玻璃熔窑内压力的控制

浮法玻璃熔窑中燃烧控制系统的智能化设计浮法玻璃熔窑是当今玻璃生产过程中最常用的方法之一，具有高效、节能、环保的特点。

而燃烧控制系统在浮法玻璃熔窑中的智能化设计是实现稳定燃烧、提高生产效率以及降低能源消耗的关键。

浮法玻璃熔窑的燃烧控制系统主要包括燃烧器、燃烧控制器以及监测仪器等组成部分。

通过自动控制系统对燃烧器进行管理，可以实现燃料的精确控制，确保熔窑内的火焰持续稳定，从而保持玻璃生产的连续性和稳定性。

智能化设计的燃烧控制系统应具备以下几个方面的功能。

首先，精确的燃料控制是智能化设计的核心。

通过传感器对燃烧过程进行实时监测，可以获取熔窑内的氧气浓度、燃烧温度、燃料流量等关键数据，进而根据设定的燃烧参数进行自动调节。

通过反馈控制的方式，使得燃烧器始终处于最佳工作状态，避免过量或不足的燃料供应，从而提高燃烧效率。

其次，智能化设计的燃烧控制系统应具备多种安全保护功能。

例如，当燃烧器工作异常或出现故障时，系统能够及时发出警报并采取相应的措施。

同时，针对燃烧器的自动点火、自动关火、自动调节等功能也应在系统中得以实现，确保燃烧过程的稳定和安全。

此外，智能化设计还应考虑到能源的节约与环保，通过优化燃烧参数，节省能源消耗。

例如，通过对燃烧过程中废气的回收利用、余热的利用等方式，可以有效降低生产过程中的能源浪费，减少二氧化碳等有害排放物的排放，实现可持续发展。

智能化设计的燃烧控制系统还应具备数据采集和分析功能。

通过对燃烧过程中各种参数的精确测量和保存，可以为后续的数据分析和优化提供依据。

对于燃烧过程中的异常情况，系统能够自动识别并报警，及时采取措施，避免生产事故的发生。

最后，智能化设计的燃烧控制系统应具备远程监控和操控的能力。

通过网络连接，系统能够实现对燃烧控制的远程监测和操作，方便管理人员对生产过程进行实时监控和调整，提高生产效率和生产质量。

综上所述，浮法玻璃熔窑中燃烧控制系统的智能化设计是提高生产效率、降低能源消耗和保证生产安全的关键。

玻璃熔窑DCS 节能自动控制技术开发与应用方案一、背景随着中国产业结构的不断转型与升级，玻璃制造行业正面临着严峻的能源消耗和环境污染问题。

传统的玻璃熔窑控制方式由于效率低下和能源浪费严重，已经无法满足现代制造业的发展需求。

为此，开发一种能够实现节能自动控制的玻璃熔窑DCS（分布式控制系统）技术成为了当务之急。

二、工作原理DCS系统主要采用集散控制方式，对玻璃熔窑的各个工艺参数进行实时监测和自动控制。

具体来说，该系统通过采集熔窑内的温度、压力、气体浓度等参数，经由数据处理和分析，自动调整窑炉的燃烧和冷却过程，以达到节能和提高产品质量的目的。

三、实施计划步骤1.系统调研：对现有玻璃熔窑进行深入调研，了解工艺流程、设备状况以及生产需求。

2.方案设计：根据调研结果，制定DCS系统的整体设计方案。

3.系统开发：开发DCS系统软件和硬件设备，包括数据采集模块、控制模块、通信模块等。

4.实验验证：在实验环境中对DCS系统进行验证，确保系统的稳定性和可靠性。

5.现场安装与调试：在生产现场安装DCS系统，并进行调试和优化。

6.培训与推广：对生产人员进行培训，确保他们能够熟练使用DCS系统。

7.运行维护：建立长期的运行维护机制，保证DCS系统的正常运行。

四、适用范围该DCS系统适用于各种类型的玻璃熔窑，包括平板玻璃、玻璃瓶罐、光学玻璃等。

同时，该系统也可用于其他需要实现自动控制的玻璃制造设备。

五、创新要点1.采用先进的集散控制技术，实现多变量实时优化控制。

