窯爐的保溫

在玻璃工業中,用于玻璃熔化的能耗占整個工業總能耗的30%~75%,根據玻璃品種

不同,能源成本占總成本的10%~25%。因此,提高玻璃窯爐熱效率對降低玻璃制造成本

有極其重要的意義,能源價格的急劇上升,全球氣候變暖和對二氧化碳排放的限制以及投資

成本的增加等都急需玻璃熔化技術的發展.

玻璃熔窯的結構設計對熱交換效率,能源消耗以及玻璃液質量影響很大,由于設計方案

的不同,能耗消耗可以相差30%.。熱交換效率的提高,不僅降低能源消耗,節約生產成本,

而且還能促進玻璃液形成合理的循環對流,提高玻璃液的澄清質量。 近年來,國外出現一種

新型的池爐結構,將熔制過程和澄清過程分隔開來,配合料進人冷頂全電熔池爐中熔化,配

合料熔融成玻璃后進人火焰熔窯進行高溫澄清均化,把全電熔窯和火焰窯的優點結合在一

起。 這種窯型使配合料避免與火焰接觸,粉塵和揮發成分減少,格子體堵塞減輕,將熔制過

程和澄清過程的相互影響減小到最低程度。

此外,窯爐的保溫作用很重要,由表3-20也可以看出各種窯爐結構中坩堝爐的熱效率

最低,因為坩堝爐的單位面積散熱最大,根據實際生產數據,保溫效果不同的單體坩堝爐耗

能對比可以相差約一倍。導熱,對流及輻射是熱傳導的三種方式,其中熱輻射是指物體以輻

射電磁波的形勢傳遞熱量的一種方式,溫度越高,輻射出的總能量越大。 在各種工業窯爐的正常工作范圍內,熱輻射在熱傳遞中起了絕對的支配作用。提高窯爐的熱輻射能量是提高工

業窯爐熱效應的關鍵。采用輻射加熱方式的電坩堝爐內壁可以使用耐高溫莫來石纖維棉,耐

溫高達1600C,起到保溫作用,并將加熱元件輻射的熱量重新輻射給坩堝.外部采用壓實

的玻璃纖維保溫棉,可以有效抑制熱量散失,節約能耗。

工業窯爐的內壁為各種材質的耐火材料,其輻射率多在0.7以下.經過改性后的凃層能

夠將輻射率提高到0.9左右,這就意味著涂層材料所吸收熱能的大約90%熱量可以重新輻

射給溫度較低的玻璃,節能效果非常顯著,達10%~20%。涂層在高溫時燒結后密固于窯

爐內襯表面,不易剝離。 它對窯爐內襯表面起到了很好的保護作用,有效地減少了高溫狀況

下窯爐內襯所受到的各種理化侵蝕,不僅提高了隔熱效果,而且大幅度延長了窯爐內襯的使

用壽命。Emisshield 涂層材料就是通過改變耐火材料表面的發射率來提升耐火材料的發射率

性能。將Emisshield 涂層與美國國家航空航天局的高發射率涂層材料結合在一起來使用就

可以得到一系列高性能的涂層,在應用這種涂層材料的時候,需要使用一種特殊的噴槍,所

獲得的涂層厚度可以達到僅6~8um.涂層材料的主要組成還是二氧化硅,這是一種在一般

情況下應用到玻璃熔化領域中不會引起問題的材料,而且節能效果明顯.這種涂層在國外玻

璃企業已有應用,目前國內應用還比較少.

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