浮法玻璃炉设计与运行控制

合集下载

浮法玻璃锡槽的生产目标与效益评估研究

概述

浮法玻璃生产是目前世界上最主要的工业玻璃生产技术，也是生产大规模平板

玻璃的重要方法。浮法玻璃锡槽作为浮法玻璃生产线的核心设备之一，对于生产目标和效益具有重要影响。

本文通过对浮法玻璃锡槽的生产目标和效益进行研究评估，旨在为浮法玻璃生

产企业提供参考和指导，提高生产效率和经济效益。

一、浮法玻璃锡槽的生产目标

1. 生产能力目标

浮法玻璃锡槽的设计和规格应根据企业的生产能力目标进行确定。生产能力目

标是指企业在一定生产周期内，能够达到的玻璃产量。根据市场需求的变化和企业自身的实际情况，制定合理的生产能力目标是提高生产效率和降低生产成本的重要手段。

2. 稳定性目标

浮法玻璃锡槽的稳定性是指其在长时间运行中能够保持稳定的温度和液位控制，确保玻璃质量的稳定。稳定性目标是企业确保产品质量和生产效率的重要保障。为了提高稳定性，需要对锡槽的设计和运行参数进行合理的调整和控制，并加强设备的维护和检修。

3. 能耗目标

能源是浮法玻璃生产的重要成本之一，故降低能耗是企业实现经济效益的重要

途径。浮法玻璃锡槽的设计和操作应考虑到能源利用的最大化，合理设置锡槽的结构，优化玻璃熔化和冷却工艺，从而降低能源消耗，提高能源利用效率。

二、浮法玻璃锡槽的效益评估

1. 生产效率评估

生产效率是衡量企业生产能力的重要指标，也是企业实现经济效益的关键因素

之一。对于浮法玻璃锡槽来说，生产效率主要包括玻璃产量、玻璃质量和设备利用率等指标。

首先，要根据设备的设计和运行参数，分析和评估玻璃产量是否达到生产能力

浮法玻璃生产技术与设备

浮法玻璃是一种常见的平板玻璃制造技术，广泛应用于建筑、汽车和电子等领域。本文将介绍浮法玻璃的生产技术和相关设备。

一、浮法玻璃生产技术概述

浮法玻璃生产技术是一种通过将玻璃原料熔化后，将其均匀地浮在锡液上，然后逐渐冷却和固化而制成的平板玻璃。这种技术具有高效、高质量和低成本的特点，因此成为了主流的玻璃生产方法。

二、浮法玻璃生产工艺

1. 玻璃原料准备：将石英砂、碳酸钠、石灰石等原料按一定比例混合，并进行破碎、洗净等处理，制成玻璃熔料。

2. 玻璃熔化：将玻璃熔料加热至高温，使其熔化成液态。

3. 浮法成型：将熔化的玻璃液均匀地倒在一槽锡液上，由于玻璃密度较大，所以能够在锡液上浮起来，并形成一块平整的玻璃带。

4. 玻璃冷却：玻璃带在浮在锡液上的同时，逐渐冷却，使其固化成平板玻璃。

5. 玻璃切割：将固化的玻璃带切割成所需尺寸的平板玻璃。

6. 玻璃淬火：对切割好的平板玻璃进行淬火处理，增强其强度和耐热性。

三、浮法玻璃生产设备

1. 玻璃熔化炉：用于将玻璃原料加热至高温，使其熔化成液态。

2. 浮法槽：用于将熔化的玻璃液均匀地倒在锡液上，形成玻璃带。

3. 冷却系统：用于控制玻璃带的冷却速度，使其逐渐固化成平板玻璃。

4. 切割机：用于将固化的玻璃带切割成所需尺寸的平板玻璃。

5. 淬火炉：用于对切割好的平板玻璃进行淬火处理，增强其强度和耐热性。

四、浮法玻璃生产的优势和应用

浮法玻璃生产技术具有以下优势：

1. 高效：浮法玻璃生产线能够连续生产大量玻璃，提高生产效率。

2. 高质量：浮法玻璃具有平整度高、光洁度好等优点，适用于各种高要求的应用领域。

700t_d浮法玻璃熔窑设计简介

700t d浮法玻璃熔窑设计简介

何　威

(秦皇岛玻璃工业研究设计院　秦皇岛市　066000)

摘　要　介绍了目前国内自主设计的生产规模最大的浮法线——江苏华润集团6080玻璃加工中心700t d浮法玻璃生产线的熔窑设计过程和经验,对未来超大规模浮法线熔窑设计具有参考意义。

关键词　浮法玻璃　700t d熔窑

江苏华润集团6080玻璃加工中心700t d浮法玻璃生产线(以下简称华润700t d)是目前国内采用洛阳浮法技术设计并建成的生产规模最大、质量要求较高的浮法玻璃生产线,秦皇岛玻璃工业研究设计院承担了该条生产线的全线设计工作。生产线于2001年7月23日点火,8月18日一次引板成功。9月8日实际产量达到705t d,综合成品率96 %,玻璃板质量接近SYP实物标准,试生产阶段即为企业创造了显著的经济效益。