2.引入智能算法，如神经网络、模糊控制等，提高控制精度和鲁棒性。

3.结合大数据和云计算技术，实现数据挖掘和分析，为生产决策提供支持。

4.开发友好的人机界面，方便生产人员操作和维护。

六、预期效果1.节能：通过实时监测和自动控制，减少能源浪费，预计节能率可达20%。

2.提高产品质量：精确的控制可以提高产品质量和稳定性。

3.降低运营成本：减少人力成本和维护成本，预计可降低15%。

“玻璃熔制”课程任务书系：材料工程系班级：玻璃132部门：一任务：一目录一、任务题目：300t/d浮法玻璃熔窑熔制制度的确定二、主要内容：1、确定玻璃熔制过程的温度-粘度曲线2、确定玻璃熔制的各种熔制制度3、分析熔制制度对玻璃质量的影响三、基本要求：1、玻璃熔制制度应符合实际生产情况要求，便于组织生产2、熔制制度参数选择合理、先进3、熟悉玻璃熔制制度对玻璃质量的影响4、提交一份打印的任务说明书与电子文档5、提交本小组成员的成绩表一、确定玻璃熔制过程的温度-粘度曲线玻璃熔制是按照玻璃配方混合好配合料，经过高温加热形成均匀透明的、无缺陷的并符合成型要求的玻璃液的过程。

影响玻璃熔制过程的因素1、熔化温度：温度增加，反应速度加快，温度每升高10℃，反应速度也上升10%。

2、物料颗粒度：粒度减小，速度上升，粒度过小，结团速度下降。

3、配合料均匀度：均匀度上升，速度加快。

4、原料的种类、形成：块、粒状速度快。

投料方法与质量：正面投料，料层薄，熔化快黏度：速度梯度为1时单位接触面积上的内摩擦力。

黏度的工艺意义1. 影响玻璃的熔制质量，黏度大，石英熔化困难，气泡排除困难。

2. 决定玻璃的产量。

3. 决定玻璃制品的成型质量，不同的制品和成型方法，其成型黏度也不同。

4. 决定制品退火温度和热处理温度。

5. 黏度与温度的关系6. 由于结构特性的不同，玻璃熔体与晶体的黏度随温度的变化趋势有显著的差别。

晶体在高于熔点时，熔化变化很小，当达到凝固点时，由于熔融态转变成晶态的缘故，黏度呈直线上升。

玻璃的黏度则随温度下降而增大，从玻璃液到固态，玻璃的黏度是连续变化的，其间没有数值上的突变。

所以实用硅酸盐玻璃，其黏度随温度的变化都属于同一类型，只是黏度随温度变化的速度以及对应于某给定黏度的温度有所不同。

随着温度的变化，玻璃的黏度变化速率不同，这被称为具有不同的料性。

分为长性玻璃和短性玻璃。

随温度降低长性玻璃的硬化速度较慢，被称为慢凝玻璃，而短性玻璃的硬化速度较快，又被称为快凝玻璃。

1熔解温度管理1.1 温度设定。

熔化池、工作池均以碹顶温度作为日常控制目标。

使用便携式光学高温计（OP）检测胸墙温度，作为确定碹顶温度目标值的依据。

1.2 温度检测及远红外高温仪的使用及标定。

以各燃烧枪正上方的中部偏上墙壁为检测点。

检测参考值：在使用便携式光学高温计对检测点进行测温时，将光学高温计状态调整为：f=∞，ε=1.0。

1.3 温度调整。

1.3.1 熔化池温度的调整温度调整的三种方法：调整纯氧烧枪天然气流量。

增加或减少熔化池纯氧烧枪天然气流量，可以升高或降低熔化池火焰空间温度，调整各个烧枪燃料配比可以调整池炉纵向的温度梯度。

调整电助熔输出功率。

通过增加或减少电助熔输出功率，从而增加或减少电能转化为热能的量，实现对熔化池下层玻璃液温度的调整。

实际操作中，电助熔采用定电流控制，即输出功率随电流的变化而改变，如欲提高玻璃液温度，则升高电助熔总电流，提高电助熔输出功率，加大对玻璃液的加热，反之降低对玻璃液的加热。

