ใยแก้ว (glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... ·...

50
เตาหลอมไฟฟ้า เตารีเจนเนอเรทีฟโดยใช้ก๊าซ หรือเตาที่ใช้ให้ความร้อนโดยการพ่นก๊าซ ออกซิเจน เป็นเตาที่ใช้หลอมแก้วเพื่อผลิตใยแก้ว ส่วนผสมพื้นฐานสําหรับการผลิตใยแก้ว ได้แก่ ทราย โซดาแอช (Soda Ash) โดโลไมท (Dolomite) หินปูน (Limestone) โซเดียมซัลเฟต โซเดียมไนเตรต และแร่ธาตุที่มีส่วนผสมของ โบรอนและอลูมินา กระบวนการผลิตส่วนใหญ่ใช้เศษแก้วเป็นวัตถุดิบ เศษแก้วแตกที่ได้จาก ขัดข้องในระหว่างการผลิตจะถูกทําให้เย็นตัวลงอย่างรวดเร็วด้วยนํา และเพราะเศษแก้วจาก กระบวนการผลิตมีส่วนผสมเช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ จึงสามารถนํากลับมาหลอมใช้ใหม่ได้ทันที พร้อมๆกับของเสียที่เป็นเศษแก้วประเภทอื่นๆ เช่น เศษ ขวดแก้ว และเศษจานแก้ว ใยแก้ว (Glass wool)

Upload: others

Post on 28-Jan-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

• เตาหลอมไฟฟา เตารเจนเนอเรทฟโดยใชกาซ หรอเตาทใชใหความรอนโดยการพนกาซ

ออกซเจน

เปนเตาทใชหลอมแกวเพอผลตใยแกว

• สวนผสมพนฐานสาหรบการผลตใยแกว ไดแก ทราย โซดาแอช (Soda Ash) โดโลไมท

(Dolomite) หนปน (Limestone) โซเดยมซลเฟต โซเดยมไนเตรต และแรธาตทมสวนผสมของ

โบรอนและอลมนา กระบวนการผลตสวนใหญใชเศษแกวเปนวตถดบ เศษแกวแตกทไดจาก

ขดของในระหวางการผลตจะถกทาใหเยนตวลงอยางรวดเรวดวยนา และเพราะเศษแกวจาก

กระบวนการผลตมสวนผสมเชนเดยวกบผลตภณฑ จงสามารถนากลบมาหลอมใชใหมไดทนท

พรอมๆกบของเสยทเปนเศษแกวประเภทอนๆ เชน เศษ ขวดแกว และเศษจานแกว

ใยแกว (Glass wool)

Page 2: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

กระบวนการทใชในการผลตใยแกว ไดแก

• กระบวนการหมนเหวยงเปา (Centrifuge drum blowing process)(TEL Process)

• กระบวนการเปาปด (Bushing blowing process)

• กระบวนการหมนเหวยงโดยเปนลาดบชน (Centrifuge cascade process)

ใยแกว (Glass wool)

Page 3: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ใยแกว (Glass wool)

1) นาแกว

2) นาแกวทพงออก

3) เครองเหวยง

4) ชดหวเผาแบบวงแหวน

5) เสนใย

Centrifuge drum blowing process (TEL process)