中国洛阳浮法技术经过三十年的发展、完善,已经相当成熟,生产线规模由最初的日产几十吨浮法玻璃发展到日产达几百吨。然而,设计产量始终未能突破600t d规模,其主要的原因是因为国内设计单位尚无设计600t d以上的特大规模浮法线的经验。

该700t d全线设计从立项到施工图,整个设计阶段始终瞄准国际先进水平,在总结吸收国内外先进技术和经验基础上不断研究和大胆创新,经我院各专业技术骨干一年的技术攻关,终于取得了重大突破,填补了中国洛阳浮法技术无超大规模生产线的空白。

投产后该700t d生产线突出表现为如下特点:工艺流程合理;装备先进而务实;产品质量优良;能耗低、投资少,经济效益显著。是国内自主设计建造的一条高水平、高标准、高质量的生产线,标志着我国浮法技术又上了一个新的台阶。

浅析浮法超白玻璃退火窑的设计和安装

0 引言

退火窑是浮法玻璃生产线的三大热工设备之一。其主要任务是创建一个均匀的温度场，保证玻璃带在退火窑内各区的降温速度，形成一个受控的冷却过程，满足退火工艺制度的要求。退火工艺是浮法玻璃生产中的关键因素，直接影响到玻璃产品的生产、储存、运输和深加工等，在浮法玻璃生产中具有举足轻重的作用。

我公司生产超白浮法太阳能玻璃，采用洛阳建材机械厂设计制造的冷风工艺（CNUD）退火窑。于2011年9月22日引头子，在试生产阶段，产品一直存在纵炸、横炸，切割时产生白碴、多角、缺角、爆边、断面不齐等多种缺陷，严重影响玻璃的质量及成品率的提升。同时能耗一直居高不下，生产、市场及销售均受到了巨大影响。如何改善和提高超白浮法太阳能玻璃的退火质量并降低能耗, 技术人员深入查找原因，从设备着手逐步解决了设计和安装过程中存在的问题并加以改进。

主要问题表现在：

（1）在退火温度控制方面，个别点或个别区的温度升不上去：例如B2区出口的热电偶显示为420 ℃左右（明显偏低），A区横向温差较大，相邻两个点的温度差为20～40 ℃。整体来看，温度难以控制，达不到厂家提供的退火温度曲线指标。

（2）退火温度波动较大，24 h内的温度波动＞20℃。

（3）为了平衡横向温差，边部电加热功率开启偏大，几乎达到烤窑时的功率，这就导致退火窑能耗偏高。

1 炸板问题分析及措施

1.1 查找原因

首先从车间环境和设备方面展开分析：

（1）生产初期，整个浮法生产线车间前后贯通，没有做隔离墙，且车间南北墙体没有通顶。受车间环境温差影响及天气的变化，在现场可感受到明显的穿堂风，可能对退火窑的温度控制影响很大。

1000t_d浮法玻璃退火窑设计制造及安装

浮法玻璃退火窑是将成形后约 600 ℃的玻璃带按制定好的退火曲线冷却到 70 ℃以下可任意切割成不同规格的用于浮法玻璃生产的三大热工设备之一。其主要结构为钢壳隧道式，由壳体、输送辊道及传动装置等组成，沿长度方向分为 A、（A1、 A2……）B（B1、B2……）、C（C1、C2、C3……）、 D（D1、D1、D3……）、E、F（F1、F2、F3……）等区。A～C 区为钢壳保温封闭结构，内部设有电加热器和辐射冷却器，D 为封闭钢壳结构，并设有热风循环冷却装置，F 区为敞开式结构，设有强制冷却装置。玻璃带借助于与辊子间的摩擦力，连续不断的从锡槽内拉引出来，经过渡辊台之后，顺序通过退火窑的各区，由于不同区段的温降控制，使连续玻璃带内应力有控制的逐步降低从而达到退火目的，同时把玻璃带连续输送到该生产线冷端。因此退火窑的用途是使浮法玻璃从锡槽出来的温度，有控制的冷却，使其产生的残余应力不超过允许的范围，以满足切割和运输要求。
表 2 钢筒表面粗糙度要求
项目
过渡辊台
辊筒表面粗糙
度
0.2
可调辊 0.4
固定辊
A、B、C 区
D 区以后
0.8
1.6
(2)石棉辊工作表面要光滑，不得有影响使
用性能的裂纹、擦伤、波纹和松动等缺陷；
(3)钢辊对轴颈全跳动公差应不大于 0.15 mm，石棉辊表面对轴颈全跳动公差不大于 0.25 mm；

