550t-d浮法玻璃熔窖工艺设计
玻璃熔窑设计三章.池窑尺寸设计
玻璃熔窑设计三章.池窑尺寸设计第3章池窑尺寸及其他的设计3.1 熔化部尺寸的设计设计步骤如下:①熔化量熔化量取500 t/d②熔化率浮法熔窑一般取2.30~2.50 t/(m2·d)之间;熔化率取的过小,窑炉不节能,取得过大,熔化操作困难,或是达不到设计容量,所以取2.4 t/(m2·d)。
则熔化面积为:F m=(m2)③熔化面积及其尺寸前脸墙距1#小炉中心线4.0 m,小炉中心线间距3.1 m,共6对小炉。
小炉间距大,可以有效提高火焰的覆盖面积,1#小炉前脸墙距离长些,可以适当提高1#小炉的火焰温度,加速配合料的熔化,提高熔化率和热效率;另外有利于减轻对前脸墙或L型吊墙的烧损,减轻飞料对1#、2#小炉蓄热室格子体的堵塞、侵蚀。
则熔化面积长L=4.0+3.1×5+1.0=20.5 (m)宽B=考虑到池底排砖,横向取整块砖,池底砖:300×300×1000 mm,在排砖时不考虑实际存在的砖缝隙。
则有由于砖必须是整块的,故需要34块池底砖。
熔化面积宽B'=34×0.3=10.2 (m)长宽比浮法熔窑的长宽比在1.95~2.50之间,所以长宽比合理。
熔化面积F=B'× L=10.2×20.5=209.10 (m2)实际熔化率K=()末对小炉(6#)中心线后1m到卡脖的距离取14.5m则熔化部长L'=14.5+L=35 (m)F熔化部=B'× L'=10.2×35=357.0 (m2)合理。
熔化部的长宽比''3.2 池窑深度池深选取选取h=1.2 m选取浅池的原因是减少玻液的回流,节能效果好;由于上层玻璃液液流厚度与熔化池深成正比,池深变浅,上层液流厚度随之减少,有利于玻璃液澄清,提高玻璃的质量。
但是浮法玻璃含铁量较低,玻璃液热透射性较强,将使池底温度提高较多,池底玻璃液的流动性增强,对池底砖的冲刷加剧,所以在池底结构上要选择较好的铺面砖,本设计选取电熔无缩孔锆刚玉砖。
浮法玻璃生产工艺设计方案
采用单投料池,取投料池的池宽为熔化部池宽的80 。熔化部池宽Bm=9500mm,所以投料池宽为Bt=9500×80%=7600mm,取投料池长度为Lt=2300mm。可采用两台垄式投料机。 其工作原理如图2.1所示。
图2.1 垄式投料既工作过程
前脸墙采用L型吊墙,吊墙鼻区端部采用对开式可移动水冷门,以最大限度地减少投料口处的潺火。这样不但有节能效果,而且对减少粉尘飞扬改善窑头环境有明显作用。在两台投料机中间沿窑纵向中心线装有插入窑的导料大水管,以减少偏料造成的对池壁的冲刷。L型吊墙两侧及顶部结构为前脸翼墙。在两侧前脸翼墙上各开有观察孔,从窑头可以很方便地观察到窑火焰情况及窑构造情况。投料口池壁拐角砖冲刷严重,为延长窑龄在投料口拐角处设置冷却水包。
第一章 配料系统
1.1 原料制备
1.1.1 玻璃成分
玻璃的成分包括SiO2、Al2O3、CaO、MgO 、Na2O和K2O。由于一些原料有其特殊之处,所以在各个工序中都要对其加以克服才能顺利而又合理的制作出合乎要求的玻璃。由于SiO2的熔点过高,大约在1710℃,所以就要加入适量的CaO和K2O来降低熔点,而这两种原料都相对比较贵,容易提高制作成本,就适量加一些Al2O3,还有其他的一些原料加入,都有其中的用意,每一种原料的加入都是有原因的。
原料在熔窑熔化,形成玻璃液。熔窑是玻璃工厂的心脏。熔窑热点区的最高温度可达1600℃或更高。熔窑的熔化量目前可达700~900t/d,窑龄在6~8年以上。熔窑从前往后,分别是投料池,熔化部(熔窑的关键,其结构包括大碹、碹碴、胸墙、池壁、池底、钢结构),卡脖、冷却部。小炉和蓄热室是熔窑结构的重要组成部分。小炉是使气体或液体燃料流和助燃空气流各自以一定合适的速度喷向熔窑空间,边混合,边燃烧的装置。蓄热室是一种热回收装置。另外,烟道和烟囱是熔窑的排气系统。
550t-d浮法玻璃熔窖工艺设计 无机非金属材料工程专业
题目 550t/d浮法玻璃熔窑工艺设计摘要本设计简要介绍了玻璃原料的组成及配料过程,并对玻璃窑炉各部分耐火材料及主要设备进行了选择,根据上述原则对日产550吨的浮法玻璃熔窑工厂的窑炉工艺进行了初步设计。
本设计讨论了玻璃池炉工艺设计,对窑炉各部分工艺计算、设备选型及探索研究。
玻璃熔窑工厂的关键设备之一是熔窑,根据最新的文献资料对工艺中涉及到的生产设备进行了设备选型。
工艺计算中进行了熔化部、冷却部、投料池、卡脖、蓄热室的尺寸及烟囱的截面的设计,重点计算和选择了横火焰窑。
根据计算结果绘制了横火焰窑的三视图。
关键词玻璃窑炉;设计尺寸;设备选型摘要…………………………………………………………………………………错误!未定义书签。
目录一、绪论 (1)二、玻璃的化学成分及原料 (1)2.1 浮法玻璃化学成分设计的一般原则 (1)2.2 配料流程 (2)三、玻璃池窑各部及主要设备 (2)3.1加料口 (3)3.1.1窑池的基本尺寸 (4)3.2熔化部 (4)3.3冷却部 (7)3.3.1冷却部的作用与基本尺寸 (7)3.3.2冷却部的结构 (7)3.4分隔装置 (8)3.4.1气体空间分隔设备 (8)3.4.2玻璃液分隔设备 (9)3.5 格字体的结构特性及排列方式 (10)3.6 烟道系统设计 (12)3.6.1 烟道的基本结构 (12)3.6.2 烟道的布置 (12)3.6.3 烟道的基本结构 (12)四、窑炉各部工艺计算 (12)4.1 熔化部尺寸 (13)4.2冷却部尺寸 (14)4.3投料池尺寸 (14)4.4卡脖尺寸 (14)4.5小炉蓄热室尺寸 (15)4.6烟道截面积设计 (16)五、熔窑部位的耐火材料的选择 (18)5.1熔化部材料的选择 (18)5.2卡脖 (18)5.3冷却部 (18)5.4蓄热室 (19)5.5小炉 (19)六、熔窑热修 (20)6.1日常维修 (20)6.1.1日常巡回检查 (20)6.1.2日常维护 (20)6.2热修补 (20)6.3熔窑热修 (20)七、事故应急处理 (21)7.1停电 (21)7.2停水 (21)7.3停油(燃料) (21)7.4漏玻璃液 (22)7.5冷却装置漏水 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)一、绪论至公元前二百年。
浮法玻璃工艺流程
浮法玻璃工艺流程浮法玻璃是一种常见的平板玻璃生产工艺,其工艺流程分为以下几个步骤。
首先,原料准备。
浮法玻璃的主要原料包括石英沙、碱类化合物和辅助材料。
这些原料经过精确的配比,常见比例是石英沙:碱类化合物:辅助材料=70%:20%:10%,以确保玻璃具有优良的物理性能和光学性能。
其次,原料熔化。
原料经过混合后,放入大型玻璃熔窑中。
玻璃熔窑由数吨矽砂构成的坩埚构成,熔化温度约为1500℃。
在熔化过程中,原料逐渐熔化,并融合形成玻璃。
然后,玻璃浇注。
熔化的玻璃从坩埚中流出,并通过流入一个称为浮槽的金属浴槽。
浮槽中的金属浴液通常由锡和铅组成,温度保持在1000℃左右。
玻璃流入浮槽后,漂浮在金属浴液上,由于两者密度的差异而不沉入浴液中。
随后,玻璃拉伸。
在浮槽的两侧有一组金属辊,可以将玻璃拉平并定厚。
玻璃一边从浮槽上升,一边通过金属辊,逐渐拉伸并成为平整的玻璃板。
同时,在拉伸的过程中,会使用气流或真空装置吹干和吹净玻璃表面。
接下来,玻璃退火。
在拉伸过程中,玻璃会因应力累积而产生不均匀变形,在退火过程中去除内部应力,并使玻璃板能够保持平整度和稳定性。
退火温度和时间根据玻璃的类型和厚度而定。
最后,玻璃切割。
经过退火的玻璃板由于比较脆,需要进行切割。
通常使用钻石刀具或玻璃切割机进行切割,按照所需尺寸和形状切割成玻璃板。
以上就是浮法玻璃的工艺流程。
浮法玻璃工艺的优点是生产效率高、品质稳定,可以生产出平整度好、透光性好的玻璃板。
浮法玻璃广泛应用于建筑、家具制造、汽车、电子等领域。
浮法玻璃工艺课程设计
浮法玻璃工艺课程设计浮法玻璃工艺课程设计中文摘要浮法玻璃是现如今生产平板玻璃的广范使用方法,并且原料车间又是浮法玻璃生产过程中的最为主要的环节。
本设计是浮法玻璃原料车间工艺的初步设计,其主要是对浮法玻璃原料车间的设计方案和工艺流程进行阐述。
原料车间的核心任务就是把质量和粒度都符合要求的粉料经破碎、筛分等工艺流程制备成制定玻璃品种生产过程中所需的配合料,并最终送进窑头进行熔制。
该环节过程中的精准配料和生产过程中的稳定运行决定了所生产玻璃质量的优劣。
因此在浮法玻璃原料车间设计中工艺方案的确定和装备设备的选取尤为重要。
对于原料车间内的合理化布局,每一部分的紧密衔接都是保证玻璃质量的关键,本设计中主要叙述了现如今玻璃行业的发展情况和存在的问题,原料成分的选取和配比计算,设备选取和经济效益等部分,最后通过CAD 绘图俩种方式对原料车间的整体布局进行了绘制。
整个设计的内容完整,结合了生产过程中的实际情况,对实际生产有一定的指导意义。
英文摘要Float glass raw materials workshop process the preliminary design ABSTRACT Float glass is the production offlat glass is now a wide range of use, and workshop materials is the most major part of the float glass production process. The design is a process of preliminary design of the float glass workshop materials, which is mainly described the design and process of float glass workshop materials. The core task of the workshop materials to meet the requirements of quality and particle size powder by crushing and screening process was prepared with the materials needed in the development of varieties of glass production process, and ultimately sent to the kiln head melting. The link in the process of precise ingredients and production processes in the stable operation of the quality of glass produced by the pros and cons. Therefore, the process scheme for the design of the float glass workshop materials and equipment, equipment selection is particularly important. Rationalized within the workshop materials, each part of closely co-ordinated to ensure that the key to glass quality, now is now glass sectors of the economy and the problems are mainly described the design, selection of ingredients and the ratio calculation, equipment selection and economic benefits, part of the last hand-painted and CAD drawing two ways the overall layout of the workshop materials were drawn. The contents of the integrity of the entire design, combined with the actualsituation in the production process, some guidance on the actual production. 目录一、前言5 1、发展状况5 2、生产工艺6 3、行业前景6 4、原料生产工艺流程6 5、燃油系统工艺流程7 6、浮法联合车间玻璃生产工艺流程8 7、产品优势9 二、生产工艺9 三、主要生产设备10 1、熔化窑池10(一)投料池11 (二)熔化部12 (三)卡脖、冷却部13 (四)小炉、蓄热室13 (五)烟道16 2、锡槽17 3、退火窑17 四、总结18 五、参考文献18 浮法平板玻璃的生产工艺设计一、前言1、发展状况上世纪50年代末,英国皮尔金顿玻璃公司向世界宣告平板玻璃的浮法成型工艺研制成功,这是对原来的有槽引上成型工艺的一次革命。
