玻璃熔窑的定义
玻璃池窑分类

玻璃池窑的各种分类
玻璃池窑是最普通的一种玻璃熔窑。
由于配合料在这种窑的槽形池内被熔化成玻璃液,故名池窑。
一、根据熔制玻璃使用的热源可以分为:
1,火焰窑,以燃烧燃料为热能来源;
2电热窑,其以电能作为热能来源;
3,火焰电热窑,其以燃料为主,电能为辅。
二、根据熔制过程的连续性,主要分为:
1,间歇式窑,其玻璃熔制的各个阶段在窑内同一部位不同时间依次进行的,窑的温度制度是变动的;
2,连续式窑,其玻璃熔制的各个阶段在窑内同一时间窑不同部位依次进行的,窑的温度制度是稳定的。
三、根据烟气余热回收设备,主要分为:
1,蓄热式窑,即按蓄热方式回收烟气余热;
2,换热式窑,即按照热方式回收烟气余热。
四、根据窑内火焰流动的方向,主要分为:
1,横焰窑,即窑内火焰作横向流动,与玻璃流动方向垂直,我国大型玻璃窑多是此种形式;
2,马蹄焰窑,即窑内火焰作马蹄形流动,多在中,小型玻璃窑使用;
3,纵焰窑,即窑内火焰作纵向流动,与玻璃液流动方向相平行。
五、根据制造的产品,主要分为:
1,平板玻璃窑;
2,日用玻璃窑。
六、根据成型的方法,主要分为:
1,浮法玻璃窑;
2,平拉玻璃窑;
3,垂直引上玻璃窑。
七、按生产规模分类
以上玻璃池窑,我国基本上都采用火焰池窑。
玻璃熔窑设计规定 日用玻璃熔窑设计的基本规定

日用玻璃熔窑设计的基本规定一、总则1.0.1玻璃熔窑是玻璃工厂中最重要和投资最大的设备。
为了确保熔窑设计质量,避免因设计失误给企业带来损失,制定本规定。
1.0.2新建或改扩建的玻璃熔窑应由有资质的设计单位承担设计或设计后的审核。
窑炉设计中对工艺、土建、风、水、电、仪表控制等专业的具体要求必须与熔窑设计图纸一同存档备案,以作为今后各阶段检查的依据。
1.0.3玻璃熔窑的设计,除应按本规定执行外,还应符合国家现行有关标准的规定。
1.0.4本规定可作为玻璃熔窑设计、施工、质量验收、生产运行直至事故分析各个阶段检查的依据。
二、能源的确定2.0.1玻璃熔窑使用的能源应根据国家能源政策,燃料成本,控制、使用、购入的难易程度以及环保规定等条件进行选择。
鼓励使用含低硫的优质燃料,从源头削减污染。
2.0.2以发生炉煤气为燃料的玻璃熔窑,宜用少量的燃料油、天然气、城市煤气或电作为辅助能源,供熔窑作业部或分配料道单独加热用,但其用量按热量计算不宜超过全窑能耗的5%。
严格限制用发生炉冷、热煤气和水煤气作为作业部或分配料道的加热热源。
三、熔窑规模的确定3.0.1以重油、天然气、发生炉煤气为主要燃料的新建玻璃熔窑应达到表3-1中所列规模。
3.0.2利用现有厂房的改造项目,应尽可能在满足表3-1所列的条件下,根据现有厂房、现有能源等条件确定熔窑规模。
四、玻璃熔窑主要技术指标的确定4.1玻璃熔制质量新建或改扩建玻璃熔窑的玻璃熔制质量应达到表4-1中所列要求。
4.2玻璃熔化能耗4.2.1玻璃熔化能耗(kgce/t玻璃液)系指玻璃熔窑每熔化1t玻璃液所消耗的能源转化为千克标准煤(kgce)。
其计算公式为:玻璃熔化能耗(kgce/t玻璃液)=全年玻璃液能耗(kgce)/年熔化玻璃液数量(t)(1)计算公式是以熔窑投产后第三年度实际运行数据为考核基准,其它年度的玻璃液熔化能耗应按每减增一年相应减增1.5%,折算成第三年度的能耗指标。
(2)地区气温对玻璃熔化能耗基准值的影响按下列原则修正:长江以南地区减少2%,长城以北地区增加2%,其它地区不变。
全氧燃烧玻璃熔窑的结构和应用第一章概述