浮法玻璃炉设计与运行控制

摘要

文章从浮法玻璃窑炉的热量体系分析入手,总结了玻璃窑炉节能设计中所采取的一些技术措施以及需要注意的一些问题，简单介绍了窑炉运行控制时需要注意的关键步骤和注意事项。

关键词设计节能运行控制浮法玻璃

由于世界能源短缺,导致能源价格逐步上涨,燃料成本在玻璃生产成本中所占比例随之越来越大。玻璃工厂中绝大部分燃料消耗在窑炉中,以用于玻璃液的熔化,因此,降低玻璃窑炉热耗,对降低生产成本,缓解能源短缺具有重大意义。本文根据笔者的经验以及对玻璃窑炉的理解,着重探讨浮法玻璃窑炉设计方面的节能措施，简单介绍了窑炉运行控制时需要注意的关键步骤和注意事项。

1 浮法玻璃窑炉的热平衡体

我们知道,玻璃窑炉可以作为一个热平衡体系,体系中包括相互平衡的输入体系的热量和输出体系的热量。根据能量守恒定律,两者之间是相互平衡的。为准确分析浮法玻璃窑炉的热能利用情况,可以将窑炉本体、小炉及蓄热室纳入体系之中。在玻璃窑炉热平衡体系中,输入体系的热量包括:通过喷嘴入口带入的燃料潜热和助燃物(空气、氧气)显热以及电能输入热(电极处);输出体系的热量包括:窑体表面散热,燃烧废气排出热,冷却风、水带走热,窑体孔口、缝隙带走热以及玻璃液离开窑炉带走热。

输入体系的热量根据功能分为两部分:一部分用于满足玻璃液的熔化、澄清、均化、冷却直至成型所必须的热量,可称之为有用热量;另一部分是理论上不需要,而实际中又必须发生的热量,可称之为无效热量,它们体现在输出体系的热量中,包括:窑体表面散热,燃烧废气排出热和窑体孔口、缝隙带走热。

超大规模14 m宽浮法玻璃熔窑实践

节能降耗是浮法玻璃行业发展的趋势，而浮法玻璃熔窑的大型化无论在建造、运营管理等方面具有明显的成本优势，本文结合理论研究和生产实践验证，在工艺和结构安全问题两方面，阐述了超大吨位熔窑采用14 m的优势和安全性。核心安全问题：14 m超大吨位熔窑的核心安全问题是大碹的设计与硅砖的质量要求与控制。为提高熔窑大碹的稳定性，采用国内最大中心角60°，采用优质硅砖，大碹保温采用轻质硅砖、可塑料、陶瓷纤维、复合涂料，以此计算碹砖的最大压应力，取热态附加水平推力系数k＝1.5，计算的结果见表1。

表1 大碹安全性可行性计算结果

设计碹厚525 mm，提高大碹的稳定性。国内外浮法玻璃窑炉大碹设计尺寸对比如表2所示。

表2 国内外浮法玻璃窑炉大碹设计尺寸

以上实例都经过完整窑期考验，从几何尺寸来确定大碹的安全稳定性，很明显安全系数K与碹厚成正比，与池宽成反比，将K＝（碹厚/池宽）作为安全评价指数来比较。1 000 t/d窑炉，目前国内有十几座，都运行超过一个窑期，大碹安全性上没有出现任何问题，说明指数K>37大碹结构都是安全的。所以本次设计池宽14 m，碹厚525 mm的窑炉大碹安全系数K＝37.5，可以证明大碹是安全可靠的。大吨位熔窑14 m 窑宽已成功应用于生产实践，并已稳定生产多年，从工艺表现来看，生产稳定易控制，委托第三方机构监测和通过熔窑热平衡计算，窑体散热已降低到25%以下，利用表面热流法计算公式，各部位散热比例见表3。

表3 窑体表面散热

烟气带走热量为30%左右，玻璃反应热和玻璃带走热量达40%以上，具体数据见表4。

浮法玻璃窑炉的有效节能三种途径

随着社会经济的不断发展，我国玻璃工业的竞争也越来越激烈，节约能耗、降低成本已成为企业的核心竞争力。而玻璃生产具有资源消耗多、污染严重和能耗高等特点，不仅影响到企业的生存，也制约了整个行业的发展。节能降耗是企业降低成本、提高效益的最佳途径。

燃烧技术的节能

1、全氧燃烧技术

为了降低浮法玻璃窑炉烟气中的NOx污染，欧美国家开发推广出新型的全氧燃烧技术，主要是通过全氧来代替助燃空气，气体中不含有N₂，只有极少量的NOx，浮法玻璃窑炉烟气污染的总体积可减少80%，并且会降低废弃带走的热量。全氧燃烧技术工艺的核心在于全氧燃烧喷枪，为加强燃料与氧气混合的接触面积，全氧燃烧喷枪整体成矩形，能更为精准地控制火焰覆盖率，在燃烧过程中进行分阶段全氧燃烧，能将燃烧喷枪的更多能量转化为热辐射，并产生更多碳黑，加强火焰亮度，充分利用浮法玻璃窑炉的传热均匀性，加强黑体辐射的传热效率，提高更短波段热辐射在玻璃液中的穿透效率。使用全氧燃烧技术的浮法玻璃窑炉能提高20%的热效率，但采用这项工艺时，需要重视对浮法玻璃窑炉耐火材料的选择，烟气中水蒸气的浓度会因全氧燃烧而增加，会在浮法玻璃生产过程中，产生浓度较大的碱性蒸汽，加速耐火材料的侵蚀，影响窑龄和生产规模。