นาแกวหลอมเหลวไหลจากเตาหลอมลงสชดหมนเหวยงทมการ

ออกแบบเปนพเศษ โดยผานรางสงนาแกวทเปนวสดทนความรอน

เสนใยทไดจากการเหวยงของเครองปนหมนถกทาใหบางดวยการใช

เปลวไฟจากชดหวเผา โดยรปรางของเสนใยทงความยาวและเสน

ผานศนยกลางจะมขนาดคละกน ตวประสานทใชมสวนประกอบ

พนฐานคอฟนอลก เรซน และน ามน ซงท าการพนเปนละอองลงส

เสนใย เพอใหผลตภณฑมความยดหยน ความทนทาน และคณภาพ

ในการใชงาน

Page 4: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

มาตรการประหยดพลงงาน : เครองมอในการเลอกเตาหลอม

การขยายหองรเจนเนอเรเตอร

พลงงานทนากลบมาใชโดยรเจนเนอเรเตอรอาจทาไดมากทสดโดยการเพมปรมาณของอฐทนไฟทใช ในทางปฏบตสามารถจดการไดโดยการเพมขนาดของหองรเจนเนอเรเตอร หรอ สรางหองแยกกนแตมโครงสรางทเชอมตอกน โดยเรยกวา รเจนเนอเรเตอรแบบเชอมตอหลายทาง (Multi-pass Regenerator) เมอพจารณาตามหลกการผลตอบแทนทไดลดลงเมอถงจดหนง ขณะทประสทธภาพของรเจนเนอเรเตอรเขาใกลขดจากดสงสด ขอกาจดตามหลกการนคอจดทกอใหเกดตนทนจากอฐทนไฟทเพมขน

การปรบปรงโครงสรางของรเจนเนอเรเตอรของเตาหลอมทมอย (ถามความเปนไปไดทงดานเทคนคและดานเศรษฐศาสตรเอออานวยกบโครงสรางของโรงงาน) สามารถทาไดระหวางการเปลยนปรบปรงเตาหลอมใหม การใชพลงงานอาจลดลงไดสงถงประมาณ 15% เมอเทยบกบเตาหลอมทมรเจนเนอเรเตอรแบบเชอมตอทางเดยว (Single Pass)

การถายเทความรอนสามารถปรบปรงไดโดยใชการขนรปทรงพเศษและวสดทใชในการหลอชนงาน ตวอยางเชน งานหลอทเปนลกฟกรปทรงไมกางเขนจะเพมประสทธภาพในการถายเทความรอนเมอเปรยบเทยบกบอฐทนความรอนชนดธรรมดา ซงประหยดพลงงานไดถง 7%

Page 5: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

หองรเจนเนอเรเตอร

ประสทธภาพมากทสดตามทฤษฎของรเจนเนอเรเตอรมคาประมาณ 77% (รเจนเนอเรเตอรขนาดใหญ) เพราะมวลของกาซไอเสยจานวนมากจากเตาหลอมมปรมาณมากกวาอากาศทใชในการเผาไหม และความรอนของกาซไอเสยทปลอยออกมามากกวาอากาศทถกเผาไหม ประสทธภาพจะถกจากดดวยตนทนและความสญเสยความรอนจากโครงสรางเปนประเดนสาคญ หากมการเพมขนาดของเรเจเนอเรเตอร ในทางปฏบตเปนการยากททาใหการออกแบบรเจนเนอเรเตอรใหมตนทนตาพรอมใหมประสทธภาพทมากกวา 70%

Page 6: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

รปทรงของเตาหลอม

รปทรงของเตาหลอมไดรบการพฒนาอยางสมาเสมอเพอใหไดกระแสความรอนและการถายเทความรอนทดทสด เพอปรบปรงคณภาพของแกวและประหยดพลงงาน การพฒนานรวมถงการพฒนาระบบการเผาไหมเพอลดการปลอยกาซไอเสยและประหยดพลงงาน รปทรงของเตาหลอมสามารถเปลยนไดเมอมการสรางเตาใหมหรอปรบปรงเตาใหมเทานน

ฉนวน

เตาหลอมไมสามารถหมฉนวนไดทกสวน เสนทางการไหลของฟลกซและคอเตาหลอมอาจไมหมฉนวนแตตองมการระบายคววามรอนเพอยดอายของเตาหลอม

การหมฉนวนสามารถใชไดกบพนทของเตาหลอมในสวนทมความเสยงเลกนอยจากความเสยหายดานโครงสราง การหมฉนวนโดยการพนละอองเสนใย (Sprayed Fiber) สามารถลดการสญเสยความรอนไดมากเมอประยกตใหเขากบโครงสรางของรเจนเนอเรเตอร เทคนคนสามารถลดการสญเสยความรอนจากโครงสรางของรเจนเนอเรเตอรไดสงถง 50% และเปนการประหยดพลงงานในพนทประมาณ 5% ประโยชนเพมเตม คอวตถจะปดรอยแตกในโครงสรางของรเจนเนอเรเตอรอยางมประสทธภาพ ดวยเหตนจงชวยลดอากาศเยนทลอดเขามาและอากาศรอนทออกไป