(8) 天然气/氧气预热技术。 可以通过利用废气余热把天然气和氧气预热到400℃以上进行燃烧, 在普通全氧窑炉的基础上还能再节约 5-10%能耗。 (9)热化学蓄热技术。 利用废气中 H2O、CO2与 燃料CH4热裂解反应生成CO和H2,然后再进 入窑炉内燃烧。相当于给燃料预热,同时提高火焰辐射能力。
1、概述
1.2 全氧燃烧技术的基本原理
纯氧燃烧技术最早主要被应用于增产、延长窑炉使用寿命以及减少 NOx排放,但随着制氧技术的发展以及电力成本的相对稳定,纯氧燃烧 技术正在成为取代常规空气助燃的更好选择,这得益于纯氧燃烧技术在 节能、环保、质量、投资等方面的优势。
对于日用玻璃和建材行业,以前多采用低热值燃料如发生炉煤气,由 于燃料本身含有大量N2和CO2,用它做全氧窑炉燃料时节能减排效果大 打折扣,同时由于燃料成本低廉,节省的燃料费用难以抵消氧气的制备 费用,因此很少采用全氧燃烧技术。当前环保要求玻璃窑炉采用清洁燃 料天然气,由于天然气成本居高不下,采用全氧燃烧窑炉的优势越来越 明显。
1、概述
表1光伏压延玻璃全氧燃烧和空气燃烧的窑炉对比(燃料为天然气)
1、概述
1.2 全氧燃烧技术的基本原理
在玻璃熔制过程中所需要的热量主要是通过燃料和氧气在高温下进行 燃烧反应而获得,传统的燃料燃烧反应所需要的氧气是从空气中获得, 这样大量的氮气被无谓地加热,并在高温下排入大气,同时,氮气在高 温下还与氧气反应生成NOx,NOx气体排入大气层极易形成酸雨造成环境 污染。甲烷的燃烧反应: 空气-燃料:CH4+2O2+8N2→2H2O+CO2+8N2 每Mcal热需1.97Nm3空气 氧气-燃料:CH4+2O2 →2H2O+CO2 每Mcal热需0.22Nm3氧气
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。
玻璃熔制及熔窑---熔制的工艺制度

(4)影响到玻璃的成型作业
熔制的工艺制度
3.温度曲线 热点:不是一个点,而是玻璃液表面的最高温度带 (1)“山”型曲线 小炉序号 1 2 3 4 5 6
温度分布℃ 1430 1480 1530 1550 1520 1440
燃料分配% 16 18 20 21 16 8~9
特点:热点突出,热点与1#小炉及末对小炉间的温差大,玻璃 液对流剧烈,泡界线清晰稳定,容易达到稳定作业;配合料熔 化滞后,难以充分利用窑的潜力。
熔制的工艺制度
“桥形”曲线: 热点前后两对小炉的温度与最高温度相差不大,温度曲线似 拱桥形。 特点:熔化高温带较长,有利于配合料的熔化和玻璃液的澄 清。热点不明显,我浓度梯度小,向投料口的回流弱,易产 生“跑料”现象,但易于控制。 小炉序号 温度分布℃ 燃料分配% 1 1490 15 2 1510 20.3 3 1540 20.7 4 5 6 1500 3.3
熔制的工艺制度
料层跑偏—因各加料机投料不一,致使沿窑宽的料层厚 度不均,数量上产生差异,料层集于一侧,极易导致泡 界线的偏斜。
d.温度
当熔化部温度高时,玻璃液粘度减小,回流速度加快, 参与回流的玻璃液量增多,配合料迅速熔化,泡界线趋 近于投料口; 熔化部温度降低时,玻璃液粘度变大,回流慢,液量少, 未熔配合料增多,泡界线挪后变远;当窑内横向温差变 大时,横向液流明显加剧,泡界线紊乱、模糊,直至偏 斜,发生“跑料”现象。
1570 1550 21.7 19
熔制的工艺制度
“双高”曲线:即“双高热负荷点”温度制度,核心是减少 处在泡沫稠密区的小炉燃料分配量,降低了此处的热负荷; 配合料入窑预助熔。 目前,国内浮法熔窑均采用此法。 小炉序号 1 2 3 4 5 6
玻璃窑炉结构及窑炉用耐火材料性能.

