玻璃熔窑的冷修改造及相关措施

玻璃熔窑的冷修改造及相关措施

玻璃熔窑冷修改造的主要目的有：增加熔化能力、提高熔化质量、节能降耗、延长窑龄。针对每一项改造目的都有若干相应的改造措施，有些改造措施只能对熔窑的某一项经济技术指标进行改进，有些改造措施可以使熔窑的多项指标得到改进。

玻璃熔窑运行到窑龄的后期，窑体经常会出现局部构造薄弱受损的现象，再运行下去就有可能出现大面积坍塌；或者出现能耗升高、产品质量变差、运行效益降低的情况。在出现这样的情况之前，就应作好熔窑的冷修准备工作了。

一般情况下停窑就要放玻璃水，然后拆除旧窑建新窑，即对玻璃熔窑进行“冷修”；也有对熔窑进行“热修”的情况，热修通常是在窑体出现局部破损、其余部位都还良好的情况下进行，在热修期间要短时停产或减产，还要对熔窑进行保温，热修之后马上恢复生产。

玻璃熔窑是大型、量少、不定型的热工设备，很少在冷修中仍按原图纸不变重新建造，往往或多或少都要进行一些技术改造，有的还要进行大改造。改造的目的大体有：①增加熔化能力、②提高熔化质量、③节能降耗、④延长窑龄，这样四项内容中的若干项。

根据不同的改造目的，可有不同的改造措施，有些改造措施只能对熔窑的某一项经济技术指标进行改进，有些改造措施可以使熔窑的多项指标得到改进，比如：设计合理的窑形尺寸、使用高热值燃料和高性能喷枪、订购质量优良的耐火材料等，对玻璃熔窑增加熔化能力、提高熔化质量、节能降耗、廷长窑龄都很有利。

一．增加玻璃熔窑熔化能力的措施

根据国内外浮法玻璃熔窑的运行经验，对于浮法玻璃熔窑自身结构来说，增加熔化能力的主要措施可归纳为：窑形尺寸、燃料与喷枪、耐火材料、全窑宽投料、加大予熔区、增加火焰覆盖率、增加喷枪数量、提高熔化温度、电助熔等等这样几项措施。

1．窑形主要工艺尺寸合理：窑形主要工艺尺寸要与熔化能力相匹配，特别是熔化部和熔化区的池宽、池长尺寸和池长与池宽之比至关重要，偏小了达不到熔化能力、偏大了既影响熔化质量又对节能不利。

2．高热值燃料和高效能喷枪：要提高玻璃熔窑的熔化能力，需要使用高热值燃料并配备高效能喷枪，才能在熔化区内达到理想的高温熔化效果，熔化温度对玻璃熔窑的熔化能力起决定性作用，高热值燃料包括：重油、液化石油气（LPG）、天然气等。玻璃熔窑的喷枪

安装形式大体有两种：①小炉内点燃的喷枪，包括顶插式、侧插式、底插式；②小炉外点燃的喷枪，为炉下式。目前国内多数玻璃熔窑使用的是炉下式喷枪，维修更换都比较方便。相比较而言，小炉内点燃的喷枪比小炉外点燃的喷枪效率要高一些，但投资较大，维修更换不太方便。

3．全窑宽投料技术：以往的相当于熔化部池宽80％左右的缩窄投料口，由于投料机的布料斗(俗称簸萁)的宽度要比投料池还要窄一些，因而配合料在窑内的分布宽度也就是窑宽的70％左右，这样窄的料带进入窑内，显然窑内火焰对配合料的加热面积没有得到很好的利用。而采用全窑宽投料池，配合料在窑内的分布宽度可以达到熔化部池宽的90％左右，窑内火焰对配合料的加热面积就得到了比较充分的利用，这对熔窑的熔化能力和熔化玻璃液质量大有挺高。采用全窑宽投料池要比采用缩窄的投料池可增加熔化能力8～10％左右。

4．加大予熔区长度：通常所说的予熔区长度为l#小炉中心线至熔化部前端的尺寸，实际的予熔区还包括L型吊墙鼻区之下的部位。进入窑内的玻璃配合料经过较长的予熔区受热升温，对提高熔化能力是很有利的。