调整空气烧枪天然气流量。

熔化池左侧最后部安装一个空气烧枪，空气烧枪的作用是适当冷却后部表层玻璃液温度使之形成滞留层。

当熔化池后部温度偏高时，减少烧枪天然气流量，增大空燃比，烧枪喷出的主要是空气，加大冷却；当熔化池后部温度偏低时，增加烧枪的天然气流量，减小空燃比，减少冷却，但必须保证不能出现还原火焰。

1.3.2 工作池温度的调整工作池在左侧布置了5个纯氧烧枪，通过火焰辐射热量使玻璃液保持较高温度，以利于澄清。

工作池温度调整只有调整纯氧烧枪流量一种方式。

1.4 燃料与电助熔的调整关系。

在熔化池温度控制操作中，三种调整方式并不是各自独立执行的，而是配合调整的，并且是互相影响的。

当增加纯氧烧枪天然气流量后，会使玻璃液温度升高，玻璃液温度升高会使其电阻降低，在定电流控制下，输出总功率会下降。

而且各烧枪天然气流量分配的变化会改变玻璃液纵向的温度梯度，从而改变电阻梯度，改变各组电极的电流分配，使增加燃料的区域玻璃液电导率增加，电流升高，在总电流一定条件下，其他各区域电流下降。

LOGO 玻璃熔窑的生产过程控制玻璃熔化的质量控制点熔窑四小稳1·温度稳2·压力稳3·液面稳4·泡界线稳浮法玻璃熔窑控制温度制度液面制度控制压力制度控制泡界线制度控制玻璃熔化的质量控制方法与手段1·温度控制现代平板玻璃熔窑操作大多采用“双高热负荷”温度制度，简称“双高”。

双高：1号小炉和2号小炉燃料分配量最大热点处燃料分配量最大平板玻璃熔窑温度曲线及燃料分配示例2·压力控制玻璃熔窑的窑压也是窑内的一个重要工艺参数。

不管窑的规模大小，均要求窑内的压力能保持稳定和微正压，对生产高质量的玻璃起到重要作用。

（1）窑压控制微正压，不得负压操作。

（2）每天对窑压进行检测。

（3）测量窑压的设备应确保运行正常测量精准。

（4）大闸板只允许调整窑压，严谨做调温使用。

（5）在控制窑压时，按夏季比冬季低2~4Pa，熔窑后期比前期稍低些。

（6）换火操作时引起窑压波动的只要因素之一，在换火是可调节参数。

3·液面控制对玻璃液面的控制方法有很多，如人工钩子测量、液面镜、铂金针控制、液面镜摄像测量法、核辐射式测量法等。

现代玻璃生产线大多采用性能可靠、测量精度高的核子液面计测量，或采用激光液面计测量。

玻璃液面高低变化，不仅影响熔化作业的正常进行，还直接影响成形工艺的稳定，同时液面波动过大会加剧熔窑池壁耐火材料的侵蚀，给玻璃板面带来质量缺陷，所以必须控制液面的稳定。

液面控制的稳定性直接关系着生产的正常进行。

4·泡界线控制在正常作业条件下，投料机将料堆向前推进的力与从热点相反方向而来的回流建立了平衡。

料堆前进速度很慢，料堆的边缘只能移动到某一位置上。

从窑池的液面上可以看到一条整齐清晰的分界线，这就是泡界线。

一侧液面有许多泡沫，而泡界线的外侧，液面像镜子一样明亮。

窑内的热点位置和泡界线的位置不宜相差太远，一般要求泡界线与热点位置相距半对小炉。

泡界线要清晰、稳定，不得偏斜，线外液面要明亮，无暗沫子。

1.论述内混式喷枪介质雾化重油的机理。

内混式喷嘴的雾化原理是，向具有一定压力的油流股喷入压力相近的雾化介质，使油流变成泡沫状，再将这种泡沫状的油从喷孔喷入窑内，利用油气中雾化介质（具有一定压力）的急剧爆发的膨胀力鼓碎气膜进行雾化，故又称为发泡雾化。

