Riduzione dei costi e miglioramento dell'efficienza, Produzione ecologica: Strategie e pratiche complete per la riduzione del consumo energetico nella produzione di forni per la tempra del vetro

Riduzione dei costi e miglioramento dell'efficienza, produzione verde: strategie e pratiche complete per ridurre il consumo di energia nella produzione di forni di temperatura del vetro

Nell'attuale contesto industriale che pone l'accento sullo sviluppo sostenibile e sul controllo dei costi, il consumo di energia è un problema fondamentale che l'industria manifatturiera non può evitare.Per l'industria della trasformazione profonda del vetro, il forno di temperatura, in quanto componente centrale dell'apparecchiatura, è noto anche come "importante consumatore di elettricità" e "consumatore significativo di gas"." Il suo livello di consumo energetico influenza direttamente i costi di produzione, la competitività del mercato e la responsabilità ambientale di un'impresa.L'analisi e l'attuazione sistematica di misure di risparmio energetico e di riduzione dei consumi per i forni di temperatura del vetro hanno non solo un significativo valore economico, ma anche un profondo significato sociale.In questo articolo verranno esaminate strategie complete per ridurre il consumo di energia nei forni di temperatura del vetro da più dimensioni, comprese le attrezzature, i processi, la gestione,e frontiere tecnologiche.

I. Le attrezzature come base: migliorare l'efficienza energetica del forno di temperatura stesso

Per fare un buon lavoro bisogna prima affilare gli attrezzi. Un forno di temperatura tecnologicamente avanzato, ben progettato e ben mantenuto è la base per risparmiare energia.

1Ottimizzazione delle prestazioni di isolamento termico del forno:

Il processo di riscaldamento in un forno di temperatura consiste essenzialmente nel convertire l'energia elettrica o gassosa in energia termica e nel trasferirla nel modo più efficiente possibile alvetro. Le prestazioni di isolamento termico del corpo del forno sono cruciali.) e la progettazione scientifica dello strato isolante possono ridurre al minimo le perdite di calore attraverso il corpo del forno.. Enterprises should regularly inspect the furnace seal and promptly replace aging or damaged insulation materials to ensure the furnace chamber can maintain temperature for extended periods even in a non-operating state, riducendo il consumo energetico necessario per il riscaldamento.

2.Efficienza e struttura degli elementi di riscaldamento:

• Forni elettrici: L'uso di elementi elettrici di riscaldamento a tubo radiante è più efficiente, ha una durata di vita più lunga e fornisce una distribuzione del calore più uniforme rispetto al riscaldamento a filo nudo. Reasonably arranging the power and placement of heating elements to ensure a uniform thermal field inside the furnace can avoid wasted energy caused by prolonged heating times due to local overheating or insufficient heating.
• Forni a gas: l'utilizzo di bruciatori ad alta efficienza e a basso contenuto di azoto accoppiati a sistemi di controllo proporzionale intelligenti consente un controllo preciso del rapporto miscela gas-aria in base alla temperatura del forno,ottenere una combustione completa ed evitare perdite di calore dovute a una combustione incompleta o a un rapporto aria/carburante eccessivo- la tecnologia dei bruciatori rigenerativi (RTO) è matura nei forni industriali ad alta temperatura; essa recupera il calore sensibile dai gas di combustione per riscaldare l'aria di combustione,che possono ridurre significativamente il consumo di gas.

3.Stato di manutenzione dei rulli in ceramica:

I rulli in ceramica che funzionano a temperature elevate prolungate si accumulanovetroLa superficie è ricoperta da sostanze volatili (soprattutto composti a basso punto di fusione costituiti da ossido di sodio e ossido di zolfo) e polveri, che formano uno strato di smalto che impedisce il trasferimento di calore verso la superficie. vetro, con conseguente prolungamento dei tempi di riscaldamento e aumento del consumo energetico. Regularly (recommended weekly) cleaning and polishing the ceramic rollers to maintain their surface smoothness and good thermal conductivity is the simplest and most direct effective measure to ensure heating efficiency.
4.Controllo preciso del sistema di raffreddamento:
La fase di raffreddamento del processo di temperatura consuma anche enormi quantità di energia (principalmente elettricità per i ventilatori).L'utilizzo di ventilatori centrifugali ad alta pressione controllati a frequenza variabile consente di regolare con precisione la pressione e il volume del vento in base alvetroL'obiettivo è quello di evitare il spreco di energia derivante dall'utilizzo di un martello per rompere una noce." Ottimizzare la disposizione e l' angolo degli ugelli della rete d' aria per garantire che il flusso d' aria di raffreddamento agisca in modo uniforme ed efficiente sulvetrola superficie può ridurre il tempo di raffreddamento o ridurre la potenza del ventilatore, garantendo al contempo la qualità del temperaggio.

