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玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会资料

玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会资料
玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会资料

玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会部分

一、玻璃熔窑用耐火材料

1、硅砖

硅砖是浮法玻璃熔窑使用量最多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑,硅砖主要用于熔化部及工作部窑顶大碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。

硅砖的高档制品SiO2含量为96~98%。它是属于酸性耐火材料;其密度为 2.35至2.38g/cm3,具有很高的高温结构强度,如荷重软化温度高(1640~1700℃)和蠕变率低,而且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外,并不降低窑顶结构强度。硅砖的主要缺点是抗热震性能低。

玻璃窑用硅砖具有如下特点:

a.高温体积稳定,不会因温度波动而引起炉体变化:玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉体不变形,结构稳定。

b.对玻璃液污染轻微:硅砖主要成分是SiO2,在使用时如有掉块或表面熔滴,不会影响玻璃液的质量。

c.耐化学侵蚀:上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的R2O的气体侵蚀,表面生成一层光滑的变质层,使侵蚀速度变低,起保护作用。

d.其体积密度小:可减轻炉体重量。

2、粘土砖

粘土砖是以耐火粘土为原料生产的耐火制品,浮法玻璃熔窑使用量较多。粘土砖主要用于工作温度在1300℃的窑炉部位,如蓄热室下部的格子砖及墙砖、烟道砖及池底的粘土大砖等。

粘土砖其主要成分是Al2O3含量为30~48%、SiO2含量为50~70%。它是偏酸性的耐火材料,随着砖中Al2O3含量的增加其酸性逐渐减弱,它对酸性具有一定的侵蚀抵抗力,对碱性侵蚀抵抗力能力较差,因此粘土砖宜用于酸性窑炉环境;其密度为2 .40至2.56g/cm3,其耐火度虽然高达1700℃,但荷重软化温度只有1300℃左右,因此在高温使用时不能承重、不能受压。

粘土砖的抗热震性较好,波动范围较大,一般大于10次(1100℃/水冷),这与粘土砖的线膨胀系数值不太大又无多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。

3、高铝砖与硅线石砖

高铝砖是Al2O3含量大于48%的硅酸铝质耐火材料统称高铝质耐火材料,浮法玻璃熔窑使用量较少;如果在高铝质砖的配料中加入一定比例的硅线石及其他微量元素将变成硅线石砖,高铝砖主要用于蓄热室的中部砌墙,硅线石砖主要用于蓄热室的炉条碹等。

高铝砖与粘土砖相比,突出的优点是耐火度及荷重软化温度高。按矿物组成分类为:低莫来石及莫来石质(Al2O3含量为48%~71.8%);莫来石-刚玉及刚玉-莫来石质(Al2O3含量为71.8%~95%);刚玉质(Al2O3含量为95%~100%)。

普通高铝砖一般指Al2O3含量为48%~65%,其耐火度≥1790℃,荷重软化温度是1420~1500℃,其密度为2 .40至2.65g/cm3。它的主要缺点是蠕变率较高,抗热震性较粘土砖差;硅线石砖因在高铝质砖的配料中加入一定比例的硅线石使制品的抗热震性得到改善,特别是制品的高温蠕变率得到降低,因此扩大了使用范围。

4、电熔锆刚玉砖

电熔锆刚玉砖是浮法玻璃熔窑使用量次多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑,它主要用于熔化部及卡脖的池壁、熔化部的胸墙、池底铺面砖、整个小炉及蓄热室的关键部位。

电熔锆刚玉砖属于Al2O3-ZrO2- SiO2系统(简称熔铸AZS砖),它是碱性的耐火材料,。按ZrO2的含量划分,分为三级:33%、36%、41%。与此相应我国的牌号:AZS-33(法国为ER1681)其密度为3.40至3.6g/cm3、AZS-36(法国为ER1685)其密度为3.45至3.70g/cm3、AZS-41(法国为ER1711)其密度为3.55至3.80g/cm3。

电熔锆刚玉砖抗玻璃液侵蚀性能好,其抗侵蚀性能随ZrO2含量增加而提高。因为其中ZrO2的熔化温度高达2700℃左右,且具有高的抗酸、碱及玻璃液等介质的能力。因此电熔锆刚玉砖的荷重软化温度≥1790℃,玻璃相渗出温度≥1400℃;并且其高温状态下耐温度波动性最好。

5、电熔刚玉砖

电熔刚玉砖包括电熔α-Al2O3砖、电熔α-βAl2O3砖及β-Al2O3砖;其中电熔α-βAl2O3砖是浮法玻璃熔窑使用在工作部池壁部位的最好的砖材,对于大型熔窑,它主要用于工作部池壁及流道侧墙砖等。

