本實用新型涉及玻璃熔窯余熱利用技術領域,特別是涉及一種利用玻璃熔窯冷卻風來預熱玻璃原料的裝置。
背景技術:
我國已成為世界平板玻璃生產的第一大國,到目前為止,全國共有400多條浮法玻璃生產線,其中正在運行的浮法玻璃生產線有243條,平板玻璃產量已經連續二十多年居全球第一,且其中相當一部分產品已進入國際市場。平板玻璃及其加工玻璃已成為我國國民經濟發展和提高人民生活水平不可或缺的重要材料。
在《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》(國發〔2010〕32號)中明確將“節能環保產業”、“高端裝備制造產業”和“新材料產業”列入戰略性新興產業發展的重點方向,在“節能環保產業”中,提出:“重點開發推廣綜合節能技術裝備及產品,實現重點領域關鍵技術突破,帶動能效整體水平的提高。
玻璃工業具有能耗高、資源消耗大、存在一定程度的污染等特點,玻璃熔窯的節能與環保一直是人們非常關注的課題。目前,我國的玻璃能耗比國外水平高,工業發達國家玻璃熔窯的熱效率一般在30%~40%,我國玻璃熔窯的熱效率平均只有25%~35%。以日熔化500噸級浮法生產線為例,我國熔窯的玻璃液單耗(7~8MJ/Kg玻璃液)比國外先進水平(5.8MJ/Kg玻璃液)高出30%。
玻璃熔窯在熔化玻璃的過程中,由于玻璃液的溫度高,時間長了會加快對玻璃熔窯的池壁2的侵蝕速度,侵蝕速度最快的位置是玻璃液的液面線1處。為了降低玻璃液對池壁的侵蝕速度,采用池壁冷卻風機5在玻璃液面線1的位置吹冷卻風3進行冷卻,如圖1所示。然而,冷卻風吹到池壁位置,雖然降低了池壁的溫度,但是冷卻風與池壁換熱后,溫度上升到200℃以上,變成熱風4,目前這部分溫度不低的冷卻風直接排放處理,這樣既不利于玻璃熔窯的節能,又給環境帶來負擔,還會增加操作者工作時的熱負荷。
為了從根本上扭轉玻璃產業生產方式粗放、產能嚴重過剩、經濟發展質量不高的狀況,需要一種資源節約型、環境友好型的裝置,該裝置能夠將換熱后的冷卻風的熱量充分利用起來。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷,提供一種利用與玻璃熔窯換熱后的冷卻風預熱玻璃原料的預熱裝置,包括傳送風筒,與傳送風筒的風出口相連的蓖篩,將空氣從傳送風筒的風入口吸入的池壁冷卻風機,所述池壁冷卻風機設置在傳送風筒上。
所述傳送風筒的風入口朝向玻璃熔窯的池壁。
所述傳送風筒的風入口對準池壁的玻璃液面線位置。
所述傳送風筒的風入口距池壁5-20mm。
所述傳送風筒的風出口朝向蓖篩中盛放玻璃原料的位置。
所述池壁冷卻風機為耐高溫風機。
所述池壁冷卻風機為耐300℃以上高溫風機。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
①本實用新型的預熱裝置將換熱后冷卻風中的廢熱收集起來,用來加熱玻璃原料,玻璃原料溫度升高,可以加快玻璃的熔制過程,從而使玻璃在熔化時能耗降低;
②由于換熱后冷卻風的廢熱被利用了,玻璃熔窯外部空間的溫度會下降,有利于玻璃熔窯現場操作者的操作,減輕了操作者在熔窯附近工作時的熱負荷;
③該預熱裝置的使用可以大大降低我國玻璃熔窯的能耗,提高我國能源的綜合利用率,拉進與國外水平的差距。
附圖說明
圖1所示為現有技術中玻璃熔窯池壁冷卻風的使用狀態示意圖;
圖2所示為本實用新型預熱裝置的結構示意圖。
具體實施方式