II. Processo come nucleo: ottimizzazione di ogni parametro del processo di temperatura

L'uso "intelligente" delle apparecchiature è più importante del possesso delle stesse.

1- Regime di carico ragionevole:

• Funzionamento a pieno carico: il consumo di energia di un forno di temperatura non è interamente lineare con la capacità di carico, ma in generale, maggiore è la velocità di carico per forno,più basso è il consumo di energia assegnato per metro quadrato di vetroPertanto, la pianificazione della produzione dovrebbe mirare a garantire che il forno di temperatura funzioni vicino alla piena capacità, evitando la produzione "a metà piena" o "sporadica".
• Disposizioni e struttura scientifiche: Disposizione ragionevole dei fogli di vetro all'interno del forno, assicurando spazi adeguati tra i fogli e tra il vetro e le pareti del forno (in genere 40-60 mm),facilita la circolazione dell'aria calda e garantisce un riscaldamento uniformeGli spazi troppo piccoli ostacolano il flusso d'aria, causando un riscaldamento irregolare; gli spazi troppo grandi riducono la capacità per forno e aumentano il consumo energetico unitario.

2. Curva di riscaldamento ottimizzata:

Questo è l'aspetto più critico del risparmio energetico di processo. La curva di riscaldamento deve essere impostata individualmente in base allo spessore del vetro, al colore, alle dimensioni, al rivestimento e alla temperatura effettiva del forno.

• Differenza per spessore: il vetro di spessore diverso ha caratteristiche di assorbimento del calore e requisiti di rilascio delle tensioni differenti.vetrorichiede un riscaldamento a "bassa temperatura, lungo tempo" per bilanciare la temperatura tra gli strati interni ed esterni; sottilevetroIl calore di un apparecchio deve essere caldo a "temperatura elevata, tempo breve" per evitare il surriscaldamento e la deformazione.
• Impostazione della temperatura: sulla base della premessa di garantire lavetroquando il punto di ammorbidimento è raggiunto e il rilassamento della tensione è completato, l'impostazione della temperatura del forno non deve essere aumentata ciecamente.Le temperature eccessivamente elevate del forno non solo sprecano energia, ma possono anche causare ilvetroper diventare troppo fuso, portando a problemi di qualità come buche e onde.Trovare la temperatura minima critica di riscaldamento per ogni prodotto attraverso la sperimentazione è la direzione in corso per il continuo risparmio energetico.
• Tempo di riscaldamento: calcolare e impostare con precisione il tempo di riscaldamento, evitando il tempo di "tenuta" inefficace.Utilizzo del sistema di controllo intelligente dei moderni forni di temperatura per passare automaticamente alla fase di raffreddamento immediatamente dopo il completamento del riscaldamento.

3.Rifinazione del processo di raffreddamento:
La pressione di raffreddamento è inversamente proporzionale al quadrato delvetrospessore per 12 mm di spessorevetro, la pressione del vento richiesta è solo un quarto di quella per 6 mmvetroPertanto, la pressione del vento deve essere impostata con precisione in base allo spessore.La pressione del vento eccessivamente elevata non solo spreca energia elettrica, ma può anche far saltare il vetro in due o portare a una bassa piattezza.

III. La gestione come garanzia: costruire un sistema di risparmio energetico con piena partecipazione

Le migliori attrezzature e processi richiedono sistemi di gestione rigorosi e personale di alta qualità per essere implementati.

