玻璃熔制二

1-窑顶（大碹）；2-碹脚（碹碴）；3-上间隙砖； 4-胸墙；5-挂钩砖；6-下间隙砖；7-池壁；8-池底； 9-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
设计中充分考虑延长窑龄的方法和措施 ,既要注重耐火
材料装备水平,又要充分考虑生产后期保窑操作的可能 性及方便性。
节省投资,材料配置上注重实用性,不搞花架子。主要材
料立足于国内采购,尽量少引进硬件,以减少外汇开支。 熔窑主要结构特点 窑体采用全保温结构,熔化部池底、冷却部胸墙保温结构在生产中 可以拆装。 采用准全宽投料池。 钢结构支撑空气冷却大鼻区 L 型复合式吊墙。 吊墙鼻区端部设吊挂对开式可移动水冷门。配置两台大型可联动 式斜毯式投料机,并在吊墙和投料机之间设密封装置。 浅池平底结构。池底为多层复合型。在保证窑龄的同时,最大限度 地减少由池底耐火材料产生的玻璃缺陷。池底设有活动保温结构, 可根据生产需要拆装。 较长的预熔区和较长的澄清区。 新型的山墙结构。 卡脖采用窄长结构。 熔化部和冷却部全分隔。在卡脖处设可沉降水包和玻璃液搅拌装 置。 冷却部的面积大小适当。并设有调温手段。 蓄热室保证蓄热面积的前提下结构合理、安全可靠。 小炉采用较宽的喷火口,炉下式喷枪。尽可能扩大火焰覆盖面积
L 型吊墙结构，大型浮法玻璃熔窑较为广泛采用的是 L 型前脸吊 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 高度。L 型吊墙由耐热钢件和耐火材料构成，其结构安全性不会受其 宽度的影响 L 型吊墙结构，大型浮法玻璃熔窑较为广泛采用的是 L 型 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 璃液面高度。L 型吊墙由耐热钢件和耐火材料构成，其结构安全性不 会受其宽度的影响。 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
（二）玻璃池窑的特点
（1）平板池窑
平板池窑是平板玻璃池窑的简称，属于蓄冷式横焰池窑。其熔化 面积为 60~350m2 设有 4~7 对小炉，分隔设备多采用矮碹和卡脖，是 所有池窑中唯一不采用流液洞的一直池窑。平板池窑包括浮法池窑、 引上池窑、平拉池窑和压延池窑等。因为采用横向池窑容易控制沿熔 窑长度方向上的温度、压力、气氛制度和泡界线，而且火焰覆盖面积 大，所以横焰的作业制度稳定，玻璃液质量容易控制。平板池窑的产 量大，玻璃均匀性好，原板横向温差小。 由于平板池窑的针对性吧强,故它只适用于生产平板玻璃、钢化 玻璃、 夹层玻璃、 磨光玻璃及中空玻璃等所用的玻璃， 采用由槽引上、 无槽引上、平拉和浮法等方法）和压延玻璃。
1- 投料口；2- 熔化部；3- 小炉；4- 冷却部；5- 流料口；6- 蓄热室
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
（一）火焰空间
由窑墙（通常称为胸墙） 、前后墙和窑顶（通常称为大碹）围 成的火焰空间充有来自热源供给部分的炙热的火焰气体。火焰气 体在此将自身的热量传给玻璃液、胸墙和大碹。火焰空间应能是 燃料完全燃烧，保证供给熔化、澄清所需要的热量，并因尽量减 少外界的散热。
成绩
李昭佳 余中亮
一、 确定玻璃熔窑的窑型
玻璃熔窑是熔制玻璃的热工设备，通常由耐火材料构成，并利 用燃料的化学能、电能或其他能源产生的能量，造成可控的高温环境 （分布和气氛） ，是玻璃配合料在其中经过传热、传质和动量传递过 程，完成一系列物理化学变化，最后经过熔化、澄清、均化和冷却等 阶段，为工业生产提供一定数量和质量的玻璃液。