มาตรการประหยดพลงงาน : เครองมอในการเลอกเตาหลอม

Page 7: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

มาตรการประหยดพลงงาน : การควบคมการเผาไหมและการเลอกการใชชนดเชอเพลง

(Combustion Control And Fuel Choice)

• การใชกาซธรรมชาตสงผลตอการปลอยสารประกอบออกไซดของซลเฟอรในปรมาณทลดลงแตกอใหเกดการปลอยกาซ

สารประกอบออกไซดของไนโตรเจนในปรมาณทเพมขน เพราะเปลวไฟของกาซธรรมชาตมการแผรงสและคาความจความรอนทนอย

กวาเมอเทยบกบของการเผาไหมโดยใชนามน (คาความรอนจากการเผาไหมเทยบเปน “กกะจล”) ทาใหเกดการสญเสยความรอนท

แตกตางกน แมวากาซเชอเพลงมอณหภมของกาซไอเสยเทากน และโดยทวไป มการใชพลงงานทมากกวาประมาณ 7 – 8%

อยางไรกตาม การเผาไหมโดยใชกาซเชอเพลงสามารถใชงานไดใกลเคยงระดบการเผาไหมแบบใชนามนได แมวาในปกต เตา

หลอมแบบใชนามนมประสทธภาพในการประหยดพลงงานสงกวา กาซธรรมชาตมอตราสวนของไฮโดรเจนตอคารบอนทสงกวาและ

การใชกาซธรรมชาตยงชวยลดการปลอยคารบอนไดออกไซดสงถง 25%

• ก ารพฒนาระบบชดหวเผาทาใหมปรมาณกาซสารประกอบออกไซดของไนโตรเจนในระดบตาและประหยดพลงงาน โดยการ

ลดปรมาณของการเผาไหมอากาศใหใกลเคยงกบปรมาณอากาศทใชตามทฤษฎ ทาใหพลงงานทสญเสยในกาซไอเสยนอยลง ในการ

ปรบปรงระบบการเผาไหม ในหลายกรณของการพฒนาระบบเผาไหมอนไดแก ระบบถายเทความรอนและกระบวนการควบคมทวไป

ชวยใหปรมาณคาสารประกอบไนโตรเจนออกไซดลดลง อนนาไปสการปรบปรงการทางานของเตาหลอมใหมประสทธภาพ

• ยงปรมาณของกาซออกซเจนทเหลออยในกาซทปลอยออกมามความถกตองและนาเชอถอมาก กยงทาใหเตาหลอมทางาน

ใกลเคยงกบปรมาณอากาศทใชตามทฤษฎมากขนตาม ซงเปนจดทไมมการใชอากาศทมากเกนคาความปลอดภย ไมมการใชพลงงาน

และไมกอใหเกดกาซสารประกอบไนโตรเจนออกไซด ดงนนการใชอปกรณเซนเซอรเชอรโคเนยมออกไซด (Zirconium Oxide

Sensor) ทาใหสามารถวดกาซออกซเจนทเหลออยและระบบควบคมปรมาณของกาซออกซเจนในอากาศทมากเกนไปใหไดในระดบท

พอด

• เทคนคทใชบอยในอดตเพอปรบปรงการใชพลงงานอยางมประสทธภาพ และกาลงการผลต คอการใชอากาศทมปรมาณกาซ

ออกซเจนในระดบทสง ปรมาณอากาศทลดลงและอณหภมของเปลวไฟทเพมขนชวยทาใหมการใชพลงงานอยางมประสทธภาพ แต

เทคนคนตองมการควบคมระบบการเผาอยางระมดระวง มฉะนนระดบของกาซสารประกอบไนโตรเจนออกไซดจะเพมขนอยางมาก

