玻璃熔窑换向燃烧技术的发展和未来 兰爽

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:兰爽
[导读] 摘要:本文分析了玻璃熔窑换向燃烧技术,不断升级玻璃熔窑换向燃烧系统,在技术角度出发,分析玻璃熔窑换向燃烧技术未来发展方向,对于相关研究提供针对性的参考价值。
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        摘要:本文分析了玻璃熔窑换向燃烧技术,不断升级玻璃熔窑换向燃烧系统,在技术角度出发,分析玻璃熔窑换向燃烧技术未来发展方向,对于相关研究提供针对性的参考价值。
        关键词:玻璃熔窑;换向燃烧技术;智能技术;模块技术
        在玻璃生产过程中,玻璃熔窑燃烧系统可以辅助生产,玻璃熔窑燃烧系统在不断发展过程中,不断提升整体技术水平,玻璃熔窑燃烧系统是玻璃厂的核心系统,玻璃厂需要重视发展玻璃熔窑换向燃烧技术。
        一、概述玻璃熔窑燃烧系统的初始发展
        我国在上世纪九十年代开始设计运行玻璃熔窑燃烧系统,在现场安装调试工作中,主要是利用粗放式设计方式和平铺式施工方式。后来在发展过程中,在玻璃熔窑燃烧系统中设置DCS集中控制系统,提升了整体系统的自动化水平,在系统故障自动检测过程中利用信息物理系统,可以自动化监控事故工况。同时发达国家已经实现玻璃熔窑燃烧系统模块化和集成化设计,但是当时我国设计人员在工程设计过程中没有融合模块化理念,仍旧利用传统的平铺式施工方式安装和调试工程。当年的设计思路具有显著的弊端,整体施工时间比较长,同时需要支付较高的工程费用,很难控制安装过程,还会影响到其他施工作业。【1】
        实现玻璃熔窑燃烧系统模块化和集成化设计,建立不同的独立工作模块,在工作过程中需要连接各个模块,整个系统包括不同的功能模块,优化施工和调试条件,可以保障整体工作质量,减少安装工作量,有效缩减施工时间,避免影响到其他施工作业。例如针对玻璃熔窑天然气燃烧系统,如果利用现场安装工作方式,施工周期在90天以上,施工费用也非常高,利用模块化和集成化设计工作,完善天然气燃烧系统,可以有效缩短施工周期在50天以内,外界因素不会干扰到核心模块制作过程,现场安装调试工作也不会干扰外界施工,有效控制整体系统质量。
        在上世纪九十年代之后,我国技术人员不断学习先进的技术理念,不断改进玻璃熔窑燃烧系统。在设计阶段,功能分解整个燃烧系统,模块化设计每个功能。通过设计只是满足工艺需求,总体设计缺乏较高的集成度,没有综合考虑其他因素,设计缺乏精细化,但是也在一定程度上推动了我国玻璃熔窑燃烧系统发展。
        二、玻璃熔窑燃烧系统飞跃发展
        进入到21世纪之后,我国经济发展水平不断提高,也促进了玻璃行业发展,在玻璃制造业中不断融入民营资本,改善了玻璃行业的资产模式,同时也增加玻璃行业的市场竞争力。玻璃企业为了提高自身竞争力,通过降本增效的范式,玻璃厂的燃料占据30%以上的生产成本,因此玻璃厂不断寻求廉洁能源。【2】
        在西气东输工程的影响下,我国加大力度开发天然气资源,进一步完善了我国整体能源解耦股。经济发展速度不断提高,也高速增加了能源消耗量,也带来了环境污染问题。我国政府高度重视环保工作,严厉治理大气环境污染问题。在玻璃行业中放弃利用煤焦油和焦炉煤气等燃料,开始广泛利用天然气能源。此外通过改进玻璃熔窑燃烧系统,提升系统模块化的精细化和集成度。
        例如在玻璃生产线技改工程中,玻璃熔窑燃烧系统主要包括不同的撬装模块,但是缺乏集成度。利用天然气燃烧系统有效控制撬装模块,极大的提升系统集成度,此外也显著提高了模块精细化。在最初模块中缺乏集成仪表系统,需要在现场安装仪表气,虽然安装工作比较简单,但是因为现场环境非常复杂,涉及到多个专业和公众,无法保障仪表气管路的洁净度。因此在系统中需要集成仪表气管路,压缩整体安装工序。
