寬體窯新型天然氣噴槍的特點(diǎn)、節(jié)能效果及優(yōu)勢(shì)

張雨

摘 要：本文主要以寬體窯新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)、新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析、新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)等方面闡述了新型噴槍的價(jià)值。重點(diǎn)以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉為例深入剖析筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍的節(jié)能效果，實(shí)踐證明：此次改造從總體核算方面來(lái)說(shuō)，將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為292.072萬(wàn)元。因此，筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)瑢樘沾尚袠I(yè)節(jié)省大量的能耗，為陶瓷行業(yè)走節(jié)能、環(huán)保之路提供了方向，值得在陶瓷行業(yè)中大力推廣。

關(guān)鍵詞：新型噴槍?zhuān)惶烊粴猓惶攸c(diǎn)；節(jié)能；優(yōu)勢(shì)

1 前言

在國(guó)家大力倡導(dǎo)科學(xué)發(fā)展的背景下，在建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的雙重壓力下，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已成為我們的當(dāng)務(wù)之急。而陶瓷行業(yè)一直被外界在無(wú)形之中界定為“高能耗、高污染、高消耗”行業(yè)，更應(yīng)該重視節(jié)能減排、綠色環(huán)保的方針。目前，政府已開(kāi)始在全國(guó)陶瓷行業(yè)大力推行“煤改氣”，這一行動(dòng)也順應(yīng)窯爐節(jié)能減排、綠色環(huán)保的大趨勢(shì)。而窯爐中的配套設(shè)備——噴槍是窯爐的核心部件之一，它決定了陶瓷產(chǎn)品磚形與發(fā)色等質(zhì)量的好壞。這給噴槍企業(yè)帶來(lái)了新的生機(jī)，為了找到與天然氣相匹配的噴槍?zhuān)虼?，筆者公司一直專(zhuān)注對(duì)該設(shè)備的不斷研發(fā)，并長(zhǎng)期與薩克米及日本高砂公司合作，功夫不負(fù)有心人，筆者公司研制出了一款新型高效的天然氣節(jié)能?chē)姌專(zhuān)⒃诟鞯氐奶沾善髽I(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，其節(jié)能效果也得到了充分的肯定，并成為東南亞國(guó)家的噴槍供應(yīng)商之一。

2 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2.1 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)

新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍在某企業(yè)窯爐中的使用示意圖如圖2所示。

2.2 新型天然氣噴槍的特點(diǎn)

2.2.1新型天然氣噴槍結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)噴槍不同

筆者公司研發(fā)的噴槍結(jié)構(gòu)有別于傳統(tǒng)的分體式結(jié)構(gòu)，筆者公司所研發(fā)的噴槍主要采取一體式精鑄結(jié)構(gòu)，與碳化硅槍套配套使用。碳化硅槍套可保護(hù)窯墻散熱，減少熱量損失。噴槍內(nèi)部的天然氣管及噴頭均為圓心公差過(guò)盈配合，目的是保證其同心度，從而避免由于同心度不好導(dǎo)致燃?xì)馀c空氣不能充分混合，燃燒不完全，各噴槍火焰長(zhǎng)短不一，影響窯內(nèi)氣流與溫差。同時(shí)，此噴槍結(jié)構(gòu)在拆裝或點(diǎn)火時(shí)不會(huì)造成二次使用時(shí)漏風(fēng)漏氣。

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：第一，傳統(tǒng)的噴槍無(wú)電子打火系統(tǒng)，拆裝點(diǎn)火時(shí)會(huì)導(dǎo)致其定位不準(zhǔn)，很難同心，大大縮短了碳化硅的使用壽命。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍有電子打火系統(tǒng)，并能自動(dòng)監(jiān)控，當(dāng)火焰熄滅時(shí)，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)能立即反饋信息，并重新點(diǎn)火。第二，新型噴槍有嚴(yán)格的檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)測(cè)定兩個(gè)參數(shù)，然后按照固定的過(guò)氧系數(shù)比例，動(dòng)態(tài)分配壓力，可以較好地控制燃?xì)馀c空氣的比例，在保證燃燒充分的同時(shí)，最大限度減少空氣過(guò)剩量。第三，錐形碳化硅槍套的作用：一是在碳化硅槍套內(nèi)，天然氣與空氣充分混合燃燒，在狹小空間內(nèi)體積膨脹，保證了火焰的沖射力；二是在火焰射出錐形嘴的窯爐空間內(nèi)，火焰形成中間圓柱形沖向窯爐中央，而圓柱形周?chē)?，形成壓力差“倒旋”，保證了“一路走，一路燃燒”。使得在窯內(nèi)充分燃燒，橫截面溫度均勻，煙氣排放少。