Page 8: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การหลอมเศษแกวใชพลงงานตากวาการหลอมจากวตถดบอนๆ ทเปนสวนประกอบ เนองจากไมเกดปฏกรยาการดดกลนความรอนระหวางการทาปฏกรยาของแกวหลอม และมมวล 20% ตากวาการใชวตถดบในการผลตแกวในปรมาณเทากน ดงนน การเพมระดบเศษแกวในวตถดบชวยในการประหยดพลงงาน หลกทวไป คอ เศษแกวทเพมขน 10% ชวยประหยดพลงงานของเตาหลอมไดประมาณ 2.5 – 3.0% การใชเศษแกวโดยปกตเปนผลใหมการประหยดตนทนอนเนองมาจากการลดการใชพลงงานและวตถดบทตองการ อยางไรกตาม ราคาของเศษแกวทเพมขนอยางเหนไดชด และวตถดบหาไดยากขน ดงนนการใชเศษแกวจงไมสามารถลดตนทนไดเสมอไป

เศษแกวทใชในการผลตบรรจภณฑแกวมความแตกตางกนตงแตนอยกวา 20% ถงสงกวา 90% ดวยคาเฉลยของกลมประเทศยโรป มการใชปรมาณเศษแกวประมาณ 50% สาหรบ Domestic Glass การพจารณาดานคณภาพโดยทวไปจะไมใชเศษแกวจากภายนอกในกระบวนการผลต การใชเศษแกวภายในถกจากดโดยเศษแกวทมอยซงมคณภาพและองคประกอบทเหมอนกน ปรมาณเฉลยของการใชเศษแกวภายในอยทประมาณ 25% ของผลตภณฑโซดาไลม และ 35% สาหรบผลตภณฑครสตล

มาตรการประหยดพลงงาน : การใชเศษแกว

Page 9: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การปรบปรงประสทธภาพการเผาไหม

การปรบอตราสวนอากาศ

อตราสวนอากาศนอยไป => การสญเสยจากการเผาไหมทไมสมบรณ อตราสวนอากาศมากไป => การสญเสยจากกาซไอเสยมากขน

อตราสวนอากาศทเหมาะสม

1.3เตา Thermal Cracking และเตาปรงแตงคณภาพ

1.4เตาใหความรอนแกนามนเตา

1.3เตา Heat Treatment อยางตอเนอง

1.3เตาใหความรอนโลหะทไมใชเตาใหความรอนชนเหลกกลาอยางตอเนอง

1.25เตาใหความรอนชนเหลกกลาอยางตอเนอง

1.3เตาหลอมสาหรบหลอโลหะ

อตราสวนอากาศมาตรฐานประเภท

Page 10: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การเลอกใชหวเผาทเหมาะสม

• เลอกใชหวเผาทมภาระพกดใกลเคยงกบภาระทตองการ

หวเผาทางานทภาระพกดตา => การพนฝอยเชอเพลงของหวเผาเลวลง,

สภาวะของการสนดาปเลวลง,

เกดเขมาทาใหการสญเสยเพม

• เลอกใชหวเผาทม Turn-Down สง

– ใชหวเผาแบบเปดปดกบภาระทมการเปลยนแปลงมาก ทาใหเกดการสญเสยความรอนขณะปดหวเผาเพมขน

– การจดไฟซาๆ มผลเสยตอหวเผาดวย

ปรบมมของหวเผาใหเหมาะสม

– เพมประสทธภาพการถายเทความรอน

– ลดการเกด NOx

การปรบปรงประสทธภาพการเผาไหม

Page 11: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การบารงรกษาหวเผา

• ทาความสะอาดหวเผา (โดยนามนแลวเชดดวยผานม)

• ตรวจสอบอณหภมนามนเตาและความดนพนฝอยใหเปนไปตามขอกาหนด

• ลางกรองนามนเชอเพลงเปนประจา และปลอยนากนถงอยางนอยปละครง

• กรณเชอเพลงแขง ลดความชนและขนาดเชอเพลงกอนเขาเผาไหม

• ลดขนาดหวเผา หากหวเผาทางานทภาระตาอยตลอด หรอหยดบอย

• ตงทศทางหวเผาใหเหมาะสม อยาใหเปลวไฟสมผสวตถภายในเตา

การปรบปรงประสทธภาพการเผาไหม

Page 12: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การปรบปรงประสทธภาพการเผาไหม