        在一带一路的影响下,我国玻璃企业开始投资国外项目,这需要考虑长途运输的要求,针对性的改造各个功能模块,避免在运输撬装模块的过程中出现损坏。针对国外项目,实现玻璃熔窑燃烧系统的模块化和集成化,可以提升整体系统的质量,减少整体施工周期,减少企业施工成本的投入。

【3】
        三、玻璃熔窑燃烧系统未来发展
        (一)未来发展方向
        1.集成化:虽然我国玻璃熔窑燃烧系统实现了模块化,但是和国家发展水平仍旧具有一定的距离。例如在模块中没有融合控制系统,因此在未来发展过程中,需要进一步增加模块的集成度,提升模块电气化水平。
        2.智能化:实现玻璃熔窑燃烧系统电气化,可以进一步升级系统智能化。利用DCS采集和控制系统参数,同时可以设置报警信号,如果参数发生异常,可以自动化判断故障点,但是操作人员仍旧需要深入到现场确定故障点,明确故障发生的原因。利用智能化系统可以自动检测故障点,同时可以提出针对性的解决方案。智能化系统具有良好的适应能力,自动修复系统硬件故障,维护系统运行的稳定性。例如在调整产品规格品种和熔化量的过程中,利用智能化系统及时调整工况变动情况,高效的转换工况,保障玻璃熔化质量,满足整体工艺要求。当前可以利用网络通信系统,提高玻璃熔窑燃烧系统的信息化水平,远程维护和诊断玻璃熔窑燃烧系统。如果系统出现了故障,技术人员无需亲临现场处理问题,可以利用远程技术诊断故障,高效的排除系统故障。提升系统智能化,可以维护玻璃熔窑燃烧系统的稳定性,保障维护工作的便捷性。【4】
        在玻璃熔窑燃烧系统中可以利用GPS,构建闭环赋能体系,自动获取工作数据,高效感知热工状态,实施分析工作参数,保障判断决策的科学性向,实现精准性的操作,提高系统能源利用率,优化配置资源,提高整体工作效率。
        (二)存在的问题
        要偶像实现玻璃熔窑燃烧系统的智能化,在实际发展过程存在一些影响因素。要想实现系统的智能化,需要提高系统适应性,在系统调控中心加入玻璃熔窑的热工参数,同时需要探索人工参数的变化规律,高效匹配系统和热工参数变化规律。在玻璃熔窑转化各种工况的过程中,技术人员需要把握精确性的规律。实现玻璃熔窑燃烧系统的智能化,需要利用智能化仪表和自控阀门,但是玻璃行业对于自动产品的需求比较小,因此无法有效掌控仪表和自控阀门的智能化发展,当前的产品很难满足工作需求,此外缺乏技术和资金方面的支持,增加了系统开发的难度。开发智能化仪表和阀门之后,也会相应增加产品采购成本。此外在升级玻璃熔窑燃烧系统的过程中,需要协调多个专业,增加了研发难度,同时也会提升研发工作的成本,民营资本融入到玻璃行业之后,非常重视成本控制工作,玻璃熔窑换燃烧系统升级无法在短期内看到效果,导致很多企业不愿意利用相关技术,最终越来越少的人愿意开发相关技术。在市场经济环境中,每个行业都要利用先进的技术,提高市场的接受度,这样才可以促进技术发展。【5】
        结束语:
        我国玻璃熔窑系统发展系统比较长,在生产力发展过程中,玻璃企业提升了技术装备的精准性,促使玻璃熔窑换向燃烧技术进入产研循环中,提升了玻璃熔窑燃烧系统的集成度和智能化,建立玻璃厂智慧车间,提高玻璃企业的市场竞争力。
        参考文献:
        [1]胡会民,孙国梁,余德兴,韩凯荣.浮法玻璃熔窑调整风气比控制烟气污染物浓度的实践[J].玻璃,2020,47(06):35-38.
        [2]胡会民,孙国梁,余德兴,韩凯荣.浮法玻璃熔窑调整风气比控制烟气污染物浓度的实践[J].玻璃,2020,47(06):35-38.
        [3]赵宝盛,武林雨.超白浮法玻璃熔窑热负荷调整对玻璃气泡缺陷的影响[J].玻璃搪瓷与眼镜,2020,48(03):14-16+34.
        [4]徐峥,王丹,李志进.浮法玻璃熔窑烟气一体化脱除技术及其产物分析[J].玻璃搪瓷与眼镜,2020,48(01):26-29.
        [5]苑卫军,韩明汝,杨征,王辉.基于环保标准发生炉冷煤气作为玻璃熔窑燃料相关问题分析[J].玻璃,2020,47(01):51-55.
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