玻璃行業(yè)是一個高能耗行業(yè)，浮法玻璃企業(yè)屬于耗能大戶。節(jié)能降耗、降低成本、提高企業(yè)的市場競爭力，減少環(huán)境污染和緩解能源短缺等均是大勢所趨，有著十分巨大的意義。尤其是近幾年來全國浮法玻璃生產(chǎn)線的日益增多，使玻璃行業(yè)的競爭日趨激烈，降低成本、節(jié)能增效更是各個玻璃廠家必須面對的問題。為了能夠在行業(yè)內(nèi)占有一席之地，打響自己的品牌，目前很多企業(yè)已開始在生產(chǎn)過程中實施節(jié)能增效措施，并對玻璃生產(chǎn)過程控制等方面的增效措施進行探索。

　　玻璃企業(yè)的節(jié)能增效是一個長期任務(wù)，國內(nèi)外技術(shù)人員積極進行研究，如采用優(yōu)化熔窯結(jié)構(gòu)設(shè)計、富氧燃燒、0#小爐全氧燃燒助熔等技術(shù)，也有部分廠家采取了一些先進措施，取得了一定的效果。但是由于多種原因，有些先進技術(shù)未能得到普遍應(yīng)用。對于已經(jīng)運行的生產(chǎn)線來說，要想在確保安全穩(wěn)定生產(chǎn)過程中，采取措施進行節(jié)能增效，還需要慎重選擇。在整個生產(chǎn)過程中，燃料消耗成本如何達到較低水平，生產(chǎn)過程中的余熱能否得到合理利用，針對現(xiàn)有設(shè)備能否進行改造而達到節(jié)能效果，都是比較實際而又容易實施和解決的問題。

　　本文是在理論知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)實踐，針對燃料的合理選擇、包裝工藝的改進和余熱的合理利用等已經(jīng)實施并取得明顯效果的措施進行闡述。

　　1、燃料的替代

　　1.1、燃料使用情況

　　燃料是浮法玻璃生產(chǎn)中關(guān)鍵的要素之一，燃料成本在整個玻璃成本中占40％以上，且比例不斷上升。燃料成本的過高壓縮了企業(yè)的贏利空間，已經(jīng)成為制約玻璃企業(yè)發(fā)展瓶頸的重大問題。因此，價格較低的燃料品種成為玻璃廠家尋找的選擇目標。

　　在浮法玻璃生產(chǎn)線中，一般以重油、煤焦油、天然氣、發(fā)生爐煤氣等為燃料。為降低燃料成本，一些科研院所不斷研究新型燃料作為替代品，國內(nèi)部分玻璃企業(yè)也積極尋找并使用廉價替代燃料。近幾年來不少玻璃廠家逐步由重油改燒煤焦油，煤焦油改燒石油焦，甚至還有廠家石油焦和煤粉混燒。燃料的替代在一定程度上為企業(yè)節(jié)省了一部分燃料成本，使浮法玻璃生產(chǎn)總成本降低，為企業(yè)的發(fā)展做出了較大貢獻。玻璃廠家可根據(jù)自己玻璃品質(zhì)情況，選擇合適的燃料以降低成本，可以說燃料替代是一種節(jié)省成本的有效途徑。

　　1.2、燃料替代的實例介紹

　　為了適應(yīng)嚴峻的市場形勢，某公司在燃料的使用方面及時了解行業(yè)內(nèi)信息，尋找降低成本的途徑。2006年，面對重油價格不斷上漲的趨勢，及時了解行情，將兩條生產(chǎn)線由重油成功改燒煤焦油，兩條線每月降低成本200余萬元。2009年，浮法一、二線部分小爐由天然氣成功替代煤焦油。2011年，浮法三線由煤焦油改為全窯燒天然氣，在復(fù)雜多變的燃料市場上給予相關(guān)公司更多的選擇余地，同時為熔化高質(zhì)量玻璃提供了基礎(chǔ)保證。2009年利用3個月時間增加一套石油焦粉系統(tǒng)，8月份石油焦成功替代了煤焦油，兩條線使用石油焦粉，熔化穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量正常，月降低燃料采購成本在500萬元以上。該公司在燃料的選擇上，運作迅速，切入時機良好，因此，在降低成本上取得了明顯的效果。