(ก) หวเผาแบบอนตวเอง

(ข) หวเผาแบบรเจนเนอรเรทฟ

การใชหวเผาประสทธภาพสง

• แบบอนตวเอง (Self Recuperative Burner)

• แบบรเจนเนอรเรทฟ (Regenerative Burner)

Page 13: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การลดการสญเสยความรอนทางปลองไอเสย

ปจจยทมผลตอการสญเสยความรอนทางปลองไอเสย

• ปรมาณอากาศทใชเผาไหมไมเหมาะสม

– อณหภมไอเสยทสงขน => ปรบอตราสวนอากาศใหเหมาะกบชนดเตา

• ความดนภายในเตาไมสมดลกบความดนบรรยากาศ

– อากาศเยนเขาสเตาทาใหอณหภมในเตาลดลงและสญเสยความรอนทางปลองสงขน

– ควบคมความดนในเตาใหกวาบรรยากาศเลกนอยประมาณ 1 mm นา

• อณหภมภายในเตาไมเหมาะสม

– ถาอณหภมทใชสงกวามาตรฐานจะทาใหคณภาพชนงานลดลงและการสญเสยความรอนทางปลองจะมากขน

Page 14: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การลดการสญเสยความรอนทผวเตา

การตดตงฉนวนกบผนงของเตา

• ลดความแตกตางระหวางอณหภมผวภายนอกของเตาและอากาศแวดลอม

การเลอกใชฉนวน

• ความเหมาะสมในการใชงาน – ตองทนตอความเคนของ Chemical, Thermal,

Mechanical

• ประสทธภาพและประสทธผล

• อายการใชงาน

Page 15: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Source

Heat loss ทผนงเตา ~ 12%

Page 16: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Fused Silica bricks, Zircon based  Ramming &Patching   masses 

Good Thermal Shock & Corrosion  resistance  

Alkali Vapor Corrosion. Repair 

Silica Insulating bricks Low Thermal Conductivity, good mechanical strength. 

Higher Thermal Load Insulation 

High Refractoriness under Load 

High Load Layer Safety 

Fusion Cast AZS‐Refractories

High Refractoriness under Load, Corrosion resistance 

High Temperature, Glass Corrosion, High load 

Bottom Paving 

Zirconia‐Mullite Bricks  Corrosion  resistance  High Temperature,  Glass Corrosion  

Lower Side walls 

Zirconia‐Mullite Bricks , Mullite Bricks 

High thermal shock resistance, Corrosion and erosion resistance 

Wear by carried over batch constituents, High temperature. 

Super structure 

Super duty silica bricks Volume stability, Low permeability, high refractoriness 

Alkali Vapors, High temperature 

Crown

Recommended Refractories

Application Requirements Application Conditions Application 

Refractories สาหรบเตาหลอม

Page 17: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Andalusite Bricks Alkali Resistance Solidification and Liquification of alkalis 

Ride arch. Lower wall 

96‐98% Magnesite Bricks Alkali Resistance Alkali Vapors Chamber Wall 

Super duty silica bricks, Fused Mullite bricks 

Volume stability, Low permeability, high refractoriness 

Alaklies, High temperature 

Chamber Crown 

Fusion cast AZS refractories. 

Erosion Resistance Wear due to flue gases and batch carry over 

Port Lining 

Recommended Refractories

Application Requirements Application Conditions Application Part 

Refractories for Re-generator

Page 18: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การลดการสญเสยความรอนทผวเตา

การสงเกตฉนวนความรอนทเสอมสภาพ

• อณหภมผวฉนวนสงเกนกวาเกณฑอณหภมผวนอกเตา ทความหนาใชงานทเหมาะสม

– อณหภมผวฉนวนสงกวาตอนหลงการตดตงใชงานใหมๆ

– เปรยบเทยบกบเกณฑมาตรฐาน

ประมาณการการเสอมของฉนวนทาใหสญเสยพลงงานเพมขน 0.1-0.2% ตอเดอน

Page 19: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การลดการสญเสยความรอนจากชองเปดหรอรรวของเตา

