浮法玻璃熔窑的结构
浮法玻璃熔窑的结构浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑相比,结构上没有太大的区别,属浅池横焰池窑,但从规模上说,浮法玻璃熔窑的规模要大得多,目前世界上浮法玻璃熔窑日熔化量最高可达到1100t以上(通常用1000t/d表示)。
浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑虽有不同,但它们的结构有共同之处。
浮法玻璃熔窑的结构主要包括:投料系统、熔制系统、热源供给系统、废气余热利用系统、排烟供气系统等。
图1-1为浮法玻璃熔窑平面图,图1-2为其立面图。
一投料池投料池位于熔窑的起端,是一个突出于窑池外面的和窑池相通的矩形小池。
投料口包括投料池和上部挡墙(前脸墙)两部分,配合料从投料口投入窑内。
1.投料池的尺寸图1-1 浮法玻璃熔窑平面图1-投料口;2-熔化部;3-小炉;4-冷却部;5-流料口;6-蓄热室图1-2 浮法玻璃熔窑立面图1-小炉口;2-蓄热室;3-格子体;4-底烟道;5-联通烟道;6-支烟道;7-燃油喷嘴投料是熔制过程中的重要工艺环节之一,它关系到配合料的熔化速度、熔化区的热点位置、泡界限的稳定,最终会影响到产品的质量和产量。
由于浮法玻璃熔窑的熔化量较大,采用横焰池窑,其投料池设置在熔化池的前端。
投料池的尺寸随着熔化池的尺寸、配合料状态、投料方式以及投料机的数量。
配合料状态有粉状、颗粒状和浆状(目前一般使用粉状);投料方式由选用的投料机而确定,有螺旋式、垄式、辊筒式、往复式、裹入式、电磁振动式和斜毯式等。
(目前多采用垄式投料机和斜毯式投料机)。
(1)采用垄式投料机的投料池尺寸采用垄式投料机的投料池宽度取决于选用投料机的台数,投料池的长度可根据工艺布置情况和前脸墙的结构要求来确定。
(2)采用斜毯式投料机的投料池尺寸斜毯式投料机目前在市场上已达到了普遍使用,它的投料方式与垄式投料机相似,只是投料面比垄式投料机要宽得多,因此其投料池的尺寸在设计上与采用垄式投料机的投料池尺寸没有太大的区别,仍然决定于熔化池的宽度和投料面的要求。
随着玻璃熔化技术的成熟和熔化工艺的更新,浮法玻璃熔窑投料池的宽度越来越大。
因为配合料吸收的热量与其覆盖面积是成正比的,投料池越宽,配合料的覆盖面积越大,越有利于提高热效率和节能,有利于提高熔化率。
因此,目前在大型浮法玻璃熔窑的设计中,均采用投料池与熔化池等宽和准等宽的模式。
随着投料池宽度的不断增大,大型斜毯式投料机也应运而生,熔化池和投料池宽度均在11m的熔窑,采用两台斜毯式投料机即可满足生产和技术要求。
二熔化部浮法玻璃熔窑的熔化部是进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部位。
熔化部前后由熔化区和澄清区组成;上下又分为上部火焰空间和下部窑池。
其中上部空间又称为火焰空间,由前脸墙、玻璃液表面、窑顶的大碹与窑壁的胸墙所围成的充满火焰的空间;下部池窑由池底和池壁组成。
也就是说熔化区的功能是配合料在高温下经物理、化学反应形成玻璃液,而澄清区的功能是使形成的玻璃液中的气泡迅速完全排出,达到生产所需的玻璃液质量。
熔化部的下部池窑由池底和池壁组成,如图1—3所示。
1、火焰空间火焰空间内充满了来自热源供给的灼热火焰气体,火焰气体将自身热量用于熔化配合料,同时也辐射给玻璃液、窑墙和窑顶。
火焰空间应能够满足燃料完全燃烧,保证供给玻璃熔化、澄清和均化所需的热量,并应尽量减少散热。
2、池窑池窑是配合料熔化成玻璃液并进行澄清和均化的部位,它应该能供给足够量的熔化完全的透明玻璃液。
为使窑池达到一定的使用年限,池壁厚度一般在250~300㎜.池底厚度根据其保温情况而异,不采用保温带池底厚度一般为300㎜。