二、 确定玻璃池窑熔化部结构及尺寸
熔化部是进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部位。由于采用 火焰表面加热的熔化方法，熔化部一般分为上、下两部分，上部称为 火焰空间，下部称为池窑。 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。 投料池尺
(3)按熔制过程的连续性分类
①间歇式窑，玻璃熔制的各个阶段是在窑内同一部位、不同时间 依次进行的，窑的温度制度是变动的。 ②连续式窑，玻璃熔制的各个阶段是在窑内不同部位、同一时间 进行的，窑内温度值得读是稳定的，如窑池等。
（4）按烟气余热设备分类
①蓄热式窑，以蓄热方式回收烟气余热 ②换热式窑，以换热方式回收烟气余热
(2)横向流液洞池窑
横焰流液洞池窑也属于蓄热式池窑， 具有横向火焰和流液洞分隔 装置，它的实用性强，在产品质量要求一般时可提高产量，在控制产 量时刻得到优质产品。 它的生产规模适应性较强， 熔化面积为 25~1002， 设有 2~6 对小炉，但在生产规模较小时不如马蹄焰流液洞池窑经济， 适用于生产批量大的空心制品的单个质量大的压制品。
三、 基本要求
1. 玻璃窑型选择应符合实际生产情况要求，便于组织生产 2. 窑池结构尺寸选择合理、先进 3. 熟悉池窑结构尺寸对玻璃质量的影响 4. 提交一份打印的任务说明书 5. 提交本小组各成员的成绩表
第 小组平均成绩： 姓名 汪芳芳 唐蔚林 黄小俊 成绩
四 分 姓名 徐婷
小组成员成绩
成绩
姓名 简菊 王文琴 林静
着重节能降耗,采用国际先进的节能措施和节能产品,降
低生产成本。
全窑工艺尺寸确定既要注重以往的经验数据 ,同时要有
理论创新,要在总结以往经验数据的基础上对新结构确 立理论依据。
本熔窑出现的超出国内设计手册的结构设计 ,必须确保
结构安全,此类结构需建立相应的力学模型,并经过常温 和热态理论论证通过后方可用于设计
为便于热修，胸墙和大碹均单独支承。胸墙由托板铁支承， 并用下巴掌铁托住托铁板。在胸墙底部设有挂钩砖，以挡住窑内 火焰，不使其窜出烧坏托铁板和下巴掌铁。挂钩被胸墙压住，故 更换困难， 因此又用活动护头砖来保护， 护头砖搁在下间隙砖上。
（二）窑池
窑池是配合料熔化成玻璃液并进行澄清的地方，它应能供给 足够量的、熔化完全的、透明的玻璃液，并因具备耐玻璃液冲刷 和侵蚀的能力。窑池的池壁和池底均用大砖砌筑。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 ㎜。 投料口采用 45°L 型吊墙， 并用挡焰砖结构取代传统的挡焰水 包，在投料口设置全密封装置。
“玻璃熔制”
课 程 任 务 书
系：材料工程系 班级：玻璃 132 部门：四 任务：二
一、 任务题目：1000t/d 浮法玻璃熔窑窑池结构的设 计 二、 主要内容：
1． 确定玻璃wenku.baidu.com窑的窑型 2． 确定玻璃池窑熔化部结构及尺寸 3． 确定玻璃池窑冷却部结构及尺寸 4． 确定玻璃池窑分隔装置的类型与结构尺寸 5． 画出玻璃池窑结构图
（7）按窑的规格分类
①按窑产量分，日产玻璃液 150t 以上为大型窑，日产玻璃液 50~100t 的为中型窑，日产玻璃液 50t 以下为小型窑。 对于浮法玻璃窑而言，大型窑日产玻璃液 500t 以上，中型窑日 产玻璃液 300~400t，小型窑日产玻璃液 200t 以下。 ②按熔化面积分，60m2 以上的为大型窑，31~59m2 的为中型窑， 30m2 以下的为小型窑。
