玻璃熔窑全氧燃烧技术的开发课件.ppt

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1、玻璃熔窑全氧燃烧技术的开发陈福秦皇岛玻璃工业研究设计院1.玻璃熔窑全氧燃烧技术的意义和必要性2.浮法玻璃熔窑全氧燃烧技术工艺简介及其优点3.全氧燃烧熔窑的结构特点4.全氧熔窑与空气熔窑的对比5.全氧燃烧技术国内外应用现状秦皇岛玻璃工业研究设计院我国玻璃工业产能已经高居世界首位。到目前我国已拥有浮法玻璃生产线160余条，其中100条以上是采用重油作燃料，随着重油价格的持续走高，燃料在玻璃制造成本中所占比例越来越大，严重影响着行业的经济效益。因此，降低玻璃能耗，对降低生产成本，提高企业的市场竞争力，减少环境污染，缓解能源短缺等都

2、具有重大意义。秦皇岛玻璃工业研究设计院针对我国玻璃熔窑普遍使用的高热值燃料重油和天然气，全氧燃烧就是最好的节能减排、提高玻璃质量和增加产量的技术手段。同时一些特种浮法玻璃产品，如超白光学平板玻璃、电子基板玻璃、高硼硅耐热平板玻璃等，也需要采用更为先进的燃烧熔化工艺。秦皇岛玻璃工业研究设计院秦皇岛玻璃工业研究设计院玻璃熔窑全氧燃烧技术是在玻璃熔制过程中，利用纯氧代替空气与燃料进行燃烧，这样可大大加快燃烧速度，使燃料燃烧充分完全。我国在冶金、化工等领域已开始应用高温冶炼全氧燃烧技术，可为玻璃行业提供宝贵成熟经验。玻璃熔窑全氧燃烧

3、技术将为绿色环保、节能降耗和生产优质玻璃开辟新的途径。2.浮法玻璃熔窑全氧燃烧技术工艺简介及其优点秦皇岛玻璃工业研究设计院图1全氧浮法玻璃熔窑生产工艺技术路线图全氧燃烧时烟气中水汽含量较高，玻璃液与水汽发生反应，玻璃液中的OH含量增加，玻璃粘度降低，有利于澄清、均化，提高玻璃质量。秦皇岛玻璃工业研究设计院①玻璃熔化质量好全氧燃烧火焰稳定，无换向，燃烧气体在窑内停留时间长，窑内压力稳定且较低，这些都有利于玻璃的熔化、澄清，减少玻璃体内的气泡、灰泡及条纹。全氧燃烧使燃烧所需空气量减少，废气带走的热量下降。通常的空气燃烧只有占空气

4、总量1／5的氧气参与燃烧，其余约占4／5的氮气非但不助燃，反而要带走燃烧产生的大量热量，从烟气中排出。在使用全氧燃烧的情况下，燃料燃烧完全充分，利用率高，所以节能明显。秦皇岛玻璃工业研究设计院②节能降耗全氧燃烧技术除了给熔窑节能带来明显效果外,还可降低环境污染。使用全氧进行燃烧，氮气量减少到原来的10%，这样烟气内生成的NOX含量大为减少。秦皇岛玻璃工业研究设计院③减少NOX排放④提高火焰温度、熔窑熔化能力及熔窑产量玻璃熔窑采用全氧燃烧时，燃料燃烧完全，火焰温度高，产物主要为CO2和H2O，比空气助燃黑度大，辐射能力强，火焰

5、辐射玻璃液温度可提高100℃左右，配合料熔融速度加快，可提高熔化率10％以上。图2全氧燃烧与空气燃烧烟气对比秦皇岛玻璃工业研究设计院⑤熔窑建设费用低全氧燃烧窑结构近似于单元窑，无金属换热器及小炉、蓄热室。窑体呈一个熔化部单体结构，占地小，建窑投资费用低。⑥熔窑使用寿命长全氧燃烧能加快燃烧速度，提高燃烧强度、使火焰变短，获得较好的热传导，促使窑内温度分布均匀，采用全氧喷枪燃烧可使火焰分为两个区域，在火焰下部由于全氧的喷入克服了缺氧现象，使火焰下部温度提高，而火焰上部的温度有所降低，使熔窑碹顶温度下降约20～50℃，减轻了对大碹

6、的烧损，延长熔窑使用寿命。同时全氧燃烧窑体火焰空间选用优质耐火材料砌筑，故窑龄可提高到8年以上。秦皇岛玻璃工业研究设计院由于燃烧系统的改变，引起玻璃熔窑结构的变革，全氧燃烧窑炉取消了蓄热室、小炉、换火系统，如同单元窑但需要采用优质的耐火材料。为了避免硅质大碹的烧损，采用高碹顶全氧熔窑结构（见图3）。全氧燃烧器位于熔池上部结构的侧墙中，以便横跨玻璃液表面燃烧。燃烧产物通过窑炉，在另一端离开窑炉，通过废气烟道，进入热回收装置。池炉平面布置如图4、图5。秦皇岛玻璃工业研究设计院（1）窑炉结构和耐火材料配置3.全氧燃烧熔窑的结构特点

7、秦皇岛玻璃工业研究设计院图3高碹顶技术与低碹顶对比秦皇岛玻璃工业研究设计院图4池炉平面布置图图5土木结构、建造形式对比图秦皇岛玻璃工业研究设计院①全氧喷枪系统及安装使用技术全氧喷枪它对火焰状况、温度分布、传热效果、窑炉耐火材料的寿命长短起着很重要的作用。氧枪在窑上布置要合理，根据分区供给熔化所需的热量，确保窑宽上的温度均匀性。秦皇岛玻璃工业研究设计院（2）高效的纯氧-燃料燃烧装备及全氧燃烧熔制技术秦皇岛玻璃工业研究设计院图6全氧喷枪燃烧抛面图秦皇岛玻璃工业研究设计院图7天然气喷枪图8天然气喷枪侧视图秦皇岛玻璃工业研究设计院由

8、于全氧燃烧改变了熔窑的气氛，将直接影响到玻璃熔体的氧化还原状态，另一方面，由于部分水蒸汽溶入玻璃液，降低了玻璃液的粘度，所以包括化学澄清剂在内的玻璃配合料组成、窑炉气氛和熔窑窑压、设备的操作工艺参数以及生产优质玻璃的熔制工艺制度要做相应的调整。秦皇岛玻璃工业研究设计院②全氧燃烧熔制技术造价