1Ottimizzazione della pianificazione e della pianificazione della produzione:
Il dipartimento di pianificazione della produzione dovrebbe lavorare a stretto contatto con le vendite e il magazzinaggio per cercare di pianificare la produzione pervetroordini dello stesso spessore, colore e specifiche in lotti.Ciò può ridurre gli aggiustamenti di temperatura e i tempi di attesa necessari per il forno di temperatura a causa dei frequenti cambiamenti dei parametri di processo, mantenendo la continuità e la stabilità della produzione, riducendo così il consumo energetico complessivo.
2.Istituzionalizzazione della manutenzione delle attrezzature:
Stabilire e applicare rigorosamente un piano di manutenzione preventiva (PM) per l'apparecchiatura, che include, a titolo esemplificativo, la pulizia regolare della camera del forno, la pulizia dei rulli in ceramica,ispezione degli elementi di riscaldamento e delle termocoppieUn apparecchio "sano" è il presupposto per un funzionamento efficiente e a basso consumo.
3.Formazione e sensibilizzazione del personale:
• rafforzare la formazione degli operatori per consentire loro di comprendere approfonditamente l'impatto dei parametri di processo sul consumo e sulla qualità dell'energia;e coltivare abitudini di risparmio energeticoAd esempio, sviluppare buone abitudini operative come chiudere prontamente la porta del forno, abbassare la temperatura di standby durante i periodi di non produzione e inserire con precisione i parametri del vetro.
4Misurazione e monitoraggio dell'energia:
Installazione di sottocontrollori per l'elettricità e il gas per monitorare e analizzare statisticamente il consumo specifico del forno di temperatura (ad es.(kWh/metro quadrato o metri cubi di gas/metro quadrato) in tempo realeAttraverso il confronto dei dati, le anomalie del consumo di energia possono essere identificate in modo intuitivo, le cause rintracciate e una base quantitativa fornita per valutare gli effetti di risparmio energetico.

IV. L'innovazione è il futuro: abbracciare nuove tecnologie e materiali

Il risparmio energetico e la riduzione dei consumi sono processi continui che richiedono una costante attenzione e l'introduzione di nuove tecnologie.

1Tecnologia di combustione a ossi-carburante:
Per i forni a gas, l'uso della combustione con ossicarburante anziché con combustione assistita dall'aria può ridurre drasticamente il volume dei gas di scarico, aumentare la temperatura della fiamma e l'efficienza del trasferimento di calore,e teoricamente risparmiare dal 20% al 30% di energiaSebbene l'investimento iniziale sia elevato, i benefici economici e ambientali a lungo termine sono significativi.
2.Intelligentizzazione e Big Data:
Utilizzare la tecnologia IoT per collegare il forno di temperatura a una piattaforma cloud, raccogliendo enormi quantità di dati di produzione (temperatura, pressione, tempo, consumo di energia, ecc.).Attraverso l'analisi dei big data e gli algoritmi di IA, il sistema può auto-imparare e raccomandare parametri di processo ottimali, raggiungendo una produzione "adattabile" a risparmio energetico.
3.Ricupero e utilizzo del calore di scarico:
Il gas di scarico scaricato dal forno di temperatura ha una temperatura elevata di 400-500°C e contiene una grande quantità di energia termica.Gli scambiatori di calore possono essere utilizzati per utilizzare questo calore di scarico per pre riscaldare l'aria di combustione, riscaldamento dell'acqua domestica o fornitura di calore per altri processi, raggiungendo un utilizzo in cascata dell'energia.
4.Sfide e risposte nell'utilizzo di vetri a bassa trasmissione:
Con l'aumento dei requisiti di efficienza energetica degli edifici, la domanda di temperatura online o offline Low-EvetroIl rivestimento su questo tipo divetroL'elettricità è molto elevata, con un'elevata riflettività ai raggi infrarossi lontani, che rende difficile il riscaldamento e aumenta significativamente il consumo di energia nei processi tradizionali.vetroIn questo caso, il forno di temperatura ha bisogno di un sistema di riscaldamento convezionale più potente. vetroIn questo modo si può migliorare efficacemente l'efficienza del riscaldamento e ridurre il tempo di riscaldamento.Si tratta di una tecnologia chiave per ottenere una produzione a basse emissioni di carbonio nella lavorazione in profondità di macchine ad alto consumo di risparmio energeticovetro.

Conclusioni

Riduzione del consumo energeticovetroIl processo di temperatura dei forni è un progetto sistematico che coinvolge attrezzature, processi, gestione e tecnologia.Esso richiede alle imprese di stabilire una visione completa dei costi del ciclo di vita e un concetto di sviluppo verde, dall'investimento in attrezzature efficienti, alla gestione meticolosa di ogni dettaglio della produzione e alla continua ricerca di innovazione tecnologica e di potenziamento del personale.Solo attraverso questo sforzo poliedrico e persistente le imprese possono ottenere un vantaggio in termini di costi nella feroce concorrenza del mercato, pur soddisfacendo contemporaneamente la loro responsabilità sociale per la protezione dell'ambiente, raggiungendo in ultima analisi una situazione vantaggiosa per tutti, sia per i benefici economici che per quelli sociali.