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。 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。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。
熔窑设计原则
熔窑是浮法玻璃生产线三大热工设备之首 ,是实现全线产量、 质量目标的关键设备之一,必须做到能耗低、产量高、熔化玻璃质 量好、窑龄长等要求。为了实现上述要求,我院针对该 1000t/d 熔 窑的特点,具体提出了如下设计原则: 认真总结国外同级别浮法熔窑的经验和教训 , 结合国内生产 线的实际情况、操作特点,围绕生产优质玻璃液这个重点来进行设 计。
(6)按制造的产品分类
①平板玻璃熔窑，用于制造平板、压花，夹丝等类型的玻璃，其 结构特征为熔化部和冷却部的玻璃液作浅层分隔。 平板玻璃熔窑又可 按成型方法不同分为浮法玻璃熔窑、引上玻璃熔窑、平拉玻璃熔窑、 压延玻璃熔窑。 ②日用玻璃熔窑，用于制造瓶罐、器皿、化学仪器、医疗仪器、 电真空器件及其他工业玻璃、 日用玻璃熔窑也可分为池窑和坩埚窑两 种。其结构特征为池窑的熔化部和冷却部的玻璃液作深层分隔。
（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。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
（一） 、玻璃熔窑的分类
由于生产玻璃上的方式、玻璃产品种类及燃料种类等的不同， 玻璃熔窑的种类也很多，概括起来，可以分为以下几个类型
(1)按熔制玻璃所用容器的构造分类
①池窑，配合料在这种窑的槽型池内融化成玻璃液，故名池窑。 ②坩埚窑，玻璃液是在坩埚内进行熔化的，故名坩埚窑。
(2)按使用的能源分类
①火焰窑，以燃烧燃料产生的化学能作为热能来源。燃料可以使 煤气、天然气、重油或煤。 ②电热窑，以电能作为热能来源。按热量的生产方式及热量传给 玻璃粉料的方法不同，其窑炉又可分为电弧炉、电阻炉以及感应炉三 种。 ③火焰-电热窑,以燃烧燃料产生的化学能作为主要热源，电能为 辅助热源。
（5）按窑内火焰流动的方向分类
①横焰池窑，窑内火焰作横向流动，与玻璃也流动方向垂直 ②马蹄焰池窑， 窑内火焰呈马蹄形流动， 火焰类型有平行马蹄形、 垂直马蹄形和双马蹄形几种。 ③纵焰池窑，窑内火焰呈纵向流动，与玻璃液流动方向一致。 ④倒焰窑，火焰从窑底喷入，从窑底周边排出。 ⑤平焰窑，火焰从坩埚上面喷入，出窑底排出。
（3）马蹄焰窑流液洞池窑
蓄热式马蹄焰池窑简称马蹄焰流液洞池窑，因其火焰呈马蹄形， 俗称马蹄焰池窑。与横火焰相比，马蹄焰的有点有：火焰行程长，燃 烧完全； 只需在窑端部设一对小炉， 占地少， 投资省， 燃料消耗较低，
操作维护简便； 火焰对冷热部有一定影响在个别情况下可借此冷却部 的温度。其缺点是：沿熔窑长度方向上很难建立必要的热工制度；火 焰覆盖面积小，而且要宽度上的温度分布均匀，尤其是火焰换向会带 来周期性的温度波动和热点的移动；一堆小炉限制了要款，也就限制 了窑的规模；烧油时喷出的火焰可能会把配合料堆推向流液洞挡墙， 不利于配合料的熔化和澄清，并对花隔墙、流液洞盖板和冷却部空间 砌体有烧损作用。 马蹄焰流液洞池窑广泛用于生产各种空心制品、 压制品和玻璃球。 采用宽熔化池，投料池宽度设计成与窑池宽度全等宽结构形式。 将投料池宽度设计成与窑池宽度全等宽结构形式， 可使入窑的配合料 在窑内得以充分展开， 能实现配合料的快速熔化， 使得窑内料山缩近， 不会产生“八字料”现象，且料山稳定不致在窑内左右摆动。 在本任务中，我们选用平板池窑。