　　2、浮法玻璃包裝工藝的改進

　　2.1、浮法玻璃包裝現(xiàn)狀

　　浮法玻璃的包裝，通常采用集裝架和木箱等包裝形式。由于客戶需要向生產(chǎn)廠家提供押金，而且資金周轉(zhuǎn)周期長，管理和維修費用高，遠距離運輸及出口受到限制，費時費力，使用集裝架包裝，存在的諸多問題使其使用量有限，只占市場總量的20％左右。木箱包裝是絕大部分生產(chǎn)廠家供貨時采用的包裝形式，占市場總量的80％左右。木箱包裝在行業(yè)內(nèi)所占比例較大，但這種包裝方法也存在缺點：一是使用了較多的木材，消耗了大量的森林資源;二是成本較高，除木箱成本外還有一些包裝鋼帶、輔料及人工成本;三是環(huán)節(jié)多，易出現(xiàn)質(zhì)量問題，整個包裝環(huán)節(jié)有扣箱、打包、釘箱等工序。所有工序操作不當(dāng)極易損傷玻璃，如玻璃碰傷、透釘損傷等，另外，還會引起木箱強度降低、穩(wěn)定性差等現(xiàn)象。

　　針對上述情況，改進玻璃包裝形式已成為行業(yè)人士極為關(guān)注的課題之一，必須對玻璃包裝技術(shù)進行創(chuàng)新提高。近幾年行業(yè)人士對玻璃包裝采取了較多的措施，如：優(yōu)化木箱的結(jié)構(gòu)，選好木質(zhì)材料和填充材料，合理選釘用釘，注意關(guān)鍵部位的加固，或采用金屬（詞條“金屬”由行業(yè)大百科提供）骨架，有效地增加木箱的強度和穩(wěn)定性，以達到合理節(jié)約木材的目的。這些措施仍在進一步的改進和摸索中。而浮法玻璃裸片包裝正是解決當(dāng)前問題的一種好辦法，目前已有部分廠家實施玻璃裸裝工藝。

　　2.2、裸裝工藝改進的實例介紹

　　某公司浮法玻璃包裝原來主要為木箱包裝，加上一些包裝輔料，成本較高。為降低成本，進一步提高包裝質(zhì)量，2006年起該公司從產(chǎn)、裝、存、運、銷等各個環(huán)節(jié)縝密考慮，不斷摸索，派技術(shù)人員考察已實施過裸裝工藝的玻璃廠家。經(jīng)過大量的考察論證，確定了取消木箱包裝，對玻璃實行裸裝的技術(shù)方案。為了保證裸裝工藝順利實施，該公司技術(shù)人員自制了專門的工裝吊具，并不斷研究改進，2008年在去掉木箱的基礎(chǔ)上將塑料布包裝也去掉，完全實施了裸裝。在裸裝工藝的實施過程中，是由厚板裸裝逐步過渡到薄板裸裝，目前3～15mm玻璃全部實行裸裝。當(dāng)然，根據(jù)客戶的需求，一些特殊要求的玻璃需要塑料布進行包裝。

　　2.3、實施裸裝工藝的效果及效益

　?。?）浮法玻璃實行裸裝工藝，徹底改變了多年來平板玻璃一直采用的木箱包裝的局面，杜絕了用木箱包裝帶來的透釘、漏釘?shù)痊F(xiàn)象而造成的玻璃破損，廠內(nèi)存放更加簡捷高效。

　?。?）經(jīng)濟效益顯著。去掉木箱和塑料布后的裸裝工藝，大大降低了生產(chǎn)成本。每包節(jié)約木箱、鐵腰子、鋼釘?shù)裙潭ǎㄔ~條“固定”由行業(yè)大百科提供）木箱的輔料成本約360元，每包節(jié)約塑料布約1.4kg（1萬元/t）。從3條線玻璃裸裝情況看，每月裸裝玻璃量在1.6萬包，年經(jīng)濟效益7000余萬元。