α-βAl2O3电熔砖中Al2O3含量≥94%,其晶相结构是45~55%的α-Al2O3相及45~60%β-Al2O3相组成;其荷重软化温度≥1750℃,其密度为3.38至3.39g/cm3。

α-βAl2O3电熔砖不污染玻璃,且在1350℃以下具有良好的抗玻璃液侵蚀性能和优良的高温耐磨性能。

6、锆英石砖

锆英石砖是以锆英石(ZrO2- SiO2)为主要原料烧成的耐火制品;它主要用于熔化部大碹碹碴或胸墙与大碹的分隔砖、看火孔、检测孔等,使用效果较好。

锆英石砖ZrO2含量64~67%,它是中性的耐火材料,其荷重软化温度≥1650℃,其密度为3.70至3.75g/cm3。

锆英石砖具有较好的机械强度、耐高温、抗热震性好和抗玻璃液侵蚀等优良性能。

7、高纯镁砖

高纯镁砖以高纯电熔镁砂为原料经压制烧结而成,主要用于蓄热室的上部格子砖部分,现在也用于蓄热室的上层墙体砌砖并进一步开发其在蓄热室的使用范围等。

高纯镁砖Mg O含量≥95%,是方镁石晶粒间直接结合的镁质耐火制品。高纯镁砖是碱性耐火材料,它的荷重软化温度≥1750℃,其密度达到3.10 /cm3。

高纯镁砖具有较好的机械强度、耐高温、抗热震性与抗渣性好、抗碱性能力。但抗水化性较差,遇水易水化并产生裂纹,降低其强度,因此储存时要注意防潮、防雨雪;另外,高纯镁砖在800~1000℃时被硫酸盐和SO2侵蚀生成硫酸镁而熔融,。

8、直接结合镁铬砖

直接结合镁铬砖以高纯电熔镁砂和铬铁矿为原料经压制烧结而成;主要用于蓄热室的中下部格子砖部分(主要用在800~1000℃区域)。

直接结合镁铬砖MgO含量:82.61% 、Cr2 O3含量:9.5% 、SiO2含量2.02%,是方镁石晶粒和铬铁矿颗粒间直接结合。它是碱性耐火材料,其荷重软化温度≥1765℃,其密度达到3.08/cm3。

直接结合镁铬砖与高纯镁砖性质相似,相比高纯镁砖其抗碱性稍差,而抗热震性和抗硫酸盐和SO2侵蚀好些。

9、轻质耐火材料

轻质耐火材料属于隔热材料。它能减少窑体散热、节约能源,还可以减轻窑体重量、降低窑炉造价。轻质耐火材料包括轻质隔热耐火砖和硅酸铝纤维等;

轻质隔热耐火砖按所用原料可分为粘土质(用于烟道保温、蓄热室下部及池底保温,使用温度900~1200℃)、硅质(用于熔化部碹顶、工作部碹顶及蓄热室碹顶保温,使用温度1400~1550℃)、铝质(用于小炉碹顶、蓄热室外墙上部及胸墙和池壁外侧保温,使用温度1350~1500℃)和莫来石质(蓄热室外墙上部及胸墙和池壁外侧保温,使用温度1500~1550℃)等

硅酸铝纤维属于非晶质纤维,它们包括:普通型,使用温度1000℃;高纯型,使用温度1100℃;高铝型,使用温度1200℃。

10、不定形耐火材料

不定形耐火材料也称散状耐火材料,是由一定级配的耐火骨料和粉状物料与结合剂、外加剂混合而成;不经过成型和烧成工序而直接使用的耐火材料。

不定形耐火材料可依所用耐火物料的材质分类,如硅质、粘土质、高铝质、锆英石质、镁质与隔热质等;按工艺特性分为耐火泥(砌墙用)、捣打料(分隔层或代替异形砖用)、可朔耐火料(密封保温层用)、浇注耐火料(密封抛光用)等

二、广州浮法一、二线熔窑各部位耐火材料的组成

1、窑底耐火材料

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注底砖支撑粘土砖(含铝42%)2*64

投料口、熔化部及澄清部铺面砖(ER1681 RTD)

贴补捣打料(ERSOL)

粘土大砖(含铝40%)

保温材料(含铝41%)

75

5+50

200

60

法国西式产ER1681

RTD对应国产为:熔

铸AZS33# 无缩孔

卡脖铺面砖(ER1681 RTD)

贴补捣打料(ERSOL)

粘土大砖(含铝40%)

保温材料(含铝41%)

75 5+50 200 60

工作部(或冷却部)铺面砖(α-βJARGAL MRT )

贴补捣打料(E RGAL)

粘土大砖(含铝40%)

保温材料(含铝41%)