2.2.2新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍燃?xì)饪?、空氣孔的直徑比例不?/p>

傳統(tǒng)噴槍頭旋風(fēng)片的燃?xì)饪住⒖諝饪捉嵌容^大，且各孔分布間隙不一，燃?xì)庵泄┭醪蛔悖瑢?dǎo)致燃?xì)馊紵龝r(shí)出現(xiàn)一段黑（紅）色火焰（燃燒不充分現(xiàn)象），不僅燃料損耗大，而且排放的煙氣中有害物質(zhì)的含量增加（特別是一氧化碳），環(huán)境污染加劇。傳統(tǒng)燃空比例為 1：10.5～1：12，為什么傳統(tǒng)噴槍的燃空比大？因?yàn)閲姌屧O(shè)計(jì)者希望將燃?xì)獬浞秩紵?，但傳統(tǒng)噴槍因空氣燃?xì)饣旌喜痪鶆颍员仨毚蛉敫嗟闹硷L(fēng)才能使燃?xì)獬浞秩紵?，而新型噴槍是通過(guò)良好的設(shè)計(jì)及精密的加工來(lái)保證的。

筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能?chē)姌尵褪沁\(yùn)用燃燒學(xué)原理，對(duì)噴槍整體經(jīng)過(guò)了精密設(shè)計(jì)與加工，特別是噴頭設(shè)計(jì)，其燃空比例達(dá)1：7.3，噴槍按高壓小流量設(shè)計(jì)，每個(gè)燃?xì)饪准爸硷L(fēng)孔的角度、直徑嚴(yán)格計(jì)算生產(chǎn)加工，加工檢測(cè)經(jīng)過(guò)三座標(biāo)檢測(cè)儀檢測(cè)。其結(jié)構(gòu)的主要性能如下：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒充分，產(chǎn)品氧化充分，在使用中可有效減少窯爐截面溫差、產(chǎn)品色差等問(wèn)題。第二，噴槍是直接在噴槍內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)，一氧化碳廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。

2.2.3新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍在使用調(diào)整過(guò)程中的不同

在安裝好新型噴槍后，各風(fēng)機(jī)壓力及電流都要進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，筆者公司主要采取高壓小流量的方式，可以使其燃燒效果更佳。同時(shí)，適當(dāng)減少天然氣壓力以及抽煙排熱等風(fēng)機(jī)抽力，可以避免整條窯爐出現(xiàn)負(fù)壓燒成狀態(tài)。

減少抽煙風(fēng)機(jī)的排放量，實(shí)際上就是提高了熱效率。因?yàn)槌鲲L(fēng)口溫度在220℃左右，帶走的無(wú)效熱量相當(dāng)可觀。

2.2.4新型噴槍更能確保陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)窯爐生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品時(shí)，窯爐內(nèi)易出現(xiàn)左、中、右的溫差大，產(chǎn)品易出現(xiàn)色差，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降，給陶瓷企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益帶來(lái)一定的影響。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)菀卓刂聘G內(nèi)溫度。其主要控制方案為：助燃風(fēng)壓控制在0.35～0.45KPa之間，火焰射程長(zhǎng)，能充分到達(dá)窯爐中心點(diǎn)，并且采用專(zhuān)業(yè)的設(shè)備對(duì)助燃風(fēng)的壓力進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測(cè)，確保窯爐內(nèi)左、中、右溫差不大（一般≦3℃），因此，避免了制品在燒制過(guò)程中由于局部溫度分布不均而導(dǎo)致的色差問(wèn)題，以及產(chǎn)品變形等缺陷。

3 新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析

本文以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉窯爐在改用筆者企業(yè)研發(fā)的天然氣噴槍為例，分析其節(jié)能效果。如：窯爐長(zhǎng)280m，產(chǎn)品規(guī)格為800mm×800mm全拋釉，日產(chǎn)量為9300m2。其改造前、后能耗對(duì)比如表1所示。

由表1可以看出，改后每月節(jié)省天然氣金額達(dá)189720元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，那么一年節(jié)省天然氣金額達(dá)2086920元。每天節(jié)天然氣約8%。另外，改造后窯爐各風(fēng)機(jī)頻率降低約5HZ，每月節(jié)約的電費(fèi)約22000元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)約220000元。在目前的狀態(tài)下，按預(yù)期提高了8%產(chǎn)能，按2.5元/m2的利潤(rùn)計(jì)算，一年將為公司創(chuàng)造的利潤(rùn)為613800元。因此，從總體核算，此次改造將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為：2086920+220000+613800=2920720元（￥292.072萬(wàn)元）。