ปจจยของการสญเสยความรอนการสญเสยความรอน

• ขนาดของพนทชองเปดหรอรรว ลดขนาดใหเลกทสด หรออดรรวทงหมด

• ถาอณหภมของกาซภายในเตาสง การสญเสยจะมากขน ดงนน ลดอณหภมใหไดมาตรฐาน

• ควบคมความดนภายในเตาใหใกลเคยงกบความดนบรรยากาศมากทสด

• อณหภมบรรยากาศแวดลอม ถาอณหภมบรรยากาศแวดลอมลดตาลงจะสงผล

ใหการสญเสยมากขน

Page 20: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เกณฑอณหภมของผวเตา

128148>1,300

6671500 – 700

8898700 – 900

103118900 – 1,100

1181331,100 – 1,300

128148>1,300

ผนงขางเตาเพดานเตา

อณหภมผวนอกของเตาหลงหมฉนวนความรอน(๐C)อณหภมในเตา (°C)

Page 21: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เมอประเมนปรมาณและคณภาพของความรอนทงทมอย และระบปญหาทอาจเกดขนไดแลว ขนตอไป คอ

การพจารณาศกยภาพในการนาความรอนทงกลบมาใชใหม

การใชความรอนทงอยางคมทน (Cost-Effective Use of Waste Heat)

ทางเลอกของการใชความรอนทง (Available Options of Using Waste Heate)

โอกาสในการนาความรอนทงกลบมาใชใหม

Page 22: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การใชความรอนทงอยางคมทน

วธการทคมตอคาใชจายมากทสด คอ การนาความรอนทงในกระบวนการผลตกลบมาใชใหมโดยทนท ซงจะชวยให

ลดการใชเชอเพลงใหนอยลง

ขจดขนตอนการสงผานความรอน

การจดหาและการใชพลงงานมความสมดลกน

Page 23: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ทางเลอกของการใชความรอนทง

การอนอากาศสาหรบการเผาไหม (Pre-Heating Combustion Air)

การอน Cullet กอนบรรจเขาเตาหลอม (Charge Pre-Heating and Drying)

การใหความรอนกบพนทหรอการผลตนารอน

ผลตไอนาสาหรบการผลตกระแสไฟฟา

ผลตไอนาทความดนตาเพอใชงานในกระบวนการผลต

การอนนามนเชอเพลง เชน นามนเตา

อณหภมทปลองประมาณ 500-550 องศาเซลเซยส

Page 24: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เครองสะสมความรอนแบบอยกบท (Static Regenerators)

ทางเลอกของการใชความรอนทง

Page 25: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เครองสะสมความรอนแบบอยกบท (Static Regenerators)

ทางเลอกของการใชความรอนทง

อากาศมอณหภมสงถง 1,350 องศาเซลเซยส

แบบใหความรอนททายเตา จะมประสทธภาพการใช

พลงงานทสงกวา รวมทงมปรมาณมลพษทต ากวา

Page 26: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Regenerative Burners

หลกการทางาน• หวเผารเจนเนอเรทฟ คอ หวเผาทออกแบบมาเพอใหมการนาเอาความรอนทงกลบมาใชใหไดมากทสด

ซงกาซไอเสยจะนามาเกบสะสมความรอนทหองกกเกบกาซไอเสย อากาศเยนทจะใชในการเผาไหมจะ

แลกเปลยนความรอนจากหองกกเกบไอเสยทาใหอากาศทจะใชเผาไหมมอณหภมสงไดใกลเคยงกบ

อณหภมใชงาน ทาใหสามารถประหยดเชอเพลงไดมากและประสทธภาพการเผาไหมดขน

• ชดหวเผารเจนเนอเรทฟประกอบดวยหวเผาและรเจนเนอเรเตอร อยางละ 2 ชดและวาลวสลบทศทาง

อก 1 ชด หลกการทางาน โดยหวเผาแตละชดจะสลบกนทางาน

Page 27: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

หลกการทางาน

Regenerative Burners

Page 28: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Regenerative Burners