2.玻璃生产中采用粉状配合料对熔制带来哪些不利因素？不利因素：（1）粉状配合料质量不够稳定，即使配合料混合得比较均匀，但在贮存和卸料过程中，很可能出现不同程度的分层。

（２）粉状配合料投入熔窑后，火焰冲击和气流运动的影响，容易部分扬起，随烟气带走，不但增加原料浪费，纯碱大量飞散，还加快对碹、胸墙内壁的侵蚀，加重了蓄热室格子体的侵蚀和堵塞，都会不同程度的影响玻璃熔制速度，降低玻璃液熔制质量，减少熔窑的实际熔化能力。

３.为什么熔窑的自还原气氛越浓，玻璃颜色越发绿？铁作玻璃着色剂，对平板玻璃来说是有害杂质，随其含量增多，着色强度增大，玻璃颜色越深，铁在钠、钙硅玻璃中有低价Ｆe２＋和高价Ｆe３＋两种状态。

它有各自特定的光谱特性，玻璃颜色主要决定于两者之间的平衡状态，Ｆe３＋着色若呈淡黄色，而Ｆe２＋着色较强呈淡绿色，当还原气氛很强时，Ｆe3＋不断向Ｆe２＋转化，使Ｆe２＋浓度增多，即增加Ｆe２＋着色强度，绿色成分就增多。

４.使用重油作燃料时，为什么要根据油质情况控制油温？控制油温的目的是要控制重油的黏度，如不控制油温当加热温度不够时，油黏度大，油泵和油嘴的效率降低，恶化油的输送和雾化；当加热温度过高时会引起重油的汽化起泡沫，从喷嘴喷出时，形成的气体会发生汽阻现象。

此外，油温太高，由于燃油的分解和凝聚作用，生成中性胶质、沥青质和炭，产生结焦现象，使加热器的传热效率下降，并使过滤器油枪堵塞。

５.概括说明在熔窑部分造成玻璃原板上微气泡的可能因素有哪些？Ａ.燃烧系统故障，气氛、温度波动较大时Ｂ.卡脖大水管漏水Ｃ.更换大水管后Ｄ.搅拌器故障，表面附着物脱落Ｅ.稀释风系统故障，开关稀释风６.为什么耐火材料使用的最高温度应略低于材料的荷重软化开始温度？荷重软化温度虽然可以反映出耐火材料能承受的最高温度，但是一般耐火材料在使用中，还受到玻璃液、火焰、粉状等化学侵蚀或机械冲刷作用，降低了材料的高温结构强度，因此，耐火材料使用的最高温度应略低于材料的荷重软化开始温度。

马蹄焰玻璃窑炉窑压的控制朱柏杨窑压是玻璃窑炉工艺操作参数中非常重要的参数之一，不论窑炉规模的大小，均要求窑内各点保持微正压，这对生产高质量的玻璃液起到很大的作用。

窑压过大，既不利于玻璃的熔化，又增大了对大璇炉体耐火材料的冲刷侵蚀，降低玻璃窑炉的使用寿命；窑压过小，又会造成玻璃液表面黏度增大，配合料在熔化池熔化产生的气泡难以排出，易产生麻点和气泡，同样不利于玻璃的熔化和澄清。

一、窑炉窑压在生产中操作中维持微正压的重要性：1、熔化池的窑压控制较高会使玻璃液的澄清困难，并造成窑炉火焰空间耐火材料尤其是硅砖的损坏，这会影响窑炉的使用寿命，长期处于过高窑压的运行状态，会危及窑炉的安全，这点在司炉工操作中必须密切注意，虽然正压操作是合理的，但要求在实际司炉生产中是采取微正压(5pa)。