4 新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)

目前，國(guó)內(nèi)陶瓷窯爐所使用的水煤氣燃燒器普遍存在燃燒速度較慢、混合不夠充分、火焰射流噴射速度不夠快，煙氣中碳排放量大等缺點(diǎn)。這樣一來(lái)，往往造成窯爐中央溫度較低的橫向溫差問(wèn)題，以及產(chǎn)品出現(xiàn)色差、陰陽(yáng)色等質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)，大氣中含有一氧化碳指標(biāo)超標(biāo)，嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人們的身體健康。而且，現(xiàn)今國(guó)內(nèi)陶瓷輥道窯大多數(shù)是內(nèi)寬3.0m以上的寬體窯，窯爐又長(zhǎng)且日產(chǎn)量非常大。為了緩解這些問(wèn)題，許多陶瓷廠不得不通過(guò)加大助燃風(fēng)流量來(lái)提高火焰射流速度，這種做法無(wú)疑增加了窯爐的耗氣量、耗電量和排煙量，加大了窯爐正壓，造成窯爐散熱加大，使窯體本身易損壞。因此，新型天然氣噴槍的各種特性在解決以上問(wèn)題時(shí)優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。

為了解決這些疑難問(wèn)題，筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中具有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒均勻充分，燃燒過(guò)程氧化充分，可有效減小截面溫差、色差等問(wèn)題。第二，目前，如果只采用一次燃燒系統(tǒng)，CO含量超標(biāo)，筆者公司研發(fā)的燒嘴是直接在燒嘴內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)（其它燒嘴是通過(guò)添加助燃風(fēng)管形成二次助燃系統(tǒng)），通過(guò)二次燃燒，廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。第三，降低助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，節(jié)約助燃風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、抽熱風(fēng)機(jī)的耗電量。第四，降低窯爐正壓。窯爐正壓太大，對(duì)成品的質(zhì)量以及窯爐本身的壽命有直接的影響，通過(guò)降低窯爐正壓，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長(zhǎng)窯爐壽命、節(jié)省維修費(fèi)用。

5 結(jié)語(yǔ)

目前，筆者公司噴槍已在杭州諾貝爾陶瓷、高明豪邦陶瓷，四川金陶陶瓷等企業(yè)中經(jīng)過(guò)改造替代使用，其節(jié)能效果顯著。同時(shí)，與國(guó)內(nèi)知名窯爐，如：科達(dá)、摩德娜、中鵬、中窯、中聯(lián)興、中瓷等公司緊密合作，并得到了企業(yè)的充分認(rèn)可。筆者公司的經(jīng)營(yíng)理念為：節(jié)能創(chuàng)造價(jià)值，攜手您我共贏。

摘 要：本文主要以寬體窯新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)、新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析、新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)等方面闡述了新型噴槍的價(jià)值。重點(diǎn)以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉為例深入剖析筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍的節(jié)能效果，實(shí)踐證明：此次改造從總體核算方面來(lái)說(shuō)，將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為292.072萬(wàn)元。因此，筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)瑢樘沾尚袠I(yè)節(jié)省大量的能耗，為陶瓷行業(yè)走節(jié)能、環(huán)保之路提供了方向，值得在陶瓷行業(yè)中大力推廣。

關(guān)鍵詞：新型噴槍?zhuān)惶烊粴猓惶攸c(diǎn)；節(jié)能；優(yōu)勢(shì)

1 前言

在國(guó)家大力倡導(dǎo)科學(xué)發(fā)展的背景下，在建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的雙重壓力下，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已成為我們的當(dāng)務(wù)之急。而陶瓷行業(yè)一直被外界在無(wú)形之中界定為“高能耗、高污染、高消耗”行業(yè)，更應(yīng)該重視節(jié)能減排、綠色環(huán)保的方針。目前，政府已開(kāi)始在全國(guó)陶瓷行業(yè)大力推行“煤改氣”，這一行動(dòng)也順應(yīng)窯爐節(jié)能減排、綠色環(huán)保的大趨勢(shì)。而窯爐中的配套設(shè)備——噴槍是窯爐的核心部件之一，它決定了陶瓷產(chǎn)品磚形與發(fā)色等質(zhì)量的好壞。這給噴槍企業(yè)帶來(lái)了新的生機(jī)，為了找到與天然氣相匹配的噴槍?zhuān)虼?，筆者公司一直專(zhuān)注對(duì)該設(shè)備的不斷研發(fā)，并長(zhǎng)期與薩克米及日本高砂公司合作，功夫不負(fù)有心人，筆者公司研制出了一款新型高效的天然氣節(jié)能?chē)姌專(zhuān)⒃诟鞯氐奶沾善髽I(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，其節(jié)能效果也得到了充分的肯定，并成為東南亞國(guó)家的噴槍供應(yīng)商之一。