浮法玻璃池窑课程设计
浮法玻璃池窑课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解浮法玻璃池窑的基本原理和结构,掌握其生产工艺流程;2. 掌握浮法玻璃池窑中熔化、澄清、均化、冷却等关键环节的技术要求;3. 了解浮法玻璃池窑在生产过程中对原料、能源、设备等方面的要求。
技能目标:1. 能够分析浮法玻璃池窑的运行参数,评估其性能和优化方向;2. 能够运用所学知识解决浮法玻璃池窑在生产过程中出现的问题;3. 能够运用技术资料和工具,对浮法玻璃池窑进行初步设计和计算。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对浮法玻璃池窑技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 增强学生的环保意识,使其认识到浮法玻璃池窑在生产过程中应关注节能减排;3. 培养学生团队合作精神,使其在项目实践中学会沟通、协作和共同进步。
课程性质:本课程为专业技术实践课,结合理论教学和实际操作,注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
学生特点:初三学生,具有一定物理、化学基础知识,对新技术和新工艺具有好奇心,动手能力强。
教学要求:结合浮法玻璃池窑的实际生产过程,注重理论与实践相结合,通过案例分析和项目实践,提高学生的专业技能和综合素质。
在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学方法和策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 浮法玻璃池窑原理与结构- 熔化原理与过程- 澄清、均化、冷却技术- 池窑结构与关键设备2. 生产工艺流程- 原料制备- 熔化、澄清、均化、冷却工艺参数- 玻璃成型与切割3. 技术要求与优化- 熔化、澄清、均化、冷却环节的技术要求- 生产过程中常见问题分析- 性能评估与优化方向4. 设计与计算- 浮法玻璃池窑初步设计方法- 熔化、澄清、均化、冷却系统计算- 节能减排措施5. 实践操作- 案例分析- 模拟操作- 项目实践教学内容依据课程目标,结合教材相关章节进行组织,注重科学性和系统性。
在教学过程中,按照以下进度安排教学内容:第一周:浮法玻璃池窑原理与结构第二周:生产工艺流程第三周:技术要求与优化第四周:设计与计算第五周:实践操作(案例分析、模拟操作、项目实践)三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合,以激发学生的学习兴趣和主动性,提高教学效果。
浮法玻璃炉窑蓄热室格子体设计
神雾500t/d浮法玻璃炉窑蓄热室格子体设计(一)一、基本参数及蓄热室结构1.基本参数:●生产能力:P=500t / d;●燃料:热值为Q=1400kcal / Nm3的发生炉煤气;●单耗:r=1600 kcal / kg;●空气过剩系数:α=1.1;●换向周期:f=20分钟;●高温段格孔尺寸:150×150mm。
2.蓄热室结构高低温两段格子体结构,煤气和助燃空气独立预热。
流过格子体的烟气、助燃空气和煤气温度变化情况如下图所示:二、高温段蓄热室热平衡计算(一)高温段蓄热室气体温度及其热容量(二)全窑基础数据计算1.单位煤气所需理论空气量L0=(0.85Q / 1000)+Δ=(0.85×1400 / 1000)+0.03=1.22(Nm3 / Nm3)2.单位煤气所需实际空气量L a=α·L0=1.1×1.22=1.342(Nm3 / Nm3)3.全窑单位时间(秒)耗热量R s=(P×1000×r)÷(24×3600)=(500×1000×1600)÷(24×3600)=9260(kcal/ s)4.单位时间(秒)煤气消耗量MQ=R s / Q=9260 / 1400=6.614(Nm3 / s)5.单位时间(秒)实际助燃空气消耗量KQ a=L a·MQ=1.342×6.614=8.876(Nm3 / s)6.单位时间(秒)产生的烟气量YQ=[L a +0.98-(0.13×Q/1000)]·MQ=[1.342 +0.98-(0.13×1400/1000)]×6.614=14.154(Nm3 / s)(三)空气蓄热室与煤气蓄热室的烟气分配1.单位时间(秒)空气预热所需热量Q KQ=KQ a·(C KQ1350·1350℃-C KQ500·500℃)=8.876×(0.355×1350-0.326×500)=8.876×(479.25-163)=2807(kcal / s)2.单位时间(秒)煤气预热所需热量Q MQ=MQ·(C MQ1350·1350℃-C MQ500·500℃)=6.614×(0.361×1350-0.330×500)=6.614×(487.35-165)=2132(kcal / s)3.单位时间(秒)空气、煤气预热所需热量之和Q q=Q KQ+Q MQ=2807+2132=4939(kcal / s)4.单位时间(秒)空气蓄热室所需要的烟气量Y KQ=Q KQ / Q q·YQ=2807/4939×14.154=8.044(Nm3 / s)――――――――――――――――――――57%5.单位时间(秒)煤气蓄热室所需要的烟气量Y MQ=Q MQ / Q q·YQ=2132/4939×14.154=6.110(Nm3 / s)――――――――――――――――――――43%(四)高温段空气蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入热量Q J1=Y KQ·C YQ1450·t YJ=8.044×0.391×1450=4560(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出热量Q C1=Y KQ·C YQ600·t YC=8.044×0.358×600=1728(kcal / s)――――――――――――――――――――37.89%3.单位时间(秒)空气预热所需热量Q KQ=2807(kcal / s)――――――――――――――――――61.56%4.单位时间(秒)空气蓄热室结构散热Q KQSR=Q J1-Q C1-Q KQ=4560-1728-2807=25(kcal / s)――――――――――――――――――――0.55%(五)高温段煤气蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入热量Q J2=Y MQ·C YQ1450·t YJ=6.110×0.391×1450=3464(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出热量Q C2=Y MQ·C YQ600·t YC=6.110×0.358×600=1312(kcal / s)――――――――――――――――――――37.87%3.单位时间(秒)煤气预热所需热量Q MQ=2132(kcal / s)――――――――――――――――――61.55%4.单位时间(秒)煤气蓄热室结构散热Q MQSR=Q J2-Q C2-Q MQ=3464-1312-2132=20(kcal / s)――――――――――――――――――――0.58%(六)整个高温段蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入总热量Q J=Q J1+Q J2=4560+3464=8024(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出总热量Q C=Q C1+Q C2=1728+1312=3040(kcal / s)――――――――――――――――――――37.89%3.单位时间(秒)空气、煤气预热所需总热量Q q=Q KQ+Q MQ=2807+2132=4939(kcal / s)――――――――――――――――――――61.55%4.单位时间(秒)空气、煤气蓄热室结构总散热Q ZSR=Q KQSR+Q MQSR=25+20=45(kcal / s)――――――――――――――――――――0.56%三、低温段蓄热室热平衡计算(一)低温段蓄热室气体温度及其热容量(二)低温段空气蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入热量Q J1=Y KQ·C YQ600·t YJ=8.044×0.358×600=1728(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出热量Q C1=Y KQ·C YQ200·t YC=8.044×0.337×150=407(kcal / s)――――――――――――――――――――23.55%3.单位时间(秒)空气预热所需热量Q KQ=KQ a·(C KQ500·500℃-C KQ50·50℃)=8.876×(0.326×500-0.316×50)=8.876×(163-15.8)=1306(kcal / s)――――――――――――――――――75.58%4.单位时间(秒)空气蓄热室结构散热Q KQSR=Q J1-Q C1-Q KQ=1728-407-1306=15(kcal / s)――――――――――――――――――――0.87%(三)低温段煤气蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入热量Q J2=Y MQ·C YQ600·t YJ=6.110×0.358×600=1312(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出热量Q C2=Y MQ·C YQ150·t YC=6.110×0.337×150=309(kcal / s)――――――――――――――――――――23.55%3.单位时间(秒)煤气预热所需热量Q MQ=MQ·(C MQ500·500℃-C MQ50·50℃)=6.614×(0.330×500-0.317×50)=6.614×(165-15.85)=986(kcal / s)――――――――――――――――――――75.15%4.单位时间(秒)煤气蓄热室结构散热Q MQSR=Q J2-Q C2-Q MQ=1312-309-986=17(kcal / s)――――――――――――――――――――1.30%(四)整个低温段蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入总热量Q J=Q J1+Q J2=1728+1312=3040(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出总热量Q C=Q C1+Q C2=407+309=716(kcal / s)――――――――――――――――――――23.55%3.单位时间(秒)空气、煤气预热所需总热量Q q=Q KQ+Q MQ=1306+986=2292(kcal / s)――――――――――――――――――――75.39%4.单位时间(秒)空气、煤气蓄热室结构总散热Q ZSR=Q KQSR+Q MQSR=15+17=32(kcal / s)――――――――――――――――――――1.06%四、全窑蓄热室热平衡1.