第四章锡槽

6、锡槽中的分隔装置 空间分隔和锡液分隔 锡槽空间分隔装置： 温度分区 不同温度区域内保护气体成份的控制 固定分隔墙 图4-10 活动式分隔墙 图4-20 锡液分隔装置 挡坎 挡坝 7、槽体保温 岩棉板或纤维毡 轻质硅酸钙板最好
（三）出口端结构 图4-21 过渡辊台或称渣箱——可调辊道（4～５道挡 帘）、密封罩顶盖、分隔挡板、擦锡装置、气 封装置 可调辊道——使玻璃带爬坡，牵引玻璃带前 进，挡帘的作用是保护气体的出口压力，防止 外界空气进入锡槽 分隔装置——密封，目前广泛采用玻璃板下设 置火管做气封装置 擦锡装置——擦锡石碗，它由弹簧片顶紧辊子 起作用
最低温度为 550 ℃，温度增加还原能力变大。 低温区增加还原能力的方法：
增加H2浓度（ 13% 为上限，防止爆炸） H2浓度分区控制。 防止碳质加热元件与保护气反应的方法：
C与H2、H2O反应生成甲烷为主的碳氢化合物。 在保护气中加入适量甲烷，随 H2增加而增加， H2是
12% 平区： 1065～996℃，103.7～104.2Pas，达自然厚度。 2、徐冷区： 996～883℃，104.2～105.28Pas，设置拉边辊， 以保持宽度不变，玻璃厚度减少一半。 3、成型区： 883～769℃，相应粘度105.25～106.75Pas， 设置若干对拉边辊，使玻璃带增宽的同时减少玻 璃带的厚度。 4、冷却区： 769～600℃，106.75～1011Pas ，玻璃带不再展 薄，而是逐步冷却。
（1）低温拉薄法的温度制度 图4-26 采用低温拉薄法生产玻璃的锡槽高温段较长。 这种方法适宜于生产2mm厚度以下的浮法玻 璃，可以有效地防止玻璃带的收缩。
（2）徐冷拉薄法，如图4－4 玻璃带在摊平之后，缓慢冷却至885℃以 下，配以若干对拉边机，在高速拉引中。能够 获得表面质量比机械磨光玻璃更好的薄玻璃。 我国浮法生产均采用徐冷拉浮法。这种工艺的
3、锡槽内保护气体的流动 图4-25 保护气体从槽顶进气口—锡槽—栅子格 加热气体—电热元件加热气体（800℃左右） 上层：流动方向与玻璃带反向流动 下层：流动方向与玻璃带相同 多数在锡槽内循环（由低温向高温流动），
少量从进口端、出口端或缝隙孔洞漏出。
二、作业制度 1、温度制度 沿锡槽长度方向的的温度分布，用温度曲线 表示——由几个温度测定值连成的折线。 用热电偶或红外测温元件测试。 采用电加热控制温度。
第四章 锡槽
第一节 玻璃成型对锡槽的要求 第二节 分类与构造 第三节 工作原理 第四节 作业制度
第一节 玻璃成型对锡槽的要求 一、浮法玻璃成型过程 图4-1 （一）玻璃的摊平过程 在自身重力影响下，玻璃液沿锡液表面摊开, 在重力和表面张力作用下，在1025℃，达玻璃 带的自然厚度(7mm左右)，此时温度是粘度约
（2）调节方法 1）设置槽底挡坎：借助挡坎的阻挡作用避免
回流冷锡液进入970～880℃温度范围的玻 璃带下方。 图4-9、10 2）设置线性电机：在970～880℃的温度范 围内的锡液上方设置线性感应电机，引起锡 液从中心向两侧的横向流，阻止回流锡液进 入该区。图4-11
4、玻璃厚度、尺寸、形状调节 调节玻璃液流量，改变拉边机对数、转数和 角度，调节温度制度。 5、保护气体用量及纯度调节 用车间纯化装置，加压装置，微压计和气体 成分分析来实现。