2 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2.1 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)

新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍在某企業(yè)窯爐中的使用示意圖如圖2所示。

2.2 新型天然氣噴槍的特點(diǎn)

2.2.1新型天然氣噴槍結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)噴槍不同

筆者公司研發(fā)的噴槍結(jié)構(gòu)有別于傳統(tǒng)的分體式結(jié)構(gòu)，筆者公司所研發(fā)的噴槍主要采取一體式精鑄結(jié)構(gòu)，與碳化硅槍套配套使用。碳化硅槍套可保護(hù)窯墻散熱，減少熱量損失。噴槍內(nèi)部的天然氣管及噴頭均為圓心公差過(guò)盈配合，目的是保證其同心度，從而避免由于同心度不好導(dǎo)致燃?xì)馀c空氣不能充分混合，燃燒不完全，各噴槍火焰長(zhǎng)短不一，影響窯內(nèi)氣流與溫差。同時(shí)，此噴槍結(jié)構(gòu)在拆裝或點(diǎn)火時(shí)不會(huì)造成二次使用時(shí)漏風(fēng)漏氣。

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：第一，傳統(tǒng)的噴槍無(wú)電子打火系統(tǒng)，拆裝點(diǎn)火時(shí)會(huì)導(dǎo)致其定位不準(zhǔn)，很難同心，大大縮短了碳化硅的使用壽命。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍有電子打火系統(tǒng)，并能自動(dòng)監(jiān)控，當(dāng)火焰熄滅時(shí)，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)能立即反饋信息，并重新點(diǎn)火。第二，新型噴槍有嚴(yán)格的檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)測(cè)定兩個(gè)參數(shù)，然后按照固定的過(guò)氧系數(shù)比例，動(dòng)態(tài)分配壓力，可以較好地控制燃?xì)馀c空氣的比例，在保證燃燒充分的同時(shí)，最大限度減少空氣過(guò)剩量。第三，錐形碳化硅槍套的作用：一是在碳化硅槍套內(nèi)，天然氣與空氣充分混合燃燒，在狹小空間內(nèi)體積膨脹，保證了火焰的沖射力；二是在火焰射出錐形嘴的窯爐空間內(nèi)，火焰形成中間圓柱形沖向窯爐中央，而圓柱形周?chē)纬蓧毫Σ睢暗剐?，保證了“一路走，一路燃燒”。使得在窯內(nèi)充分燃燒，橫截面溫度均勻，煙氣排放少。

2.2.2新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍燃?xì)饪?、空氣孔的直徑比例不?/p>

傳統(tǒng)噴槍頭旋風(fēng)片的燃?xì)饪住⒖諝饪捉嵌容^大，且各孔分布間隙不一，燃?xì)庵泄┭醪蛔?，?dǎo)致燃?xì)馊紵龝r(shí)出現(xiàn)一段黑（紅）色火焰（燃燒不充分現(xiàn)象），不僅燃料損耗大，而且排放的煙氣中有害物質(zhì)的含量增加（特別是一氧化碳），環(huán)境污染加劇。傳統(tǒng)燃空比例為 1：10.5～1：12，為什么傳統(tǒng)噴槍的燃空比大？因?yàn)閲姌屧O(shè)計(jì)者希望將燃?xì)獬浞秩紵珎鹘y(tǒng)噴槍因空氣燃?xì)饣旌喜痪鶆?，所以必須打入更多的助燃風(fēng)才能使燃?xì)獬浞秩紵?，而新型噴槍是通過(guò)良好的設(shè)計(jì)及精密的加工來(lái)保證的。

筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能?chē)姌尵褪沁\(yùn)用燃燒學(xué)原理，對(duì)噴槍整體經(jīng)過(guò)了精密設(shè)計(jì)與加工，特別是噴頭設(shè)計(jì)，其燃空比例達(dá)1：7.3，噴槍按高壓小流量設(shè)計(jì)，每個(gè)燃?xì)饪准爸硷L(fēng)孔的角度、直徑嚴(yán)格計(jì)算生產(chǎn)加工，加工檢測(cè)經(jīng)過(guò)三座標(biāo)檢測(cè)儀檢測(cè)。其結(jié)構(gòu)的主要性能如下：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒充分，產(chǎn)品氧化充分，在使用中可有效減少窯爐截面溫差、產(chǎn)品色差等問(wèn)題。第二，噴槍是直接在噴槍內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)，一氧化碳廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。