大碹 小炉 小炉口 熔化部
蓄热室
池壁
小炉平台 玻璃液
格子砖
7、热源供给:天燃气系统
• 主要设施:天燃气配气室(包括减压与稳
压) 等压力供气管道 天燃气喷枪 • 辅助设备:空压机,提供燃烧高压气和喷 枪冷却气等。
二、玻璃窑用各种耐火材料的基
本成分及其性能
各种耐火材料分类如下:
1、硅砖; 2、粘土砖; 3、高铝砖与硅石; 4、电熔锆刚玉砖; 5、电熔刚玉砖; 6、锆英石砖; 7、高纯镁砖; 8、直接结合镁砖; 9、轻质耐火材料; 10、不定形耐火材料。
• 玻璃窑用硅砖具有如下特点:
---a.高温体积稳定,不会因温度波动而引起 炉体变化:玻璃熔窑在1600℃下可以保持 炉体不变形,结构稳定。 ---b.对玻璃液污染轻微:硅砖主要成分是 SiO2,在使用时如有掉块或表面熔滴,不 会影响玻璃液的质量。 ---c.耐化学侵蚀:上部结构的硅砖受玻璃配 合料中挥发的R2O(碱金属)的气体侵蚀, 表面生成一层光滑的变质层,使侵蚀速度 变低,起保护作用。 ---d.其体积密度小:可减轻炉体重量。
4、熔制部分:熔窑的分隔装置
1)气体空间分隔装置一般有矮碹、吊平碹、吊墙: ---矮碹(吊平碹)是降低了胸墙高度,即卡脖前后 与山墙交接的碹,以及支通路进入溢流口的碹, 均起到阻隔空间气体对流的作用,一般降温 30~50℃; ---吊墙(主要有J型或U型),常与卡脖配合使用, 有的吊墙可以上下移动,便于调节开度,几乎能 将前后空间完全分隔,起较大的冷却作用。
---上部挡墙广泛采用L形吊墙(砖厚 305mm),该吊墙是单独悬吊的,可以加 长加料池,不但加强了密封减少了料尘飞 扬,还加强了对配合料的预熔作用;吊墙 采用材质:进口的高级硅砖,也有在下端 采用电熔莫石或锆刚玉砖或其组合砖等; ---上部挡墙的前端(即L形吊墙鼻区的前端) 吊挂一排挡焰砖或一组水包,主要起密封 作用,挡焰砖采用材质:低膨胀硅砖或烧 结莫来石砖。
玻璃窑
放电等离子体烧结技术 微波烧结技术 热等静压制备技术 自蔓延高温合成技术
适用于小批量、高 附加值的高技术陶 瓷产品的高温制备
热 工 设 备 的 外 延
无机非金属材料的热工设备工艺过程的特点: 不管使用哪一种烧制方法,从原料(生料)变为产品(熟料),大体上都 要经过预热、烧成和冷却这三个阶段(过程),只是具体的产品在这三个阶 段中的具体细节有所不同。 无机非金属材料热工设备的特点: 热工设备必须在设备结构和烧成制度上满足所烧制产品烧制过程中工艺 过程的要求。
玻璃液的熔制、玻璃产品的成型和玻璃制品的退火都是在高、中温度下进行 的,而要完成这几个热工过程,生产出高质量的玻璃制品,就需要有合理的热工 设备,这就是玻璃熔窑(GlassMeltingFurnace)。玻璃熔窑又称为玻璃窑炉. 它是用来熔制玻璃液的高温热工设备。
2、玻璃生产过程中的热工设备及作用 玻璃熔窑是一个整体的系统,因此,围绕着玻璃窑形成的的系统有:
作用:进一步均化玻璃液,将温度降低到一个合理的范围,分配玻璃液 到各个供料通道。 平板、压延、浮法 为矩形结构 冷却部 结构形式
日用、医用、化工等成形与冷却合为一体,即供料槽 上部空间:起冷却作用。
结构 下部空间:起供料、分配作用。
分隔装置