单位时间(秒)烟气带入总热量Q J=8024(kcal / s)――――――――――――――――――――100%2.单位时间(秒)烟气带出总热量Q C=716(kcal / s)――――――――――――――――――――8.92%3.单位时间(秒)空气、煤气预热所需总热量Q q=4939+2292=7231(kcal / s)―――――――――――――90.12%4.单位时间(秒)空气、煤气蓄热室结构总散热Q ZSR=45+32=77(kcal / s)―――――――――――――――0.96%五、高温段蓄热室格子体设计(一)高温段空气蓄热室格子体1.采用以碱性砖为主的筒型砖格子体,格子体参数如下:(1)格孔尺寸:d g=150mm×150mm(2)筒型砖格子体壁厚:δ=30mm(3)格孔当量直径:d e=156mm(4)格孔断面积:A d=0.022m2(5)格子体单位体积换热面积(平均值)/比表面积:A gk=17.4m2 / m3(6)格子体单位体积砖体积:V gk=0.32m3 / m3(7)单位助燃空气单位时间(秒)所需要的格子体换热面积:A kk=800m2 / Nm3·s 2.助燃空气耗量:KQ a=8.876Nm3 / s3.每侧所需要的格子体换热面积:A g=KQ a·A kk=8.876×800=7101m24.每侧所需要的格子体体积:V g=A g/A gk=7101÷17.4=408m35.初步设格子体高度、长度尺寸:H=8m,L=18m6.求得格子体宽度:B=V g/(H·L)=408 /(8×18)=2.83(m)7.蓄热室每侧腔道数(小炉数):n=78.腔道纵向尺寸:小炉中心线间距-分隔墙厚=3.1-0.462=2.638(m)9.蓄热室纵向腔道总长:2.638m×7=18.466m10.腔道纵向格孔数:n1=1411.腔道横向格孔数:n2=1612.每侧腔道格孔总流通面积:0.022×14×16×7=34.5m213.格子体中空气标态流速:8.876÷34.5=0.257Nm / s14.格子体中烟气标态流速:8.044÷34.5=0.233Nm / s15.单侧蓄热室格子体总体积为:V t=[n1×(0.15+δ)]×[16×7×(0.15+δ)]×H=(14×0.18)×(16×7×0.18)×8=406.42m316.单侧蓄热室格子体总换热面积为:A=V t·A gk=406.42×17.4=7072(m2)17.单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为:V=V t·V gk=406.42×0.32=130.05m3G gz=130.05×2.8=364.15t(二)高温段煤气蓄热室格子体1.采用以碱性砖为主的筒型砖格子体,格子体参数如下:(1)格孔尺寸:d g=150mm×150mm(2)筒型砖格子体壁厚:δ=30mm(3)格孔当量直径:d e=156mm(4)格孔断面积:A d=0.022m2(5)格子体单位体积换热面积(平均值)/比表面积:A gk=17.4m2 / m3(6)格子体单位体积砖体积:V gk=0.32m3 / m3(7)单位煤气单位时间(秒)所需要的格子体换热面积:A kk=800m2 / Nm3·s 2.煤气耗量:MQ=6.614Nm3 / s3.每侧所需要的格子体换热面积:A g=MQ·A kk=6.614×800=5291m24.每侧所需要的格子体体积:V g=A g/A gk=5291÷17.4=304m35.初步设格子体高度、长度尺寸:H=6m,L=18m6.求得格子体宽度:B=V g/(H·L)=304 /(6×18)=2.81(m)7.蓄热室每侧腔道数(小炉数):n=78.腔道纵向尺寸:小炉中心线间距-分隔墙厚=3.1-0.462=2.638(m)9.蓄热室纵向腔道总长:2.638m×7=18.466m10.腔道纵向格孔数:n1=1411.腔道横向格孔数:n2=1412.每侧腔道格孔总流通面积:0.022×14×14×7=30.2m213.格子体中煤气标态流速:6.614÷30.2=0.219Nm / s14.格子体中烟气标态流速:6.110÷30.2=0.202Nm / s15.单侧蓄热室格子体总体积为:V t=[n1×(0.15+δ)]×[14×7×(0.15+δ)]×H=(14×0.18)×(14×7×0.18)×6=266.72m316.单侧蓄热室格子体总换热面积为:A=V t·A gk=266.72×17.4=4641(m2)17.单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为:V=V t·V gk=266.72×0.32=85.35m3G gz=85.35×3.4=290.19t(三)整个高温段蓄热室格子体数据汇总1.空气蓄热室单侧格子孔数量:14×16×7=15682.煤气蓄热室单侧格子孔数量:14×14×7=13723.单侧空气蓄热室格子体总换热面积:7072(m2)4.单侧煤气蓄热室格子体总换热面积:4641(m2)5.单侧空气蓄热室格子体总体积:406.42m36.单侧煤气蓄热室格子体总体积:266.72 m37.单侧空气蓄热室格子砖的总重量为:364.15t8.单侧煤气蓄热室格子砖的总重量为:290.19t9.全窑高温段蓄热室格子砖总重量:1308.68t六、低温段蓄热室格子体设计(一)低温段空气蓄热室格子体1.采用以碱性砖为主的筒型砖格子体,格子体参数如下:(1)格孔尺寸:d g=150mm×150mm(2)筒型砖格子体壁厚:δ=30mm(3)格孔当量直径:d e=156mm(4)格孔断面积:A d=0.022m2(5)格子体单位体积换热面积(平均值)/比表面积:A gk=770m2 / m3(6)格子体单位体积砖体积:V gk=0.423m3 / m3(7)单位助燃空气单位时间(秒)所需要的格子体换热面积:A kk=416m2 / Nm3·s 2.助燃空气耗量:KQ a=8.876Nm3 / s3.每侧所需要的格子体换热面积:A g=KQ a·A kk=8.876×416=3692m24.每侧所需要的格子体体积:V g=A g/A gk=3692÷770=4.79m35.初步设格子体高度、长度尺寸:H=8m,L=18m6.求得格子体宽度:B=V g/(H·L)=408 /(8×18)=2.83(m)7.蓄热室每侧腔道数(小炉数):n=78.腔道纵向尺寸:小炉中心线间距-分隔墙厚=3.1-0.462=2.638(m)9.蓄热室纵向腔道总长:2.638m×7=18.466m10.腔道纵向格孔数:n1=1411.腔道横向格孔数:n2=1612.每侧腔道格孔总流通面积:0.022×14×16×7=34.5m213.格子体中空气标态流速:8.876÷34.5=0.257Nm / s14.格子体中烟气标态流速:8.044÷34.5=0.233Nm / s15.单侧蓄热室格子体总体积为:V t=[n1×(0.15+δ)]×[16×7×(0.15+δ)]×H=(14×0.18)×(16×7×0.18)×8=406.42m316.单侧蓄热室格子体总换热面积为:A=V t·A gk=406.42×17.4=7072(m2)17.单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为:V=V t·V gk=406.42×0.32=130.05m318.单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为:G gz=130.05×2.8=364.15t(二)低温段煤气蓄热室格子体1.采用以碱性砖为主的筒型砖格子体,格子体参数如下:(1)格孔尺寸:d g=150mm×150mm(2)筒型砖格子体壁厚:δ=30mm(3)格孔当量直径:d e=156mm(4)格孔断面积:A d=0.022m2(5)格子体单位体积换热面积(平均值)/比表面积:A gk=17.4m2 / m3(6)格子体单位体积砖体积:V gk=0.32m3 / m3(7)单位煤气单位时间(秒)所需要的格子体换热面积:A kk=800m2 / Nm3·s 2.煤气耗量:MQ=6.614Nm3 / s3.每侧所需要的格子体换热面积:A g=MQ·A kk=6.614×800=5291m24.每侧所需要的格子体体积:V g=A g/A gk=5291÷17.4=304m35.初步设格子体高度、长度尺寸:H=6m,L=18m6.求得格子体宽度:B=V g/(H·L)=304 /(6×18)=2.81(m)7.蓄热室每侧腔道数(小炉数):n=78.腔道纵向尺寸:小炉中心线间距-分隔墙厚=3.1-0.462=2.638(m)9.蓄热室纵向腔道总长:2.638m×7=18.466m10.腔道纵向格孔数:n1=1411.腔道横向格孔数:n2=1412.每侧腔道格孔总流通面积:0.022×14×14×7=30.2m213.格子体中煤气标态流速:6.614÷30.2=0.219Nm / s14.格子体中烟气标态流速:6.110÷30.2=0.202Nm / s15.单侧蓄热室格子体总体积为:V t=[n1×(0.15+δ)]×[14×7×(0.15+δ)]×H=(14×0.18)×(14×7×0.18)×6=266.72m316.单侧蓄热室格子体总换热面积为:A=V t·A gk=266.72×17.4=4641(m2)17.单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为:V=V t·V gk=266.72×0.32=85.35m318.单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为:G gz=85.35×2.8=238.98t(三)整个低温段蓄热室格子体数据汇总1.空气蓄热室单侧格子孔数量:14×16×7=15682.煤气蓄热室单侧格子孔数量:14×14×7=13723.单侧空气蓄热室格子体总换热面积:7072(m2)4.单侧煤气蓄热室格子体总换热面积:4641(m2)5.单侧空气蓄热室格子体总体积:406.42m36.单侧煤气蓄热室格子体总体积:266.72 m37.单侧空气蓄热室格子砖的总重量为:364.15t8.单侧煤气蓄热室格子砖的总重量为:238.98t9.全窑高温段蓄热室格子砖总重量:1202.26t11。
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。
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)01-0007-14Reasonable Design of Float Glass Melting FurnaceTANG 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.Key Words:float glass,furnace,design1概述1.1近50年国内玻璃熔窑概况在1980年以前,国内玻璃熔窑的基本情况是:熔窑吨位小、最大吨位300t/d(九机窑),最大熔化部池宽只有9m左右,蓄热室格子体高度一般为5~6m;燃料以发生炉煤气为主,单位能耗高,普遍超过2000kcal/kg披霜(1kcal=4.1868 kJ);砌筑玻璃熔窑所用的耐火材料质量差,耐高温、耐冲刷、抗侵蚀性能都比较弱;窑龄短,一般不超过3年。
年产270万重箱浮法玻璃厂原料车间工艺设计--毕业论文
年产270万重箱浮法玻璃厂原料车间工艺设计摘要设计中介绍了一套规模为270万重箱/年浮法玻璃厂原料车间工艺设计,在设计过程中,首先对工艺流程中的配料进行了计算,以及产量及物料平衡计算[2];然后根据计算的数据,对原料车间进行工艺流程设计。
并且重点分析了浮法玻璃的工艺流程和制造优点,整个设计过程通过与目前浮法玻璃生产的主要设计思路对照,采用了国内外先进技术,具有一定的可行性[1]。
关键字:浮法玻璃配料计算物料平衡产量计算工艺流程前言:浮法玻璃是我国尚世纪七十年代末,由洛阳玻璃厂引进英国皇家浮法玻璃生产线[1,2]。
浮法玻璃常用的原材料有:石英砂、长石、石灰石、白云石、纯碱、芒硝、碳粉、铁粉、氧化钴[3]。
按照一定的比例和顺序加入搅拌机内进行一定时间的干湿混合后,进入窑头,经投料机推入熔窑。