2.2.3新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍在使用調(diào)整過(guò)程中的不同

在安裝好新型噴槍后，各風(fēng)機(jī)壓力及電流都要進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，筆者公司主要采取高壓小流量的方式，可以使其燃燒效果更佳。同時(shí)，適當(dāng)減少天然氣壓力以及抽煙排熱等風(fēng)機(jī)抽力，可以避免整條窯爐出現(xiàn)負(fù)壓燒成狀態(tài)。

減少抽煙風(fēng)機(jī)的排放量，實(shí)際上就是提高了熱效率。因?yàn)槌鲲L(fēng)口溫度在220℃左右，帶走的無(wú)效熱量相當(dāng)可觀。

2.2.4新型噴槍更能確保陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)窯爐生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品時(shí)，窯爐內(nèi)易出現(xiàn)左、中、右的溫差大，產(chǎn)品易出現(xiàn)色差，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降，給陶瓷企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益帶來(lái)一定的影響。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)菀卓刂聘G內(nèi)溫度。其主要控制方案為：助燃風(fēng)壓控制在0.35～0.45KPa之間，火焰射程長(zhǎng)，能充分到達(dá)窯爐中心點(diǎn)，并且采用專(zhuān)業(yè)的設(shè)備對(duì)助燃風(fēng)的壓力進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測(cè)，確保窯爐內(nèi)左、中、右溫差不大（一般≦3℃），因此，避免了制品在燒制過(guò)程中由于局部溫度分布不均而導(dǎo)致的色差問(wèn)題，以及產(chǎn)品變形等缺陷。

3 新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析

本文以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉窯爐在改用筆者企業(yè)研發(fā)的天然氣噴槍為例，分析其節(jié)能效果。如：窯爐長(zhǎng)280m，產(chǎn)品規(guī)格為800mm×800mm全拋釉，日產(chǎn)量為9300m2。其改造前、后能耗對(duì)比如表1所示。

由表1可以看出，改后每月節(jié)省天然氣金額達(dá)189720元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，那么一年節(jié)省天然氣金額達(dá)2086920元。每天節(jié)天然氣約8%。另外，改造后窯爐各風(fēng)機(jī)頻率降低約5HZ，每月節(jié)約的電費(fèi)約22000元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)約220000元。在目前的狀態(tài)下，按預(yù)期提高了8%產(chǎn)能，按2.5元/m2的利潤(rùn)計(jì)算，一年將為公司創(chuàng)造的利潤(rùn)為613800元。因此，從總體核算，此次改造將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為：2086920+220000+613800=2920720元（￥292.072萬(wàn)元）。

4 新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)

目前，國(guó)內(nèi)陶瓷窯爐所使用的水煤氣燃燒器普遍存在燃燒速度較慢、混合不夠充分、火焰射流噴射速度不夠快，煙氣中碳排放量大等缺點(diǎn)。這樣一來(lái)，往往造成窯爐中央溫度較低的橫向溫差問(wèn)題，以及產(chǎn)品出現(xiàn)色差、陰陽(yáng)色等質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)，大氣中含有一氧化碳指標(biāo)超標(biāo)，嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人們的身體健康。而且，現(xiàn)今國(guó)內(nèi)陶瓷輥道窯大多數(shù)是內(nèi)寬3.0m以上的寬體窯，窯爐又長(zhǎng)且日產(chǎn)量非常大。為了緩解這些問(wèn)題，許多陶瓷廠不得不通過(guò)加大助燃風(fēng)流量來(lái)提高火焰射流速度，這種做法無(wú)疑增加了窯爐的耗氣量、耗電量和排煙量，加大了窯爐正壓，造成窯爐散熱加大，使窯體本身易損壞。因此，新型天然氣噴槍的各種特性在解決以上問(wèn)題時(shí)優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。

