建筑陶瓷工业热工设备节能技术发展现状.doc

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1、建筑陶瓷工业热工设备节能技术发展现状（1）近年来，我国建陶企业热工设备生产技术和节能技术进步显著，但与国际先进水平相比仍有差距，为此要大力推广生产上行之有效的成熟节能技术，其中包括高效燃烧技术、余热回收与利用、节能筑炉材料的应用、计算机控制及新炉型结构等。　　由于国际市场能源供应紧张，导致能源价格不断上升。因此在相当长的时间内，建筑陶瓷工业热工设备的节能问题将始终是这个行业发展的主题之一。能耗高的企业其产品成本必然大大提高，造成产品售价高，弱化了产品的市场竞争力。近年来我国陶瓷工业广泛采用先进的干燥与烧成技术，在提高了产品的质量与技术指标的同时，明显降低了产品的热能消耗，缩短了与发达国家的

2、差距。但并不是说这个领域没有继续节能的空间。只有继续研究、推广和发展新的节能技术，才能保证建筑陶瓷工业的绿色可持续发展。　　众所周知，建筑陶瓷是一个能耗较大的工业行业。目前，全国有建筑陶瓷连续烧成窑炉3000余座，其中大中型窑有约1800～2300座，生产能力较小的窑800～1000座。与其配套的喷雾干燥塔略少于窑炉的数量。据统计，建筑陶瓷厂喷雾干燥的能耗一般为窑炉能耗的1/2～2/3.建筑陶瓷行业消耗的热能中，主要集中于干燥和烧成工序，它们的能耗占整个企业能耗的80%以上。据报道，英国陶瓷工业的能耗中，约有61%用于烧成工序，干燥工序能耗约20%.目前，我国陶瓷行业的能源利用率与国外相比

3、，差距甚大，发达国家的能源利用率一般高达50%以上，美国达57%，而我国仅达到28%～30%左右。因此，如何降低陶瓷工业的能耗，特别是热工设备的能耗，提高能源利用率，是摆在建筑陶瓷行业面前的迫切任务。　　基本情况窑炉：国内广东产区陶瓷生产厂的典型数据：生产外墙砖企业的产品单位烧成热耗在2200kj/kg～6000kj/kg；生产仿古砖企业的产品单位烧成热耗在2000kj/kg～3000kj/kg；生产抛光砖的产品单位烧成热耗在2200kj/kg～3300kj/kg.髙的单位烧成热耗值主要是由以下原因造成的：（1）各个企业产品品种不同和对产品质量的要求不同，有的产品需要二次烧成。（2）窑炉结

4、构和工艺制度不合理。（3）窑炉排烟损失大。（4）产品出窑温度和排烟温度偏高。（5）窑体散热损失较大。（6）部分窑炉使用垫板。　　喷雾干燥塔：喷雾干燥塔的产品干粉单位热耗在2000kj/kg～4000kj/kg；髙的热耗值主要是由以下原因造成的：（1）制浆工艺未严格控制，对外加剂的选择和质量控制不严格，造成进入喷雾塔泥浆水分偏高。（2）喷雾塔结构不合理，如塔身较短、内径较小、喷枪与塔体不匹配，造成大量物料互相粘连和粘壁。降低了塔的产量，增加了热耗。（3）喷雾塔所使用的各种材料特别是保温隔热材料低劣，使用时间稍长，发生变形和收缩，造成塔体散热损失比较大。（4）操作工艺不合理，对进塔风温、排风温

5、度、塔内压力、喷浆压力和喷片孔大小之间的相互影响关系不了解，工艺参数选择不够优化，造成干粉单位热耗偏高。　　节能措施：从节能角度出发，建立整厂节能系统化、统一化的观点。衡量1座窑炉或喷雾塔是否先进，其重要的指标之一是单位产品的能耗指标。　　衡量1家陶瓷生产企业是否能完全、合理地利用能源，则要从整个陶瓷生产工序方面进行考虑。陶瓷生产企业设计建造时，由于种种原因往往不进行全厂的热平衡设计、核算。例如：烧成工序要建多少条窑，窑炉余热供给干燥后是否足够或剩余，多余的热量用于何处，干燥坯体后排出的废气余热能否利用等，都未进行认真的考虑，没有一整套的全厂热平衡数据。如果我们能够从喷雾塔干燥、窑炉烧成供

6、入的燃料所产生的热能开始，从窑炉-坯体干燥-粉料干燥-厂区暖通-发电等，逐级利用热能，就可做到高效地利用能源。　　窑炉结构的优化炉型结构的改进：窑炉的各种节能措施最终都要综合地体现在炉型结构上，每次炉型的变化都带来了能耗的降低，如：明焰裸烧宽体隧道窑逐步取代了隔焰隧道窑；梭式窑、钟罩窑和升降窑相继出现并逐渐占领了间歇式窑的领域，取代倒焰窑；上世纪70年代末出现了辊道窑以后，就逐步占领了陶瓷砖烧成连续式窑炉领域。各种类型的现代化陶瓷窑炉采用高速烧嘴，采用全轻质化装配式窑体，使得窑体质量大为减小，并使得窑体蓄热减至旧结构窑体的1/3～1/6，以致使连续式窑也变得灵活起来，可以在周末假日停窑，大

7、大方便了生产。以上各项窑炉结构的变化，大大降低了产品的能耗，使得产品的烧成热耗由30～40mj/kg降为2～6kj/kg左右。因此，炉型的改变是节能突破性的进展，首先应注重炉型的改变。　　高效燃烧技术：对燃料炉来说，燃料燃烧过程必须满足炉子的工艺要求，如炉温、火焰形状、炉内气氛等，否则将会影响炉子的产量、能耗及产品的质量。近年来已开发并推广应用的燃烧装置有：调焰烧嘴、平焰烧嘴、高速烧嘴、亚高速烧嘴、自身预热烧嘴、油气两用