(1)前脸墙结构前脸墙是熔化部火焰空间的前部端墙,横跨在投料池的上部,以阻挡熔窑前端投料口处的的热气体(含火焰)的逸出和热辐射。
由于前脸墙受到火焰的烧损和料粉侵蚀容易损坏,并且在热风烤窑时容易变形,为此,目前国内大多数浮法玻璃生产企业采用的是L型吊墙,L型吊墙结构见图1—4。
L型吊墙与以往的多幅碹相比,具有延长前脸墙使用寿命、增强节能效果、改善现场环境、保护投料机、提高熔化速度、减少粉尘飞扬、提高格子体的寿命等特点。
在前脸墙的设计过程中,应注意合理选择与熔化部1#小炉中心线的距离。
距离过小会加速前脸墙的烧损,减少配合料的预热效果,增加1#、2#小炉烧损及堵塞等;距离过大又会造成投料池温度过低,料堆熔化、前进困难等缺陷,目前国内浮法玻璃生产线根据燃料和吨位的不同,前脸墙与熔化部1#小炉中心线的距离范围一般在3.2~4.3m。
①拱碹结构前脸墙这种前脸墙是由两层或三层碹和砌在碹上耐火砖构成,前脸墙下弓形形口还需加挡火墙阻挡火焰喷出,以节约燃料,保护投料机。
挡火墙的承重靠一横跨投料池的大水包提供,大水包上挂刀把形耐火砖,以阻止火焰直接与水包接触,刀把形砖上码砌条形砖,其结构如图1-5所示。
采用这种结构形式的前脸墙,由于安全因素,受到其股跨比的限制,其跨度不宜太大,一般不超过7m,即便这样,由于前脸碹和挡火墙受到火焰烧损和碱性气氛的侵蚀,很容易损坏,挡火墙和水包损坏后,可以热修更换,前脸碹一旦烧损严重,只能放水冷修。
因此,这种前脸墙结构在浮法玻璃熔窑上正在被淘汰,浮法玻璃熔窑以外的平板玻璃熔窑仍在使用。
普通拱碹结构前脸墙受到跨度和安全因素的限制,而欲进一步提高熔化面积,必须加宽投料池、扩大投料面,为解决此矛盾,产生了L形吊墙。
②L形吊墙结构大型浮法玻璃熔窑较为广泛采用的是L形前脸吊墙。
该吊墙是单独悬吊的,通过机械千斤顶可以调节吊墙距玻璃液面对高度。
L形吊墙由耐热钢件和耐火材料构图1—3 熔化部剖面结构图1—4 L型吊墙结构1-窑顶(大碹);2-碹脚(碹碴);3-上间隙砖;1-垂直墙区;2-下鼻区;3-吊杆;4-钢壳;5-水冷门4-胸墙;5-挂钩砖;6-下间隙砖;7-池壁;8-池底;9-拉条;10-立柱;11-碹碴角钢;12-上巴掌铁;13-联杆;14-胸墙托板;15-下巴掌铁;16-池壁顶铁;17-池壁顶丝;18-柱脚角钢;19-柱脚螺栓;20-扁钢;21-次梁;22-主梁;23-窑柱图1-5 普通拱碹结构前脸墙1-大碹;2-前脸墙;3-刀把砖;4-水包;5-投料口池壁成,其结构安全性不会受其宽度的影响,L形吊墙的宽度可与熔化池等宽,这样可满足投料池的等宽或准等宽设计需要。
采用L形吊墙的同时加长加料池,不但减少了粉尘,还加强了对配合料的预熔作用。
L形吊墙分为直段部分和L形部分,直段耐火材料用优质硅砖,鼻部用烧结莫来石和烧结锆玉材料,吊墙外墙壁采用陶瓷纤维毡进行保温,鼻部前端设有水包,起到冷却后密封的作用。
其结构形式如图1-4所示。
(2)胸墙结构浮法玻璃熔窑由于各个部位受侵蚀情况及热修时间各不相同,为了分开热修损坏最严重的部分,将胸墙、大碹、窑池分成三个单独支撑部分,最后将负荷传到窑底钢结构上,胸墙的承重是由胸墙托板(用铸铁或角钢)及下巴掌铁传到立柱上,最后传到窑底钢结构上。
胸墙的设计需保证在高温下有足够的强度,其中挂钩砖是关键部位,在胸墙的底部设有挂钩砖,挡住窑内火焰,不使其穿出烧坏胸墙托板和巴掌铁。
一般熔化区胸墙采用AZS33电熔砖,上间隙砖采用低蠕变耐崩裂的烧结锆英石砖,澄清区胸墙一般采用优质硅砖。
胸墙的高度取决于燃料的种类和质量、熔化率、熔化耗热量、熔窑规模、散热量、气层厚度等因素。
从理论上讲,只要保证胸墙用耐火材料的抗侵蚀能力,胸墙就不会成为影响到熔窑寿命的关键部位,然而在实际使用中,很多熔窑因熔化区胸墙内倾导致熔窑寿命缩短,有的熔窑在后期由于放料不及时,出现了胸墙倒塌事故。