熔窑将配合料熔化成玻璃液,熔融的玻璃液从池窑中连续通入保护气体(N2及H2)的锡槽中并漂浮在密度相对大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。
辊台的辊子转动,把玻璃带拉处锡槽进入退火窑,经退火、切裁,就得到平板玻璃产品[5]。
浮法与其他成型方法比较,其优点是:适合于高效率制造优质平板玻璃,如没有波筋、厚度均匀、上下表面平整、相互平行;生产线的规模不受成形方法的限制,单位产品的能耗低;成品利用率高[4];易于科学化管理和实现全线机械化、自动化,劳动生产率高;连续作业周期可长达几年,有利于稳定地生产[6];可为在线生产一些新品种提供适合的条件。
大吨位低单位产品能耗和小吨位高产品价值是今后平板玻璃熔窑的发展方向,没有地缘优势,产品技术特点,小吨位、高耗能的普通浮法玻璃将在市场上没有立足之地[1,5]。
在技术领域,采用中国浮法玻璃技术建设的生产线,技术装备与实物质量已达到国际先进水平。
通过对原料配料称量,熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备及自动控制系统成套软件的一系列科技攻关,进而对各关键技术进行系统集成和工程转化,形成了具有自主知识产权并全面达到国际先进水平的新一代中国浮法玻璃技术[7,8]。
日产500吨超白平板玻璃厂(浮法成型)整体设计
日产500吨超白平板玻璃厂(浮法成型)整体设计摘要超白玻璃是一种超透明低铁玻璃,也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种,透光率可达91.5%以上,具有晶莹剔透、高档典雅的特性,有玻璃家族“水晶王子”之称。
超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能,具有优越的物理、机械及光学性能,可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。
无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。
本设计任务是设计日产500吨超白平板玻璃厂(浮法成型),重点设计配料车间。
设计过程包括配料计算、物料平衡计算、设备选型、厂址选择、重点车间设计等步骤。
浮法成型过程是在通入保护气体(N2及H2)的锡槽中完成的。
熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。
辊台的辊子转动,把玻璃带拉出锡槽进入退火窑,经退火、切裁,就得到平板玻璃产品。
毕业设计让我对玻璃生产工艺流程有了更清楚地认识,将专业知识成功的应用于实践,指导自己以后的工作。
关键词:超白玻璃,浮法成型,配料车间设计,物料平衡计算,设备选型ON THE DESIGN OF NISSAN 500 TONS OF SUPER WHITEPLATE GLASS (FLOAT MOLDING)ABSTRACTSuper White Glass is a super clear low iron glass, also called low iron glass、high transparent glass. It is a kind of premium、multi-functional and new top-grade glass varieties ,light transmittance can reach above 91.5% ,it has glittering and translucent、upscale elegant character and it is said "crystal prince" of the glass family.Super white glass also has all of the performance that high quality float glass can be processed ,and it has the superior physical, mechanical and optical property,too. It can be made all sorts of deep processing like other high quality float glass,such as toughened. incomparable superior quality and product performance makes the white glass has broad application space and bright prospect of market.This design task is to design 500 tons of super white plate glass (float moulding),the key design is ingredients workshop.Design process including ingredients calculation, the material balance calculation, equipment selection, site choice, key workshop design steps.Float molding process is in the protection of N2 gas H2and the tin slot. Molten glass furnace continuous flow from the pool and floating in the relative density of liquid surface, the surface tension of gravity and, under the action of Li liquid in liquid surface spread out flat, smooth surface, fluctuation, hardening, after cooling rollers machine was onto the transition. Roller machine, rolls out the glass with tin slot into the annealing lehr, and cutting, get flat glass products.Graduation design on the glass production process has more clearly understood, professional knowledge successfully used to guide practice, after work.KEYWORDS:super white glass, float molding, ingredients workshop design, the material balance calculation, equipment selection目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................................................................................................... I I 1绪论....................................................................................................................................... 11.1引言............................................................................................................................. 11.2建厂原始资料............................................................................................................. 11.2.1原料及玻璃化学组成....................................................................................... 11.2.2拟建厂工艺参数............................................................................................... 21.2.3建厂地址:湖南长沙....................................................................................... 31.2.4地区地质资料................................................................................................... 31.3厂址选择..................................................................................................................... 31.3.1建厂地区的选择的原则................................................................................... 41.4产品品质及质量要求................................................................................................. 62.1.1 玻璃化学成分要求及原料各组分含量...................................................... 112.2配料计算过程......................................................................................................... 122.2.1 主要原料计算.............................................................................................. 122.2.2 计算辅助原料以及挥发损失的补充.......................................................... 132.2.3 其他计算(检验)...................................................................................... 142.3全厂工艺流程的比较及选择................................................................................. 162.4物料平衡计算......................................................................................................... 193 全厂设备选型与计算...................................................................................................... 