75

5+50

200

60

法国西式产

α-βJARGAL MRT

对应国产为:α-β

电熔刚玉砖无缩孔

2、池壁(或叫池墙)耐火材料

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注

投料口、熔化部主墙池壁砖(ER1685RR)

上部粘土砖(含铝40%)

下部内侧粘土砖(含铝40%)

下部外侧保温砖(含铝45%)250

200

100

100

法国西式产

ER1685RR对应

国产为:熔铸

AZS33#倾斜浇铸

澄清部主墙池壁砖(ER1685RR)

上部内侧粘土砖(含铝40%)

下部外侧保温砖(含铝45%)

下部内侧粘土砖(含铝40%)

下部外侧保温砖(含铝45%)250 100 100 100 100

卡脖:

进出口、拐角+搅拌器区段标准区段主墙池壁砖(ER1711RT)

主墙池壁砖(ER1685RR)

上部粘土砖(含铝40%)

下部内侧粘土砖(含铝40%)

下部外侧保温砖(含铝45%)

250

250

200

100

100

法国西式产

ER1711 RTD对应

国产为:熔铸

AZS41# 无缩孔

工作部(或冷却部)铺面砖(α-βJARGAL M RN/RT)

粘土大砖(含铝40%)

保温砖(含铝45%)200

100

100

法国西式产

α-βJARGAL M

RN/RT

对应国产为:α-

β电熔刚玉砖倾

斜浇铸或无缩孔

3、胸墙和山墙

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注

投料口吊墙优质硅砖305 MERKLE供应

一线为1#~6#炉或

二线为1#~7#炉喷出口及其胸墙ER1681 RN

贴补料ERPLAST05

粘土大砖(含铝40%)

保温砖(含铝73%)

保温砖(含铝45%)

300

5

60或125

64

114

北京西普供应

西普供应

国内供应

澄清部及其山墙优质硅砖(含SiO296%)

轻质硅砖

保温砖(粘土质含铝37%)350

64

64

洛耐供应

卡脖及工作部胸墙优质硅砖(含SiO296%)300 洛耐供应

工作部(冷却部)山墙优质硅砖(含SiO296%)300 洛耐供应4、熔窑碹

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注

熔化部碹优质硅砖(含SiO296%)

硅质密封料(再保温)500

40

VESUVIUS供应

轻质硅砖(再保温时2层)新型保温材料(再保温)

2*64

一线150、二线190

澄清部碹优质硅砖(含SiO296%)

硅质密封料(再保温)

轻质硅砖(再保温时2层)

新型保温材料(再保温)

500

40

2*64

一线150、二线190

洛耐供应

卡脖碹优质硅砖(含SiO296%)

轻质硅砖300

2*64

洛耐供应

挡火墙优质硅砖305 MERKLE供应

工作部(或冷却部)碹优质硅砖(含SiO296%)

轻质硅砖400

2*64

洛耐供应

5、小炉

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注

小炉碹ER1681 RN/RTD

贴补料ERPLAST05

保温砖(含铝70%)

保温砖(含铝37%)

新型保温材料(再保温)

200

5

114

64

一线150、二线170

北京西普供应

西普供应

国内供应

小炉墙ER1681 RN/RTD

贴补料ERPLAST05

保温砖(含铝70%)

保温砖(含铝45%)

耐1260℃的纤维200

5

114

64

10

北京西普供应

西普供应

国内供应

小炉底ER1681 RN/RTD

贴补料ERPLAST05

保温砖(含铝70%)

保温砖(含铝45%)

耐1260℃的纤维200

5

114

64

10

北京西普供应

西普供应

国内供应

6、蓄热室

窑炉部位砖材名称(质量)砖材厚度(mm)备注

蓄热室碹优质硅砖(含SiO296%)

轻质硅砖

保温砖(含铝37%)

新型保温材料(二次保温)350

64

128

150

洛耐供应

伸进部分ER1681 RN

粘土砖(含铝42%)

保温层

230

2*114

75

北京西普供应

目标墙ER1681 RN

粘土砖(含铝42%)

保温砖(含铝58%)

保温砖(含铝37%)

可浇注的保温材料

350

32+114

114

64

60

北京西普供应

墙上部优质硅砖(含SiO296%)

保温砖(含铝58%)

保温砖(含铝37%)

可浇注的保温材料350

114

64

60

洛耐供应

墙中部高铝砖(含铝61%)

粘土砖(含铝42%)

保温砖(含铝58%)

可浇注的保温材料230

114

114

30

郑州才华供应

墙下部粘土砖(含铝42%)

保温砖(含铝58%)

可浇注的保温材料350 114 30

7、蓄热室内格子体

蓄热室内层位砖材名称(质量)备注最上部4层=480mm Rubinal VZ 25 MgO-Zr74/16% RHI进口次上13层=1560mm 高纯镁砖MgO含量≥97% 国内供应中部20层=2400mm 高纯镁砖MgO含量≥95% 国内供应次下部22层=2640mm 镁-铬砖72 MgO-12Cr 国内供应

下部10层=1200mm 低气孔粘土砖42%Al2O3 国内供应

炉条碹低气孔粘土砖42%Al2O3 国内供应

三、熔窑应知部分

1、浮法玻璃熔窑有什么结构特点?