作用:将池窑内部分成加热空间和冷却空间。 空气分隔装置的布置形式: 1)矮碹分隔式(flying arch):特点:矮碹处的脑墙比较低,但还有一定空间 。我们把这个称为开度。这种分隔效果较差,如果要想提高 分陋效果,还要配合卡脖。 2)吊矮碹分隔式(suspended flying arch):特点:在矮碹处设U 型吊墙和矮 碹一起构成分隔设施。分隔效果要比矮碹好。但结构复杂。 3)U 型吊墙分隔式(suspended shadow wall):特点:可完全分隔池窑的熔 化部和冷却部。调节开度灵活。平与水平搅拌器相配使用。 4)双J 型吊墙分隔式(double suspended shadow wall):特点:可完全分隔 池窑的熔化部和冷却部.使用在大型、先进的浮法窑上。有利 立式搅拌器的安装,且寿命较长。
玻璃熔窑排碳状况
玻璃熔窑排碳状况玻璃熔窑排碳是指在玻璃熔化过程中产生的二氧化碳排放情况。
随着环境保护意识的提升,减少碳排放已成为当今社会关注的焦点之一。
了解和掌握玻璃熔窑排碳状况对于实施碳减排战略和环境保护具有重要的指导意义。
首先,玻璃熔窑是一种高温反应设备,用于将原料熔化为熔融玻璃。
在这个过程中,主要产生的碳排放来源于两个方面:一是燃料的燃烧过程,二是熔融玻璃与燃料接触引起的化学反应。
燃料的选择是影响碳排放的重要因素之一。
传统的熔窑燃料多为煤、石油或天然气,这些燃料燃烧时会产生大量的二氧化碳。
然而,随着技术的发展,越来越多的玻璃熔窑开始采用可再生能源替代传统燃料,如生物质燃料、太阳能和风能等。
这些可再生能源的利用不仅可以减少碳排放,还能降低对非可再生能源的依赖,实现可持续发展。
此外,熔融玻璃与燃料的接触也会引发一系列化学反应,进而产生额外的碳排放。
为了降低这些排放,调整玻璃配方和加入合适的助熔剂是非常关键的措施。
科学家们正在研究开发新型助熔剂,既能提高玻璃的品质,又能减少碳排放。
一些新技术的采纳可以通过降低熔融温度和延长玻璃成型时间来减少二氧化碳的产生。
除了技术手段,管理和监控也是控制玻璃熔窑碳排放的重要环节。
厂商应制定严格的排放标准,并配备实时监测设备,确保玻璃熔窑的排放水平符合环保要求。
并且,定期进行设备维修和更新,改善燃烧效率,进一步降低碳排放。
总结起来,玻璃熔窑排碳状况的改善需要综合技术、管理和监控等多重手段的协同作用。
减少碳排放不仅有助于实现低碳环保生产,同时也有助于推动可持续发展和应对气候变化。
企业和政府应共同努力,为玻璃熔窑的低碳转型提供清晰的方向和政策支持,共同营造良好的生态环境。
只有这样,我们才能为后代留下一个更加美好的世界。
玻 璃 的 熔 制 及 熔 窑培训课件2016.3
二、玻璃的熔制设备:
工业上用于玻璃熔制的设备有坩锅窑和池窑。前者产量 低、耗能 大,主要用于手工生产小批量的玻璃制品;后者用 于玻璃产品的
工业化大规模的连续生产。
池窑的分类 : 1. 按使用热源分: (1)火焰窑: 以燃料燃烧为热能来源。燃料可 以是煤气, 重油和水; (2)电热窑: 以电能作为热量来源; (3)火焰-电热窑: 以燃料为主要热源,电能 为辅助热源。
直接接触部位的部位。 AZS砖标号越高,ZrO2含量越高,
斜锆 石相越多,抗侵蚀性能越好。此外,AZS砖中玻璃 相受蚀后常 生成含ZrO2的高粘度长石质玻璃,这层高粘 度的玻璃液滞留在 砖表面,保护了砖体的进一步蚀变。
AZS砖的蚀变主要是:
玻璃相结合物被溶解;
刚玉与碱性氧化物发生变代反应,生成β-Al2O3和霞石。
(3)存在形式 :残留在玻璃液中的气体存在三种形式: 可见气泡 ; 物理溶解 ; 化学结合 。
其中可见气泡中的气体和以物理状态溶解的气体 与窑炉中 气体之间存在一定的平衡。
气体在熔窑中的平衡状态: 窑炉
②
⑤
①
③
气泡
玻璃液 ④
①②从过饱和的玻璃液中析出气体,进入气泡或炉气;
③④气泡中分离出来的气体,进入炉气 或溶解在玻璃中;
Hale Waihona Puke 玻璃熔窑主要部位所选用的耐火材料的确定表
