При производстве стекла активно применяются такие технические газы, как азот и кислород. Их использование позволяет значительно улучшить качество продукции и снизить выбросы вредных веществ.
Кислород играет важную роль в процессе производства стекла. Он повышает температуру в печах, что в свою очередь улучшает процесс горения и позволяет уменьшить выбросы окислов азота и твердых частиц из стекловаренных печей. Это также способствует повышению производительности производства.
Кислород применяется на различных этапах производства стеклоизделий. Например, его подают на газовые горелки для отрезания некондиционной части изделия, оплавления кромок и огневой полировки поверхности для удаления микродефектов. Кислород также используется на фабриках, где производят медицинское и лабораторное стекло, а также при производстве электрических лампочек.
Азот, в свою очередь, применяется для охлаждения электродов в дуговых печах. Смесь азота и водорода используется для защиты олова от окисления. Важным условием при соблюдении технологического процесса, влияющего на чистоту стекла, является ограничение количества кислорода в газовой смеси, которая находится в расплавленном состоянии под относительно низким избыточным давлением. Допустимое количество кислорода в данном случае составляет 0,0001%.
Технология производства
Существуют различные технологии производства стекла. Одна из них — вертикальное вытягивание, или метод Фурко. Второй метод, более современный и широко применяемый, — это горизонтальный способ на расплавленном металле, известный как флоат-метод. Флоат-метод гораздо более распространён на рынке за счет своих преимуществ. Горизонтальный метод позволяет добиться более стабильной толщины стекла, высокого качества поверхности, без дополнительной полировки. А также данный метод позволяет получать стекло без оптических дефектов, при более высокой производительности.
Использование кислородного дутья в стекольной промышленности является эффективным решением для повышения производительности и снижения затрат при плавлении стекла. Также кислород применяется в стекольной промышленности в качестве окислителя при сжигании. Использование кислорода позволяет снизить выбросы окислов азота (NOx) и твердых частиц в процессе варения стекла.
Применение специальных трубок для введения кислорода в топливную смесь является ключевым элементом данного метода. Часть тепловой нагрузки перераспределяется на кислородно-топливные горелки, предназначенные для работы с обычной воздушно-топливной смесью. Это улучшает эффективность процесса, поскольку использование дополнительной системы обогрева позволяет сократить расход топлива на 10%.
Подача кислорода в топливную смесь происходит двумя способами:
- Метод обогащения воздуха кислородом. В этом случае кислород подмешивается к воздушному потоку во время его подачи на горелки.
- Кислородно-топливный метод. Учитывая постоянное увеличение стоимости энергоносителей, повышение энергоэффективности печи становится одной из приоритетных задач для стекольных предприятий. Применение системы дополнительного обогрева, основанной на использовании кислорода, позволяет существенно снизить расходы на природный газ.
Система дополнительного обогрева печи с использованием кислорода обладает следующими преимуществами:
- Повышение производительности печи;
- Уменьшение расхода топлива;
- Улучшение качества стекла;
- Снижение выбросов дымовых газов (твердых микрочастиц, оксидов азота, кремния, углекислоты).
С учетом постоянного роста стоимости энергоносителей, увеличение энергоэффективности печи является одной из важнейших задач для стекольных предприятий. Применение системы дополнительного обогрева печи с использованием кислорода позволяет значительно сократить ежемесячные расходы на покупку природный газ.
Большие стекольные компании преимущественно используют газообразный азот и кислород, поставляемые по трубопроводам с ближайших криогенных станций. Многие из наших клиентов сталкивались с периодическим повышением стоимости газа за кубометр. Поэтому мы предлагаем нашим клиентам установку собственных азотных и кислородных станций, которые позволят избавиться от зависимости от поставщиков и перейти на самообеспечение. Себестоимость кубометра газа, произведенного самими предприятиями, значительно ниже, а время запуска системы составляет всего от 15 до 45 минут.