為了解決這些疑難問(wèn)題，筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中具有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒均勻充分，燃燒過(guò)程氧化充分，可有效減小截面溫差、色差等問(wèn)題。第二，目前，如果只采用一次燃燒系統(tǒng)，CO含量超標(biāo)，筆者公司研發(fā)的燒嘴是直接在燒嘴內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)（其它燒嘴是通過(guò)添加助燃風(fēng)管形成二次助燃系統(tǒng)），通過(guò)二次燃燒，廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。第三，降低助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，節(jié)約助燃風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、抽熱風(fēng)機(jī)的耗電量。第四，降低窯爐正壓。窯爐正壓太大，對(duì)成品的質(zhì)量以及窯爐本身的壽命有直接的影響，通過(guò)降低窯爐正壓，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長(zhǎng)窯爐壽命、節(jié)省維修費(fèi)用。

5 結(jié)語(yǔ)

目前，筆者公司噴槍已在杭州諾貝爾陶瓷、高明豪邦陶瓷，四川金陶陶瓷等企業(yè)中經(jīng)過(guò)改造替代使用，其節(jié)能效果顯著。同時(shí)，與國(guó)內(nèi)知名窯爐，如：科達(dá)、摩德娜、中鵬、中窯、中聯(lián)興、中瓷等公司緊密合作，并得到了企業(yè)的充分認(rèn)可。筆者公司的經(jīng)營(yíng)理念為：節(jié)能創(chuàng)造價(jià)值，攜手您我共贏。

摘 要：本文主要以寬體窯新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)、新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析、新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)等方面闡述了新型噴槍的價(jià)值。重點(diǎn)以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉為例深入剖析筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍的節(jié)能效果，實(shí)踐證明：此次改造從總體核算方面來(lái)說(shuō)，將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為292.072萬(wàn)元。因此，筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)瑢樘沾尚袠I(yè)節(jié)省大量的能耗，為陶瓷行業(yè)走節(jié)能、環(huán)保之路提供了方向，值得在陶瓷行業(yè)中大力推廣。

關(guān)鍵詞：新型噴槍?zhuān)惶烊粴?；特點(diǎn)；節(jié)能；優(yōu)勢(shì)

1 前言

在國(guó)家大力倡導(dǎo)科學(xué)發(fā)展的背景下，在建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的雙重壓力下，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已成為我們的當(dāng)務(wù)之急。而陶瓷行業(yè)一直被外界在無(wú)形之中界定為“高能耗、高污染、高消耗”行業(yè)，更應(yīng)該重視節(jié)能減排、綠色環(huán)保的方針。目前，政府已開(kāi)始在全國(guó)陶瓷行業(yè)大力推行“煤改氣”，這一行動(dòng)也順應(yīng)窯爐節(jié)能減排、綠色環(huán)保的大趨勢(shì)。而窯爐中的配套設(shè)備——噴槍是窯爐的核心部件之一，它決定了陶瓷產(chǎn)品磚形與發(fā)色等質(zhì)量的好壞。這給噴槍企業(yè)帶來(lái)了新的生機(jī)，為了找到與天然氣相匹配的噴槍?zhuān)虼耍P者公司一直專(zhuān)注對(duì)該設(shè)備的不斷研發(fā)，并長(zhǎng)期與薩克米及日本高砂公司合作，功夫不負(fù)有心人，筆者公司研制出了一款新型高效的天然氣節(jié)能?chē)姌專(zhuān)⒃诟鞯氐奶沾善髽I(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，其節(jié)能效果也得到了充分的肯定，并成為東南亞國(guó)家的噴槍供應(yīng)商之一。

2 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2.1 新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)

新型天然氣噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。筆者公司研發(fā)的天然氣噴槍在某企業(yè)窯爐中的使用示意圖如圖2所示。

2.2 新型天然氣噴槍的特點(diǎn)

2.2.1新型天然氣噴槍結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)噴槍不同

筆者公司研發(fā)的噴槍結(jié)構(gòu)有別于傳統(tǒng)的分體式結(jié)構(gòu)，筆者公司所研發(fā)的噴槍主要采取一體式精鑄結(jié)構(gòu)，與碳化硅槍套配套使用。碳化硅槍套可保護(hù)窯墻散熱，減少熱量損失。噴槍內(nèi)部的天然氣管及噴頭均為圓心公差過(guò)盈配合，目的是保證其同心度，從而避免由于同心度不好導(dǎo)致燃?xì)馀c空氣不能充分混合，燃燒不完全，各噴槍火焰長(zhǎng)短不一，影響窯內(nèi)氣流與溫差。同時(shí)，此噴槍結(jié)構(gòu)在拆裝或點(diǎn)火時(shí)不會(huì)造成二次使用時(shí)漏風(fēng)漏氣。

