啤酒瓶玻璃工厂设计

年产4万吨啤酒瓶玻璃工厂工艺初步设计
目录
引言 (2)
第一部分工厂选址 (2)
地理位置 (2)
地质条件 (2)
风向 (2)
降水 (2)
交通 (2)
第二部分玻璃配料 (2)
成分说明（预估） (2)
成分特点 (2)
原料选择 (3)
配料计算 (3)
计算总结 (4)
第三部分工艺流程 (4)
粉料准备 (4)
物料输送 (4)
熔制窑炉 (4)
成型设备 (5)
退火窑 (5)
检验包装以及存储 (5)
第四部分总结 (6)
工厂概述 (6)
人文环境 (6)
员工 (6)
环境 (6)
资源 (6)
附图 (6)
引言
当前世界是充满挑战与机遇的，日用玻璃瓶机械行业也要避免同质化竞争发展自己的特色，提高企业的综合实力是必不可少的。

从大市场来看，瓶罐玻璃制品作为食品、饮料、日化等行业和部门配套用包装瓶，范围广，用量大，是不可缺少的包装容器。

然而我国虽然产量大，消费量大，单算到人均消费则与国际有着较大的差距。

因此，瓶罐玻璃制品有着很大的发展前景。

第一部分工厂选址
浙江省温州市温州经济开发区
地理位置
滨海园区位于东海之滨、瓯江口南岸，离温州市行政管理中心21公里，温州铁路货运站13公里。

附近的温州港拥有大小泊位33个，其中万吨级以上泊位4个。

毗邻的龙湾区即将建设77省道延伸线和沈海高速龙湾段全面提升周边区域的交通通达度。

地质条件
陆域地势西低东高。

区域内地势平坦，河道纵横，黄海标高平均在2.5-4.0米，一般坡度为0.1%。

围垦土地，地质比较松软，建筑不宜过高。

风向
常年主导风向夏季为东南偏东风，冬季为西北风年平均风速1.9米/秒，最大风速达30米/秒。

夏秋之交受台风侵袭，登陆时瞬间风力8-12级。

降水
年平均降水1695毫米，最大值达2000多毫米（1973年），最小值仅900毫米（1967年），最大日降雨量335.9毫米（1981年）。

春夏间多霉雨，夏天常有伏旱，夏秋间常有台风暴雨，全年平均雨日计173天，年平均相对湿度85%。

交通
周边有瓯海大道，滨海大道，机场大道。

北有温州龙湾国际机场，西有温州铁路，东有温州港口，选择多样，交通便利。

第二部分玻璃配料
成分说明（预估）
成分特点
本工厂使用的是Na2O-CaO-SiO2系统的玻璃为基础玻璃，采用高温熔融法制得玻璃液，
利用成型机批量成型。

选择需要考虑经济，环保，安全方面，以选出最佳的玻璃组成，原料用量。

使用低铝高钙配方，含有适量的Na2O。

铝含量下降以及钙与镁的增加能降低熔点，节约能源，但是铝不能过低，当其小于1.5%是玻璃的脆性明显。

降低钠含量能显著提高成品的热稳定性，耐水性，耐压力以及抗冲击性能，但过低则易影响料的融化，使爆口明显增多，降低了玻璃的均匀性。

利用锂长石里面的氧化锂作为助熔剂能降低熔融温度，还能提高玻璃的表面硬度，降低热膨胀系数。

采用新型稀土氧化铈复合玻璃澄清剂。

以配合料的总质量计，加入的量为氧化铈0.04%，硝酸钠2.05%，硫酸钠0.1%，氟化钙1.67%。

氧化铈还能降低紫外线，用作啤酒瓶玻璃时能有效保护啤酒成分。

原料选择
石英砂：含有大量氧化硅
长石：主要含有氧化硅以及氧化铝
石灰石：主要成分碳酸钙
纯碱：钠源
辅料：铬矿粉，锂云母，稀土氧化铈复合玻璃澄清剂，煤炭，碎玻璃。

原料组成
配料计算
配制100Kg玻璃，不计碎玻璃，也不损失。

计算铬矿粉
0.2÷0.36=0.56
氧化铝0.56×0.15=0.08 剩余2.42
氧化铁0.56×0.14=0.08
氧化镁0.56×0.18=0.1
计算石灰石
10.5÷0.53=19.8
氧化镁19.8×0.02=0.4
计算锂长石
2.42÷0.15=16.1
氧化硅16.1×0.69=11.1 剩余59.4
氧化纳16.1×0.045=0.7 剩余14.3
氧化锂16.1×0.01=0.16
氧化钾16.1×0.02=0.3
计算石英砂
59.4÷0.96=61.9
氧化铁61.9×0.0005=0.03
计算纯碱
14.3÷0.58=24.7
计算总结
得到100kg玻璃液：
石英砂锂长石石灰石碳酸钠铬矿粉总质量
61.9kg 16.1kg 19.8kg 24.7kg 0.56kg 123.06kg
根据所得配料的总质量，按需加入少量的澄清剂。