2、玻璃液液流调节： 调节流闸板的开度来实现 （1）宏观调节：指生产不同厚度的玻璃时的 闸板开度的调节。 （2）微观调节：电子信号调节闸板开度，保 持板宽恒定。图4-7
3、锡液对流调节 （1）锡液液流形式：图4-8 一是与玻璃带前进方向相同的前进流； 二是玻璃带下方锡液深层与锡液前进流相反
的深层回流； 三是玻璃带两侧锡液裸露部分与玻璃带前进
（三）厚玻璃的成型过程： 拉边机堆积法和挡边坝堆积法 1、拉边机堆积法： 生产7～12mm的厚玻璃，拉边机放置与拉薄 时相反，温度940～750℃。 2、挡边坝堆积法：图4-5 生产12～25mm的厚玻璃，通过定边器、八 字砖及挡边坝联动实现。
二、浮法玻璃成型过程对锡槽的要求 （一）锡槽的密封性 1、密封的必要性
二、结构 进口端 主体结构 出口端 （一）进口端结构 1、窄流槽锡槽进口端 图4-14 流道 流槽 闸板 （1）流道 收缩型 直通型 喇叭型 图4-15 （2）流槽 平伸型 弯钩型 图4-16
（3）闸板 安全闸板、节流闸板 图4-14 2、宽流槽锡槽进口端 图4-18 坎砖 侧壁 平碹 闸板 3、压延型锡槽进口端 图4-19 压延辊 密封装置 闸板
3、压力制度
锡槽内微正压，以锡液液面处的压力为基准， 3～5pa
锡槽内压力高—保护气散失多—气耗大。 锡液处于负压状—吸入外界冷空气—锡液氧
化—增加锡耗，成本增加；污染玻璃。 锡槽内压力分布，图4-6。
影响压力的因素： （1）锡槽的温度制度。 锡槽对保护气体而言用高温容器，因此保护气 体在锡槽中对温度非常敏感，温度波动对压力 制度有明显的影响。
槽荷载。 国内多采用阶梯形槽底。 表4-6列出长度为49m的锡槽各部位锡液深度。
104.6Pas。
得到平整玻璃带的条件： 均匀的温度场，1065～996 ℃ 足够的摊平时间，在1050 ℃，玻璃液在锡液 表面上需用1min稍多一点的时间。 最佳摊平时间和温度 升温并延长高温时间，能降低粘度，对平整 有利；但粘度太低，拉不走玻璃。
（二）薄玻璃的成型过程 成型方法： 压延法、压薄法、液压差法、 改变玻璃张力法、拉边辊法 能满足生产要求的是拉边辊法 按温度制度分： 低温拉薄法（加热重热法） 图4-26 徐冷拉薄法（正常降温法） 图4-4
第二节 分类与构造
一、分类 （一）按照流槽形式分 1、宽流槽 流槽宽度和玻璃原板宽度相近 2、窄流槽 600～1800mm （二）按照锡槽主体结构分 1、直通型 进口端宽度等于出口端宽度，配置宽流槽 2、宽窄型（大小头） 进口宽，出口窄，配置窄流槽
（三）按照胸墙结构形式分 1、固定胸墙式 2、活动胸墙式 3、固定胸墙加活动边封式 （四）按照发明厂家分 1、PB法锡槽 英国皮尔金顿 窄流槽宽窄型主 体，图4-12 2、LB法锡槽 美国匹兹堡 宽流槽直通型主体， 图4-13 3、洛阳浮法锡槽 窄流槽宽窄型主体
（2）保护气体量及压力 对于 300～400t／d级的锡槽，保护气体的用 量为 1100～1400Nm3／h。 保护气体量压力降低，导致保护气体的量不足， 锡槽就会处在负压状态。 保护气体的出口压力一般维持在2000Pa左右。 （3）锡槽的密封情况 直接影响压力制度，密封得好。保护气体的泄漏量 就少，压力稳定。
2、锡液的热交换 锡液面与玻璃带和锡槽空间之间的辐射 锡液通过槽底、槽壁耐火材料和钢外壳的传导 锡液内部对流传热及锡液与玻璃带、槽底、槽壁之间 的对流。 影响因素： 玻璃带的温度和颜色 温度高、颜色深，辐射能力大 锡液的温度 温度高，导热能力、辐射能力均大 锡液的对流 对流速度增加、有利于传热 槽内分隔装置对锡液流动状态有影响，也影响传热。
