玻璃工艺熔制知识

玻璃工艺熔制知识熔制的定义：将合格的配合料经过高温加热熔融，形成透明，纯净，均匀并且适合于成型的玻璃液的过程，叫做玻璃的熔制。玻璃的熔制过程一般来说，大致可以分为五个阶段，硅酸盐的形成，玻璃的形成、澄清、均化和冷却。这些阶段互不相同，各有特点，但又相互密切联系，在实际熔制过程中，各阶段之间没有明显的界限，有些阶段可能是同时或交叉进行的。掌握了配合料各组分在熔制过程中所发生的这些变化，和这些变化所发生的次序，以及对熔制过程的影响，便能制定合理的熔制工艺制度，熔制出优质的玻璃液，保证整个生产过程的连续，顺利进行。玻璃的熔制是一个非常复杂的过程，它包括一系列物理的、化学的、物理化学的现象和变化。这些变化简述如下：物理变化：配合料的加热，吸附水分排除，单项组分的熔融，某些组分的多晶转变，个别组分的挥发。化学变化：固相反应，各类盐类分解，水化物的分解，化学结合水的排除，各组分间的反应，硅酸盐的生成。物理化学变化：低共熔混合物的形成，组分或生成物间的相互溶解，玻璃和炉气介质之间的相互作用，玻璃液和耐火材料间的相互作用，玻璃液和其中夹杂气体或杂质的相互作用。影响浮法玻璃熔制的因素：1、配合料的化学组成2、原料的性质3、配合料的调剂4、加料方式5、熔制的温度制度什么是温度制度？熔窑的温度制度指沿窑长方向的温度分布。一般用温度曲线表示。温度曲线是一条由几个温度测定值连成的折线，平板池窑一般测量小炉腿温度。温度曲线对玻璃熔化速度，对流情况，成型作业，燃料消耗等都有影响，因此，连续作业池窑必须根据玻璃成份、燃料品种、生产规模、成型方式等条件，建立一个全窑的温度制度。温度制度一经建立，必须维持相对稳定，不能轻易更改。熔化的温度曲线1、山形曲线热点突出，热点距1#小炉温差为100-130℃甚至150℃，温差大，对流明显，泡界线清晰。从某种程度上，不能够充分利用熔化面积。2、“桥形”曲线高温带跨度大，达两对甚至三对小炉。热点不明显，位置不稳定。若桥面偏前，投料口温度与热点温度相差小，回流弱，容易发生跑料现象，化料块，生产流深层玻璃液温度提高，同时泡沫层薄，泡界线不整齐，原板质量差；若桥面偏后，料堆熔化慢，不整齐的泡界线外液面上会烧出若干沫子，燃料消耗大，成型流深层温度较低，虚温现象严重原板上气泡较多，生产不稳定。造成澄清面积缩小，澄清效果差，容易导致气泡及轻微波筋的产生。3、“双高”曲线即双高负荷温度曲线。核心是提高1#、2#小炉温度，加大1#、2#小炉燃料量，在小炉燃料分配上，使1#、2#小炉与热点燃料量相同或近似。特点是降低1#小炉与热点温差，实行强制熔化。目前一般都采用“双高”曲线。影响火焰稳定的因素1、风量大小：风量大火焰亮短，风量小火焰浑长，控制风量，减少波动。2、油温、油粘度：控制油温，保证一定的油粘度。3、油的压力：控制减少油压的波动。4、雾化剂压力：控制选择与油压相适应的雾化剂压力，并减少波动。5、窑压：控制稳定窑压并减少波动。6、油的含水量：控制加强油罐脱水。对火焰的控制要求说明（1）风量大小，风大，火短；风小火浑长，不能过大，过大耗油。（2）保证一定的油温油粘度，油温大粘度小，喷出量大，火焰温度高。（3）油压要减少波动。（4）雾化汽压力的稳定（5）窑压的稳定（6）油的质量，特别是含水量的控制。换火操作换火就是将燃烧所用的空气、重油分别送入蓄热室和两边的喷枪，将废气轮流通过两边的蓄热室加热格子砖为了稳定熔化温度不让格子砖上部温度过高（不超过该种格子砖所允许的温度），减少窑体耐火材料的烧损，必须按一定的时间间隔进行换火。一般相隔20分钟换一次火，要求换火时间越短越好。换火方式A、手动换火：人工操作，一般在更换闸板钢丝绳，热修，热通，人工摇交换机进行换火，发生突然停电等特殊情况时使用。B、自动：正常情况，由时间继电器到一定的间隔时间，自动进行换火。C、半自动：是人工通过按电钮进行启动交换器换火操作。投料机的结构由料斗部分、活动投料台、传动系统、调节机构、机架五部分组成。活动投料台：料析板、推料板等。机架：托轮及车轮机架等。调节机构：调节手轮、调节闸板等。