玄武巖纖維火焰窯耗能高如何節能！
發布時間：
2021-09-07
作者：
來源：
玄武巖纖維之家
目前國內有許多企業在做玄武巖纖維規模化生產的研究工作，但在生產中還存在一定的技術問題，如能粍高、生產效率低等問題。玄武巖纖維池窯化生產是一個系統的工程，必須不斷研究完善相應的配套設備，把每個環節解決好才能持續發展。
一、玄武巖纖維火焰窯熔化的特點，造成產量低、能耗高，有必要采取相關節能降耗措施。
1、采用純氧燃燒提高火焰空間溫度，增加對熔體的輻射熱量。
火焰中具有輻射能力的成分主要是H2O、CO2和各種懸浮的固體粒子。
(1)熔體是選擇性地吸收輻射能,通過增碳提高火焰的黑度值，可增大火焰空間對玻璃液的輻射熱量。
(2)對窯爐進行全密封設計，減少窯外冷空氣吸入窯內，防止在液面附近形成“冷氣”膜。另外也可以減少氮氧化物的排放。
(3)通過降低火焰與液面之間的高度，讓火焰貼近液面加熱。提高加熱效率，快速加熱熔體。或采用頂燒，讓火焰直沖液面加熱，更能提高火焰對熔體的加熱效率。
2、提高窯池內熔體溫度。
采用較淺液面可提高池深方向熔體溫度的均勻性。采取的措施是:
(1)池底鼓泡，增加機械對流，把底部的冷熔體帶到表面加熱。
(2)適當采用電助熔加熱，提高熔體的內部熱容量。減少相對熱損失，提高熔化率。
3、強制均化提高熔化率，降低單耗。
均化是影響纖維拉絲是否穩定的關鍵過程。雖然玄武巖熔體本身可以理解為“熟料”，但因其形成的條件復雜，造成內部晶相結構不同，在熔制時，需二次均化使得熔體成分穩定，保證拉絲工藝的穩定。
同時玄武巖熔體的熱透過性和窯向四周的散熱造成了溫度上的不均勻。單單依靠自然擴散來進行均化是不能滿足要求的。有必要采取強制均化的措施。當前行之有效的措施有:池底鼓泡，料道攪拌，池底泄料、內部電加熱等。
4、減少熱損量
(1)首先要減少窯體表面散熱、孔口輻射熱量、孔口和磚縫逸出氣體帶走的熱量等。采取的措施有:
①窯體保溫。窯體保溫要在保證窯爐整體壽命前提下，提高保溫效果。尤其在火焰空間部位，當前窯爐空間都選擇高質量耐侵蝕的耐火材料，這樣可以對外墻進行強制保溫，把外表面溫度控制在50℃以下，大大減少窯爐表面散熱量。
②孔洞與磚縫的密封。要注意的是加料口、測溫孔、觀察孔等處密封。加料機采用全封閉型的，空間熱電偶采用鉑金套管結構，采用工業電視來觀察火焰和化料情況。
圖1為某窯爐實際運行的表面溫度情況，顏色發紅的位置可以進一步采取保溫措施,
圖1某窯爐表面紅外攝像圖
(2)減少重復加熱的熱量。主要是要減少回流玻璃液重復加熱消耗的熱量。采取的措施有設窯坎，流液洞下沉，適當減小流液洞高度，適當降低進流液洞的玻璃液溫度等。
5、利用可用熱量
(1)燃料要充分燃燒，把熱量全部釋放出來。
(2)煙氣余熱利用。從煙道排出的煙氣所攜帶的熱量在允許條件下應盡冋收。在煙道系統內設置余熱回收，可用于燃氣預熱，或原料預熱等。
二、研究玄武巖纖維全電熔池窯化技術是未來發展方向。
無論是玻璃纖維還是玄武巖纖維生產工藝，國家一致在鼓勵向全電熔窯爐方向發展，減少大氣排放。2019年國家發改委首次明確將玄武巖纖維池窯拉絲技術列入《國家產業結構調整指導目錄（2019）》鼓勵發展類，為中國玄武巖纖維產業發展指明了方向，引導生產企業逐步由單元窯向大池窯，大規模化生產邁進。窯爐設備是生產玄武巖連續纖維的關鍵設備之一，窯爐結構是否合理，溫度分布是否合理，耐火材料是否能夠耐受玄武巖溶液的浸蝕，液位控制參數及窯爐溫度控制等關鍵技術問題都是擺在我們面前需要解決的。要大規模生產必須有大的池窯，據說國內已有河南登電玄武石纖公司率先在全電熔池窯技術研發方面有了大的突破，據行業內知情人士了解，該公司現擁有年產1200噸大型全電熔池窯，自2018年運行至今，這在玄武巖纖維全電熔池窯拉絲技術方面是一個重大突破，對整個玄武巖纖維產業發展極具借鑒和推廣意義。
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