Page 29: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ
Page 30: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เปรยบเทยบ Media ทใชในตวสะสมความรอน

Regenerative Burners

Page 31: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

4 MW = 3,441,682.6 kCal/hr

200 kg

1200 kg

Regenerative Burners

Page 32: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Self‐recuperative Burner

• หวเผาเซลฟรคฟเปอรเรทฟ คอ หวเผาทมเครองแลกเปลยนความรอนแบบทอแผรงส

ตดกบหวเผาเปนชดเดยวกน เพอตองการอนอากาศทใชในการเผาไหมใหมอณหภม

สงขน โดยการนากาซไอเสยทงมาแลกเปลยนความรอนกบอากาศเยนทจะใชเผาไหมทา

ใหประสทธภาพการเผาไหมดขนและประหยดเชอเพลง

Page 33: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Self‐recuperative Burner

Page 34: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

• หวเผาแบบเซลฟ-รคฟเปอรเรทฟสามารถตดตงเพอทดแทนหวเผาซงใช

อณหภมอากาศปอนเขาหองเผาไหมใกลเคยงกบบรรยากาศ

• การตดตงตองมการดดแปลงเพอใหเขากบเตาเผา เหมาะสาหรบเตาเผา

ขนาดเลกและใหญทมอณหภมใชงานสง (มากกวา 750 oC) และตองเปนกาซ

ไอเสยทมการปนเปอนตาและเชอเพลงทใชควรจะมกามะถนในระดบตาเพอ

ลดปญหาเรองการบารงรกษาหวเผา

Self‐recuperative Burner

Page 35: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การใหความรอนในเตาอตสาหกรรมโดยการตดตงหวเผาแบบเซลฟ-รคฟเปอรเรเตอร

สามารถลดการใชพลงงานไดประมาณ 20%-30% เมอเทยบกบการใหความรอนใน

เตาเผาทใชหวเผาทวไปทใชอากาศอณหภมปกต

Self‐recuperative Burner

Page 36: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

เทคโนโลยการนาความรอนทงกลบมาใชอนอากาศในการเผาไหมโดยการตดตงหว

เผาแบบเซลฟ-รคฟเปอรเรทฟเหมาะสาหรบอตสาหกรรมทใชเตาเผาทมอณหภมใช

งานสงกวา 750 oC กาซไอเสยมการปนเปอนตา และใชเชอเพลงทมกามะถนตา

เชน กาซธรรมชาต

Self‐recuperative Burner

Page 37: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

Oxy‐Fuel Burner

หลกการทางาน

• หวเผาแบบ Oxy-Fuel เปนหวเผาทใชออกซเจนบรสทธรอยละ 100 ในการเผา

ไหมกบเชอเพลงทดแทนการใชอากาศในการเผาไหมสาหรบหวเผาแบบทวไป ทา

ใหสามารถประหยดพลงงานในการเผาไหมกาซไนโตรเจนซงมอยประมาณรอยละ

78 ในอากาศลงได

Page 38: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

หลกการทางาน

Oxy‐Fuel Burner

Page 39: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ปรมาณ %Flue Gas ลดลง เมอ%ออกซเจนในการเผาไหมเพมขนทมา : Tokyo Gas Co.,Ltd, High Efficiency Furnace with Oxy-Fuel Combustion and Zero-Emission by CO2 Recovery

Oxy‐Fuel Burner

ปรมาณออกซเจนในอากาศ

Page 40: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

อณหภมเปลวไฟ สงขน เมอปรมาณ%ออกซเจนในการเผาไหม เพมขนทมา : Tokyo Gas Co.,Ltd, High Efficiency Furnace with Oxy-Fuel Combustion and Zero-Emission by CO2 Recovery

Oxy‐Fuel Burner

ปรมาณออกซเจนในอากาศ

Page 41: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ปรมาณ NOx ลดลง เมอปรมาณ%ออกซเจนในการเผาไหม เพมขนทมา : Tokyo Gas Co.,Ltd, High Efficiency Furnace with Oxy-Fuel Combustion and Zero-Emission by CO2 Recovery