243.1原料工段................................................................................................................. 243.1.1原料储存设施选型....................................................................................... 243.1.2原料配料设施选型....................................................................................... 243.1.3运输设备....................................................................................................... 243.1.4混料设备选型............................................................................................... 243.2 熔锡退联合车间.................................................................................................... 253.2.1窑头料仓....................................................................................................... 253.2.2投料机........................................................................................................... 263.2.3投料池........................................................................................................... 263.2.4熔化部........................................................................................................... 263.2.5卡脖............................................................................................................... 283.2.6小炉、蓄热室............................................................................................... 293.2.7冷却部........................................................................................................... 303.2.8锡槽成型设备选型....................................................................................... 313.2.9退火窑选型................................................................................................... 333.2.10自动切裁线................................................................................................. 344全厂总平面布局............................................................................................................... 374.1建设场地概况及自然条件..................................................................................... 374.1.1建设场地概况............................................................................................... 374.1.2自然条件....................................................................................................... 374.2 厂区总平面布置说明............................................................................................ 374.2.1厂区总平面布置的原则............................................................................... 374.2.2总平面布置说明........................................................................................... 384.3厂区绿化设计......................................................................................................... 395重点车间设计................................................................................................................... 415.1概述......................................................................................................................... 415.1.1 设计原则...................................................................................................... 415.2重点车间设备布置................................................................................................. 415.3粉尘、噪音、通风设计......................................................................................... 415.3.1粉尘设计....................................................................................................... 425.3.2 噪音设计...................................................................................................... 425.3.3 通风设计...................................................................................................... 426节能减排设计................................................................................................................... 436.1节能减排的必要性................................................................................................. 436.2具体措施................................................................................................................. 43结论...................................................................................................................................... 45参考文献............................................................... 46致谢................................................................... 471绪论1.1引言超白玻璃具有:玻璃的自爆率低、颜色一致性、可见光透过率高,通透性好、紫外线透过率低、市场大,技术含量高,具有较强获利能力的独特优势。
浮法玻璃池窑毕业设计(理工类)
第1章绪论1.1 本设计的意义、目的及设计任务浮法玻璃池窑是浮法玻璃生产的重要热工设备,设计合理与否直接关系到浮法玻璃的质量等级.我国许多的池窑工作者积累了大量的宝贵经验并且吸取国外一些先进的设计理念将之应用到池窑设计当中,取得了很大的进步,但在浮法玻璃池窑的寿命、玻璃质量能耗等技术指标方面与先进的浮法玻璃池窑仍然还有一定的差距。
因此,本设计可以让学生很好的了解浮法玻璃池窑的结构及各部分工作原理,使学生对浮法玻璃池窑生产工艺流程有一个全面的了解。
同时,可以培养学生严谨的工作作风和求真务实的科学态度,弄清浮法玻璃池窑工艺制度的设计方法,进一步培养学生独立思考、综合运用已学理论知识及其它途径分析和解决实际问题的工作能力、锻炼学生理论结合实际的能力、制图和看图的能力、设计和科研的能力。
本设计要求设计日产600吨平板玻璃工厂浮法玻璃池窑结构。
需要依次进行玻璃成分设计,配料计算、浮法总工艺计算;玻璃工厂储库、堆场及堆棚设计计算;玻璃池窑结构设计计算;绘制池窑结构图及耐火材料排布图;绘制全厂总平面布置图。
1。
2 目前国内外浮法玻璃发展状况1、国外浮法玻璃发展状况自1959年2月,英国Pilkington玻璃兄弟有限公司宣布浮法工艺成功以来,浮法玻璃技术得到了迅速推广。
截止2001年末,世界各地区已建成投产的浮法玻璃生产线约280条,其中亚洲约130条,欧洲79条,北美洲56条,南美洲10条,非洲和大洋洲5条,280条浮法线日熔化总能力约为13万吨,年生产能力可达3600万吨以上[1].其中,西欧占27%,约894万吨;东欧占5%,约165万吨;北美占23%,约761万吨;中国占30。
8%,约1020万吨(2。
04亿重量箱);日本占11%,约364万吨;非洲及中东地区占3%,约99万吨[2]。
截至2003年底,全世界已有36个国家和地区(不包括中国内地)建成了140多条浮法玻璃生产线,总产量达到3亿吨左右,并占到平板玻璃总量的80%以上.截至2010年,世界浮法玻璃生产利用效率已经高达94%,库存约小于6%,其中市场消耗优质浮法玻璃已经超过了10亿重量箱以上。
浮法玻璃退火窑的原料熔化与处理工艺