其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：第一，傳統(tǒng)的噴槍無(wú)電子打火系統(tǒng)，拆裝點(diǎn)火時(shí)會(huì)導(dǎo)致其定位不準(zhǔn)，很難同心，大大縮短了碳化硅的使用壽命。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍有電子打火系統(tǒng)，并能自動(dòng)監(jiān)控，當(dāng)火焰熄滅時(shí)，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)能立即反饋信息，并重新點(diǎn)火。第二，新型噴槍有嚴(yán)格的檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)測(cè)定兩個(gè)參數(shù)，然后按照固定的過(guò)氧系數(shù)比例，動(dòng)態(tài)分配壓力，可以較好地控制燃?xì)馀c空氣的比例，在保證燃燒充分的同時(shí)，最大限度減少空氣過(guò)剩量。第三，錐形碳化硅槍套的作用：一是在碳化硅槍套內(nèi)，天然氣與空氣充分混合燃燒，在狹小空間內(nèi)體積膨脹，保證了火焰的沖射力；二是在火焰射出錐形嘴的窯爐空間內(nèi)，火焰形成中間圓柱形沖向窯爐中央，而圓柱形周?chē)?，形成壓力差“倒旋”，保證了“一路走，一路燃燒”。使得在窯內(nèi)充分燃燒，橫截面溫度均勻，煙氣排放少。

2.2.2新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍燃?xì)饪?、空氣孔的直徑比例不?/p>

傳統(tǒng)噴槍頭旋風(fēng)片的燃?xì)饪住⒖諝饪捉嵌容^大，且各孔分布間隙不一，燃?xì)庵泄┭醪蛔?，?dǎo)致燃?xì)馊紵龝r(shí)出現(xiàn)一段黑（紅）色火焰（燃燒不充分現(xiàn)象），不僅燃料損耗大，而且排放的煙氣中有害物質(zhì)的含量增加（特別是一氧化碳），環(huán)境污染加劇。傳統(tǒng)燃空比例為 1：10.5～1：12，為什么傳統(tǒng)噴槍的燃空比大？因?yàn)閲姌屧O(shè)計(jì)者希望將燃?xì)獬浞秩紵?，但傳統(tǒng)噴槍因空氣燃?xì)饣旌喜痪鶆?，所以必須打入更多的助燃風(fēng)才能使燃?xì)獬浞秩紵滦蛧姌屖峭ㄟ^(guò)良好的設(shè)計(jì)及精密的加工來(lái)保證的。

筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能?chē)姌尵褪沁\(yùn)用燃燒學(xué)原理，對(duì)噴槍整體經(jīng)過(guò)了精密設(shè)計(jì)與加工，特別是噴頭設(shè)計(jì)，其燃空比例達(dá)1：7.3，噴槍按高壓小流量設(shè)計(jì)，每個(gè)燃?xì)饪准爸硷L(fēng)孔的角度、直徑嚴(yán)格計(jì)算生產(chǎn)加工，加工檢測(cè)經(jīng)過(guò)三座標(biāo)檢測(cè)儀檢測(cè)。其結(jié)構(gòu)的主要性能如下：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒充分，產(chǎn)品氧化充分，在使用中可有效減少窯爐截面溫差、產(chǎn)品色差等問(wèn)題。第二，噴槍是直接在噴槍內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)，一氧化碳廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。

2.2.3新型噴槍與傳統(tǒng)噴槍在使用調(diào)整過(guò)程中的不同

在安裝好新型噴槍后，各風(fēng)機(jī)壓力及電流都要進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，筆者公司主要采取高壓小流量的方式，可以使其燃燒效果更佳。同時(shí)，適當(dāng)減少天然氣壓力以及抽煙排熱等風(fēng)機(jī)抽力，可以避免整條窯爐出現(xiàn)負(fù)壓燒成狀態(tài)。

減少抽煙風(fēng)機(jī)的排放量，實(shí)際上就是提高了熱效率。因?yàn)槌鲲L(fēng)口溫度在220℃左右，帶走的無(wú)效熱量相當(dāng)可觀。

2.2.4新型噴槍更能確保陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)窯爐生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品時(shí)，窯爐內(nèi)易出現(xiàn)左、中、右的溫差大，產(chǎn)品易出現(xiàn)色差，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降，給陶瓷企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益帶來(lái)一定的影響。而筆者公司研發(fā)的新型噴槍?zhuān)菀卓刂聘G內(nèi)溫度。其主要控制方案為：助燃風(fēng)壓控制在0.35～0.45KPa之間，火焰射程長(zhǎng)，能充分到達(dá)窯爐中心點(diǎn)，并且采用專(zhuān)業(yè)的設(shè)備對(duì)助燃風(fēng)的壓力進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測(cè)，確保窯爐內(nèi)左、中、右溫差不大（一般≦3℃），因此，避免了制品在燒制過(guò)程中由于局部溫度分布不均而導(dǎo)致的色差問(wèn)題，以及產(chǎn)品變形等缺陷。