究其原因,主要是由于大碹砌筑结束后紧固拉条时导致胸墙托板倾斜(外高内低)使胸墙内倾。
另一原因是由于池壁绑砖后,胸墙托板暴露在火焰空间中,使托板变形,导致胸墙内倾,为了减少或避免这一现象的出现,对熔窑胸墙进行了改进的的设计,这种结构的特点是取消了间隙砖,大碹碹脚直接靠紧胸墙,胸墙托板降低,上层胸墙有意内倾,大碹边碹砖采用三层锆英石砖,熔化区挂钩砖取消了挂钩设计,这样可避免因电熔AZS质挂钩砖质量原因,导致挂钩砖断裂而引起胸墙内倾。
另外,有些大型熔窑将50mm厚普通碳钢托板改为60mm厚中硅球墨铸铁托板,也收到良好效果。
(3)大碹结构大碹的作用是与胸墙、前脸墙组成火焰空间,同时,还可以作为火焰向物料和玻璃液辐射传热的媒介,即吸收燃料燃烧时释放的热量,再辐射到玻璃液表面上。
大碹的重量是由钢碹碴通过上巴掌铁并由立柱传到窑底钢结构上。
大碹的高低和特性可通过股跨比来反映。
从热工角度考虑,大碹低一些是有益的,能尽可能地将热量辐射给玻璃液。
降低大碹高度可通过降低胸墙高度和减少大碹碹股来实现,但是,胸墙高度是受到小炉喷出口和大碹的结构强度等因素的制约;股高越小,推力越大,同时散热亦小。
减少碹股会增加大碹的水平推力,碹的不稳定性加大。
一般大型浮法玻璃熔窑的大碹股跨比为1:8左右。
根据熔化部的长度,大碹可以分为若干节,一般至少在三节以上。
砌筑时每节碹之间预留的膨胀缝约为100~120㎜,前、后山墙处的碹顶膨胀缝要留宽些。
大碹一般用优质硅砖砌筑,砖的形状为契形,横缝采用错缝砌筑,灰缝(又称泥缝)的大小根据所采用砌筑灰浆(又称泥浆)的具体要求来确定,一般为1~2㎜。
浮法玻璃熔窑大碹碹碴大多采用钢碹碴,并要求吹风冷却。
两边钢碹碴的斜面延长线需通过大碹碹弧的圆心,其形成的夹角为大碹的中心角。
大碹的寿命决定了整个熔窑的窑龄,大碹在使用中的薄弱环节为测温孔、测压孔等孔洞、大碹砖的横缝(又称顶头缝)、每节碹的碹头以及大碹的边碹部分。
窑炉在正常作业时,窑内为正压,碹顶的各种孔洞很容易因穿火被越烧越大,边碹如果与钢碹碴接触不够紧密,很容易被火焰冲刷、烧损,因此,这些地方应采用性能较好的耐火材料,目前使用较多的是烧结锆英石砖。
(4)池壁、池底的结构窑池由池壁和池底两部分组成,池壁和池底均用大砖砌筑。
窑池建筑在由窑下炉柱支撑的钢结构梁上,整个窑池的质量及其盛装的玻璃液的质量均有窑下炉柱支撑的钢结构承担,浮法玻璃熔窑的炉柱一般为混凝土质或钢质立柱。
炉柱上面架设沿窑长方向的工字钢或H 型钢主梁,大型浮法玻璃熔窑主梁一般为4根,在主梁上沿主梁垂直方向安装工字钢次梁。
以前没有窑底保温时,直接在次梁上铺扁钢,在扁钢上铺粘土大砖,此时次梁应避开粘土大砖的砖缝,每块砖的下面要对应2根扁钢和2根次梁。
目前保温技术已经普遍采用,窑底结构也随之发生变化,即在次梁上沿垂直次梁方向铺设槽钢,槽钢内卡砌垛砖,垛砖上铺设池底粘土大砖,铺大砖之前,在槽钢上焊活动钢板支撑架,并在垛砖之间,支撑架之上砌保温层。
池深变浅和窑底保温后,底层玻璃液温度升高,,流动性增大,为减少玻璃液对池底砖的腐蚀,在粘土大砖之上铺保护层,即捣打一层厚25㎜的锆英石捣打料或锆刚玉质捣打料,再在其上铺一层厚度为75㎜的电熔锆钢玉或烧结锆钢玉砖。
玻璃熔窑结构
玻璃熔窑结构一、引言玻璃熔窑是用来熔化玻璃原料并制造玻璃制品的装置。
熔窑结构的设计对玻璃的品质、生产效率以及熔窑的能耗都有着重要影响。
本文将全面讨论玻璃熔窑结构的不同方面,包括熔窑类型、主要部件、燃烧系统等。
二、熔窑类型玻璃熔窑可分为浮法熔窑、罩式熔窑和闪蒸熔窑等多种类型。
下面将介绍各种类型的熔窑结构及其特点。
2.1 浮法熔窑浮法熔窑是最常用的玻璃熔窑类型,用于生产平板玻璃。
