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玻璃窑格子体发生堵塞的疏通办法

  玻璃窑炉运行一段时间后,其蓄热室格子体逐渐出现堵塞,从而影响助燃风的进入和烟气的排出,严重时影响火焰燃烧状态和窑压输出,还会造成炉内热气流的变化,并导致玻璃熔制质量降低,因此必须采取适当的措施对格子体进行疏通,以恢复其正常工作状态。
  通过观察沉渣室格孔影像和跟踪支烟道温度,可以及时发现格子体出现的堵塞,早期可采取一些措施:吹扫炉条碹,可清理格子体平碹处的一些堵塞物;开大支烟道闸板,增加格子体的烟气通过量,以升高格子体温度;适当降低小炉空燃比,减少助燃风通过量,以升高格子体温度;适当放长对侧小炉火焰,使其进入蓄热室,以升高格子体温度。
  上述方法可在一定程度上减缓格子体的堵塞,但往往不能根治,而且一些措施对窑炉工艺有不利影响,因此,确认格子体堵塞严重后,要及时对其进行疏通。下面就两种常见疏通方法进行讨论。
  1 机械疏通法
  机械疏通法,一般在进风时由炉条碹下方,使用不锈钢疏通杆,逐步将格孔内的堵塞物冲击打碎捅开而落下。炉条碹下方高度约2 m,而格子体高度约9 m,因此需要制作可快速连接和拆卸的疏通杆,疏通杆每节长约1.7 m,其中最上节头部带尖、杆侧带翼(以扩大疏通的孔径)。每次作业后,疏通杆温度较高,必须进行冷却,故通常制作两套疏通杆,一套使用、一套冷却备用,还需配备冷水槽。
  机械疏通时,作业人员分节将疏通杆逐步连接上顶,疏通完成后再逐步卸下。因作业现场温度较高,且劳动强度较大,人员需分组轮流作业,一般需要3个小组,每组3人,再加上辅助人员,作业人员超过10人。
  机械疏通法进度偏慢,每个周期(20 min)平均疏通3个格孔,每天作业8~10个周期(仅进风侧时)。如果格子体堵塞严重,疏通一个格子体就需作业数日。机械疏通时,沉渣室门必须为开放状态,以吹入空气为作业现场降温,而空气进入炉内又会造成窑炉温度降低、烟气量增大等问题,因多次打开沉渣室门,对窑炉工艺的稳定影响比较大。另外,边部格孔因靠近蓄热室墙,作业空间不足无法疏通,一般以疏通中间部位为主;当格孔堵塞物太多时,作业难度较大,有时无法疏通,故机械疏通时,通透率略偏低。
  2 加热疏通法
  加热疏通时,使用特制的烧枪由格子体下方向上加热格孔,让堵塞物熔化而流下。烧枪燃料通常采用柴油、天然气或石油液化气。使用柴油时,需要加压和雾化装置,柴油烧枪火焰刚性强,局部温度高,操作时必须控制好方向,以防烧坏格子砖。使用气体燃料时,要配套使用鼓风机鼓入空气进行助燃,并通过调整空燃比来调节火焰长度。窑炉格子体最上几层为锆镁砖,然后是高纯镁砖,中部为直接结合镁砖,下部和炉条碹为低气孔黏土砖,它们的荷重软化点(0.2 MPa)温度都在1 400 ℃以上,如表2。硫酸盐类堵塞物的熔化温度在800~900 ℃,如果将烧枪火焰温度控制在1 100~1 200 ℃,就能安全地将堵塞物熔化。
  清渣和装卸烧枪时,需要打开沉渣室门,短时间内对窑炉温度影响较大。加热时会挡上专用门,以便于调整烧枪位置和观察作业情况。作业人员仅在清渣时劳动强度较大,而加热过程中,人员在蓄热室外,作业环境相对较好。但因加热为连续作业,需要安排人员轮流运转。使用该方法时,作业进度较快,而且通透效果较好,堵塞较严重的格子体一般加热24 h左右即可,通透率可达80%以上。
  加热疏通时,燃料消耗较大,每小时消耗200~300 Nm3天然气。格子砖与堵塞物发生了部分共熔,即加热疏通对格子砖有一定程度的损伤,因此加热时要注意控制火焰温度和方向,疏通前后还要对格子砖状况进行评估。另外,如果堵塞物为崩裂或倾倒的格子砖,加热法基本不能使其落下;堵塞的硫酸盐受热还会分解释放出SO2,故作业前通知烟气脱硫工序进行跟踪和相应对策。


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