3 新型天然氣噴槍節(jié)能效果分析

本文以某企業(yè)生產(chǎn)全拋釉窯爐在改用筆者企業(yè)研發(fā)的天然氣噴槍為例，分析其節(jié)能效果。如：窯爐長(zhǎng)280m，產(chǎn)品規(guī)格為800mm×800mm全拋釉，日產(chǎn)量為9300m2。其改造前、后能耗對(duì)比如表1所示。

由表1可以看出，改后每月節(jié)省天然氣金額達(dá)189720元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，那么一年節(jié)省天然氣金額達(dá)2086920元。每天節(jié)天然氣約8%。另外，改造后窯爐各風(fēng)機(jī)頻率降低約5HZ，每月節(jié)約的電費(fèi)約22000元，如果一年按11個(gè)月計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)約220000元。在目前的狀態(tài)下，按預(yù)期提高了8%產(chǎn)能，按2.5元/m2的利潤(rùn)計(jì)算，一年將為公司創(chuàng)造的利潤(rùn)為613800元。因此，從總體核算，此次改造將為企業(yè)一年帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為：2086920+220000+613800=2920720元（￥292.072萬(wàn)元）。

4 新型天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中的優(yōu)勢(shì)

目前，國(guó)內(nèi)陶瓷窯爐所使用的水煤氣燃燒器普遍存在燃燒速度較慢、混合不夠充分、火焰射流噴射速度不夠快，煙氣中碳排放量大等缺點(diǎn)。這樣一來(lái)，往往造成窯爐中央溫度較低的橫向溫差問(wèn)題，以及產(chǎn)品出現(xiàn)色差、陰陽(yáng)色等質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)，大氣中含有一氧化碳指標(biāo)超標(biāo)，嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人們的身體健康。而且，現(xiàn)今國(guó)內(nèi)陶瓷輥道窯大多數(shù)是內(nèi)寬3.0m以上的寬體窯，窯爐又長(zhǎng)且日產(chǎn)量非常大。為了緩解這些問(wèn)題，許多陶瓷廠不得不通過(guò)加大助燃風(fēng)流量來(lái)提高火焰射流速度，這種做法無(wú)疑增加了窯爐的耗氣量、耗電量和排煙量，加大了窯爐正壓，造成窯爐散熱加大，使窯體本身易損壞。因此，新型天然氣噴槍的各種特性在解決以上問(wèn)題時(shí)優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。

為了解決這些疑難問(wèn)題，筆者公司研發(fā)的新型節(jié)能天然氣噴槍?xiě)?yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中具有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：第一，燃燒反應(yīng)速度快、混合和燃燒均勻充分，燃燒過(guò)程氧化充分，可有效減小截面溫差、色差等問(wèn)題。第二，目前，如果只采用一次燃燒系統(tǒng)，CO含量超標(biāo)，筆者公司研發(fā)的燒嘴是直接在燒嘴內(nèi)部形成二次燃燒系統(tǒng)（其它燒嘴是通過(guò)添加助燃風(fēng)管形成二次助燃系統(tǒng)），通過(guò)二次燃燒，廢氣含量大大減少，熱效率明顯提高。第三，降低助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，節(jié)約助燃風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、抽熱風(fēng)機(jī)的耗電量。第四，降低窯爐正壓。窯爐正壓太大，對(duì)成品的質(zhì)量以及窯爐本身的壽命有直接的影響，通過(guò)降低窯爐正壓，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長(zhǎng)窯爐壽命、節(jié)省維修費(fèi)用。

5 結(jié)語(yǔ)

目前，筆者公司噴槍已在杭州諾貝爾陶瓷、高明豪邦陶瓷，四川金陶陶瓷等企業(yè)中經(jīng)過(guò)改造替代使用，其節(jié)能效果顯著。同時(shí)，與國(guó)內(nèi)知名窯爐，如：科達(dá)、摩德娜、中鵬、中窯、中聯(lián)興、中瓷等公司緊密合作，并得到了企業(yè)的充分認(rèn)可。筆者公司的經(jīng)營(yíng)理念為：節(jié)能創(chuàng)造價(jià)值，攜手您我共贏。