它由熔窑室、燃烧室和冷却室三部分组成。
具体结构包括:1.熔窑室:熔窑室是玻璃熔化的主要区域,通常采用长条形的结构。
它由多个玻璃浴槽组成,每个浴槽都有一个排气系统和一个物料进出口。
2.燃烧室:燃烧室位于熔窑室的下部,用于燃烧燃料并产生热量。
常见的燃料包括天然气和重油等。
燃烧室一般配备燃烧器和燃烧控制系统。
3.冷却室:冷却室用于降低玻璃的温度,使其逐渐凝固。
冷却室内通常设有冷却辊和风机等设备。
2.2 罩式熔窑罩式熔窑主要用于制造玻璃瓶和容器等。
它相比浮法熔窑结构较为简单,包括以下主要部件:1.罩形熔窑室:罩形熔窑室是玻璃熔化区域,其形状呈圆顶状,类似于一个倒置的罩子。
熔窑室内有多个喷射式燃烧器,用于提供热量。
2.熔罐:熔罐位于罩形熔窑室底部,用于盛放玻璃熔液。
通常由耐火材料制成,其内壁涂有保护涂层,以防止熔液对熔罐产生腐蚀。
3.废气排放系统:废气排放系统用于排除熔窑室产生的废气,以保证熔窑内气体的稳定。
2.3 闪蒸熔窑闪蒸熔窑是一种高温熔炼玻璃的特殊类型熔窑。
其结构相对简单,主要包括以下部件:1.熔化室:闪蒸熔窑的熔化室是玻璃熔化的主要区域。
熔化室内有多个加热电极,通过电阻加热的方式提供热量,使玻璃原料迅速熔化。
2.废气处理系统:废气处理系统用于处理熔窑室出口产生的废气,通常采用除尘和脱硫等工艺,以减少环境污染。
三、主要部件除了不同类型的熔窑有不同的结构,熔窑还包括许多常见的主要部件。
下面将介绍几个关键的部件。
3.1 熔化室熔化室是进行玻璃熔化的核心部分。
浮法玻璃生产工艺及设备
(1)熔化部
熔化部是配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部分。 由于工业上的玻璃池窑大都采用火焰对玻璃液表面加热,所以熔化部分为上、下两部分。上部被称为:火焰空间;下部被称为:窑池。 火焰空间包括:大碹(拱顶)和胸墙等,窑池则由池壁和池底等构成。
(2)分隔装置
玻璃池窑的分隔装置是指玻璃池窑的熔化部与冷却部之间的分隔装置,它包括:玻璃液分隔装置和气体空间分隔装置。
浮 法 玻 璃 生 产 线 的 立 体 结 构 效 果 图
平板玻璃池窑俯视结构图
两种燃油平板玻璃池窑的立体结构简图 传统上的 支烟道换火型 (连通式蓄热室) 现代用的 分支烟道换火型 (分隔式蓄热室)
平 板 玻 璃 池 窑 的 火 焰 加 热 原 理 图
玻璃熔制部分
玻璃熔制部分:投料部分、熔化部、分隔设备、冷却部、成型部这六部分所组成。 作用: 配合料入窑 高温加热融化玻璃态 澄清、均化、冷却、成型
(4)成型部
浮法成型的平板玻璃池窑与其他成型方法的平板玻璃池窑之间的最根本区别就在于成型部的异同上,关于浮法成型平板玻璃池窑的成型部
热源供给部分
ห้องสมุดไป่ตู้
热源供给系统主要是指:小炉与燃料烧嘴。 因燃煤气的热值较低,所以煤气和助燃空气均需要通过蓄热室的预热来提高燃烧温度。 燃重油、天然气、城市煤气等高热值燃料时, 不必对燃料预热也能达到足够高的燃烧温度(重油加热也有自燃和爆炸的危险)。
锡槽
分类:1、宽流式、窄流式 直通型、宽窄型 活动胸墙式、固定胸墙式 锡槽结构:流道、流槽、流槽本体、过渡 辊台 生产厚玻璃板的方法: 挡墙法 采用负角度机械拉边法 挡墙拉边机法
余热回收部分
余热作用:
预热空气和煤气 加热余热锅炉中的水 干燥原料、加热原料
浮法玻璃熔窑的结构
浮法玻璃熔窑的结构浮法玻璃熔窑是一种用于生产玻璃板的重要设备,它采用了浮法工艺,在玻璃制造业中具有重要的地位。
浮法玻璃熔窑的结构对于生产过程的稳定性和玻璃品质的保证起着关键的作用。
一、玻璃熔窑的整体结构浮法玻璃熔窑通常由熔池、熔池后区、熔池中区、熔池前区和出口区组成。
熔池是熔窑的核心部分,是玻璃原料熔化的地方。
