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建筑卫生陶瓷工厂节能设计标准(征求意见稿)

2017-08-02 16:07
野明月
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5.6 坯体干燥工序

5.6.1 卫生陶瓷坯体干燥,宜以烧成窑炉的废烟气和产品冷却的余热为热源。干燥器的选用宜符合下列规定:

1 宜采用无空气快速干燥器或少空气快速干燥器;

2 可采用能实现温、湿度自动控制的连续式隧道干燥器或带旋转风筒的室式干燥器。

【条文说明】5.6.1 注浆成型的卫生陶瓷,由于其脱模后含水率一般大于19%,有的高达23%。因此,应将其干燥至含水率小于1%以后,方可进行施釉、烧成。

卫生陶瓷坯体干燥工序是卫生陶瓷生产的一个重要的能耗环节,成型车间能耗约为全厂热耗的40%。因此,提高干燥热效率,有很大的经济价值。无(少)空气快速干燥器是近年来开发出的卫生陶瓷新型干燥装备,其干燥过程不仅比传统室式干燥器节能40%,缩短干燥周期50%,而且产品合格率高。

5.6.2 陶瓷砖坯体干燥,宜选用多层卧式辊道干燥器;并宜采用烧成窑炉的废烟气和产品冷却的余热为热源。

5.6.2 陶瓷砖的生坯中含有一定量的水分,含水坯体的强度较低,不仅影响烧成速度,而且在运输、施釉和装窑过程中容易破损。多层卧式辊道干燥窑,可节省占地面积,减少散热面积,充分利用干燥介质的热量。

5.7 施釉工序

5.7.1 陶瓷砖宜采用干法施釉工艺。

5.7.2 施釉工序的废釉应回收,并应循环使用。

【条文说明】5.7.2 喷釉是在带负压的喷釉柜中进行的,喷釉柜应设置釉浆回收装置,尾气还应经收尘装置处理。

5.8 烧成工序

5.8.1 窑炉选型原则应符合下列规定:

1 卫生陶瓷烧成宜选用年生产能力大于60万件/座的隧道窑;

2 卫生陶瓷烧成应使用修补重烧工艺,修补重烧宜选用梭式窑;

3 卫生陶瓷烧成应使用辊道窑;

4 陶瓷砖烧成应选用辊道窑。

【条文说明】5.8.1 本标准所称的隧道窑是专指窑车式隧道窑,它具有生产运行稳定,易于管理,生产能力大,单位产品综合能耗较低等特点。适于产品品种固定的卫生陶瓷大规模生产,但不适合特大件、器型结构复杂的卫生陶瓷产品烧成。

梭式窑具有生产适应性强,易变换产品品种等特点,适于与隧道窑、辊道窑配套使用,尤其适合大件、器型结构复杂的卫生陶瓷的烧制,但能耗相对较高。

辊道窑具有烧成周期短、单位产品综合能耗低等优点,其节能效果特别好。陶瓷砖多为片状,烧成时多采用辊道窑。辊道窑用于卫生陶瓷烧成时,因耐火垫板、辊棒等消耗较大,生产成本较高,现阶段应用还不是十分普遍,但是值得推广使用。

5.8.2 隧道窑应符合下列规定:

1 隧道窑应采用明焰裸烧烧成工艺,卫生陶瓷单位燃耗不应高于0.17kgce/kg瓷;

2 窑体应采用优质耐火隔热材料砌筑,侧墙外表面最高温度不应高于65℃;

3 窑车砌筑宜采用轻质绝热砖和耐火材料纤维;

4 窑具材料宜采用高强的耐火材料;

5 烧嘴宜选用高速调温烧嘴。

【条文说明】5.8.2 烧成工序是陶瓷生产中耗能较大的一个重要环节,窑体和窑车衬砌的耐火材料与隔热材料的选择、装车方式和窑具材料等对烧成工序能源消耗影响很大。因此,尽量采用体积密度小、比热容小、导热系数小的轻质耐火材料与隔热材料作窑体和窑车衬砌的砌筑材料,采用高强窑具材料(如碳化硅质、堇青石-莫来石质),并尽量减少单位产品的窑具用量。

燃耗中kg瓷是指单位出窑陶瓷品的质量(含废品),下同。

5.8.3 梭式窑应符合下列规定:

1 梭式窑应采用明焰裸烧烧成工艺,卫生陶瓷单位燃耗不应高于0.31kgce/kg瓷,卫生陶瓷重烧单位燃耗不应高于0.28kgce/kg瓷;

2 窑墙和窑顶应采用全耐火纤维或其他轻质低蓄热材料砌筑型;

3 窑车衬砌宜采用轻质绝热砖和耐火材料纤维;

4 窑具应采用高强材料,装窑宜多层码装;

5 燃烧系统宜采用高速调温烧嘴或脉冲燃烧技术。

5.8.4 辊道窑应符合下列规定:

1 辊道窑应采用明焰裸烧烧成工艺,陶瓷砖单位燃耗不应高于2.0kgce/㎡;卫生陶瓷单位燃耗不应高于0.13Kgce/kg瓷;

2 窑墙和窑顶应采用轻质隔热耐火材料或陶瓷纤维毡砌筑;

3 燃烧系统应采用高速调温烧嘴;