浮法玻璃退火窑的原料熔化与处理工艺浮法玻璃是一种用于制造平板玻璃的重要工艺。
在浮法玻璃的制造过程中,退火是一个关键环节,它可以改善玻璃的力学性能和光学品质。
退火窑是实现这一工艺的核心设备,它能够使玻璃在高温下进行均匀加热、保持一定时间后缓慢冷却,以消除内部应力并提高玻璃的强度和表面平整度。
原料熔化是浮法玻璃制造过程中的首要环节。
浮法玻璃的主要原料包括石英砂、碳酸钠、石灰石和氟化钠等。
在玻璃窑炉内,通过一系列的化学反应和物理变化,将这些原料熔化成高温下的玻璃液体。
熔化过程主要分为料层融化和玻璃池形成两个阶段。
首先,原料进行预热,以提高熔化速度和保证均匀性。
这一步骤对于节约能源和提高熔化效率非常重要。
预热阶段还可以帮助除去原料中的含气和水分,减少玻璃液体中的气泡数量,从而提高玻璃的质量。
在料层融化阶段,熔窑内的温度逐渐升高,使得原料逐渐软化和熔化。
同时,逐渐形成玻璃池。
这一阶段的关键是控制熔化过程中的温度分布和物料的混合程度。
熔化温度及其分布情况对于形成均匀的玻璃池、提高玻璃质量非常关键。
熔炉中常用的加热方式有油加热、气加热和电加热。
其中,电加热方式是比较常见的,具有温度控制精确、加热效率高和环境污染少等优点。
利用电加热熔窑可以实现对熔化过程的精确控制,确保玻璃液体的温度达到生产要求。
随着熔化过程的进行,原料逐渐熔化,形成的玻璃液体通过热力对流和物料混合,使得玻璃液体的温度和成分分布趋于均匀。
在温度达到一定值后,会进入到玻璃池形成阶段。
玻璃池形成阶段是熔化过程的最后一个阶段。
在这个阶段,玻璃液体表面形成了一层平整的玻璃池,它的厚度和温度分布对于浮法玻璃的质量有着重要影响。
较为理想的玻璃池应具有较大的面积、均匀的厚度分布和适当的温度梯度。
玻璃池的存在为接下来的浮法工序提供了均匀而稳定的玻璃液体。
在浮法玻璃制造过程中,原料熔化和处理工艺直接影响玻璃的质量和性能。
通过优化控制熔化温度、控制熔炉的加热方式以及保证熔化过程的均匀性和稳定性,可以改善玻璃的力学性能和光学品质。
年产250万重箱玻璃浮法玻璃生 产线熔制工段工艺设计
年产250万重箱玻璃浮法玻璃生产线熔制工段工艺设计目录1.引言 (1)关于熔制工段 (1)2.技术方案的确定 (1)2.1 生产能力、生产质量要求 (2)2.2 产品品种、规格要求 (2)3.熔制车间的设备选型 (3)3.1 配合料输送设备 (3)3.2 投料机 (3)3.3 燃烧系统 (3)3.4 助燃风系统和冷却风系统 (5)4.相关工艺计算(熔窑部分尺寸的确定) (5)4.1 投料池 (5)4.2熔化部尺寸 (5)4.3 卡脖和冷却部 (7)4.4 小炉和蓄热室 (7)5.建设方案的确定 (8)5.1 核心生产线的布置设计 (8)5.2 熔制工段厂房的设计 (8)5.2.1 熔制工段厂房长度的设计 (8)5.2.2 熔制工段厂房宽度的设计 (10)6.熔制工段辅助设备的布置设计 (11)6.1 仪表室与办公区 (11)6.2 风机 (11)6.3 维修室 (11)6.4 车间仓库 (11)7. 设计小结 (12)参考文献 (12)年产250万重箱浮法玻璃生产线熔制工段工艺设计1.引言关于熔制工段浮法玻璃的熔制是玻璃生产中最为重要的环节,它旨在将玻璃配合料加热成为均匀的、无可见气泡的并符合生产要求的玻璃液,熔制包括一系列的物理的、化学的变化过程,通常将玻璃的熔制过程分为五个阶段,即硅酸盐的形成、玻璃的形成、澄清、均化和冷却,这些过程都在熔制工段完成。
浮法玻璃的熔制工段是整个生产线的核心部位,主要包括投料池、熔窑、小炉、蓄热室等,是高温和连续工作的车间。
熔制工段的工艺设计主要是以熔窑为核心来考虑工艺布置,并同时兼顾最优化、人性化、安全化设计理念。
熔制工段的工艺设计主要还是做好厂房的选址、布置设计以及各种辅助设备的布置设计。
2.技术方案的确定实际在进行工艺设计时,需要考虑到场地,市场,成本以及企业未来发展战略等多种因素以确定生产的基本原则。
2.1 生产能力、生产质量要求首先是明确生产单位的生产能力及对产品的要求,就我国目前的玻璃企业而言,350t/d~1200t/d的生产线较为常见,而此设计目标为“年产250万重箱浮法玻璃生产线熔制工段”,玻璃企业中1重箱表示50kg,以一年340d的工作时间计算,可以知道次生产线的生产要求是367t/d,根据相关的数据显示,近两年来,我国低于350t/d的生产线已经不再建设,除非是生产特种浮法玻璃的需要。
日产500t浮法玻璃熔窑及锡槽设计八章耐材及第九章主参--第十章参考文献-附录.外文翻译备课讲稿
第八章.熔窑及锡槽主要部位耐火材料的配置耐火材料是玻璃熔窑的主要构筑材料,它对玻璃质量、能耗、产品成本都有决定性影响。
玻璃熔窑用的耐火材料在生产当中将会受到侵蚀,这里要求它的侵蚀物必须均能溶解于玻璃液中,不致造成玻璃缺陷。
从另一个人角度来说,玻璃熔窑用的耐火材料应具有很强的抗侵蚀性能,使玻璃熔窑有较长的使用寿命,并尽可能少的减少结石、条纹和气泡的产生。
因此,合理选择和使用耐火材料是熔窑和锡槽设计以及日常操作的十分重要的内容,要做到这些必须掌握两点,一是所选用的耐火材料的特性和使用场合,二是熔窑和锡槽各部位的使用条件和蚀损机理。
8.1浮法玻璃耐火材料配置的原则[8]1.满足必要的使用性能,如高温性能、化学稳定性、热稳定性、体积稳定性和机械强度;2.不污染玻璃液,,不影响玻璃液质量;3.尽可能长的使用寿命;4.砌在一起的不同材质的耐火材料之间,在高温下没有接触反应;5.尽可能少的用料量和散热量损失;6.易损部位用优质耐火材料,其他部位用一般材料,做到“合理配套,窑龄同步”。
8.2 熔窑耐火材料8.2.1与火焰接触部分耐火材料的选择1.窑顶和胸墙用砖熔窑火焰空间大碹采用70mm保温涂料,134mm轻质硅砖,30mm硅质密封料,450mm优质硅砖;胸墙内侧采用电熔AZS-33砖外加保温砖。
2.前脸墙用砖前脸墙目前使用电熔AZS-33砖或烧结AZS砖,也有将优质硅砖和烧结AZS 砖复合使用的。
本次设计采用上部用优质硅砖,下部用电熔AZS-33砖。
3.小炉用砖小炉用砖主要有喷火口碹砖、小炉斜碹头层转、小炉底板砖和小炉舌头碹和喷嘴砖。
这些砖均选用AZS砖。
小炉碹顶保温砖采用轻质粘土保温砖。
4. 蓄热室四周的内壁上用优质硅砖,下部用低气孔粘土砖,最下部用普通粘土砖砌筑,上部蓄热室顶碹采用优质硅砖砌筑,并用轻质粘土保温砖保温,底部炉条碹用低气孔粘土砖。
8.2.2与玻璃液接触部分耐火材料的选用池窑内从熔化部、冷却部直到成型部的整个池窑都与玻璃液相接触。
浮法玻璃熔窑的课程设计
浮法玻璃熔窑的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解浮法玻璃熔窑的基本结构和工作原理;2. 学生能掌握浮法玻璃熔窑在生产过程中的关键参数及其影响;3. 学生了解浮法玻璃熔窑的能源消耗和环保要求。
技能目标:1. 学生具备分析和解决浮法玻璃熔窑操作过程中问题的能力;2. 学生能够运用所学的知识对浮法玻璃熔窑进行简单的优化设计;3. 学生掌握浮法玻璃熔窑的运行数据收集、处理和分析方法。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对浮法玻璃制造工艺的兴趣,激发其探究精神;2. 增强学生的环保意识,使其认识到浮法玻璃熔窑在生产过程中的环保责任;3. 培养学生团队合作精神,使其在探讨浮法玻璃熔窑问题时能够互相借鉴、共同进步。
课程性质:本课程属于专业技术类课程,以实际生产中的浮法玻璃熔窑为研究对象,结合理论知识与实践操作,培养学生的专业素养。
学生特点:学生为高年级本科生,具备一定的专业基础知识,具有较强的学习能力和实践操作能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,强化学生动手能力,提高学生解决实际问题的能力。
在教学过程中,注重启发式教学,引导学生主动探究,培养学生的创新意识。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显成果。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 浮法玻璃熔窑概述:介绍浮法玻璃熔窑的发展历程、基本结构及其在生产中的应用。
2. 工作原理与关键参数:详细讲解浮法玻璃熔窑的工作原理,包括熔化、澄清、均化等过程;分析关键参数如温度、熔化时间、热效率等对玻璃质量的影响。
3. 熔窑操作与控制:介绍浮法玻璃熔窑的运行操作要点,如温度控制、窑内气氛调节等;探讨现代浮法玻璃熔窑的自动化控制技术。
4. 优化设计与节能环保:分析浮法玻璃熔窑的节能措施,如改进燃烧设备、提高热效率等;探讨绿色生产技术在浮法玻璃熔窑中的应用。
5. 故障分析与处理:结合实际案例,分析浮法玻璃熔窑在生产过程中可能出现的故障及原因,并提出相应的解决措施。
浮法玻璃窑筑炉工艺介绍
浮法玻璃窑筑炉工艺介绍玻璃窑是浮法玻璃厂最主要的生产设备。
本工艺所述玻璃窑由不同底标高的熔化部和同底标高的精炼部组成。
熔化部和精炼部面积总计517m2;•熔化部和精炼部拱跨分别为10.73m和9.144m,如此大的拱跨在本公司成立以来首次施工,在国内来说也并不多见。
我国较多浮法玻璃厂是采用熔化量为400t/d的玻璃熔窑,在国际上各大“浮法”设计和施工600t/d的玻璃熔窑也仅处于探索阶段。
本浮法玻璃窑在设计和施工及耐火材料生产方面涉及新工艺和专利计82项。
本工艺主要特点:丝杠调节拱架的成功应用是本工艺的最大特点;在现有筑炉工人素质基础上,高机械化配合施工是另一特点;主要部位耐火材料损耗量为零;耐火材料品种繁多,耐火砖计31个品种,耐火泥27个品种;熔化部和精炼部池墙砖尺寸分别为1650×450×225和1050×450×225,重量分别为685kg和425kg,熔化部胸墙砖单块最重量为985kg,•这样大的耐火砖施工在筑炉史上也是创举。
本工艺不仅适用于600t/d及600t/d以下浮法玻璃窑施工,而且也适用于其他大跨度拱顶及耐火材料单重较大的窑炉施工。
一、工艺原理及特点熔化部和精炼部池墙及熔化部胸墙是采取无浆无缝的砌筑方式,由于该部分大砖价格昂贵,没有损耗量是该工艺最明显的特点,铺底分层砌筑采用不同的隔离方式以确保其膨胀缝,它的标高和外形几何尺寸要求是砌筑其他炉窑不能比拟的。
池墙和胸墙及铺底的上千块耐火砖重量均超出人力砌筑的范围,上述部分耐火砖均采用铲车、设置特殊的索具进行砌筑;蓄热室和烟道及拱顶则采用人工砌筑。
拱顶胎具需要多方向的调节,但同时又要确保其弧度和分隔带的距离。
拱顶胎具调节支承丝杠是较国内其他玻璃窑拱顶施工所不同的。
二、施工程序(一) 施工准备1. 耐火材料的接保检及堆放由于600t/d玻璃窑约需要6500t的耐火材料,•及时的接保检是争得施工工期的关键环节之一;•但是有序的集中堆放6500t耐火材料是将来取用方便的基础,所以施工前把所有耐火材料按图、分类有序的堆放到约5000m2的被分割成许多区域的库房内,并逐崐一记清合同号及耐火材料装箱号。
毕业答辩(浮法玻璃熔窑及锡槽设计)
• 8.火焰换向系统自动控制,并设半自动、 手动作为辅助控制手段; • 9.熔窑各部位温度实行计算机巡检,实现 窑体自动检测• 本次设计主要参考一些实际生产厂家使 用的玻璃熔窑及锡槽结构,对原有优质的 东西进行有原则的,合理的借鉴,参考最 新有关玻璃熔窑最新改进结构,最新技术 理论文章进行参考性,合理的引进。本次 设计的玻璃熔窑还有待实践的检验,理论 上已经合理,实际生产上可能达不到预计 的效果,也可能会遇到新的问题。
所设计玻璃熔窑的特点
• 1.采用等宽投料池,热点提前提高玻璃熔 化能力和玻璃熔化质量; • 2.钢结构支撑空气冷却大鼻区L型复合式吊 墙作为前脸墙; • 3.窑池采用浅池平底结构,池底为多层复 合型; • 4.冷却部设有调温手段,如微调风。
• 5.窑体采用保温结构,熔化部池底、冷却部、 胸墙保温结构在生产中可以拆装; • 6. 蓄热室采用分隔式,这种方式气流分布均 匀、火焰调整方便。热修格子体互不影响, 但分隔墙占有一部分空间,致使蓄热室格子 体蓄热体积缩小, 换热面积减小; • 7. 小炉用较宽的喷火口,炉下式喷枪,尽可 能扩大火焰覆盖面积;
谢谢各位老师在近四个月 来对我的精心指导和鼓励! 谢谢各位同学在近四个月 来对我的帮助和支持!
