浅述建陶节能技术的研究

2023-12-15 00:59姚青山聂贤勇
佛山陶瓷 2023年10期
关键词:建陶窑炉能耗

姚青山,聂贤勇

(佛山众陶联供应链服务有限公司,佛山 528000)

1 前言

由于俄乌战争及国际能源紧缺的情况下,对我国的能源供给产生了非常大的影响,因此,针对建陶业使用设备节能问题,都得到了大家的高度重视。针对企业来说,陶瓷生产单位产品能耗高时,制造成本就高,从而降低市场竞争力;在建陶生产的能耗中,主要由烘干及烧成两部分组成,其能耗约占全部能耗的80%。鉴于建陶业是高能耗行业,而国内又缺少足够的能源与资源,因此,研究建陶生产的节能技术具有十分重大的意义,因此,在建陶筹建及制造过程中,要注重与环境相适应,对其进行统筹、科学的规划,以达到节能减排目的。

2 建陶制造节能情况

2.1 能源消耗情况

目前,我们拥有着全球最大的陶瓷产业,而陶瓷生产过程中,存在着能耗较大、资源浪费较多、存在着陶瓷产品档次低及附加值低等问题;自上个世纪2000 年以来,我国已连续20 多年的快速发展,但同时也带来了建陶能耗的快速增长,这些能源的产生有两个原因:一是提高设备的运行效率来提升生产产能及效率的提高,引起的生产过程中的大量能源的消耗与浪费。二是装备机电功率增加导致陶瓷产品的单耗增加,这也造成了建陶在使用过程中的能耗问题。同时,在建陶生产工艺中,由于存在着能源种类的问题,若以煤炭为原料,不仅会造成环境的污染,而且还会造成大量的能耗浪费,同时也可能导致产品品质的低等问题;因此,现在在中国的建瓷制造业中,所采用的能源大部分都是天然气,而天然气作为清洁能源,既与我国的能源政策方针相一致,也与目前国际陶瓷行业发展趋势相一致。

2.2 环境及排放情况

在陶瓷生产中,产生大量的工业废弃物,严重影响着我国的经济和社会发展。在最近三十年的发展过程中,由于陶瓷的产量在不断提高,在生产过程中会产生更多的工业废物,大量的废物占据了农田、污染了土壤、空气、水;在这种情况下,人类对于环保问题的重视程度越来越高,并且一直在采取各种行动来应对,所以,现在最主要的问题就是把垃圾和废渣变成可以重复使用的资源,我们要采用先进的技术来提升回收再使用的能力,增强环保意识,提升在建陶制造中的能源效率。

3 建陶生产中节能技术研究

3.1 建陶产品结构调整

目前,国内的建陶行业存在品种多,产能大,档次低,生产技术落后,且存在严重的同质化现象。目前,大部分的建陶制造企业的技术、材料、工艺及设计等方面创新比较匮乏,也没有具备一定的国际竞争力的品牌和产品;现在我国陶瓷企业的经营模式还是主要以廉价赢得市场,而这样的一种竞争方式,会让中国的建陶产业逐渐偏离了先进国家的发展道路,伴随着低价值、高能源消耗的问题,对中国的经济及社会发展都是不利的。

而要想从根本上改变我国建陶面临的问题,就必须加速我国建陶行业的产业转型升级,提升我国建陶行业的技术水平;因此,通过提升从业人员的技术创新水平以及他们的综合素质,同时通过引进及使用先进的自动化、信息化及数字化手段让公司由劳动密集型的行业向技术密集型行业的转型,同时,公司要注重提升对建陶生产制造的核心技术以及研究的研发水平,要想让公司得到发展,就一定要有自己的核心技术及产品,并且要强化对有独立知识产权的、高端的国际市场产品的开发;高档次、高品质、高科技和高附加值的商品比例持续提高,逐步实现建陶行业的高质量发展水平;与此同时,国家要对建陶产业的发展给予足够的重视,对建陶业进行宏观控制,推动建陶制造业的发展,并将在这个领域中的战略新思想和技术进行宣传,从而推动陶瓷业的节能发展。

3.2 重视节能技术发研发

3.2.1 增强窑炉设计及研发

在进行窑炉的设计时,必须要对窑炉结构的设计进行改善,在当今世界中,陶瓷窑炉燃烧器大多都采用高速烧嘴,并且还采用了一种完全轻量化的组装式的炉窑,这给了我们很大的便利,同时也极大地减少了在陶瓷制造过程中的能耗;同时在陶瓷产品生产烧成过程中对窑炉有一定的要求,比如火焰的形状,炉内的温度,炉内的压力等,这些都是为了确保成品的品质,同时也是为了节省能源。在筹建及使用窑炉前,应重视根据陶瓷生产工艺情况选择窑炉设备的型号及种类;在生产运行过程中,要对燃烧的整个系统及装备进行常规的安全检测,确保系统的良好性和稳定性,确保整个燃烧系统正常运行,减少不充分的燃料损耗,增加燃料的利用率,从而实现减少燃料消耗量、节约能源、减少排放的目标。

3.2.2 窑炉余热回收及应用

目前,在建陶的制造过程中,最大的能耗是在窑炉烧成,因为窑炉烧成的温度比较高,窑炉排出的气体就会带走了大量的热量,若能将这些废热能进行回收和再利用,并将其应用到陶瓷制造过程中,就可以达到节能的目标。目前,窑炉余热应用途径主要为:回收高温排烟气体,过滤烘干后,用来烘干坯体;高温排烟气体到抛光线烘干成品及半成品;再将低温尾气或者高温尾气通过烘干及过滤后送到喷雾塔进行烘干制粉。因此,应重视余热的循环使用,并积极研发及使用新工艺,使其达到科学、可持续发展的目的。

4 展望及建议

综上所述,如果想建陶的制造过程通过节能技术研发及应用推动建陶业的绿色低碳健康发展,就应该在建陶业的生产中,始终贯彻着节约优先的理念,重视可持续发展与开发节约技术并重的理念,加强技术的革新,重视产业的结构的优化,在持续的发展和探索创造出低投入、高产出、低能耗及高附加值产品的低碳绿色发展的陶瓷制造的生产发展模式,从而让我们的建陶制造业逐步走实现节能、低碳、低排的绿色制造之路。

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