　?。?）社會效益顯著。每個木箱約消耗木材0.16m3，按3條浮法生產(chǎn)線每月生產(chǎn)裸裝玻璃1.6萬包計算，每年節(jié)約木材30000m3以上，極大降低了木材的消耗量。應(yīng)該說玻璃裸裝工藝是玻璃包裝的一次革命，對保護生態(tài)環(huán)境具有極其重大的現(xiàn)實意義。

　?。?）降低了現(xiàn)場職工的勞動強度，改善了工作環(huán)境。從客戶反饋情況來看，在客戶享受到因裸裝而帶來的價格實惠的同時，極大降低了客戶方倒運和使用過程，提高了客戶方操作安全性，降低了破損，深受客戶歡迎。

　　3、余熱的合理利用

　　3.1、余熱利用的現(xiàn)狀

　　近些年來，國家倡導(dǎo)的能源政策、環(huán)保政策要求玻璃企業(yè)要走低能耗、低污染的道路。玻璃企業(yè)余熱利用以及余熱回收等節(jié)能降耗的做法，符合國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排等環(huán)保政策，是玻璃企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要途徑之一。

　　在玻璃行業(yè)中，余熱的利用目前主要有3種方法：利用余熱鍋爐制取蒸汽、余熱制冷技術(shù)、低溫余熱發(fā)電技術(shù)。前兩項技術(shù)現(xiàn)已廣泛使用，余熱發(fā)電技術(shù)目前正在推廣之中。

　　3.2、利用余熱進行發(fā)電的實例介紹

　　為不斷降低成本，提高企業(yè)的市場競爭力，某公司積極了解玻璃行業(yè)廢氣余熱資源的利用技術(shù)，在余熱利用技術(shù)中對余熱發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用進行了認真研究，深刻認識到余熱發(fā)電既是對玻璃熔窯的廢氣余熱進行深層次、高水平的綜合利用，也是國家倡導(dǎo)和鼓勵的節(jié)能減排、資源綜合利用技術(shù)，同時是企業(yè)降低成本的有效途徑之一。在充分了解余熱發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用情況后，該公司決定利用現(xiàn)有浮法玻璃生產(chǎn)線的余熱建設(shè)純低溫余熱電站。

　　所建設(shè)的余熱發(fā)電系統(tǒng)投資5600余萬元，采用“三爐一機”運行方式，裝機功率達6MW。利用公司3條浮法玻璃生產(chǎn)線產(chǎn)生的余熱，分別在窯頭蓄熱室廢氣出口與煙囪之間各設(shè)余熱鍋爐，熱煙氣通過鍋爐與換熱器內(nèi)給水進行熱交換，生產(chǎn)壓力為2.4MPa、溫度為400℃的中溫次中壓過熱蒸汽，3臺鍋爐產(chǎn)生的蒸汽通過管路匯集到一起推動凝汽式汽輪發(fā)電機組生產(chǎn)電能，實現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪康摹＝?jīng)過鍋爐的熱煙氣進行熱交換后由引風(fēng)機將其抽引到煙筒再排放到大氣中。3臺余熱鍋爐所發(fā)電量全部回用于生產(chǎn)，能夠滿足兩條生產(chǎn)線的用電量。

　　2010年底該公司余熱發(fā)電站建設(shè)完成，成功實現(xiàn)了“三爐一機”并網(wǎng)發(fā)電的設(shè)計模式，陸續(xù)有國內(nèi)兄弟廠家來該公司參觀學(xué)習(xí)。余熱發(fā)電的成功實施和應(yīng)用提升了企業(yè)形象和知名度，而且經(jīng)濟效益顯著。利用余熱發(fā)電成本約0.15元/kW·h，工業(yè)用電電費價格約0.70元/kW·h，每年發(fā)電約4000萬kW·h，則年增經(jīng)濟效益2000余萬元。另外，冬季可以回收利用渦輪機（詞條“渦輪機”由行業(yè)大百科提供）產(chǎn)生的循環(huán)水廢熱為廠區(qū)內(nèi)辦公室及生活區(qū)域供暖，真正達到了綜合合理利用。