使用部位 窑 拱(大碹) 拱脚砖 胸 墙 使用条件 高温碱蒸汽 粉料的飞散 和拱顶熔融后的流下 物 温度(℃) 1500~1600 1500~1600 1500~1600 1450~1600 1500~1600 1400~1600 1400~1600 选用的耐火材料 优 质 硅 砖BG96A 优质硅砖、低蠕变锆 英石砖 F-AZS、优质硅砖、低 蠕变锆英石砖、RA-H (流液洞砖) F-AZS、优 质 硅 砖 F-AZS F-AZS(QX和WS) F-AZS(WS、 ZrO2 41%级)、FAZSC F-AZS(WS、 ZrO2 41%级) F-AZS(WS、 ZrO2 41%级)、FAZSC F-AZS(WS) F-AZS(WS) 电熔铸AZS质捣打料+ 锆英石砖或B-AZS
玻璃行业的三大窑炉
窑炉及设计(玻璃)
电熔玻璃池窑
窑炉及设计(玻璃)
1925年瑞典曾试用纯铁作电极熔制琥珀色和 绿色瓶罐玻璃。
1932年费格森试制水冷钼电极。
1942年康宁公司开始推广钼电极。最大全电 熔玻璃日产240吨,采用自动仪表,微机控 制和工业电视。
基础材料和器件工业.如电熔锆刚玉砖和钼 电极已达较高水平。
窑炉及设计(玻璃)
(2)适合熔制高质量玻璃:火焰池窑须 具备稳定高温和改善均化对流。在电熔 窑中靠窑结构、电极位置,调节电流, 就易取得。熔制玻璃有很高的均一性。 即使配料称量发生大误差,仍可继续作 业。熔制钠钙玻璃可提高合格率(2-4)%, 结石可降至0.3%。熔制乳白硼硅玻璃和 铅玻璃可提高合格率约20%。
浙江省椒江市 3吨电熔炉
1986年投产
窑炉及设计(玻璃)
3.2 电熔窑的优点
(1)热效率高:电熔窑电能在玻璃液内 部变成热能,且玻璃液被配合料覆盖, 周围散热可降到最低限度,且没有废气 热损失。故热效率高,大型电熔窑(7580)%,小型达60%。(火焰池窑效率为 (25-30)%,小型窑10%。)
钠钙玻璃除离子数量外,离子强度和半径 也影响导电性。与Na+相比,K+结合虽弱, 但K+半径较大,迁移阻力大。Li+半径比 Na+小,但Li电性。混合碱玻璃导 电性最差。
窑炉及设计(玻璃)
导电性难易以电阻率ρ(Ω•cm)或电导率σ (1/Ω•cm)来表示。 玻璃室温为电绝缘体σ=10-13~10-15/Ω•cm。 T↑ ρ ↓σ ↑↑ 熔融态σ= 0.1~1/Ω•cm 含其它改良剂离子时,降低离子迁移和ρ 如Ca2+、Ba2+、Pb2+↑玻璃ρ ↑↑。
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玻璃熔窑的定义:玻璃熔窑是将按玻璃成分配好的粉料和掺加的熟料(碎玻璃)在窑内高温
熔化、澄清并形成符合成型要求玻璃液的热工设备。
玻璃熔窑的热工过程:
玻璃熔窑内除有燃烧反应和产生高温外,还有热量传递、动量传递和质量传递。1、热
量传递:包括在火焰空间内和玻璃液中由温度差引起的火焰空间热交换、玻璃液内热交换、
蓄热室内热交换和窑墙与外界环境的热交换。
2、动量传递:由压强差引起的不可压缩气体流动、可压缩气体流动、气体射流和玻璃
液流动。
3、质量传递:燃烧过程中由气相浓度差引起的气相扩散和玻璃液浓度差引起的液相扩
散。
玻璃熔窑的分类:
玻璃熔窑有坩埚窑和池窑两大类。它们均包括玻璃熔制、热源供给、余热回收和排烟供
气4个部分。
坩埚窑:窑膛内放置单只或多只坩埚。坩埚窑中玻璃熔制的各阶段(熔化、澄清、均化、
冷却)在同一坩埚中随时间推移依次进行,窑内温度制度随时间推移变动。成型时,用人工
从坩埚口取料,再进行吹制、压制、拉引、浇注等,也可以坩埚底供料,或将整坩埚移出取