2、富氧燃烧技术

采用富氧燃烧技术生产浮法玻璃的基本原理，主要是原料通过富氧燃烧减少了烟气的产生，燃烧产物中二氧化碳和水蒸气的分压和含量增加，NOx的含量降

低，火焰黑度加大，火焰温度提升，加快了原料的燃烧过程，提高了火焰在配合料与玻璃液之间的传热效率，从而提高了浮法玻璃窑炉的熔化效率。富氧燃烧技术对燃烧设备具有更高要求。燃料在燃烧过程中需要氧气，这些氧气通常来源于空气，但氧气在助燃空气中仅占21%的比重，而空气中其余的氮气并不会参加燃烧，反而会吸收大量的热量，阻碍燃烧效率的提高，增加燃料消耗。因此提高空气中的氧气含量，可以更好地保持热量，提高燃料利用效率。用28%的富氧空气进行燃烧试验时，热量损失减少25%，热量损失的减少也降低了燃料消耗。富氧燃烧能够较为完全地燃烧燃料，能够有效节约能源消耗。浮法玻璃窑炉的温度越高，越能强化富氧助燃技术的节能效果。如果能在大型窑炉的熔制过程中运用富氧燃烧技术来控制熔窑不同区域的温度曲线，就能够更突出熔窑热点，降低有害回流，减少能源消耗。

浮法玻璃熔窑的合理设计(连载一)

浮法玻璃熔窑的合理设计（连载-）

唐福恒

（北京长城工业炉技术中心北京102208）

摘要对浮法玻璃熔窑的熔化率设计，熔化区的长宽比例设计，熔化区、小炉、蓄热室系统的基本热平衡计算，窑体结构散热量与窑体砖结构重量的关系，熔化率与单位能耗指标之间的关系，以及个别浮法玻璃熔窑存在的不达产、多烧的燃料热量随排岀废气跑掉了等问题进行了分析验证。提岀了浮法玻璃熔窑合理设计的10个要点。

关键词浮法；玻璃；熔窑；设计

中图分类号：TQ171文献标识码：A文章编号：1003-1987（2021）01-0007-14

Reasonable Design of Float Glass Melting Furnace

TANG Fuheng

(Technology Center ofBeijing Great Wall industrial Furnace,Beijing10220&China) Abstract:Design for melting rate of float glass furnace,length-width ratio design of melting area,the basic heat balance calculation of melting area,pot,regenerator system,the relationship between heat loss of kiln body structure and the mass of bricks,the relationship between the melting rate and unit energy consumption indicators,as well as the production yield is not up to standard and more fuel is combusted, heat energy ran away with the discharged waste gas,ten key points of reasonable design of float glass melting furnace are put forward.

浮法玻璃退火窑的转炉气分析与控制技术

浮法玻璃退火窑是玻璃制造过程中至关重要的环节之一。退火窑中的转炉气是影响玻璃质量的重要因素之一。因此，对于浮法玻璃退火窑的转炉气分析和控制技术的研究具有重要的意义。本文将从转炉气的成分分析、分析技术和控制技术三个方面对浮法玻璃退火窑的转炉气进行详细介绍。

首先，我们来看转炉气的成分分析。转炉气主要由氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气等成分组成。其中，氧气是促进燃烧的关键因素，而氮气和二氧化碳则是非活性气体，对玻璃制造过程几乎没有影响。水蒸气是转炉气中的主要成分之一，它在高温下可以与玻璃表面反应，产生化学腐蚀。因此，在分析转炉气成分时，需要特别关注水蒸气的含量。

其次，我们来介绍转炉气的分析技术。目前，常用的转炉气分析技术主要有红外光谱分析、质谱分析和气相色谱分析等。红外光谱分析是通过测量转炉气中各组分的红外吸收谱来确定其含量。质谱分析则是利用质谱仪测量转炉气中分子和离子的质量和相对丰度，从而分析出其组成。气相色谱分析是将转炉气样品通过气相色谱仪进行分离，再通过检测器检测各组分的峰值来确定其含量。这些分析技术可以准确地测量和分析不同成分的转炉气，为了更好地控制和调节转炉气的成分提供了重要的数据支持。

最后，我们来探讨转炉气控制技术。在浮法玻璃退火窑中，合理地控制转炉气的成分对保证玻璃产品质量至关重要。转炉气控制技术主要包括两个方面：一是控制转炉气的供气量和供气压力，二是控制转炉气的氧含量和水蒸气含量。

