玻璃窯格子體堵塞對(duì)窯爐有哪些影響?

【中玻網(wǎng)】蓄熱室耐火材料燒蝕崩裂，多發(fā)生于上部的高溫部分，部分因重力會(huì)掉到中下部，格子磚部分坍塌也多發(fā)生于上部，因此這類堵塞多位于格子體中上部。

　　格子體堵塞后，排煙時(shí)阻礙煙氣的正常排出，進(jìn)氣時(shí)影響助燃空氣正常進(jìn)入，由此影響窯爐以下幾個(gè)方面。

　　1支煙道溫度

　　當(dāng)某個(gè)格子體出現(xiàn)堵塞后，排煙時(shí)阻力加大，一部分煙氣就會(huì)從相鄰的格子體排出，使得流經(jīng)該格子體的煙氣量減少。煙氣減少會(huì)使得格子體溫度降低，而其相鄰的格子體因煙氣量增加而溫度升高。格子體溫度的降低又會(huì)使得煙氣中的揮發(fā)物更易凝結(jié)，堵塞進(jìn)一步加重，這又會(huì)有更多的煙氣從其它格子體通過(guò)。如此循環(huán)，格子體溫度出現(xiàn)兩較分化。溫度較高的格子體，盡管不易出現(xiàn)堵塞，但是溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致其燒蝕加劇，危及安全。

　　格子體溫度降低后，對(duì)助燃風(fēng)的加熱作用減弱，助燃風(fēng)溫度降低，對(duì)應(yīng)的小爐火焰溫度降低;而爐內(nèi)熱氣流的變化，還會(huì)導(dǎo)致爐內(nèi)溫度分布的變化，即池爐溫度曲線發(fā)生變化。

　　為了監(jiān)控格子體溫度，在與蓄熱室相連的支煙道上安裝熱電偶，該顯示溫度與格子體溫度有對(duì)應(yīng)關(guān)系。排煙時(shí)支煙道溫度逐步升高，而進(jìn)助燃空氣時(shí)該溫度逐步降低，在進(jìn)氣和排煙穩(wěn)定的。

　　情況下，該溫度在一定范圍內(nèi)往復(fù)變化。支煙道溫度峰值，反映煙氣對(duì)格子體的加熱作用。當(dāng)僅煙氣量增加時(shí)，支煙道溫度升高，煙氣量減少時(shí)，支煙道溫度降低。因此，通過(guò)對(duì)支煙道溫度的記錄和跟進(jìn)，可監(jiān)控?zé)釟饬髯兓闆r和格子體堵塞狀況。

　　2.燃燒狀態(tài)

　　格子體堵塞的初、中級(jí)階段，盡管格孔的堵塞影響氣體的通過(guò)，但通過(guò)對(duì)應(yīng)助燃風(fēng)閥的調(diào)整，助燃風(fēng)度量還可以基本滿足需求，即火焰還能保持正常的燃燒狀態(tài)。由于格子體溫度的降低，助燃風(fēng)溫度有所降低，導(dǎo)致火焰溫度降低。

　　正常情況下，沉渣室觀察孔處的壓力是負(fù)壓。格子體堵塞嚴(yán)重時(shí)，盡管助燃風(fēng)度量顯示正常，但觀察孔處的壓力表現(xiàn)為正壓，助燃空氣外溢，已不能完全到達(dá)小爐口�；鹧婷黠@發(fā)飄、發(fā)渾、煙大，一方面導(dǎo)致火焰溫度降低，另一方面因火焰氣氛變化，可能影響到玻璃的熔制和澄清。

　　3.窯壓輸出

　　格子體出現(xiàn)堵塞后，煙氣排出時(shí)阻力加大，為了保持窯內(nèi)壓力，調(diào)壓閘板開度加大，以用更大的負(fù)壓將煙氣抽出。隨著格子體的逐漸堵塞，窯壓輸出逐步加大。如果兩側(cè)格子體堵塞總量大致對(duì)等，則兩側(cè)窯壓輸出增幅基本相同。而如果某一側(cè)格子體堵塞偏嚴(yán)重，那么該側(cè)排煙(即對(duì)側(cè)燃燒時(shí))時(shí)，窯壓輸出就偏高。盡管控制系統(tǒng)可以分別對(duì)兩側(cè)的窯壓輸出值進(jìn)行記憶，但當(dāng)兩側(cè)窯壓輸出相差較多時(shí)，換向過(guò)程中窯壓輸出與窯壓不易匹配，會(huì)導(dǎo)致窯壓波動(dòng)變大，進(jìn)而影響到玻璃液位的穩(wěn)定性。

　　格子體疏通后，窯爐的相關(guān)工藝得以恢復(fù)：小爐火焰發(fā)亮，恢復(fù)正常的剛性;因格子體堵塞導(dǎo)致的料山偏斜也恢復(fù)均勻，泡沫變薄、縮短，澄清部液面潔凈;窯爐單位能耗降低，玻璃質(zhì)量好轉(zhuǎn)，良品率和一等品率升高，如表3為某次疏通前后的數(shù)據(jù)對(duì)比。