料。坩埚材质以粘土居多,也有用铂的。形状有开口和横口(闭口)两种。开口坩埚的坩埚
口朝向窑膛,能直接得到窑墙及热源辐射和传递的热能;横口坩埚的坩埚口朝向窑外,要通过
坩埚壁间接取得热量,能避免窑内气氛对玻璃液的影响和污染。坩埚窑适用于熔制产量小、
品种多或经常更换料种的玻璃。
池窑:窑膛包含一耐火材料砌筑的熔池,配合料投入窑池内熔化。池窑有间歇式和连续
式两种。间歇式池窑又称日池窑,一般较小,熔池面积仅几平方米。熔制过程完成后,从取
料口取料,大多采用手工或半机械成型。适用于生产特种玻璃。绝大多数池窑属于连续式(图
2),各个熔制阶段在窑的不同部位进行。各部位的温度制度是稳定的。配合料由投料口投入,
在熔化部经历熔化和玻璃液澄清、均化的行进过程,转入冷却部进一步均化和冷却,继而进
入成型部最后均化(包括玻璃液温度均化)和稳定供料温度。由于池窑靠近底部玻璃液温度低
而呈滞流状态,因此窑池玻璃液总容量大于作业玻璃量,连续作业的加料量与成型量保持平
衡。熔化好的玻璃液采用连续机械化成型。池窑的规模以熔化部面积(m2)表示。生产瓶罐玻
璃的大型池窑熔化部面积达150m2以上,生产能力通常可达到300~400t/24h,熔化率可达
2.5~3t/24h·m2。连续式池窑容量大,相对散失热少,热效率明显高于坩埚窑,适于大批
量高效率的连续性生产。
GB/T XXXXX—2010
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5 测试评价内容及试验方法 5.1 基本规定
仪表:热工测试应依据国家标准规范进行,在国家标准允许范围内根据实际情况选用适当的
测量仪器、测定方法和计算方法。可采用热电偶测取各点温度,颗粒状固体物料,可将热电
偶深入固体物料内部测取;测取温度范围较高且不易深入内部的固体温度时,可采用红外测
温仪测量测取表面温度代替内部温度。
测点:在窑炉系统的适当位置(包括平衡体系内外)布置测定点。窑炉侧面、顶部、以及横
截面的测点布置,一个测量面的取样(温度、组分取样等)测点不得少于9个,可采用矩形
(图2)或菱形(图3)布置测点,最近两个测点之间的距离不得超过2米。
间隔:对于温升或降温过程,温度等参数的记录次数不得少于5次,且每次时间间隔不得超
过30分钟;对于稳定工况参数的测量,待窑炉稳定运行之后,方可进行测试,2~4小时测
量一次数据,取三次以上测量数据的平均值。
其他参数的测量:在确定窑炉本身物理属性(窑炉类型、炉底面积、炉膛高度、炉壁热容、
燃烬室面积)及燃料性质(产地、型号、工业成分分析)的基础上,待窑炉稳定运行之后,
方可进行测试。
图2 测点的矩形布置
图3 测点的菱形布置
GB/T XXXXX—2010
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5.1.1 实验室测试内容
热值测量:采用GB/T 384和GB/T 213-2003;测取液体和固体燃料的热值。物料相关热工参
数的测量,可执行相应标准。
5.1.2 现场测试内容
温度:包括环境温度,进入燃烧系统时的空气、燃料和物料温度,离开燃烧系统的燃烧产物
与物料温度,进入窑炉的空气、燃料和物料温度,离开窑炉的燃烧产物、物料温度。测量方
法见附录C。
不完全燃烧损失:包括化学不完全燃烧热损失和机械不完全燃烧热损失。采用烟气分析仪测
取各组分,计算化学不完全燃烧热损失;通过测取固体灰渣的热值,确定机械不完全燃烧热
损失。
过剩空气量:根据氧含量和烟气组分确定,由烟气分析仪测取。 5.2 窑炉热效率校验
对于同一窑炉,通过正平衡和反平衡所得结果,其误差不得超过1%。