目前,玻璃熔窯的池壁內部接觸玻璃液面線的位置,溫度最高能達到1500℃,池壁在玻璃液和高溫燃燒煙氣的作用下,極容易被侵蝕而導致剝落,從而降低熔窯的使用壽命,現有技術中是在池壁外部通過池壁冷卻風機向池壁的玻璃液面線的位置吹冷卻風,降低池壁的溫度,減緩池壁被侵蝕的速度,延長玻璃熔窯的使用壽命。
然而,池壁外部與大氣接觸位置溫度在400℃以上,能夠將周圍的空氣和冷卻風加熱到200℃以上,如果以目前的方式,將被加熱的冷卻風直接排放,會造成極大的能源浪費。
因此,本實用新型通過池壁冷卻風機將被池壁加熱后的冷卻風(高溫風)吸入到傳送風筒中,再將高溫風送入裝有玻璃原料的預熱室中,預熱玻璃原料硅砂,用以提高硅砂溫度,硅砂經過高溫風預熱后溫度升高,減少玻璃熔窯熔化硅砂所需的能量,降低玻璃熔窯的能耗,有利于節能減排。
以下結合具體實施例,更具體地說明本實用新型的內容,并對本實用新型作進一步闡述,但這些實施例絕非對本實用新型進行限制。
本實用新型提供的玻璃原料的預熱裝置,如圖1所示,包括傳送風筒3、池壁冷卻風機5和蓖篩6。其中,傳送風筒3的風入口對準池壁2的玻璃液面線1位置,風入口距池壁5-20mm,距離太近與池壁進行熱交換的空氣量太少,不利于池壁的冷卻,距離太遠不能及時將池壁加熱的空氣抽吸走,同樣不利于池壁的冷卻;風出口與蓖篩6連接,正對蓖篩6中盛放硅砂7的位置;傳送風筒3上設一池壁冷卻風機5,用來吸走被池壁2加熱的空氣4,并在傳送風筒3中形成高溫風,最好設在傳送風筒3的中部或靠近風入口的位置。蓖篩6為現有設備,池壁冷卻風機5選用耐高溫風機,滿足長時間在300℃以上工作的需求。
本實用新型提供的玻璃原料預熱裝置,能夠將玻璃的主要原料硅砂的溫度提高20℃以上,加快玻璃的熔制過程,縮短熔制時間,能夠提高生產率,使玻璃熔窯每kg玻璃液降低20-30kca的能耗;同時有利于玻璃熔窯現場操作者的操作,減輕了操作者在工作時的熱負荷,實現清潔生產。
對一座500t/d的浮法玻璃熔窯,采用本實用新型的玻璃原料預熱裝置,能夠降低能耗20-30kcal/kg玻璃液,按照節能20kcal/kg玻璃液計算,預計每年可實現節約標準煤600噸。全國240條運行的浮法線中,按50%的生產線采用本實用新型的玻璃原料預熱裝置,每年僅標準煤就能節約15萬噸,產生經濟效益7500萬元,為玻璃行業的節能減排做出積極的、突出的貢獻。
與現有技術相比,本實用新型是通過池壁冷卻風機將池壁周圍被加熱的空氣吸走,周圍常溫空氣不斷補充到池壁處,帶走池壁的熱量;而現有技術是通過池壁冷卻風機將常溫空氣吹到池壁磚外側上,帶走了池壁熱量的空氣直接排放,對環境不利,又使得空氣中的熱量白白浪費。本實用新型將帶走池壁熱量的空氣輸送給蓖篩,預熱蓖篩中的玻璃原料硅砂,經預熱后的玻璃原料硅砂進一步熔化時,所需的能量減少,從而降低了玻璃熔窯的能耗。
由于玻璃熔窯的池壁外部溫度在400℃以上,能夠將周圍空氣加熱到200℃以上,本實用新型通過助燃風機將玻璃熔窯的池壁周圍的被加熱的空氣吸入到傳送風筒中,形成高溫風,進一步將高溫風送入裝有玻璃原料硅砂的預熱室中,一方面能夠利用高溫風的熱量預熱玻璃原料;另一方面,池壁外部的空氣流動起來,能夠帶走池壁外部的熱量,冷卻池壁,降低池壁被侵蝕的速度;第三方面,經過預熱的玻璃原料硅砂,能夠降低玻璃熔窯熔化其的能耗,從而實現提高能源的綜合利用率。因此本實用新型的玻璃原料預熱裝置市場潛力和應用前景大,有益于推廣應用。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出的是,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的內容。