第三部分工艺流程
粉料准备
在货运轨道一侧建立粉料库，粉料由货运火车运输，用吊车卸货，直接放入粉料库。

粉料库内部进料处地势高，出料处低，可以将粉料运得稍远，节省劳动力。

在堆料处往地下挖1米深度，建立一个大的储存料库。

袋装货物用吊车卸货后，改用轨道小车运进堆放库。

库房需兼有通风设备，便于工人在较好的环境下工作。

物料输送
粉料在库房中准备好后，使用气力输送至排库。

选择排库的理由：排库与塔库是目前国内外玻璃行业经常采用的两种基本的配料生产线布置方式。

排库的布置特点是配料线呈一字排开，厂房低，地坑浅，对地质情况的要求不高，单方工程造价较低。

一般采用单料单秤并且多数电子秤采用减量法，但占地面积较大。

塔库的布置特点是配料线集中成塔型布置，厂房高，地坑深，对地质情况要求较高，单方工程造价也较高。

一般采用多料累积称量，占地面积较小。

物料出排库用电子称，称量后，皮带输送机将纯碱，铬矿粉，澄清剂送入混合机，均匀后，和其余物料输送到大混合机里，再次混合均匀后，运用皮带输送机，途中加装除铁设备，最终送至窑头料仓。

熔制窑炉
目前玻璃工厂的主流窑炉是蓄热式横火焰窑与蓄热式马蹄焰窑，都属于池窑。

马蹄焰窑的最高生产能力可达200t/d，而横火焰窑的窑池或熔化面积没有上限。

横火焰窑的喷枪是沿熔窑的两侧分布，所以温度分布优于马蹄焰窑。

并且配合料是从端墙而不是从侧墙喂入的，配合料可以得到更精确的控制，可以最大限度地利用熔化面积，因而加速了熔融和澄清。

横火焰窑的寿命可能更长。

现今主要影响熔窑寿命的是蓄热室，横火焰窑的蓄热室比马
蹄焰窑的大，而主要部位又不会超负荷。

因此选择横火焰窑。

但是马蹄焰窑有两个特殊的优点：即基建维修费用低，热效率高。

横火焰窑设置4对小炉，小炉中心距为2000mm，投料口到小炉中心距离为3500mm,窑内宽9000mm。

窑炉设计熔化率1.65t/m2·d，最高融化玻璃液250t/d。

窑炉设置4个供料道，下接成型机。

供料道使用保温耐火材料，并保证足够的温度，防止玻璃析晶。

附：横火焰窑平面俯视图
成型设备
啤酒瓶成型使用机械成型方法，减少劳动成本，增加生产效率。

当前工厂的制瓶机主要分为回转式与行列式制瓶机。

行列式制瓶机有如下的特点:
1生产的产品范围广，有吹—吹法和压—吹法两种生产工艺。

对生产不同的产品有很好的适应性和灵活性。

2每个组段采用完全独立的定时控制，可以单独启动和停止，以进行模具更换和机器维修，而不会影响其它各组段或整机的生产运行。

3在玻璃制品重量和生产速度完全一致时，可以按不同的定时控制，同时生产不同形状、尺寸的产品。

7在玻璃熔炉出料量受到限制时，可以减少组段数进行生产。

由于有上述的特点，所以本工厂决定使用行列式制瓶机。

经过市场调研后，决定使用山东三金玻璃机械有限公司开发设计的HD 10-140型制瓶机。

该制瓶机为10组双滴料行列式制瓶机，技术成熟，结构先进，生产稳定，效率高，初期的巨大投入可以很快得到回报。

生产的玻璃瓶利用输送带送至退火窑。

退火窑
由于制瓶机的生产能力大，退火窑的建设也要适应其生产速度。

在辊道窑的基础上，改进了窑炉的温度控制方式，如强制对流式，辐射对流式，热流再循环式等相继出现，对玻璃温度的控制，退火质量的提高、燃料消耗的降低以及退火时间的缩短都有不少改进。

退火窑需要合适的温度制度以适应啤酒瓶玻璃退火，不影响产品外观，提高产品性能，以达到出厂要求。

检验包装以及存储
首先在输送机上利用设备检验啤酒瓶外观，颜色以及是否有裂纹。

合格产品进入装箱区，简单包装后，达到要求后，分批用牵引车运至产品储存区放置，由铁路或者公路运出厂区出售。

第四部分总结
工厂概述
本工厂是建设在温州经济开发区的瓶罐玻璃工厂。

计划年产4万吨翠绿色啤酒瓶，使用铁路运输为主，汽车运输为辅，厂区设置合理，生产工艺先进，资源管理到位。

工厂不设粉碎车间，所有原料都采用合格粉料进库，在保证绿化占地的情况下，减少了工厂的占地面积，减少前期资金投入。

输送方面由于部分设备要求过高，所以气力输送与皮带输送机并存的局面，做好减少扬尘措施。

原料先由堆场进入排库，排库放料，电子秤称量后运输至混合机。

原料采用小料先混，再集中混合的分步措施，有效减少了混合不匀的情况，提高了产品合格率。

使用当前比较先进的蓄热式横火焰池窑，使用重油作为加热能源，融化的玻璃液经过供料道进入HD 10-140型行列式制瓶机，按实际生产能力，配置多组成型机。

成型后的玻璃瓶输送至辊道退货窑，完成后合格品输出，简单包装加工后，即可运出。

附图3张：工厂平面图、窑炉俯视图、工艺流程图
人文环境
员工
工厂员工分为料库部，输送部，熔窑部，成型部，包装部，管理部，后勤部。

一个企业的发展不仅需要决策，投资方面的成功，更需要员工的企业荣誉感，少的剥削，多的奖励，会不断提升企业的实力。

企业员工相辅相成共同成长；增强认同感，促进企业全面创新。

为员工提供满意的食宿环境；发放工作服有助于提升企业形象。

环境
工厂园区建立更多的绿化带，草坪等，创建绿色工厂。

废气：使用合格，质优的燃料，加装废气处理装置。

废水：送至污水处理厂。

废渣：碎玻璃回收利用。

资源
人力资源：合理发展每一个员工。

物质资源：减少原料浪费；提高合格率；节约水电气。

附图。