4 辊道窑应加强辊棒两端的密封和隔热。

5.8.5 窑炉在不影响建筑卫生陶瓷生产线正常运行及热耗、产量等技术指标的情况下,宜利用废烟气和产品冷却风的余热。

5.9 其 他

5.9.1 软质原料应采用原料棚储存。

【条文说明】5.9.1 软质原料用原料棚储存,可免淋雨水,且利于风干。泥料的含水率低而稳定,利于准确称量配方。用于干法制粉时,可节约软质原料烘干所耗的热能。

5.9.2 生产线应设置原料预均化、均化设施。

【条文说明】5.9.2 原料的预均化、均化,有利于成品质量控制。

原料预均化是指进行原料进入生产工序前的均化。在进行原料堆放时,尽可能以最多的相互平行和上下重叠的同厚度的料层构成料堆;取料时,在垂直于料层的方向,尽可能同时切取所有料层,依次切取,直到取尽,即“平铺直取”,使原料堆场同时具备储存与均化的功能。

均化是指原料进入生产工序后通过输送、倒仓、混合、搅拌等实现的均化。如泥浆均化是指将3d~5d内制备的浆料放入同一个泥浆池中,使其充分搅拌、混合、均化,以减弱原料的不稳定和配料误差对料浆稳定性的影响。

5.9.3 陶瓷砖的磨边、抛光线应采用节能型干法磨边机、刮平粗抛机等设备。

【条文说明】5.9.1 单边尺寸大于300mm的陶瓷砖普遍采用磨边(倒角)加工以减小尺寸偏差。无釉瓷质砖大多数在抛光线上进行磨边、倒角和表面的磨削、抛光加工,上釉砖也有经抛釉加工的。陶质砖采用干法磨边机加工,可省去湿法磨边后应的干燥工序,节省干燥耗热。节能刮平粗抛机较普通型可节电10%以上,应优先选用。

6 电 气

6.1 供配电系统

6.1.1 变电所或配电站的位置应靠近负荷中心减少配电级数,缩短供电半径。

【条文说明】6.1.1 变电所靠近负荷中心是所址选择的基本要求。有利于提高供电电压质量、减少输电线路投资和电能损耗。如果配电级数过多,不仅管理不便,操作繁复,而且由于串联元件过多,由元件的故障和操作错误而产生事故的可能性也随之增加。

6.1.2 用电单位的供电电压应根据用电容量、用电设备特征、供电距离、供电线路的回路数、当地公共电网现状及其发展规划等因素,经过技术经济比较确定。

【条文说明】6.1.2 用电单位需要的功率大,供电电压应相应提高。选择供电电压和输送距离有关,也和供电线路的回路数有关。输送距离长,为降低线路电压损失,宜提高供电电压等级。供电回路多,则每回路的送电容量相应减少,可以降低供电电压等级。

6.1.3 10kV及以上输电线路,应按经济电流密度校验导线截面。

【条文说明】6.1.3 在输送电能过程中产生电能损耗的大小及其费用随导线和电缆的截面而变化。增大导线的截面,虽能使电能损耗费用减少,但增加了线路的投资。反之,如减少导线的截面积,则其结果相反。因此在这中间总可以找到一个最理想截面,使“年运行费用”最小,这一导线截面积称为经济截面。根据经济截面推算出来的电流密度称为经济电流密度。

6.1.4 变压器的容量和台数应根据负荷性质、用电容量等因素配置,并应选择经济的运行方式。

【条文说明】6.1.4 通常情况下,电力变压器运行的负载在60%Se~70%Se左右(Se—电力变压器的额定视在容量)比较理想,此时变压器损耗较小,运行费用较低。对两台或两台以上的变压器,容量相同或容量不同的,其负载分配是不同的。如果分配不当,重载有功损耗和轻载无功损耗加大,功率因数变差。

6.1.5 供配电系统应采取措施减少无功损耗,宜采用高压补偿与低压补偿相结合、集中补偿与就地补偿相结合的无功补偿方式。企业计费侧最大负荷时的功率因数不应低于0.92。

【条文说明】6.1.5 电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可以提供感性电抗所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。无功补偿可以提高功率因数,是一项投资少,收效快的降损节能措施。

电网中常用的无功补偿方式包括:①集中补偿:在高低压配电线路中安装并联电容器组;②分组补偿:在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器;③单台电动机就地补偿:在单台电动机处安装并联电容器等。

加装无功补偿设备,不仅可使功率消耗减小,功率因数提高,还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。确定无功补偿容量时,应注意以下两点:①在轻负荷时要避免过补偿,倒送无功功率造成功率损耗增加,是不经济的。②功率因数越高,每千瓦补偿容量减少损耗的作用将变小,通常情况下,将功率因数提高到0.92就是合理补偿。

在三种补偿方式中,无功就地补偿克服了集中补偿和分组补偿的缺点,是一种较为完善的补偿方式:①因电容器与电动机直接并联,同时投入或停用,可使无功不倒流,保证用户功率因数始终处于滞后状态,既有利于用户,也有利于电网。②有利于降低电动机启动电流,减少接触器的火花,提高控制电器工作的可靠性,延长电动机与控制设备的使用寿命。

6.1.6 供配电系统应采用滤波方式抑制高次谐波,并应符合现行国家标准《电能质量—公用电网谐波》GB/T 14549的谐波限值规定。

【条文说明】6.1.6 各种高次谐波,在电力系统中不管是哪一级产生的,都会导致电网功率因数降低,电能传输效率下降,损耗增大。

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