对于控制转炉气的供气量和供气压力，关键是保持稳定和均匀的供气。由于转炉气的供气量和供气压力对玻璃制造过程中的温度和氧气流动速度有直接影响，因此需要根据具体的生产情况进行调整和优化。同时，为了保证供气的均匀性，可以在转炉底部设置多个供气口，从而使得转炉气可以均匀地分布在整个炉膛区域。

浮法玻璃退火窑的工作条件与工艺优化

随着工业技术的不断发展，浮法玻璃作为一种广泛应用于建筑、汽车和电子等

领域的重要材料，其生产工艺也在不断完善与优化。浮法玻璃制备过程中，退火窑是一个至关重要的环节，它能够改善玻璃的物理性能和光学质量。本文将介绍浮法玻璃退火窑的工作条件，以及如何通过工艺优化来提高产品质量和生产效率。

浮法玻璃退火窑的工作条件可分为温度、时间、气氛和装卸方式等几个方面。

首先，温度是影响退火效果的关键因素。通常情况下，退火温度应在550℃至650℃之间，过高或过低都会导致玻璃的物理性能和光学质量下降。此外，退火时间也应根据玻璃的厚度和尺寸进行合理调节，以保证玻璃的稳定性和光滑度。

其次，气氛对于浮法玻璃的退火也起着重要的作用。在退火过程中，气氛中的

氧气含量应尽量低，以减少玻璃的氧化反应，提高退火效果。常用的气氛有氮气、氢气和惰性气体等。此外，还应注意气氛中的水分含量，过高的水分会导致氢气氧化反应加剧，影响玻璃质量。

另外，在浮法玻璃退火窑的装卸过程中，也需要注意一些细节。首先，玻璃的

运输方式应尽量避免剧烈震动和碰撞，以防止玻璃表面产生划痕。其次，装卸玻璃时应使用夹具或真空吸盘等设备，确保操作安全和玻璃质量。此外，还应注意工人的工作环境，提供足够的防护设备和通风系统，保证工人的安全和健康。

除了工作条件外，工艺优化也是提高浮法玻璃退火效果的关键。首先，可以通

过改变退火窑的设计和结构，提高热量传递效率和温度均匀性。合理设置加热元件和热风循环系统，可以使加热均匀，减少玻璃的变形和热应力。

浮法玻璃熔窑中自动化控制系统在玻璃制造中的应用

浮法玻璃熔窑中自动化控制系统在玻璃制造

中的应用

自动化控制系统在各行各业中都起着重要的作用，尤其是在玻璃制造业。浮法玻璃熔窑作为玻璃制造的核心环节，自动化控制系统在其中的应用十分关键。本文将详细探讨浮法玻璃熔窑中自动化控制系统的应用，以及其带来的显著优势。

首先，自动化控制系统使熔窑操作更加精确和可靠。传统的熔窑操作往往需要人工参与，这不仅耗时耗力，还容易出现人为错误。而自动化控制系统能够准确监测和控制熔窑中的温度、压力、流速等参数，实现自动的调整和控制。这不仅可以提高生产效率，还能降低生产成本，确保产品质量的稳定性。

其次，自动化控制系统使熔窑操作更加安全。浮法玻璃熔窑的工作环境恶劣，高温、高压等因素使得人工操作存在安全隐患。而自动化控制系统能够远程监控和控制熔窑的运行，减少操作人员的接触机会，降低了事故风险。在有必要时，自动化控制系统还能进行报警并采取相应的应急措施，保障生产过程的安全性。

此外，自动化控制系统提高了熔窑运行的稳定性。由于熔窑操作的复杂性，运行中的波动往往引起温度、流速等参数的偏离，进而影响产品质量。而自动化控制系统能够实时监测和调整熔窑运行状态，使得各个参数能够保持在稳定的工作范围内。这不仅确保了玻璃的均匀性和一致性，还提高了产品的合格率。

另外，自动化控制系统提高了生产过程的可追溯性。玻璃制造过程中涉及到多个环节，不同环节的数据和信息需要相互传递和沟通。传统的操作往往容易导致信息断层和数据丢失，难以进行生产过程的溯源和问题追溯。而自动化控制系统能够实现数据的实时采集、存储和共享，使得生产过程中的每一步都可以被准确追踪和分析。这为生产管理和质量控制提供了更多的依据和参考。

浮法玻璃工艺与操纵方案

熔窑的生产操作及其操纵

一、概述

玻璃熔制进程以熔窑为中心，关键是要在熔窑空间成立起一个合理的温度散布曲线，要有一个最高温度带，在熔窑里才能有稳固的液流和稳固的热点，液面上才能形成一条明显的稳固的泡界限。要紧操纵有：温度与火焰操纵，投料方式与液面操纵，窑内压力的调剂和操纵，燃烧系统及其操纵，液流与泡界限，换向操纵。二、投料方式与液面操纵