5．增加火焰覆盖率：火焰覆盖率定义为全窑小炉喷火口总宽度尺寸占熔化区长度尺寸的百分比。火焰覆盖率越大，窑内火焰分布越均匀，对熔化作用越有利，能够提高熔窑的熔化能力。

6．增加喷枪数量：国内许多座熔窑的运行结果表明：小炉内采用2支枪布置时，窑内火焰分布不太均匀：而采用3支枪以上的多枪布置时，窑内火焰分布的均匀性就提高了很多。窑内火焰分布均匀，也相当于增加了火焰覆盖率，对熔化作用有利，能提高熔窑的熔化能力。

7．提高熔化温度：高温熔化对提高熔化能力是很有效的，采用高温熔化是指在熔化区内的热点之前温度制度要取较高的温度曲线，热点温度要达到1590℃或更高一些。这要在熔窑结构条件具备(包括窑型尺寸合理、采用高热值燃料和高效能喷枪、耐火材料性能优良)的情况下进行。

有资料介绍：前苏联的垂直引上窑熔化部胸墙温度，平均温度每提高10℃，熔窑的单位产量平均增加4％。还有一种说法：熔化温度由1560℃提高至1600℃，可使玻璃熔窑产量增加12％～15％。根据这些资料可以大致地认为：熔化温度每升高10℃，可以增加熔化能力3％～4％。

8．电助熔：提供电助熔设备的国外商家（英国F.I.C公司）曾明确表示：电助熔可提高熔化能力10％左右。对于新建浮法线的熔窑，只要没有场地狭小等限制的时候，是没有必要一开始就上电助熔设备的。往往是熔窑投产之后，发现熔化能力不足时考虑上电助熔。

二．提高玻璃液熔化质量的措施

对于浮法玻璃熔窑自身结构来说，提高玻璃液熔化质量的主要措施可归纳为：窑形尺寸、燃料与喷枪、耐火材料、大澄清区、池底铺面、搅拌设施、拦挡设施、空间分隔、窑压稳定、温度恒定等，这样一些措施。

1．窑形主要工艺尺寸合理：与熔化能力相匹配的窑形主要工艺尺寸，特别是熔化部和熔化区的池宽、池长尺寸和池长与池宽之比对熔化质量也至关重要，偏大或偏小都会对熔化的玻璃液质量产生不良影响。

2．高热值燃料和高效能喷枪：要熔化高质量浮法玻璃，必须使用高热值燃料并配备高效能喷枪，才能在熔化区内达到理想的高温熔化效果，熔化温度对玻璃熔窑的熔化能力和熔化的坡璃液质量都起决定性作用。

3．熔窑各部位耐火材料配置得当并保征质量：接触玻璃液部位和可能剥落后落入玻璃液内的耐火材料对玻璃液质量影响很大，重点部位是热点之后的小炉喷火口和冷却部的池底、池壁以及冷却部的出口平碹要用耐冲刷性能优良的砖材，熔窑各部位耐火材料都要配置得当并保让质量。

4．比较长的澄清区：在熔化区内刚生成的玻璃液内包含很多气泡和灰泡(小气泡)要在澄清区内排出：同时刚生成的玻璃液的化学成分和温度、密度、黏度都不相同，很不均匀，必须进行均化。有比铰长的澄清区，才能使更多的气泡排出，玻璃液的均化作用也更明显。

窑池底部的池底铺面结构：玻璃液在窑池底部的流动（常与表面流动方向相反）会对池底产生冲刷，被冲刷掉的池底耐火材抖粉末都要进入玻璃液内，而且不易熔化掉，是产生玻璃液熔化缺陷的重要原因之一，池底采用耐冲刷性能好的耐火材料就可比较好地解决这一问题。

6．玻璃液搅拌装置：搅拌作用能明显地提高玻璃液的均匀性，减少由于玻璃液的化学成分、温度、密度、黏度等不均匀造成的玻璃缺陷。常见的搅拌装置有水平搅拌器和垂直搅拌器，相比较而言，水平搅拌器结构简单，比较耐用，而垂直搅拌器的搅拌作用更好一些。