传动系统：电机、摆线针轮减速机、棒销连轴器、圆弧圆柱、蜗杆减速器及偏心圆盘连杆等。投料机的工作原理投料台往向前运动时，投料台前沿将浮在玻璃液面的物料往前推，同时，料仓内物料依靠自重落入投料台上；投料台向后运动时，挡料板落下，料仓后壁及挡料板阻止物料随投料台向后移动，物料由于相互作用被挤入投料池。投料台如此连续往复运动，将配合料不断地送入池窑。影响泡界线变化的因素1、温度波动2、拉引量波动3、投料操作波动4、原料成份变化水份变化5、热修影响常见事故及处理一、自动换火过程中，换向故障，计算机被锁1、首先把自动换火改为手动换火，弄清火焰方向，倒回原燃烧方向，使火焰恢复正常。2、通知仪表工及有关人员及时修理。3、修复后计算机换向状态与实际窑内的火焰状态一致。4、改手动为自动控制。常见事故及处理二、窑压自动失灵及处理1、首先计算机自动改为手动。2、倘若手动也不能维持压力正常，则用人工摇转动闸板，摇转动闸板前，首先把控制气源关闭，打到手动位置，人工摇转动闸板保持压力控制在指标之内。常见事故及处理三、卡脖水包漏水处理及更换1、卡脖水包漏水，玻璃板面将产生大量气泡，少量渗漏，检查时比较难发现。漏水严重时，应迅速把进水阀门关闭，然后组织人员尽快更换。2、更换顺序Ａ、首先准备好工器具及穿戴好劳保用品。Ｂ、通知有关人员到现场，并对人员进行分工，各负其责，相互配合。Ｃ、扒掉两侧封砖及垫砖，严禁落入窑内。Ｄ、先拉出故障水包，关闭进水阀，去掉皮管。Ｅ、把新水包通水、试压检漏。Ｆ、把新水推入窑内并调整好合理高度，固定位置。常见事故及处理四、换火故障操作1、换向闸板信号换不过检查电动信号是否已掉电，若掉电立即恢复电动，打手动将换火过程完成，若不掉电，打手动将火向倒回，通知有关人员检修。2、信号正常，但闸板换不过换向打手动，返回原方向，通知设备人员检查，检修正常后切换到自动状态。3、雾化气换向故障调用备用二位四通阀并通知有关人员检修。4、吹扫阀不动作打手动将火向倒回，同时与空压机房联系，提高气压，待气压稳定后再换火。特殊事故处理一、停电1、班长负责指挥，将人员进行分工，明确责任，立即通知有关人员。2、瞬间停电，来电后，立即将停止运行的设备运转，如启动不出，立即让有关人员处理3、停电时间较长（超过5min），当油、汽、风全停时，窑压控制也失灵：4、迅速打手动，人工手摇将大闸板落下，保持窑压，使降温尽量缓慢5、检查卡脖水包是否断水下沉，如断水下沉立即关闭进水阀门，组织人员迅速抽出水包，如卡脖水包没完全断水下沉，应开大进水量，待水压正常后稍作调整即可使用。6、巡检池壁，防止跑玻璃水，并做好应急措施。7、切断所有运转设备电源及关风机闸板，防止突然来电造成事故。8、来电后，首先将窑内火焰恢复正常，然后依次打开助燃风机.保窑风机、投料机，切记温度低时不可追液面必须保证熔化。9、事故后，把情况如实记入报单，并向有关领导汇报。特殊事故处理二、跑玻璃水1、停止加料。2、用铁耙子堵住漏口，并用消防水管浇水，使玻璃液凝固。3、若玻璃水又从凝固的玻璃块下流出时，用撬杠将玻璃块打碎，再用耙子堵上，浇水直至全部凝固不外流为至，然后拿出耙子。4、在漏口处加上200mm或150mm厚的铁砖，并加风冷却。熔窑玻璃熔制过程是在玻璃熔窑内实现的，所以玻璃熔窑的结构、耐火材料的选择和质量直接影响着玻璃的熔制过程及熔制的玻璃液质量的好坏。就结构而言，浮法玻璃熔窑是典型的横火焰池窑，一般具有５～８对小炉、产量大、温度控制严格、泡界线清晰、质量稳定。它有以下几个主要部分组成：投料口、熔化部、卡脖、冷却部（又叫工作部）、小炉、蓄热室、烟道、烟囱，各个部分既有各自的不同功能和特点，同时又紧密联系，成为一个熔化优质浮法玻璃的动态熔化系统。耐火材料熔窑是由耐火材料砌筑而成，不同的玻璃质量、不同窑龄对耐火材料的要求也不同。生产的玻璃质量较高、窑龄较长的熔窑对耐火材料要求也较高。目前，在玻璃熔窑上使用的耐火材料主要分为两类，一类是电熔材料，如各类电熔锆刚玉、电熔刚玉及电熔莫来石；另一类是烧结材料，如烧结刚玉、硅砖、粘土砖及碱性砖等。