GB/T XXXXX—2010
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A A
附录 A
(资料性附录)工业窑炉分类
根据《工业炉窑分类编码》,工业炉窑按炉类可分为15个类别,每一个类别中又分为一些小
的类别。
表A.1 工业炉窑分类代码表
代码工业炉窑类别
代码工业炉窑类别
010 熔炼炉 071 电石炉 011 高炉
072 煅烧炉 012 炼钢炉混铁炉 073 沸腾炉 013 铁合金熔炼炉 079 其他化工炉 014 有
色金属熔炼炉 080 烧成窑 020 熔化炉 081 水泥窑 021 钢佚熔化炉 082 石灰窑 022 有
色金属熔化炉 083 耐火材料用炉 023 非金属熔化炉、冶炼炉 084 日用陶瓷窑 024 冲天
炉 085 建筑卫生陶瓷窑 030 加热炉 086 砖瓦窑 031 钢铁连续加热炉 087 搪瓷烧成窑
032 有色金属加热炉 088 其他烧成窑 033 钢铁间隙加热炉 090 干燥炉(窑) 034 均热
炉 091 铸造干燥炉(窑) 035 非金属加热炉 092 水泥干燥炉(窑) 039 其他加热、保
温炉 099 其他干燥炉(窑) 040 石化用炉 100 熔煅烧炉(窑) 041 管式炉 110 电弧炉
042 接触反应炉 120 感应炉(高温冶炼) 043 裂解炉 130 炼焦炉 049 其他石化炉
131 煤炼焦炉 050 热处理炉(<1000℃) 132 油炼焦炉 051 钢铁热处理炉 140 焚烧炉
052 有色金属热处理炉 141 固废焚烧炉 053 非金属热处理炉 142 碱回收炉 054 其他热
处理炉 143 焚尸炉 060 烧结炉(黑色冶金) 144 医院废物焚烧炉 061 烧结机
145 气体焚烧炉 062 球团竖炉、带式球团 149 其他焚烧炉 070
化工作炉
190
其他工业炉窑
GB/T XXXXX—2010
9
另外,工业窑炉按照运行方式可分为高温窑炉、低温窑炉、包含化学反应的窑炉、包含相变
的(同相相变、异相相变)窑炉、无相变的窑炉等。 B
附录 B
(资料性附录)
燃料进行燃烧反应的空间或区域
(1)对于使用再热式燃烧器操作的加热炉,燃烧器出口作为边界,以燃料和氧化剂的温度
确定其所携带的能量;燃烧室内烟气出口处为边界,以此处烟气温度确定烟气所携带的能量;
以物料离开燃烧室的温度确定其所携带的能量。
(2)对于隧道窑,把烧嘴所在区域定义为燃烧反应加热区,以离开烧嘴的燃料温度计算燃
料所携带的能量;以进入燃烧系统的空气温度确定空气所携带的焓;以进入此区域的物料(或
工件)温度确定物料所携带的能量;以物料(或所加热到工件)工艺要求的最高温度作为物
料离开反应区的温度,并以此温度计算物料携带的余热;以反应区最高烟气温度计算烟气所
携带的能量。
(3)在煅烧过程有化学反应(包括吸热和放热反应)的工业窑炉,燃烧系统还包括化学反
应区域。(4)其他窑炉参照(1)、(2)条处理。 C
附录 C (资料性附录)温度测量方法表C.1 温度测量方法
测量内容
测点位置
测量方法
tτ (℃) 燃料入窑温度
燃油或者燃气应在入窑前管路上,燃煤应在入窑前皮带或煤
仓中使用玻璃温度计、电阻温度计、热
电偶测量。
tk (℃) 助燃空气入窑温度离窑1~2米处管道截面中心点使用热电偶测量
t w (℃) 物料的入窑温度物料入窑前,窑车最上层和中
部使用表面温度计或者点温计测量
tm (℃) 物料加热到设计(工艺)所需温度选三个代表性窑车,在每个窑
车同一断面上使用热电偶测量 ty (℃)
离窑烟气的温度
出窑烟气管道截面中心点