13
привели к более стабильному функционированию и повышенной результативности печей.
Метод обогащения кислородом воздуха горения часто используют для повышения энергоэффективности и увеличения съема стекломассы. Уменьшение объемов газа и более высокие температуры пламени способствуют росту эффективности использования энергии топлива. Если не используют системы, обеспечивающие низкое образование N0X, уровень выбросов N0X существенно возрастает, что ограничивает использование этого метода.
- Уменьшение отношения воздух — топливо
Обычно печи работают при избытке воздуха в 5 %—10 % (т. е. при избытке кислорода в 1 %—2 %) для обеспечения полного сгорания. Путем снижения соотношения воздух — топливо до уровней, близких к стехиометрическим, можно достичь существенной экономии энергии и снижения образования N0X. Для того чтобы эффективно использовать этот метод, необходимо постоянно контролировать содержание N0, С0 и 02 в дымовых газах. Если горение окажется ниже стехиометрического, возрастет концентрация С0, изменятся окислительно-восстановительные условия стекломассы и может ускориться разрушение огнеупоров.
Это изменение должно вводиться аккуратно и постепенно, с тем чтобы избежать проблем и достичь лучших результатов. В некоторых случаях (например, в рекуперативных печах), если рассматривать стехиометрию печи в целом, некоторые горелки в самых горячих частях печи могут работать с избытком топлива, другие в более холодных — снебольшим избытком воздуха. Избыток воздуха впечи определяется как количеством принудительно подаваемого воздуха, так и возможным подсосом через места установки горелок и загрузочный карман. Места установки горелокдостаточно легко герметизировать; также возможно принятие мер для избежания подсоса воздуха через загрузочный карман.
- Использование стеклобоя
Использование стороннего стеклобоя при производстве стекла может существенно снизить потребление энергии иможетосуществлятьсянавсехтипахпечей, использующихископаемыетоплива, принудительное кислородное дутье или электроподогрев. Большинство подотраслей в нормальном режиме вторично используют весь внутренний стеклобой. Доля стеклобоя в загружаемом объеме обычно находится в диапазоне от 10 % до 25 %.
Добавление стеклобоя в состав шихты снижает энергопотребление при плавлении, поскольку он уже прошел эндотермические реакции, связанные с формированием стекла, и его масса меньше эквивалентного количества шихты приблизительно на 20 %. Увеличение доли стеклобоя в загружаемых материалах потенциально позволяет сэкономить энергию; общепринято, что каждые дополнительные 10 % стеклобоя приводят кснижению потребления энергии печью на 2,5 %—3,0 %. Использование стеклобоя также обычно приводит к значительному снижению затрат, поскольку уменьшается потребление энергии и сырьевых материалов.
Внутренний, технологический стеклобой (стекло, полученное с производственных линий) и сторонний, покупной стеклобой (вторично перерабатываемое стекло, полученное от потребителей или других промышленных источников) принципиально отличаются. Состав стороннего стеклобоя менее точно определен,чтоограничивает его применение.Строгие требования к качеству продукции могутограничи- вать долю стороннего стеклобоя, которую можно использовать в производстве. Производство тарного стекла имеет уникальную возможность использования значительного количества стороннего стеклобоя, полученного в рамках различных схем утилизации стеклянных бутылок.
При производстве сортового стекла требования к качеству не дают использовать в производстве сторонний стеклобой. Использование внутреннего стеклобоя определено доступностью стеклобоя требуемого качества и состава. В среднем доли используемого внутреннего стеклобоя в загружаемых материалах составляетоколо25%длянатрий-кальций-силикатного стеклаи35%длясвинцового хрусталя.
Для производства бесцветного стекла допустим очень низкий процент окрашенного стекла, поскольку окрашенное стекло не может быть обесцвечено. Поэтому схемы вторичной переработки стекла более эффективны, если включают разделение по цветам.
- Котлы-утилизаторы избыточной теплоты
Метод основан на пропускании дымовых газов напрямую через соответствующий водотрубный котел для производства пара. Пар может использоваться для обогрева помещений или емкостей и трубопроводов мазута или посредством турбины для производства электроэнергии или приведения в движение оборудования, например компрессоров или вентиляторов секционных машин.
Дымовые газы, поступающие от регенераторов или рекуператоров, имеют температуру в диапазоне от 600 °С до 300 °C. Температура на выходе из котла-утилизатора определяет возможности утилизации теплоты и ограничена приблизительно 200 °С из-за риска конденсации в котле и для обеспечения функционирования дымовой трубы. Трубы котла подвержены воздействию дымовых газов печи [на них могут образовываться отложения различных материалов (например, сульфата натрия)] и должны периодически очищаться для поддержания эффективности утилизации теплоты. Впрочем, это становится менее