　　表1格子體疏通前后的相關(guān)變化

　　格子體疏通作業(yè)過(guò)程會(huì)造成窯爐溫度、壓力等發(fā)生非常大變化;格子體疏通前后的窯爐工藝相差非常大，與格子體堵塞過(guò)程導(dǎo)致的“漸進(jìn)式”變化不同，疏通后的變化是“突變式”的。這兩方面的變化，必須通過(guò)相關(guān)調(diào)整以降低其幅度，否則有可能導(dǎo)致玻璃質(zhì)量波動(dòng)。

　　1.助燃風(fēng)量及相關(guān)變化

　　格子體疏通和清渣期間，需要打開蓄熱室沉渣室門，這時(shí)大量空氣由沉渣室門經(jīng)蓄熱室進(jìn)入爐內(nèi)，該空氣量無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量和控制，因格子體堵塞情況不同，空氣量有非常大差異，初步估算流量已超過(guò)10000Nm3/h，大于單個(gè)小爐正常所需助燃風(fēng)量。

　　空氣量大幅增多，會(huì)帶來(lái)一系列問題。①造成對(duì)應(yīng)小爐火焰氣氛變化，火焰呈過(guò)氧化性，影響澄清劑芒硝的正常分解;②過(guò)多的空氣進(jìn)入爐內(nèi)，在高溫下其中的氧氣和氮?dú)夥磻?yīng)生產(chǎn)氮氧化物，使得煙氣排放中NOX濃度升高;③使得爐內(nèi)煙氣量大幅增多，相應(yīng)地窯壓輸出升高，如果EP系統(tǒng)抽力不足，還會(huì)造成窯壓升高，進(jìn)而導(dǎo)致液位波動(dòng);④煙氣量增多，還會(huì)帶走更多爐內(nèi)熱量，導(dǎo)致窯爐溫度降低。

　　鑒于空氣加大造成的不良影響，首先作業(yè)前升高池爐燃料，以維持溫度穩(wěn)定;其次，提前將作業(yè)時(shí)間通知煙氣處理工序，加強(qiáng)排放物濃度監(jiān)控，及時(shí)采取對(duì)應(yīng)措施防止超標(biāo)排放;再次，作業(yè)過(guò)程中，關(guān)閉由助燃風(fēng)機(jī)供應(yīng)的對(duì)應(yīng)小爐的助燃風(fēng)量，同時(shí)根據(jù)窯壓輸出和火焰變化情況，適當(dāng)減小該小爐兩側(cè)小爐的助燃風(fēng)量，以盡量保持總助燃空氣量的穩(wěn)定;根據(jù)窯壓輸出升高情況，及時(shí)升高EP風(fēng)機(jī)頻率，以保證窯壓受控。

　　2.窯壓輸出

　　由上述堵塞造成的問題討論可知，格子體疏通后，窯壓輸出會(huì)整體降低，同時(shí)兩側(cè)差值減小，如圖1為某次疏通過(guò)程中兩側(cè)窯壓輸出變化情況。由于格子體堵塞過(guò)程中，為減小換向過(guò)程中窯壓的波動(dòng)，曾對(duì)一些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，因此疏通過(guò)程中，要跟進(jìn)窯壓輸出變化以及換向過(guò)程中的窯壓波動(dòng)，及時(shí)恢復(fù)換向控制參數(shù)，保持窯壓穩(wěn)定。

　　圖1格子體疏通過(guò)程中窯壓輸出變化趨勢(shì)

　　3.支煙道溫度

　　同樣，隨著格子體的疏通，各支煙道溫度也發(fā)生非常大幅度的變化：疏通過(guò)格子體，其對(duì)應(yīng)的支煙道溫度升高，而相鄰的支煙道溫度降低，變化幅度與疏通效果相關(guān)，通透情況變化越大，支煙道溫度就變化越大。圖2為某次格子體疏通過(guò)程南側(cè)的支煙道溫度變化曲線。

　　圖2格子體疏通過(guò)程中支煙道溫度變化趨勢(shì)

　　疏通前南3#格子體堵塞特別嚴(yán)重，其支煙道溫度低，而其相鄰的4#支煙道溫度接近800℃，兩者相差達(dá)450℃。而南4#蓄熱室碹角磚發(fā)紅，積渣中有崩裂的格子磚。隨著疏通工作的逐步進(jìn)行，爐內(nèi)熱氣流重新分布，各支煙道溫度差值趨于減小，南3#支煙道溫度由344℃升高至515℃，而南4#支煙道溫度由792℃降至613℃。

　　盡管疏通過(guò)程中支煙道溫度的變化是有益的，但須控制其變化幅度，以免過(guò)于溫度制度發(fā)生非常大變化，而導(dǎo)致玻璃質(zhì)量惡化。通常，某個(gè)格子體疏通過(guò)程中，同時(shí)適當(dāng)降低其支煙道閘板，以減小其支煙道溫度升高幅度，作業(yè)結(jié)束后再逐步升高閘板，讓溫度逐步升高到目標(biāo)值。