Oxy‐Fuel Burner

ปรมาณออกซเจนในอากาศ

Page 42: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ศกยภาพการประหยดพลงงาน

Oxy-Fuel Burner สามารถประหยดพลงงานไดรอยละ 25-50

ทมา : Tokyo Gas Co.,Ltd, High Efficiency Furnace with Oxy-Fuel Combustion and Zero-Emission by CO2 Recovery

Oxy‐Fuel Burner

Page 43: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

การประยกตใชงานเทคโนโลยในปจจบน

• ใชทดแทนหวเผาทวไปทมการใชอากาศในการเผาไหมรวมกบเชอเพลง

ชนดตางๆ โดยในปจจบนยงไมพบขอมลการตดตงใชงานหวเผาแบบ Oxy-

Fuel ในประเทศไทย

Oxy‐Fuel Burner

Page 44: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

สภาพทเหมาะสมกบการใชเทคโนโลย

• เหมาะสาหรบทดแทนหวเผาแบบเดม (Conventional) ของเตาเผา

• Preheat เบารบนาเหลก (Ladle)

Oxy‐Fuel Burner

Page 45: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

กลมเปาหมาย

• โรงงานในกลมอตสาหกรรมเหลก

• โรงงานในกลมอตสาหกรรมเซรามค และแกว

ราคาของเทคโนโลย

• จากขอมลของผจาหนายในประเทศไทย ราคาเฉลยของอปกรณรวมการ

ตดตงของ Oxy-Fuel Burner จะอยทประมาณ 1,500,000 บาท โดย

• มอายใชงานประมาณ 15-20 ป

ระยะเวลาคนทน

• ประมาณ 2-4 ป

Oxy‐Fuel Burner

Page 46: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

มาตรการประหยดพลงงานทวไปในอตสาหกรรมแกว

• ระบบอากาศอด (Compressed Air System)

• มอเตอรประสทธภาพสง (High Efficiency Motor)

• ปมและพดลม

Page 47: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ระบบอากาศอด (Compressed Air System)

Page 48: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

ระบบอากาศอด

• ใชงานในอตสาหกรรมหลายประเภท

• อากาศอดเปนตนกาลงในการขบเคลอนอปกรณและเครองมอตางๆ ในกระบวนการผลต เชน วาลวควบคม เครองมอวด เครองพนส เครองเปาแกว เบรคลม และอปกรณในระบบนวเมตกส ฯลฯ

• เหตทอากาศอดไดรบความนยมใชอยางแพรหลาย

– ใหกาลงสงแตมนาหนกเบา

– อากาศเปนสารทางานทมอยทวไป มปรมาณไมจากด และ

– ไมเปนพษตอคนและสงแวดลอมหากเกดการรวไหล

Page 49: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

• สดสวนการใชพลงงานของระบบอากาศอดเทยบกบปรมาณการใชพลงงานทงหมด

ของโรงงาน

ประเภทอตสาหกรรม สดสวนการใชพลงงานของระบบอากาศอด

ผลตกระจกและแกว

อาหาร

ผลตภณฑโลหะ

โรงเลอยไม

ผลตและประกอบชนสวนอเลกทรอนกส

ผลตเยอกระดาษ

เคม

50%

15%

14%

12%

5%

4%

3%

ระบบอากาศอด

Page 50: ใยแก้ว (Glass wool)ftiweb.off.fti.or.th/demo/6101/sitedata/site22/articles... · 2015-08-06 · Sensor) ทําให้สามารถว ัดก๊าซออกซ

สวนประกอบของระบบอากาศอด

• เครองอดอากาศ (Air Compressor) เพมความดนของอากาศ

• กรองอากาศ (Air Filter) กรองฝนผงในอากาศกอนเขาเครองอดเพอปองกนการสก

หรอภายในของเครองอดอากาศ

– ไสกรองแหง และ

– ไสกรองเปยกซงจมอยในอางนามน

• วาลวนรภย (Safety Valve) ควบคมความดนของอากาศไมใหสงเกนคาทกาหนด

(เชน 1.2 เทาของความดนใชงาน)