Puhta hapniku põletamise energiasäästlikud mõjud elektroonikaklassi klaaskiu tootmisel

1. Puhta hapniku põlemistehnoloogia omadused

Elektroonilises klassisklaaskiu tootminePuhta hapniku põlemise tehnoloogia hõlmab oksüdeerijana vähemalt 90% puhtusastmega hapniku kasutamist, mis on proportsionaalselt segatud kütustega, näiteks maagaasi või veeldatud naftagaasiga (LPG), põlemiseks. Uuringud puhta hapniku põlemise kohta klaaskiust paagiahjudes näitavad, et iga 1% hapniku kontsentratsiooni suurenemise kohta oksüdeerijas tõuseb maagaasi põlemise leegi temperatuur 70 °C võrra, soojusülekande efektiivsus paraneb 12% ja põlemiskiirus puhtas hapnikus muutub 10,7 korda kiiremaks kui õhus. Võrreldes traditsioonilise õhupõlemisega pakub puhta hapniku põlemine selliseid eeliseid nagu kõrgemad leegi temperatuurid, kiirem soojusülekanne, parem põlemise efektiivsus ja vähenenud heitgaaside heide, mis näitab selle erakordset energiasäästu ja keskkonnatoimet. See tehnoloogia mitte ainult ei paranda toote kvaliteeti ja tootmise efektiivsust, vaid vähendab oluliselt ka energiatarbimist ja keskkonnareostust, muutes selle rohelise tootmise oluliseks võimaldajaks.

Praktikas tarnitakse maagaas ja hapnik pärast spetsiifiliste protsessinõuete täitmist paagahju töökotta. Pärast filtreerimist ja rõhu reguleerimist jaotatakse need vastavalt põlemisprotsessi vajadustele ahju mõlemal küljel asuvatesse põletitesse. Põletites gaasid segunevad ja põlevad täielikult. Gaasi voolukiirus on ühendatud ahju leegiruumi temperatuuri kontrollpunktidega. Temperatuuri kõikumise korral reguleerivad täppisvoolu reguleerimisventiilid automaatselt gaasivarustust igale põletile, reguleerides samal ajal proportsionaalselt hapnikuvoolu, et tagada täielik põlemine. Ohutu ja stabiilse gaasivarustuse ning põlemise terviklikkuse tagamiseks peab süsteem sisaldama olulisi komponente, nagu voolumõõturid, rõhu reguleerimisventiilid, kiirsulgeventiilid, täppisvoolu reguleerimisventiilid ja parameetrite saatjad.

2. Suurem põlemise efektiivsus ja väiksem energiatarbimine

Traditsiooniline õhupõlemine tugineb õhu 21% hapnikusisaldusele, samas kui ülejäänud 78% lämmastikku reageerib kõrgel temperatuuril hapnikuga, tekitades kahjulikke lämmastikoksiide (nt NO ja NO₂) ja raiskades soojust. Seevastu puhta hapniku põlemine vähendab lämmastikusisaldust, vähendades drastiliselt suitsugaaside mahtu, tahkete osakeste heitkoguseid ja heitgaaside soojuskadu. Kõrgem hapniku kontsentratsioon võimaldab kütuse täielikumat põlemist, mille tulemuseks on tumedamad (suurema kiirgusvõimega) leegid, kiirem leegi levik, kõrgemad temperatuurid ja parem kiirgussoojusülekanne sulaklaasile. Sellest tulenevalt parandab puhta hapniku põlemine oluliselt kütusetõhusust, kiirendab klaasi sulamiskiirust, vähendab kütusekulu ja alandab energiakulusid.

3. Parem tootekvaliteet

Elektroonilises klassisklaaskiu tootminePuhas hapniku põlemine tagab sulamis- ja vormimisprotsessideks stabiilse ja ühtlase kõrge temperatuuriga keskkonna, parandades klaaskiudude kvaliteeti ja konsistentsi. Väiksem suitsugaaside maht nihutab ahju leegi ruumi kuumpunkti etteandeava poole, kiirendades tooraine sulamist. Puhas hapniku põlemisel tekkiv leegi lainepikkus joondub lähemale sinisele valgusele, pakkudes paremat läbitungimist elektroonikaklassi klaasi. See loob paagi sügavuses väiksema temperatuurigradiendi, parandades sulamiskiirust, suurendades klaasisulami selitamist ja homogeniseerimist ning lõppkokkuvõttes suurendades nii toodangut kui ka toote kvaliteeti.

4. Vähendatud saasteainete heitkogused

Asendades lämmastikurikka õhu peaaegu puhta hapnikuga, saavutatakse puhta hapniku põlemine täielikuma põlemise, vähendades oluliselt kahjulikke heitmeid, nagu süsinikmonooksiid (CO) ja lämmastikoksiidid (NOₓ). Lisaks reageerivad kütustes olevad lisandid, näiteks väävel, hapnikurikkas keskkonnas lämmastikuga väiksema tõenäosusega, mis piirab veelgi saasteainete teket. See tehnoloogia vähendab tahkete osakeste heitkoguseid umbes 80% ja vääveldioksiidi (SO₂) heitkoguseid umbes 30%. Puhta hapniku põlemise edendamine mitte ainult ei leevenda kasvuhoonegaaside heitkoguseid, vaid vähendab ka happevihmade ja fotokeemilise sudu ohtu, rõhutades selle kriitilist rolli keskkonnakaitses.

Puhta hapniku põlemistehnoloogia integreerimise abil on elektroonilise kvaliteedigaklaaskiu tööstussaavutab märkimisväärse energiasäästu, kõrgema tootekvaliteedi ja väiksema keskkonnamõju, mis on kooskõlas ülemaailmsete jätkusuutlikkuse eesmärkidega.