玻璃液面测量原理：见图2-1（h 表示液面高度）：

图2-1

操纵要点：鉴于浮法生产的持续性，因此要求投料机在单位时刻内的投料量与成型玻璃液量适应，使二者处于动态平稳状态。

投料机的种类：辊筒投料机（改变辊筒转速或挡板开度）；毯式投料机

垄式投料机

操纵要求：生熟料比例适当，通常碎玻璃掺入量占配合料总量的比例要相对稳固，一样2%左右。投入的料层要薄（一样为100mm ），料层充分覆盖液面，不偏料；料堆与泡界限维持必然的距离；可通过别离操纵2台投料机的转速，以操纵偏料。操纵精度：～+

图像分析式玻璃液位计

操纵方案框图见图2-2：

图2-2

三、燃烧操纵：

1、几项重要热工参数：

a）碹顶温度；

b）熔窑玻璃液温度：热电偶插入深度决定于玻璃液流动层的位置，以插到流动层为原那么，假设深度不够，那么测得的温度不能代表玻璃液温度，同时滞后时刻也较长；

c）烟气中氧含量：判定燃烧情形

操纵精度；2%

2、燃油系统（黏度、温度、压力、流量）

a）黏度：（恩氏黏度5～6°E）

操纵思想：利用某种重油的温度与黏度的对应关系，找出某种油品的黏度对应的温度，直接操纵温度即可。

实际实现方式：通过调剂进加热器的蒸汽量，调剂特性较好，假设蒸汽加热能力不够，必需启动电加热。

浮法玻璃一窑两线工艺流程

英文回答：

The float glass process is a widely used method for manufacturing flat glass sheets. It involves two production lines running simultaneously in a single glass furnace. Let me explain the process in detail.

First, the raw materials, such as silica sand, soda ash, limestone, and dolomite, are mixed together and melted in the furnace at a temperature of around 1600°C. This molten glass is then poured onto a bath of molten tin, which acts as a liquid mirror. The glass floats on top of the tin, hence the name "float glass."

As the glass floats on the tin bath, it spreads out and forms a continuous ribbon. The thickness of the glass is controlled by the speed at which it is pulled out of the furnace. The glass ribbon then goes through a series of rollers to ensure its smoothness and uniform thickness.

浮法玻璃退火窑的环保改造与排放标准达标

随着环境污染的不断加剧和环保意识的提升，对于工业生产过程中的排放标准

也提出了更高的要求。浮法玻璃生产作为一种主要的玻璃生产工艺，其退火窑的环保改造和排放标准达标问题日益受到关注。本文将探讨浮法玻璃退火窑的环保改造以及如何达到相应的排放标准。

浮法玻璃退火窑是玻璃生产过程中不可或缺的环节，其主要功能是对玻璃进行

退火处理，以消除应力，增强玻璃的机械强度和耐热性能。然而，传统的退火窑存在着排放大量尾气和废水的问题，这对环境造成了严重的影响。

为了实现浮法玻璃退火窑的环保改造，首先需要对窑体进行优化设计。改良窑

体结构可以有效减少尾气中对环境有害的物质的产生和排放。窑体内的燃烧器也需要进行调整，采用高效低排放的燃烧技术，减少燃烧过程中的排放物的生成。此外，使用符合标准的耐火材料，可以降低窑体内燃料和净化气体中的有害物质的含量，从而减少对环境的影响。

其次，应加强浮法玻璃退火窑的废气处理设备。对于窑内产生的废气，可以采

用先进的排放控制技术进行处理，如脱硫、脱硝和除尘等工艺，以达到排放标准要求。此外，对废气进行高效的余热回收利用，不仅可以降低能耗，还可以减少对大气的污染。

除了对废气的处理，还需要注重浮法玻璃退火窑的废水处理。废水处理是关键

环节之一，对于窑内废水的处理应采用全封闭的处理工艺。通过引入生物处理、化学处理以及物理处理等方法，有效去除废水中的有机物和重金属等有害物质，使废水达到排放标准，同时减少对水源的污染。

此外，进行环保改造还需要建立科学合理的运行管理制度。对于浮法玻璃退火

天然气浮法玻璃窑炉烟尘利用的探讨

随着国家环保标准的提高，天然气因热值高、含硫低被称为清洁能源，被越来越多的浮法玻璃生产厂家所采用。天然气燃料中本身硫含量极少，采用Na2SO4作为玻璃的澄清剂，分解产生微量SO2。对于采用天然气作为燃料的熔窑，通过采取工艺措施进行调整，SO2排放浓度可以控制在400 mg/Nm3以下，其排放浓度能满足环保要求。

