全氧燃烧技术。通过富氧代替部分或全部空气助燃风，提高火焰燃烧温度，增加火焰辐射效率，加强配合料的预熔、减少烟气生成量，减少烟气带走热量。（3）采用电助熔技术，利用高效率的电能代替部分火焰加热，同时可减少烟气生成量，减少烟气带走热量。（4）采用多级池底台阶结构，配合卡脖水包控制进入成型和回流的玻璃液量，减少玻璃重复加热。（5）采用单排或多排鼓泡，加强玻璃液的强制对流，提高玻璃液吸热效率。

2．加强配合料系统研究，减少玻璃液生成热

技术路径：（1）控制原料颗粒度及化学成分。原料颗粒大时会导致熔化困难，而过细的颗粒容易造成配合料飞扬、结块，导致配合料混合不均匀，原料化学成分稳定及严格控制杂质含量有利于配合料熔化。（2）采用配合料块化、粒化和预热技术，调整配合料配方，控制配合料的气体率，调整玻璃体氧化物组成，开发低熔化温度的料方，减少玻璃原料中碳酸盐组成，降低熔化温度，减少燃料的用量，降低二氧化碳排放。（3）配方优化。在不影响玻璃性能的前提下，减少燃料用量。（4）适度增加熟料比例。每增加1%碎玻璃，可减少熔窑的能耗约5kcal/kg玻璃液。

3．减少玻璃窑炉表面散热量

技术路径：（1）加强全窑保温及密封。采用新型梯度保温材料对熔化部大碹、胸墙、山墙、小炉、蓄热室进行保温。加强烟道保温和密封，减少散热和漏风。增加熔化部池底保温厚度、优化设计池壁保温，减少池壁暴露面。（2）加强冷却部保温。改变传统冷却部不保温的方式，通过调整卡脖水包尺寸，增加冷却部池壁、胸墙、大碹等部位的保温，减少冷却部表面散热。（3）通过在熔化部大碹及胸墙等部位内表面喷涂高温红外辐射涂料的方式，增加窑内辐射效率，减少碹顶散热。（4）投料口采用挡焰砖代替传统的水包，减少用水量及水带走的热量。（5）投料口设置密封罩，对投料口进行全密封设计，减少投料口处散热。

4．提高余热回收效率

技术路径：（1）通过提高格子体高度，减少格孔孔径，优化蓄热室分隔方式等途径增加格子体换热面积，提高助燃空气温度，降低出蓄热室烟气温度。（2）增加生产线余热资源的计量设施，蒸汽量单独计量。（3）鼓励蒸汽优先直接用于生产线设施，直接用于厂区生活、办公区采暖或制冷。（4）加强烟道保温、防水、防漏措施。