2、玻璃在熔制过程中，如果窑内压力处于负压操作状态，则窑外冷空气进入窑内造成以下问题：由于观察孔和加料口处与玻璃液面位置，冷空气的吸入会大大降低液面温度，尤其在加料口更会降低配合料的预熔效果，同时降低窑炉的熔化率。

因此，窑内压力应保持在微正压或零压，以防止冷空气进入。

3、窑压过低，如低到玻璃液面显负压时，会降低了玻璃的温度，增加了热量损失，同时改变了炉内温度熔化制度影响配合料熔化，由于冷空气的吸入，干扰了火焰正常的状态与热点，由此造成火焰的不稳定，会使窑内温度场不稳定，还会使玻璃液的熔化带来很大的困难。

所以，窑炉过低的负压操作会极大降低玻璃的熔化效果，并进一步的给澄清均化造成困难，使产品质量下降，对加料口电熔耐火材料的使用寿命影响也大。

4、窑内正压如果太大，会影响玻璃液的澄清，并造成烟气喷出，致使窑温下降，烟道温度上升，能耗增加。

不仅增加了热损失，加剧耐火材料的侵蚀，降低熔炉的使用寿命，而且影响玻璃的澄清，还使燃料的混合燃烧过程变慢，熔化能力下降。

如果澄清部的窑压过大，会直接影响到玻璃制品的品质，玻璃窑炉窑压的控制一般要求熔化池玻璃液面处在微正压状态下运行。

二三线熔化工段对比总结二三线熔化工段对比总结玻璃生产过程中要控制好四小稳和四大稳，具体来说，四小稳即是温度，压力，液面和泡界限的稳定，四大稳是熔化，原料，燃料和成型稳。

在生产操作中能做到这两稳，既能生产优质的玻璃来。

对熔化工段来说，四小稳是必须要控制好的。

1温度的控制四小稳中温度是放在第一位的。

保证温度的稳定的关键是首先火焰要稳定，即要保证燃料，气风的稳定。

二三线均采用石油焦粉作为燃料，但在燃料输送上存在较大差异，则在控制燃料量上存在不同。

二线有螺旋泵来模拟控制燃料量，通过调节泵的频率即可控制燃料量。

焦粉输送过程需要一定的时间，即调节后温度不会立即产生变化，且因为热电偶的位置及工作环境，其受前后小炉火焰的影响，在调节温度时，要考虑到温度间彼此的影响，一般来说，在温度波动不是很大的情况下，微调螺旋泵频率，即1%的调整来进行调节。

相对波动较大时，辅以前后小炉进行调节。

在石油焦粉料位较低时，在温差较大的夜晚时要加大调节的幅度，使稳定稳定。

在上粉时，打开除尘器，根绝窑内火焰浑浊情况和温度变化来调整螺旋泵频率，保证温度的稳定。

另外在料位很低的时候，难以下粉，可以采取打开备用泵压缩空气的方法使得料仓内压力加大，更容易下料。

三线则通过控制一次补气和二次补气的大小来控制粉量的多少，具体来说，前区温度的调整由一次补气的开度来控制，温度与开度成反比，开度与补气量成正比（二次补气量与开度成反比），若温度较高，提升开度即可。

后区温度的调整由二次补气来完成，因为二次补气的量和开度成反比，故温度高时需减少开度。

一般调整补气量控制幅度较大，可辅以冲压大小来进行调节。

一般来说，燃料配比一般按照21%，22%，15%，21%，18%，3%来进行，但有时候其配比可能与此不同，有特殊需要下，比如要较高的流道温度以控制玻璃缺陷，则后区燃料较大一些。

另外料山的远近也可通过调节前区火焰大小来控制。

2压力的控制玻璃生产对熔窑的压力要求相当严格，要求窑内压力控制为微正压，而且要保持稳定。