以成都某浮法玻璃公司的两条浮法玻璃生产线为例，其使用天然气作为熔化玻璃的燃料，建有1套装机容量为6 MW的余热发电机组，利用烟气余热进行发电，采用静电除尘和SCR脱硝技术进行烟气除尘脱硝。由于脱硝系统每天连续运行，电除尘器收集的粉尘量较多，脱硝系统正常运行时，基本上每天能收集400 kg左右的粉尘。由于收集的粉尘数量大，密度很小，遇水后容易结块，具有一定腐蚀性，容易对水土造成新的污染，不能作为普通的垃圾倒入垃圾场中。而粉尘呈膨松状，占地面积大，对其存放和处置带来很大的难度。为了弄清收集起来的粉尘能否投入生产线作为原料使用，对其进行了大量的探讨工作。

首先在化学成分和粒度方面，从两条浮法线脱硝系统电除尘器收集的粉尘中分别取样，进行化学成分分析，发现粉尘中的主要化学成分为Na2SO4（硫酸钠），与现用原料芒硝类似。见表1。

其次对样品进行溶解试验，将烟气粉尘样品与芒硝样品分别放入烧杯中，加水后加热并进行搅拌，使之溶解，溶解后发现芒硝样品完全溶于水，液体清澈；烟气粉尘样品也溶于水，液体微黄色，稍显浑浊，杯底可见有少量颗粒状物质。对样品液体进行pH值测定，芒硝pH=8.43，烟气粉尘样品pH=7.00。样品溶解情况见图1。

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

浮法玻璃炉设计与运行控制

摘要

关键词设计节能运行控制浮法玻璃

1 浮法玻璃窑炉的热平衡体

2 浮法玻璃窑炉的节能设

通过上述热量体系的分析,降低窑炉热耗的基本途径有2个:一是尽可能提高输入体系的热量的使用效率;一是在满足工艺要求的前提下尽可能降低无效热量的输出。玻璃窑炉的节能设计只有紧紧围绕着这两个方面,采取科学合理的技术措施,才能达到节能降耗的目的。同时,必须牢牢记住,节能设计在窑炉设计中永远是以满足生产的工艺要求为前提的,节能设计不能以降低玻璃质量作为代价,这样的节能设计是得不偿失的。下面具体分析浮法玻璃窑炉节能设计中可以采取的一些技术措施。

2.1 尽可能提高输入体系的热量的使用效率

1)提高燃料燃烧热的使用效率

提高燃料燃烧热的使用效率包括2个方面:提高燃料的燃烧效率;提高燃烧火焰与玻璃液间的传热效率。

2)提高燃料的燃烧效率和火焰的传热效率的技术措施:

(1)根据不同的燃料种类,采用先进高效的燃烧装置,提高燃料燃烧效率。

对于燃烧重油的窑炉,设计时选用雾化效果好、火焰调节方便的喷嘴,提高重

油的燃烧速度和燃烧完全度。

对于燃烧天然气的窑炉,设计时选用火焰调节方便,尤其是具有自增碳效果的喷嘴,保证火焰的刚性及其灵活的长度调节,特别是自增碳效果可以大幅提高天然气火焰的辐射效果。

(2)根据不同的燃料种类,科学合理设计小炉结构。

对于燃烧重油的窑炉,由于重油的燃烧效果好、火焰辐射效率高,可采用多种小炉结构形式,如底烧、底插、侧烧、顶插式的燃烧方式。设计中必须根据窑炉的规模大小及窑池宽度的大小,确定合适的小炉尺寸,重要的一点是要合理地设计小炉口的宽度及面积的大小,保证一定的的火焰覆盖面和火焰喷出速度,组织合理的燃烧。

对于燃烧天然气的窑炉,宜采用利于天然气增碳效果的燃烧方式,以得到辐射性能好的火焰。天然气中甲烷的裂解有2个条件:缺氧和温度(1130~1180e效果最好),相比较而言,笔者认为底烧能更好地满足这2个条件;同时需增加天然气小炉炉口的高度,保证天然气火焰具有一定的厚度以弥补火焰黑度的不足。

对于燃烧煤气的窑炉,根据煤气的燃烧特点,结合影响煤气燃烧效果的因素:空气煤气流的相交角度、空气煤气混合室的长度、空气煤气流的相对速度、空气煤气层的厚度等设计燃煤气小炉的结构。煤气小炉口宜采用扁平式结构,尽量减小火焰与玻璃液面的距离和增加火焰的覆盖面积。

(3)合理设计窑炉的上部结构。

燃烧的火焰将热量传给玻璃液的方式有2种途径:一是火焰直接辐射给玻璃液;一是间接通过窑炉碹顶给玻璃液加热。合理的上部结构设计可以更好地提高火焰的传热效率。措施包括:

不同种类的燃料设计不同的火焰空间热负荷。一般高热值燃料的窑炉火焰空间要高一些,低热值燃料的窑炉火焰空间要低一些。

采用蜂窝状的大碹结构。可以增大大碹表面的辐射面积和表面黑度,强化大碹对玻璃液的辐射效率;采用蜂窝状碹砖设计对碹砖制作的外观尺寸及安装的砌筑质量要求非常高,否则极易影响窑炉大碹的使用寿命,得不偿失。