　　4、卡脖深層水包的使用

　　卡脖水包是玻璃液分隔設(shè)備，在我國浮法熔窯上應(yīng)用極其廣泛。其有以下作用：一是阻擋熔化部未熔化好的粉料浮渣或者難熔物進入冷卻（詞條“冷卻”由行業(yè)大百科提供）部參與成型，提高玻璃的產(chǎn)量和質(zhì)量;二是調(diào)節(jié)玻璃液進入冷卻部的流量和降低玻璃液的溫度。淺層水包與深層水包相比，深層水包可以有效改變玻璃液流，使冷卻部回流至熔化部的涼玻璃液減少，避免涼玻璃液的重新加熱而造成燃料的過多消耗。在卡脖深層水包結(jié)構(gòu)方面，蛇形結(jié)構(gòu)優(yōu)于箱式水包，蛇形結(jié)構(gòu)換熱面積大，冷卻效果好，更有利于節(jié)能降耗。

　　某公司一條650t生產(chǎn)線，原來所用卡脖水包深度為340mm，改造后的深層卡脖水包500mm，調(diào)整后，澄清部池底溫度較原來上升了45℃左右，每天可節(jié)約石油焦粉4t左右，按石油焦粉市場價1650元/t計算，每年可節(jié)約資金240萬元左右，有效的達到了節(jié)能降耗的目的。

　　5、錫槽槽底風(fēng)機節(jié)能改造

　　在浮法玻璃生產(chǎn)線中，為保證生產(chǎn)安全，錫槽槽底鋼板溫度要求各區(qū)溫度不超過120℃，因此，槽底配置了一定量的風(fēng)機來滿足各區(qū)溫度要求。為保險起見，一般每條生產(chǎn)線都配置備用的風(fēng)機。實際生產(chǎn)中根據(jù)一年四季環(huán)境溫度變化情況對槽底風(fēng)管閥門開度進行調(diào)整。

　　某公司錫槽槽底風(fēng)機配置為3臺，功率均為110kW，運行方式為二用一備。正常生產(chǎn)時由槽底風(fēng)管各支管上的閥門開度來控制風(fēng)量調(diào)節(jié)槽底的溫度。通過一年四季的實際觀察，風(fēng)機設(shè)備長時間運行，除在極短的時間內(nèi)風(fēng)量很大外，近90％時間運行在中等或較低負荷狀態(tài)，總用電量至少有40％以上被浪費掉。

　　為了節(jié)約能源，計劃采用變頻調(diào)速控制，并結(jié)合錫槽工藝特點對風(fēng)機類機械進行轉(zhuǎn)速控制調(diào)節(jié)風(fēng)量的方法，達到了良好的節(jié)能效果。主要是通過智能節(jié)電裝置，采用變頻控制方式，安裝1套節(jié)電裝置，主控2臺風(fēng)機，通過調(diào)控使拖動電機的輸出功率跟隨負荷的變化實現(xiàn)同步輸出。在高溫區(qū)取12個最高溫度控制點（日常槽底溫度的高點），通過PLC與變頻器形成閉環(huán)控制，由溫度變化控制電動機轉(zhuǎn)速，調(diào)整風(fēng)量，使溫度穩(wěn)定在工藝要求的范圍內(nèi)。這樣既能避免槽底鋼板溫度的波動，又能達到節(jié)能效果，有利于玻璃成型操作。

　　該公司相關(guān)技術(shù)人員對兩條線均進行了改造，改造后取得了明顯效果，對運行1年的電量進行統(tǒng)計計算，兩條線每年節(jié)電合計80萬元左右。

　　6、結(jié)束語

　　通過在生產(chǎn)過程中及時進行燃料替代，改進玻璃的包裝方式實施裸裝工藝，合理利用生產(chǎn)中的余熱進行發(fā)電等方法，效果顯著，為企業(yè)節(jié)約了大量的資金，為企業(yè)的發(fā)展做出了較大的貢獻，給玻璃廠家在節(jié)能增效的方法選擇上提供了更多參考。

　　2016-2021年中國浮法玻璃行業(yè)市場需求與投資咨詢報告認為，節(jié)能增效是企業(yè)發(fā)展過程中一項永久課題，面對激烈的市場競爭，玻璃行業(yè)技術(shù)人員需要不斷開創(chuàng)思維，大膽創(chuàng)新，尋找更加合適的途徑和方法，為企業(yè)節(jié)能增效發(fā)揮出應(yīng)有的能力。

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