熔池后区主要用于玻璃液的均热、净化和脱气。
熔池中区是玻璃液的成形区,通过控制温度和速度,使玻璃液在这一区域内逐渐形成平整的玻璃板。
熔池前区是玻璃板的冷却和固化区域,通过控制冷却速度和冷却方式,使玻璃板逐渐凝固。
出口区是玻璃板的取出和切割区域,通过设备将玻璃板从熔窑中取出,并进行必要的切割和整理。
二、熔池的结构熔池是浮法玻璃熔窑的核心组成部分,其结构主要包括熔池底部、熔池壁、熔池顶部和熔池的加热系统。
熔池底部通常由石英砂和耐火材料构成,以承受高温和化学腐蚀。
熔池壁采用多层耐磨耐火砖砌筑而成,以保护熔池的稳定和耐久性。
熔池顶部通常采用陶瓷材料制成,以防止玻璃液与外界空气接触。
熔池的加热系统采用天然气或液化石油气等燃料,通过燃烧产生的高温火焰加热熔池,使玻璃原料熔化成液体状态。
三、熔池后区的结构熔池后区是玻璃液的均热、净化和脱气区域,其结构主要包括流道、均热区和净化区。
流道位于熔池后区的最上方,用于将熔池中的玻璃液引导至熔池后区。
均热区通过控制温度和搅拌玻璃液,使其达到均匀的温度和成分分布。
净化区通过添加特定的化学物质,去除玻璃液中的气泡和杂质,提高玻璃品质。
熔池后区的结构设计合理,能够实现玻璃液的均热、净化和脱气,为后续工序提供高质量的玻璃液。
四、熔池中区的结构熔池中区是玻璃液的成形区域,通过控制温度和速度,使玻璃液在这一区域内逐渐形成平整的玻璃板。
熔池中区的结构主要包括成形辊、支撑辊和冷却辊。
成形辊用于控制玻璃液的流动和形状,使其逐渐成形为平整的玻璃板。
支撑辊用于支撑和稳定玻璃板,以避免其变形或破裂。
浮法玻璃熔窑结构和燃烧系统
特别是在窑龄不断延长 今天, 的 显得更为重要, 这一方面与设计有关, 还有一个很重要的因素是密封材料 的材质和施工质量。
23一点体会 . 综观浮法玻璃熔窑的总体结构形式,在为获得合格的玻璃液方面,遵循的原则是一致的, 在实现的 手段上有差别, 但不是很大, 在 19 年引进了 国内 91 美国TLD 公司的 OEO 浮法玻璃熔窑设计技术后, 熔窑技 术有了很大的 提高.己 接近国际先进水平,但在实际的 使用过程中, 还存在以 下几个问 题: . 受投资的限制, 在浮法玻璃熔窑的耐火材料选用上,与国际先进水平有差距, 玻璃熔窑的砌筑质量
它主要包含了 玻璃熔窑的支撑钢结构的形式, 耐火材料受热膨胀的 控制和窑 炉整体的密 封等的形
式,为了 满足设备安装、 运行, 状态检测,生产操作和维护而采取的窑炉结构形式等. 在玻璃熔窑的 支撑钢结构的形式上,国内 采用的是TLD 公司的技术, OEO 相对结构比 较简单、 实用, 而国际 上有些熔窑就做的比 较仔细、 复杂, 如在窑底用液压千斤顶支撑, 便于在窑底柱有局部不平衡沉降 是可保持窑底标高不变. 大暄采用可升降的 支撑结构, 保证墙体的受热向上膨胀不会影响到破的安全性等。
投料口 熔化部 澄清于浮法玻璃工艺生产具有产量高、 产品规格 ( 厚度, 宽) 长X 范围大、 对产品的质量要求高的 特点, 如何在成型前获得合 格的玻璃液是个关键, 保证获得合格的玻璃液, 为了 玻璃熔窑结构的设计必须考虑以
下 儿个主要因素:
浮法玻璃生产工艺实际上是一种平板玻璃的水平拉制成型工艺, 熔化均匀的 玻璃液经流道流入锡槽, 由于 熔融锡的 浮力作用而漂浮在锡液面上, 通过摊平抛光、 预冷、 拉薄 ( 或增厚) 成型和冷却的 过程, 然
第三节玻璃熔窑投料口和山墙钢结构
—
看 ,投 料池 立柱 布置 形式 大体 可分 为两 类 :其一 是
左 右两 侧 每侧 只设 一 根立 柱 ,这根 立柱 同时承 担 以
图1 全窑 宽投 料池 平 面布 置的左侧局 部 图 5
投 料 口立 柱受 力分 析 :全窑 宽投 料池 每侧 只设
一