设计思想
• 本次设计为日产500吨燃油浮法玻璃熔窑及 锡槽初步设计,属于一般吨位,我国当今 普遍使用的玻璃池窑。 • 设计的基本要求:施工可能,操作方便, 经济实用,节能环保。 • 更高要求:技术先进,窑龄较长。
毕业设计过程
• 1. 查阅国内外最新的有关玻璃熔窑设计的 文献,深入了解国内外的玻璃熔窑的发展 现状,学习国内外玻璃熔窑设计的优点结 合我国玻璃熔窑发展现状进行设计。 • 2. 参考实际相关玻璃生产企业的成功实 例。 • 3. 通过理论上的热工计算,总工艺计算, 根据玻璃池窑的工作原理,生产实践经验 以及相应的经验计算来设计的。
浮法玻璃熔化工艺流程
浮法玻璃熔化工艺流程英文回答:The float glass melting process is a crucial step inthe production of float glass, which is a type of high-quality flat glass widely used in the construction and automotive industries. The process involves melting raw materials and forming a continuous ribbon of molten glasson a bath of molten tin. Here is a detailed description of the float glass melting process:1. Raw Material Preparation: The main ingredients for float glass production are silica sand, soda ash, limestone, and dolomite. These raw materials are carefully selectedand mixed in the right proportions to achieve the desired glass composition. The mixture is then crushed and ground into a fine powder.2. Batch House: The powdered mixture, known as batch,is stored in silos and transported to the batch house. Inthe batch house, the batch is weighed and mixed with cullet, which is recycled glass, to promote melting and reduce energy consumption. The mixed batch is then conveyed to the melting furnace.3. Melting Furnace: The melting furnace is a large refractory-lined chamber where the batch is heated to high temperatures, typically around 1600°C (2912°F). The heatis generated by burners that use natural gas or fuel oil. The batch gradually melts and forms a pool of molten glass.4. Refining: The molten glass undergoes a refining process to remove any impurities and homogenize the composition. This is achieved by stirring the glass with mechanical devices or by injecting gases, such as chlorineor nitrogen, to remove bubbles and other defects.5. Tin Bath: The molten glass is then fed onto a bathof molten tin, which is maintained at a temperature around 1000°C (1832°F). The tin bath serves as a support for the glass and provides a smooth surface. The glass spreads out and forms a continuous ribbon on the tin bath.6. Annealing Lehr: The ribbon of glass is slowly cooled and solidified as it travels through an annealing lehr, which is a long chamber with a controlled temperature gradient. The annealing process relieves internal stresses in the glass and improves its strength and durability.7. Cutting and Inspection: After leaving the annealing lehr, the solidified glass ribbon is cut into individual sheets of the desired size. These sheets undergo a thorough inspection to ensure they meet quality standards in terms of thickness, flatness, and optical clarity.中文回答:浮法玻璃熔化工艺是浮法玻璃生产中的关键步骤,浮法玻璃是一种广泛应用于建筑和汽车工业的高质量平板玻璃。
浮法玻璃熔制技术
浮法玻璃熔制技术1、浮法玻璃熔制技术工艺流程浮法玻璃的熔制过程是将合格的配合料经过高温加热形成均匀、纯洁、透明并符合成型要求的玻璃液的过程,是浮法玻璃制造过程中的主要过程之一。
熔制速度和熔制的合理性对玻璃的产量、质量、合格率、生产成本、燃料消耗和池窑寿命等影响很大。
浮法玻璃熔制技术工艺流程示意图:2、玻璃熔制工艺原理浮法玻璃的熔制过程是一个很复杂的过程,包括一系列的物理、化学、物理化学反应,而这些反应的进行与玻璃的产量和质量有密切关系。
各种不同配合料在熔制过程中发生的反应见下表:各种不同配合料在熔制过程中发生的反应根据熔制过程中的不同特点,从加热配合料到最终成为符合成型要求玻璃液的过程,可分为五个阶段,即硅酸盐形成阶段、玻璃液形成阶段、玻璃液澄清阶段、玻璃液均化阶段和玻璃液冷却阶段。
直观地,也可分为配合料堆的反应烧结阶段;硅酸盐形成及其熔化物熔化阶段,主要是残余石英砂溶解于已形成的硅酸盐中;澄清消除气泡阶段,主要是降低各种气体在玻璃液中的过饱和程度;逐渐冷却至成型温度阶段。
〔1〕硅酸盐形成阶段配合料入窑后,在800~1000℃温度范围发生一系列物理的、化学的和物理-化学的反应,如粉料受热、水分蒸发、盐类分解、多晶转变、组分熔化以及石英砂与其他组分之间进行的固相反应。
这个阶段结束时,大部分气态产物从配合料中逸出,配合料最后变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物。
硅酸盐形成速度取决于配合料性质和加料方式。
〔2〕玻璃形成阶段当温度升到1200℃时,烧结物中的低共熔物开始熔化,出现了一些熔融体,同时硅酸盐与未反应的石英砂粒反应,相互熔解。
伴随着温度的继续升高,硅酸盐和石英砂粒完全熔解于熔融体中,成为含大量可见气泡、条纹、在温度上和化学成分上不够均匀的透明的玻璃液。
在浮法玻璃生产过程中,硅酸盐形成阶段与玻璃形成阶段之间没有明显的界限,即在硅酸盐阶段尚未结束时,玻璃液形成阶段已经开始,并且硅酸盐形成进行得极为迅速,而玻璃液形成却很缓慢。
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课程设计(论文)题目 550t/d浮法玻璃熔窑工艺设计学院材料科学与工程学院专业班级无机非金属材料工程学生姓名指导教师成绩摘要本设计简要介绍了玻璃原料的组成及配料过程,并对玻璃窑炉各部分耐火材料及主要设备进行了选择,根据上述原则对日产550吨的浮法玻璃熔窑工厂的窑炉工艺进行了初步设计。
本设计讨论了玻璃池炉工艺设计,对窑炉各部分工艺计算、设备选型及探索研究。
玻璃熔窑工厂的关键设备之一是熔窑,根据最新的文献资料对工艺中涉及到的生产设备进行了设备选型。
工艺计算中进行了熔化部、冷却部、投料池、卡脖、蓄热室的尺寸及烟囱的截面的设计,重点计算和选择了横火焰窑。
根据计算结果绘制了横火焰窑的三视图。
关键词玻璃窑炉;设计尺寸;设备选型摘要…………………………………………………………………………………错误!未定义书签。