(4)科学设计窑炉蓄热室结构提高蓄热室的换热效率,提高助燃空气的预热温度至1300e以上,进而提高燃料燃烧速度和燃烧的火焰温度,增加火焰的辐射效果。措施包括:

设计合理的格子体的高度,使得气流具有一定的行程,气流能够有足够的时间与格子体充分换热。

采用换热效果良好的烧结筒型砖和十字电熔砖格子体,增加有效蓄热面积。

(5)设计等宽或准等宽投料池结构。等宽或准等宽投料池结构配合使用大型毯式投料机,可以实现配合料的薄层投料,减少料层厚度,更有效地吸收火焰辐射,提高配合料的熔化速度。

(6)设计池底鼓泡装置。采用池底鼓泡装置,有效地控制、强化和改善熔化池内的玻璃液对流体系,增强窑炉内玻璃液的对流,增强炉内各物料间的热交换及物理化学反应,加快玻璃液的上、下层热交换过程,达到减少燃料消耗的目的。

(7)设计0#氧枪由于氧气助燃燃烧火焰温度高,0#氧枪的使用加速了玻璃配合料的熔化过程,同时也减少废气的排放,具有一定的节能效果。

2)减少窑炉熔化部的热量消耗在满足生产工艺要求的前提下,尽量减少窑炉熔化部的热量消耗,也是节能降耗的一个有效途径。

(1)熔化部浅池结构熔化部采用浅池结构设计,减少窑炉中玻璃液的容量,降

低为维持窑内玻璃液的工艺温度制度而产生的热量消耗。

(2)台阶式池底台阶式池底的结构设计,可以减少熔化好的玻璃液从冷却部往熔化部的回流,降低二次加热所需的热量消耗,降低燃料的供给。

2.2 尽可能减少无效热量的输出对于浮法玻璃窑炉而言,玻璃液带出热只占热量的1/3左右,大部分热量都通过废气、窑体散热而带出窑外。窑炉的节能设计必须充分重视这部分热量损失,达到节能的目的。

1)减少进入冷却部的玻璃液量

(1)窄长卡脖、深层水包结构设计长宽比较大的卡脖,一是可以减少冷却部玻璃液向熔化部的回流,减少重新加热回流玻璃液的热耗;一是可以加大流经卡脖的玻璃液的温降,减轻冷却部的负担。配合使用深层水包,可以进一步减少冷却部的面积,使冷却部的设计经济合理。

(2)采用台阶、浅池结构在卡脖处抬高池底,采用较浅的冷却部池深设计,可以减小冷却部的玻璃液容量,降低冷却部的散热损失。需要注意的是,池底的抬高需要相应的工艺操作与之适应,同时根据研究抬高池底对玻璃液的澄清有一定的影响,所以采用抬高池底的设计,必须以满足玻璃质量为前提,设计中要权衡利弊,不能为了节能而降低玻璃质量。

2)设计窑体保温窑体表面散热几乎占输入总热量的1/3,近年来随着耐火材料、保温材料的发展,窑炉保温设计技术也得到很大的提高,节能效果非常明显。如碹顶经保温后表面温度可控制在80e以下,散热损失减少90%以上,保温窑炉从保温中可节能达20%~40%甚至更高。

窑炉保温层是多层、多种材料的组合体,设计时应该作为一个整体来对待。设计中使用的保温材料必须满足一定的条件:保温性能好、能耐一定温度、有一定耐压强度、有好的体积稳定性和化学稳定性、施工简便。

保温设计时,一定要注意各层保温材料的实际温度不能超过其使用温度,否则,会引起保温材料的烧蚀、粉化、蠕变、起鼓等等现象,降低或起不到保温的作用。

保温设计中除保温层外,一般都都应该考虑密封层和防护层。它们既可以延长保温层的寿命,又可以增加保温效果。

浮法玻璃炉的运行控制

液面控制

玻璃液面高低变化，不仅影响熔化作业的正常进行，还直接影响成型工艺的稳定，同时液面波动过大会加剧熔窑池壁耐火材料的侵蚀。

液面控制的稳定性直接关系着生产的正常进行。生产中对液面控制应注意以下几方面的问题：

1、投料处于自动控制时，要随时注意自控信号灯和运行情况，保持液面镜测量系统对投料机自控状态的灵敏性和准确性，随时跟踪投料运行速度频率，保证液面稳定。

2、液面自控失灵立即改为手动投料，计算机手动控制投料机速度频率，并及时向熔化工报告，同时找仪表工修理，修复后改为自控投料。投料机手动控制时，用液面钩子测量液面高度，每小时不少于4次，并观察料堆、泡界线情况，保证液面稳定。

窑压及其控制

一、窑压自动控制基本原理

池窑燃烧用的空气，通过鼓风机管道、送入交换闸板前，经支烟道、蓄