其 中最 主要 的受 力为第 一种 功能 ,即夹持纵 向 的熔 窑 胸墙 、保 证小 炉喷 火 口碹 结构稳 定 的力 ,其它 夏
知识讲座 专题
第 三节
玻 璃熔 窑投 料 口和 山墙 钢结构
浮法 玻璃熔 窑 的熔 化部 和冷却 部 共有 四个 山墙
结构 :熔 化 部前 I 墙 、后 …墙 ,冷 却部 前 【 墙 、后 j I L I 山 墙 。熔 化 部 前 山墙 钢 结 构 即 投料 口钢 结 构 ,包 括 :投 料 口 柱 、投料 口前端 拦铁 和侧壁挡 铁等 。
要求 r,为了增加横 向稳定性 而增加一块腹板 ,为双
( 3)柱顶拉 条拉力
=
竿
5 0 ×4 0 0 00 0 0
68 0 0
腹板结构 ( 见全窑宽投料池平面布置的左侧局部 )。 ( )立柱挠 度计算 8
, 一
=
3 0 k 00 0( g)
J 一 48 EI 5 0 ×68 00 0 0
=
第1 期
总第2 4 4 期
②对应 每个小炉 中心距 的熔 化部大碹重 量
( 2 中心角时 ,取 大碹 的弧长 =1 8 5。 . 碹跨 ) 0
G =1 8 ( 。 ,) p .B D 0 +D , L 。
10 16X ( .5×19+02X11) ×35 .8X 1 . 0 . . . .
11-第三章3.1浮法玻璃池窑分析
(1)烧发生炉煤气的小炉:由空气、煤 气通道、舌头、预燃室、喷出口和闸板 组成。
(2)烧重油、天然气小炉:
比煤气小炉简单,其使用油喷嘴, 无煤气通道、舌头、预燃室。 天然气结构与然油小炉相同。
3.1.3 余热回收部分(作用、类型、 工作原理、结构)
拉边机堆机法:适应于生产7-12mm的厚玻璃 (堆积温度940-750℃)
挡边坝堆积法:12-25mm的厚玻璃
2 浮法玻璃成形工艺因素 玻璃的粘度、表面张力和自身的重力
定型
抛光
摊平
关键:摊平过程 玻璃液的平整化 条件
¤ 适于平整化的均匀的温度场:1065-996 ℃ , 对应粘度范围为103.7-104.2PaS。
☯ 连通式:玻璃池窑一侧的蓄热室 连通在一起,并且炉条弦下面的烟道 也相互联通。
☯ 分隔式结构型式:以每一个小炉
为单元对应于分为若干个独立的室,
其下面的烟道也个自独立。
特点
(5)蓄热室的结构
小炉 支烟道
顶碹、炉条碹、格子体、蓄热室墙、钢 结构等组成。
顶碹 格子体 炉条碹
接池窑 钢结构
支烟道
(池窑横剖图)
二者力相等,形成自然厚度,大约7mm。
温度/℃
室温 1000
密度/(g/cm2)
玻璃
锡
2.5
7.3
2.3
6.5
• 薄玻璃的成型过程 低温拉薄法 徐冷拉薄法#
摊平区 徐冷区 成型区(拉薄区) 冷却区
要点
拉边机所处玻璃带的温度 拉边机转速 拉边机头压入玻璃带的深度 玻璃带前进方向所成的角度
• 厚玻璃的成型方法
¤ 大约在1050℃时玻璃的摊平时间为72s
浮法玻璃工艺教程熔化部分
二、泡界线
(一)泡界线的形成
泡沫层边缘与熔化好的清洁玻璃液面之间有一条整 齐明晰的分界线,这就是泡界线。
要保持清晰稳定的泡界线最主要的是要明确热点,维持热点 到投料口的投料回流。最高温度值和最高温度所处的位置都要稳 定不变。
(二)泡界线的控制 1.配合料
熔化部分目录
1.第一节 玻璃熔制的五个过程
2.第二节 火焰及其控制 3.第三节 窑 温 4.第四节 投料与液面 5.第五节 玻璃液流与泡界线 6.第六节 窑 压 7.第七节 特殊事故的处理 8.第八节 几种常用设备及使用 9.第九节 熔窑主要结构和常用耐火材料
第一节 玻璃熔制的五个过程
将合格的配合料经过高温加热熔融形成透明、 纯净、均匀并适合于成型的玻璃液的过程,称为玻璃 的熔制。
6.其他因素
如小炉碹、喷出口、小炉设计不合理以及熔窑在生产中因受侵 蚀、烧损而变的不合理,或火焰上飘、下倾都使熔化受影响,泡界 线不正常。
4.熔化(硅酸盐形成)