目录一、绪论 (1)二、玻璃的化学成分及原料 (1)2.1 浮法玻璃化学成分设计的一般原则 (1)2.2 配料流程 (2)三、玻璃池窑各部及主要设备 (2)3.1加料口 (3)3.1.1窑池的基本尺寸 (4)3.2熔化部 (4)3.3冷却部 (7)3.3.1冷却部的作用与基本尺寸 (7)3.3.2冷却部的结构 (7)3.4分隔装置 (8)3.4.1气体空间分隔设备 (8)3.4.2玻璃液分隔设备 (9)3.5 格字体的结构特性及排列方式 (10)3.6 烟道系统设计 (12)3.6.1 烟道的基本结构 (12)3.6.2 烟道的布置 (12)3.6.3 烟道的基本结构 (12)四、窑炉各部工艺计算 (12)4.1 熔化部尺寸 (13)4.2冷却部尺寸 (14)4.3投料池尺寸 (14)4.4卡脖尺寸 (14)4.5小炉蓄热室尺寸 (15)4.6烟道截面积设计 (16)五、熔窑部位的耐火材料的选择 (18)5.1熔化部材料的选择 (18)5.2卡脖 (18)5.3冷却部 (18)5.4蓄热室 (19)5.5小炉 (19)六、熔窑热修 (20)6.1日常维修 (20)6.1.1日常巡回检查 (20)6.1.2日常维护 (20)6.2热修补 (20)6.3熔窑热修 (20)七、事故应急处理 (21)7.1停电 (21)7.2停水 (21)7.3停油(燃料) (21)7.4漏玻璃液 (22)7.5冷却装置漏水 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)一、绪论至公元前二百年。
古罗马已经能够在石砌炉中熔炼玻璃了。
公元前十世纪左右人们开始使用简单的干锅炉熔化玻璃。
知道十九世纪四十年代人们开始考虑要创造一种能够连续融化玻璃的窑炉。
1867年德国西门子兄弟建造了连续式燃煤池窑。
1945年后,玻璃熔窑迅速发展。
玻璃池窑是玻璃工厂中的最重要、投资最大的设备,玻璃池窑的设计,牵涉面广,涉及因素很多。
玻璃池窑的设计是否合理先进,对玻璃熔制的质量、池窑的熔化率、单位能耗、窑龄等有很大影响。
因此保证窑龄、延长寿命保证池窑能连续的制造一定数量的玻璃是非常重要的一个工作。
在玻璃工业中,耐火材料是窑炉实际的基础,因为在一系列的技术措施中,没有好的耐火材料是很难实现的。
本设计采用先进的玻璃生产工艺之浮法玻璃生产技术,积极采用先进的设备和技术,以提高生产质量,提升产量为目标努力使各方面达到先进水平。
在收集大量数据的基础上做出合理、科学、先进的设计。
二、玻璃的化学成分及原料2.1 浮法玻璃化学成分设计的一般原则玻璃科学为玻璃成分设计提供了重要的理论基础,包括玻璃形成和结构理论,相平衡,成分和性质与结构的关系等方面,但迄今在大部分情况下,理论还只能定性地为玻璃成分设计指出方向,必须反复通过实践调整成分以获得所需性能的玻璃。
一般说来,玻璃成分设计要考虑的主要方面如下。
(1)必须满足使用性质的要求,即依赖于成分和性质与结构的关系。
就目前玻璃科学发展水平而言,主要阐述成分和性质之间的关系,成分和结构间的关系还未能精密确定。
(2)所设计的成分必须能够形成玻璃并具有较小的析晶倾向,因而可以借助于玻璃形成区域图和相图来确定。
(3)必须符合熔制、成型等工艺要求。
浮法玻璃化学成分是由普通平板玻璃基础上设计出来的,是由钠钙硅玻璃组成演变而来的。
根据Na2O-CaO-SiO2系统相图确定该系统中能够形成玻璃的组成范围为:12%~18% Na2O,6%~16% CaO,68%~82% SiO2,但在实用玻璃组成中该系统的组成范围为:12%~15% Na2O,8%~12% CaO,69%~73% SiO2。
在这个三元系统玻璃组成中,容易形成两种析晶组成,失透石(Na2O·CaO·SiO2)和硅灰石(CaO·SiO2),在生产实践中当引入MgO和Al2O3时,不仅玻璃的析晶性能得到改善,而且热稳定性和化学稳定性均得到改善,因而形成了普通平板玻璃化学成分(表3.1)。
表中Fe 2O 3为原料中杂质所致,并非设计数值,而是限制数值;而SO 3主要是由澄清剂芒硝引入[3]。
表2.1 普通与浮法玻璃化学成分比较单位:%浮法玻璃化学成分设计时,根据浮法玻璃成型的特点,在普通玻璃化学成分基础上进行了局部调整。
1) 由于浮法玻璃拉引速度比垂直引上快得多,在成型中必须采用硬化速度快的“短”性玻璃成分,即调整CaO 到8%~9%。
但是CaO 含量增加,使玻璃发脆并容易产生硅灰石析晶,因此MgO 控制在4%左右,以改善玻璃析晶性能。
2) 为了获得优质的玻璃表面质量,将Al 2O 3的含量降低到1.3%以下,并注意不能影响玻璃的机械强度、热稳定性。
3) Fe 2O 3是原料中的杂质引入的,它是一种着色剂,因此严格限制在0.1%以内,最好在0.08%以下,以使玻璃有良好的透光率,经调整后浮法玻璃化学成分见上表。
2.2 配料流程图2.2浮法玻璃配料流程图化学成分SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO MgO R 2O SO 3 普通玻璃浮法玻璃71~73 71.5~72.5 1.5~2 <1.0 <0.2 <0.1 6.0~6.5 8.0~9 4.5 4.0 15 14~14.5 <0.3 <0.3表2.2 实际生产中各种原料的控制粒度范围三、玻璃池窑各部及主要设备浮法玻璃熔窑属于横火焰蓄热式池窑,如图3.1。
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3.1熔窑结构图3.1加料口原料粒度范围 品质百分比% 含水率%硅砂 ≥0.71 0.71~0.500.50~0.106<0.1060 ≤5.0 ≥91.0 ≤4 到收贷时硅砂水分≤5 白云石 ≥2.02.0~0.106<0.1060 ≥92.0 ≤8.0 粉料含水率≤0.5 石和石 ≥2.02.0~0.106<0.1060 ≥92.0 ≤8.0 粉料含水率≤0.5 长石 ≥0.630.63~0.500.50~0.106<0.1060 ≤4.0 ≥78.0 ≤18.0 粉料含水率≤0.5 纯碱 ≥1.18≥0.18 ≤2 ≤75 含水率≤0.7浮法玻璃采用正面投料,加料口设地在熔窑纵轴的前端,由投料池上部挡墙组成。
投料池是突出于窑池外面和池窑相通的矩形小池。
传统的投料池宽是熔化池宽的85%左右,投料池的料壁上平面与池窑的上平面相齐,投料池池壁使用的耐材料与熔化部材料相同。
在实际生产中,投料池侵蚀严重,尤其在投料池的拐角处,两面受热,散热面积小,冷却条件差,是池窑中最容易损毁的部位。
现代浮法熔窑很多采用与熔化部等宽的加料池,使得料层更薄,并能防止偏料,更避免了因拐用砖损毁带来的热修麻烦。
3.1.1窑池的基本尺寸窑池由池壁和池底组成,其平面呈长方形。
熔化部窑池基本尺寸包括:长度、宽度、熔化面积、深度和投料池的长度、宽度、深度,还有从末对小炉中心线外米处卡脖前的一段面积。
熔化部的尺寸应符合所规定的该窑熔化能力,以求配合料在窑池中有足够的逗留时间来进行熔化、澄清、均化等。
平板玻璃池窑熔化部的长度的确定,先要考虑保证玻璃液熔化澄清过程进行得完全,同时根据小炉对数考虑小炉的布置而定。
所以,首先应根据熔窑规模和熔化工艺对温度制度的要求定出小炉对数;再经小炉粗略计算得出喷出口宽度,并确定第一对小炉与前脸墙的距离和各个小炉之间的间距及末对小炉至卡脖的距离,然后得出熔化部的长度。
3.2熔化部熔化部是进行配合料熔化的玻璃液澄清、均化的部分,由于采用火焰表面加热的深化方式,熔化部分为上下两部分,上部是火焰空间,下部是窑池。
火焰空间是由胸墙、大旋、前端墙和后山土墙组成的空间体系。
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、窑墙和窑顶(大旋)。
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,并尽量减少散热。
窑池是配合料熔化成玻璃液并进行澄清、均化的地方,它应能供给足量的熔化完全的透明玻璃液。
窑池由池壁和池底构成。
池壁和池底均由大砖砌筑,为方便大砖的制造,减少材料的加式量的方便施工,窑池都是呈长方形或正方形。
为使窑池达到一定的使用期限,池壁厚度为250~300mm,池底厚度根据其保温情况而定,不采用保温的池底厚度为300mm。
熔化池浅些,可减少玻液的对流,有利于节能,上层流厚度也随之相应减小,有利于玻璃液的澄清。
熔化池浅,并当Fe2O3含量较低时,池底温度提高,玻璃液流动性加强,会增加对池底砖的侵蚀与冲刷。
过去平板窑池采用粘土砖,池深为1.5m,粘土砖可用几个窑期,如改浅池为1.2m,Fe2O3<0.12%,则必须在粘土砖上加层捣打料和铺层75~100mm的电熔锆刚玉砖。
投料池基本尺寸:投料池可起预熔作用,使入窑的料堆表面熔融,可减少窑内粉料飞扬。
投料池的长度不宜过长,一般为米左右;投料池的宽度一般略窄于窑池宽度。
使两侧配合料能熔化好,并能减轻对第一行池壁砖的侵蚀。
投料池的宽度应与所使用投料机的台数和选用投料机的类型相适应。
目前有的工厂还采用了双投料池。
熔化部窑池深度:窑池的深度是一个重要的结构指标,它与熔窑规模、玻璃品种、颜色、熔化能力、保温措施及窑底耐火材料的质量等因素有关。
窑池的深度应该尽量减轻池底砖对玻璃质量的影响。
如果池越深,底部玻璃液温度越低,流动性差,形成一个相对不动层,当温度往高波动时,底层未熔透的玻璃液被带到成型部,影响玻璃质量。
而且池愈深建筑费用愈高。
因而希望池浅一些为好。
当使用无锆刚玉砖覆盖的粘土砖池底时,仍需维持一个玻璃液的相对不动层,以保护底砖。
此外,池深还要适合玻璃液的粘度及透明度的要求,当玻璃液中铁含量低、透明度高、透热性好,窑池需深一些。
我国浮法窑池深为1.2~1.5米。