玻璃窑炉设计及先进经验技术引用

玻璃窑炉设计及先进经验技术引用

第一章单元窑

第一节单元窑的结构设计

一、单元窑熔化面积的确定

二、熔池长、宽、深的确定

三、池底鼓泡位置的确定

四、窑池结构设计

五、火焰空间结构设计

六、烟道

七、通路结构设计

第二节耐火材料的选用及砌筑

一、单元窑选用的主要耐火材料

二、窑炉的砌筑技术

第三节单元窑的附属设备

一、投料机

二、鼓泡器

三、燃烧系统

四、金属换热器

第四节助熔易燃技术的应用

一、辅助电熔在单元窑上的应用

二、纯氧助燃技术的应用

第五节窑炉的启动和投产

一、投产准备

二、燃料准备

三、熟料准备

四、制定窑炉升温曲线五、采用热风烤窑技术

六、点火烤窑注意事项

七、投产

第二章玻璃球窑

第一节窑炉的结构

一、球窑的种类

二、马蹄焰球窑结构设计

三、球窑砖结构和耐火材料

第二节窑炉的熔制

一、玻璃球的熔制

二、玻璃球的成型

三、玻璃球的退火

四、玻璃球生产工艺规程

第三章全电熔玻璃窑

第一节全电熔玻璃窑概述

一、全电熔窑的优缺点

二、全电熔窑的分类

三、全电熔窑一览

四、熔制特性及对配合料要求

五、电熔窑是防止环境污染有力措施

六、玻璃全电熔窑的技术经济分析

第二节全电熔窑的结构设计

一、全电熔窑的形状

二、全电熔玻璃窑炉的加料

三、供电电源和电极连接第四章电助熔技术第一节火焰池窑电助熔的意义

一、池窑电助熔的优缺点

二、电助熔加热的技术分析

第二节电助熔池窑设计和操作

一、熔窑内电极布置和功率配置

二、熔加热功率的计算

第三节电助熔池窑的实例

一、生产硼硅酸盐BL电助熔池窑

二、生产有色BL的电助池窑

三、生产平板BI的电助熔池窑

第五章供料道的电加热

第一节供料道电加热概述

一、供料道工作原理及其加热现状

二、供料道电加热的优越性

三、供料道电加热分类

第二节供料道电加热的设计

一、料道加热方式的选择

二、电加热能耗的计算

三、变压器功率确定、电极配置

第三节供料道电加热的使用

第四节供料道电加热实例

第六章先进经验、技术

一、窑炉新技术二、窑炉富氧然绕技术三、窑炉图片

玻璃窑炉设计及先进经验技术引用

第一章单元窑

用来制造E玻璃和生产玻璃纤维的窑炉，通常采用一种称为单元窑的窑型。它是一种窑池狭长，用横穿炉膛的火焰燃烧和使用金属换热器预热助燃空气的窑炉。通过设在两侧胸墙的多对燃烧器，使燃烧火焰与玻璃生产流正交，而燃烧产物改变方向后与玻璃流逆向运动。因此在单元窑内的玻璃熔化、澄清行程长，比其它窑型在窑内停留时间长，适合熔制难熔和质量要求高的玻璃。单元窑采用复合式燃烧器，该燃烧器将雾化燃料与预热空气同时从燃烧器喷出，经烧嘴砖进入窑炉内燃烧。雾化燃料处在燃烧器中心，助燃空气从四周包围雾化燃料，能达到较好的混合。所以与采用蓄热室小炉的窑型相比，燃料在燃烧过程中更容易获得助燃空气。当空气过剩系数为1.05时能完全燃烧，通过调节燃料与助燃空气接触位置即可方便地控制火焰长度。由于使用多对燃烧器，分别调节各自的助燃风和燃料量，则可以使全窑内纵向温度分布和炉内气氛满足玻璃熔化与澄清的要求，这也是马蹄焰窑所无法达到的。单元窑运行中没有换火操作，窑内温度、气氛及窑压的分布始终能保持稳定，这对熔制高质量玻璃有利。现代单元窑都配置有池底鼓泡，窑温、窑压、液面及燃烧气氛实行自动控制等系统，保证了难熔的E玻璃在较高熔化率下能获取用于直接拉制玻璃纤维的优质玻璃液。所以迄今在国际上单元窑始终是E玻璃池窑拉丝的首选窑型。

单元窑与其它窑型相比的不足之处是能耗相对较高。这是因为单元窑的长宽比较大，窑炉外围散热面积也大，散热损失相对较高。采

用金属换热器预热助燃空气的优点是不用换火，缺点是空气预热温度，受金属材料抗氧化、抗高温蠕变性能的制约，一般设计金属换热器的出口空气温度为650—850。大多数单元窑热效率在15%以内，但如能对换热器后的废气余热再予利用，其热效率还可进一步提高。

配合料在单元窑的一端投入，投料口设在侧墙的一边或两边，也有设在端墙上的。熔化好的玻璃从另一端穿过沉式流液洞流至称为通路的拉丝作业部。

第一节单元窑的结构设计

一、单元窑熔化面积的确定

单元窑熔化面积可用公式

F= G/g

表示。式中F———熔化面积，M2；

g———熔化率，（t/M2·d）。

熔化率反映单元窑的设计和生产管理水平，包括原料成分、水分、质量的控制和窑炉运行的控制水平等，同时还与纤维直径有关。一般拉制纺织纱的单元窑，g取0.8—1.0 t/M2·d，拉制粗直径纱时可取略大一些1.5 t/M2·d。早期的技术资料表明当年的单元窑平均日产玻璃的熔化面积，可见现在已有较大进步。

二、熔池长、宽、深的确定

（1）池长L和池宽B是根据熔化面积和熔池长宽比（L/B）来决定的。即：

F

B=————平方

L/B

L/B越大，投入窑炉的玻璃原料从熔化到完成澄清，其间的玻璃“行程”越长，也越有利于熔化和澄清。早期设计的单元窑熔他是很长的，日产量在8—50t/d，（L/B）5—4。随着单元窑配合料微粉化及熔制工艺和鼓泡技术的发展与成熟，以及窑体耐火材料的质量提高和采用保温