组份从固相转变成熔融态,形成低共熔混合物,如 N a2SO4-
Na2CO3,N a2SO4- N a2 sio3,Na2S-Na2CO3等,石英颗粒也与
某些组份形成低共熔混合物,这样在较低的温度下出现液相,使硅 酸盐形成阶段的固相反应速度加快。
实际熔制玻璃时,只经过极短时间(约3-5分钟)便完成了硅 酸盐形成阶段的反应。
造成料堆熔化不良除了投料方面的原因外,温度的波动,也 会引起料堆熔化不良、泡界线远等现象。另外,1# 、 2#、3#小炉 两侧火焰长短、大小不同,也会造成一边料长或偏料, 影响正常投 料,所以1#、2#小炉两侧温差不应超过5-10℃。
玻璃熔制及熔窑---熔窑1
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
大碹:平碹:散热面积小。 拱碹:合适的股跨比,燃油的一般在1/7~1 /8。 股高越小,散热越小,但横推力越大。保证足够强度的前 提下适当减小股高。 材质:楔形的优质硅砖或电熔刚刚玉砖。砖长不得小于砖 厚的一半,砌筑时横向砖缝错开,纵横向砖缝不得大于 1mm,不得用黏土质泥浆砌筑。 厚度:以大碹跨度的1/20~1/25来考虑。 大碹的节数:一般分为3节,每节之间留80~100mm膨胀缝, 两端留要大于120mm的膨胀缝 。
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
投料易控,但易 飞料堵塞格子体。
振动式投料机
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
螺旋式投料机
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
a.投料机:
弧毯式投料机
螺旋式投料机
斜毯式投料机(后端漏料 )
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
弧毯式尺寸: 2.7/2.8/3.0/3.4/ 4.0/4.5/10.3米 斜毯式尺寸: 0.85/1米
弧毯式投料机
玻璃的池窑
(浮法玻璃熔窑各部分结构尺寸)
特点:投料池的宽度一般为熔化池宽度的80%以上。所玻璃 与配合料混合在一起加料,可以连续薄层加料,布料均匀, 覆盖面积大。 为目前使用最普遍的加料机。 b.投料口与投料池 投料口:由投料池与上部挡墙(前脸墙)组成 。 投料池:突出于窑池外面与池窑相通的矩形小池。 要求:配合料能按时按量加入,并且保持薄层和覆盖面尽可能 大,投料池内的玻璃液不冻结,窑内外没有飞料 。 投料口工作环境:温度高,散热慢,受到配合料的化学侵蚀与 机械磨损,尤其在拐角处更易损伤,所以经常选用优质耐火材 料电熔锆刚玉砖。。
玻璃熔窑设计
目录前言 (1)第一章浮法玻璃工艺方案的选择与论证 (3)1.1平板玻璃工艺方案 (3)1.1.1有曹垂直引上法 (3)1.1.2垂直引上法 (3)1.1.3压延玻璃 (3)1.1.4 水平拉制法 (3)1.2浮法玻璃工艺及其产品的优点 (4)1.3浮法玻璃生产工艺流成图见图1.1 (5)图1.1 (5)第二章设计说明 (6)2.1设计依据 (6)2.2工厂设计原则 (7)第三章玻璃的化学成分及原料 (8)3.1浮法玻璃化学成分设计的一般原则 (8)3.2配料流程 (9)3.3其它辅助原料 (10)第四章配料计算 (12)4.1于配料计算相关的参数 (12)4.2浮法平板玻璃配料计算 (12)4.2.1设计依据 (12)4.2.2配料的工艺参数; (13)4.2.3计算步骤; (13)4.3平板玻璃形成过程的耗热量的计算 (15)第五章熔窑工段主要设备 (20)5.1浮法玻璃熔窑各部 (20)5.2熔窑主要结构见表5.1 (21)5.3熔窑主要尺寸 (21)5.4熔窑部位的耐火材料的选择 (24)5.4.1熔化部材料的选择见表5.3 (24)5.4.2卡脖见表5.4 (25)5.4.3冷却部表5.5 (25)5.4.4蓄热室见表5.6 (25)5.4.5小炉见表5.7 (26)5.5玻璃熔窑用隔热材料及其效果见表5.8 (26)第六章熔窑的设备选型 (28)6.1倾斜式皮带输送机 (28)6.2毯式投料机 (28)6.3熔窑助燃风机 (28)6.4池壁用冷却风机 (29)6.5碹碴离心风机4-72NO.16C (29)6.6L吊墙离心风机9-26NO11.2D (29)6.7搅拌机 (29)6.8燃油喷枪 (29)6.9压缩空气罐C-3型 (29)第七章玻璃的形成及锡槽 (30)第八章玻璃的退火及成品的装箱 (32)第九章除尘脱硫工艺 (33)9.1除尘工艺 (33)9.2烟气脱硫除尘 (33)第十章技术经济评价 (34)10.1厂区劳动定员见表10.1 (34)10.2产品设计成本编制 (35)参考文献 (38)致谢 (39)摘要设计介绍了一套规模为900t/d浮法玻璃生产线的工艺流程,在设计过程中,原料方面,对工艺流程中的配料进行了计算;熔化工段方面,参照国内外的资料和经验,对窑的各部位的尺寸、热量平衡和设备选型进行了计算;分析了环境保护重要性及环保措施参考实习工厂资料,在运用相关工艺布局的基础下,绘制了料仓、熔窑、锡槽、成品库为主的厂区平面图,具体对熔窑的结构进行了全面的了解,绘制了熔窑的平面图和剖面图,还有卡脖结构图,整个设计参照目前浮法玻璃生产的主要设计思路,采用国内外先进技术,进行全自动化生产,反映了目前浮法生的较高水平。
浮法玻璃熔窑
3.2浮法玻璃熔窑浮法玻璃熔窑属于横火焰蓄热式池窑,如图3-3所示。
浮法玻璃熔窑根据各部功能其构 造分为玻璃熔制、热源供给、余热回收、排烟供气四 大部分。
图3-4横焰窑熔化部剖面图 1 —窗顶(大碹);2一植脚(殖碴); 3—上间隙砖;4—胸墙;5—挂钩砖; 6—下间隙砖;7—池壁;8—池底; 9一拉条;10—立柱;11一碹脚(碴) 角钢;12—上巴掌铁;13—联杆; 14一胸墙托板;15—下巴掌铁;16—池 壁顶铁;17-—池壁顶丝;18—柱脚角 钢;19一柱脚螺检;20—扁钢;21 —次 梁;22—主梁;23—窑柱①火焰空间如图3-3所示;火焰空间是由胸墙、大 碹、前端墙(也称为前脸墙)和后山墙组成的空间体系。
火焰空间内充有来自热源供给部分的炽热的火焰气体,在此,火焰气体将自身热量用于熔化配合料,也传给玻璃液、窑墙(包括胸墙和侧墙)和窑顶(也称为大碹)。
火焰空间应能满足燃料完全燃烧,保证供给玻璃熔化和澄清所需的热量,并应尽量减少散热。
为便于热修,胸墙和大碹均单独支撑,如图3-4所示。
胸墙由托铁板(用铸铁或角钢)支撑,用下巴掌铁托住托铁板。
在胸墙底部设挂钩砖,挡住窑内火焰,不使其穿出烧坏托铁板和巴掌铁。
挂钩砖被胸墙压住,更换困难,因此,要用活动护头砖保护之。
近年来采用了新型上部结构(见图3-5),该结构取消 了上、下间隙砖,胸墙和大碹采用咬合砌筑,挂钩砖与池 壁上平面的缝隙较小,并用密封料密封。
这种结构强化了 窑体的整体性、安全性和密闭性,也有利于节能。
大碹有平碹和拱碹两种。
平碹(也称为吊碹或吊平碹)向外散热面积最小,但需要大量铁件将其吊起。
拱碹按照股跨比(亦称碹升髙),即碹股//碹跨^的比值,分 为半圆碹(/=1/匕)、标准碹(/=l/3〗〜l/7s)、倾斜碹 (/=l/8s22iiijjri^j9rvm^ srm 2z 22n 图3-3浮法玻璃熔窑结构示意图 O 3. 2.1浮法玻璃熔窑各部结构及尺寸 3.2.1.1 玻璃熔制部分 浮法玻璃熔窑窑体沿长度方向分成熔化部(包括 熔化带和澄清带)、冷却部。