温度分布图如下。
（3）厚玻璃生产的温度制度 采用挡边坝堆积法生产厚下玻璃的温度制度见 表4-3
2、气氛制度 锡槽内必须保持中性或弱还原气氛，防止锡 液氧化 保护气：N2（90～97%）+H2（3～10%）
O2含量小于10ppm
增加H2还原SnO2能力的方法： SnO2+ H2=Sn+ H 2O
（二）主体结构 槽身 胸墙 顶盖 钢结构 电加热系统 冷却系统 1、槽底 盛装锡液，用耐火粘土砖和耐火混凝土砌筑， 外壳用钢板制作。 2、胸墙 密封锡槽、构成密闭空间，便于操作，吊挂电 热；外壳用钢板，内衬绝热材料、耐火材料
3、顶盖 密封、吊装和安装电热元件、测温元件、测压 元件；安装保护气体管道 4、电加热 成型过程是散热过程，理论上不需要加热，而 且需要采用冷却水包强制冷却。电加热系统是 为了满足烤窑、事故保温、以及控制成型温 度。 5、钢结构
介质锡的特点： 锡液容易氧化 污染玻璃
防止氧化的措施： 在锡槽中充满弱还原气体 常采用氮、氢混合气体， 比例是（90～97）：（10～3），
锡槽内氧气含量小于10ppm，国外要求小于5ppm。
锡槽内压力分布： 高温区为正压时，低温区可能为负压 上部为正压时， 下部可能为负压 正压时，保护气流出，气损耗大 负压时，空气漏入，影响玻璃质量
必须密封
2、密封方法 （1）气封装置：锡槽端部和操作孔处横向喷 入一定速度的保护气体以形成一定压力的气 幕，防止氧气扩散进入锡槽。 （2）耐火挡帘：在出口处采用一道或多道耐 火挡帘，形成一定阻力，提高锡槽内保护气 体压力，阻止空气或氧气进入锡槽。
（二）锡槽的可调性 1、温度调节 （1）玻璃液流的控制调节：通过调节流闸板 的开度来实现。 （2）电加热元件调节：通过电加热器调节锡 槽内横向温度和纵向温度。 （3）冷却元件调节：通过水冷或风冷装置进 行调节。
第三节 工作原理及工作制度
一、工作原理 1、玻璃板的冷却过程 2、锡液内传热 3、锡槽内保护气体的流动 二、工作制度 1、温度制度 2、压力制度 3、气氛制度 4、锡液面制度
1、玻璃的冷却过程 在锡槽内的成型过程可看成是向外发散热量
的冷却过程，是非稳定过程。 上表面：辐射和对流 下表面：传导和对流 上表面散热量=下表面散热量 冷却速度应小于60℃/min
4、锡液液面制度 理论上：锡液面高应尽和锡槽沿口平齐。 实际上：锡液溢出、被玻璃带带出锡槽。 操作中：锡液位置低于沿口20mm左右。 锡槽内锡液深度，一般在50～100mm范围 内。采用两种形式：
（1）平形槽底 即从锡槽首端至尾端锡液深度相同，一般取100～ 110mm 。—结构简单，施工方便，但用锡量较多。 （2）阶梯形槽底 根据玻璃成型需要，增设槽底挡坎，控制锡液液 流。— 结构较复杂，但减少了用锡量，减小了锡
方向相反的表面回流。
第二种回流对玻璃成型质量影响最大 回流在玻璃带下产生蠕动，由于锡液深度小于 100mm，冷、热锡液会产生掺和，造成玻璃带由 于温度不均而产生粘度不均。在锡液上移动的玻璃 带在粘度不均的情况下，受到退火窑辊子拉力作用 时，会在玻璃带下表面产生波纹。主要在970～ 880℃的温度范围内产生，很难在后续成型过程中 除去，保留在固化的玻璃板上。