浮法玻璃熔窑属于横火焰式池窑,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,熔制部分又分为加料口、熔化、澄清与均化区,冷却区及分隔装置等。

2、加料口一般是什么结构和材质?

加料口也即投料口,是由投料池和上部挡墙(L形前脸吊墙)组成,加料口温度一般在1100~1400℃,对配合料起预熔作用和密封作用。

①浮法玻璃熔窑很多已采用与熔化部等宽的加料池,使得料层更薄,能防止偏料,投料池

壁(砖厚250mm)使用的耐火材料为AZS36#锆刚玉砖;

②上部挡墙广泛采用L形吊墙(砖厚305mm),该吊墙是单独悬吊的,可以加长加料池,

不但加强了密封减少了料尘飞扬,还加强了对配合料的预熔作用;吊墙采用进口的高级硅砖,也有采用电熔莫石或锆刚玉砖等;

③上部挡墙的前端(即L形吊墙鼻区的前端)吊挂一排挡焰砖或一组水包,主要起密封作

用,挡焰砖是采用低膨胀硅砖。

3、熔化部是什么结构和材质?

熔化部是进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部分;由于采用火焰表面加热的熔化方式,熔化部分为上下两部分,上部称为火焰空间,下部称为窑池;熔化部温度一般在1400~1600℃。

①火焰空间是由胸墙、大碹、前脸墙和后山墙组成的空间体系。火焰空间应能满足燃料完

全燃烧,保证供给配合料熔化成玻璃及其澄清所需的热量,并应尽量减少散热而密封。

a、熔化区胸墙(砖厚300 mm),包括烧嘴砖、挂钩砖及下间隙砖(砖厚230 mm),其

使用条件有粉料的飞散和碹顶熔融后的流下物及炽热的火焰气体,所以,宜采用AZS33#锆刚玉砖;澄清区胸墙(砖厚350mm),其使用条件无熔化区不利因素,因此采用优质硅砖即可,这样配套使用节约投资;

b、大碹(砖厚500mm左右,外有3*64mm轻质硅砖),其使用条件有高温碱蒸气和炽

热的火焰气体,一般均采用优质硅砖(有的熔化区为进口优质硅砖,澄清区为国产

优质硅砖);

c、上间隙(异形),其使用条件同大碹并且起到分隔大碹硅砖与胸墙AZS锆刚玉砖发

生接触反应,宜采用优质锆英石砖(注:硅砖属酸性,锆刚玉砖属碱性,锆英石砖属中性);

d、前脸墙与后山墙(砖厚350mm左右),其中前脸墙在第2条款已描述,后山墙的使

用条件跟澄清区胸墙一样,均采用优质硅砖;

e、托铁板,为便于烘烤窑炉时膨胀及正常生产时热修,胸墙和大碹均单独支撑;托铁

板起支撑胸墙作用,托铁板的内边缘由胸墙底部的挂钩砖挡住窑内火焰,以防烧损。

②窑池是配合料熔化成玻璃液并进行澄清、均化的地方,尽量不污染玻璃液,呈长方形并

有足够外围及底部钢结构支撑;池壁和池底均用大砖砌筑,能减少材料加工量和方便施工并减少熔蚀;

a、池壁(砖厚250mm左右),其使用条件是与玻璃液接触并冲刷,其熔化区的池壁上

沿还受配合料飞散及火焰烧蚀,均采用AZS36#锆刚玉砖;

b、池底上层(铺面砖75mm,中间捣打料55mm ,下层粘土大砖200mm),其使用条

件是与玻璃液接触并冲刷,气--液相向上钻孔侵蚀,铺面砖采用AZS33#锆刚玉砖,捣打料是锆英石材质。

4、冷却部(即工作部)有什么用途?

①冷却部是熔化好的玻璃液进一步均化和冷却的部位,供给下一道成型工序提供纯净、透

明、均匀且温度稳定的玻璃液;

②其上部空间之胸墙可预留操作孔,供空间水包或稀释风通入,用来按要求降低窑内空间

温度及玻璃液温度。

5、冷却部(即工作部)是什么结构和材质?

冷却部分为上部空间与窑池两部分,使用温度为1200~1400℃左右;

①上部空间是由胸墙、大碹、前后山墙组成的的空间体系;

a、胸墙与山墙(砖厚300mm),其使用条件为温度较低且变化较小,无粉尘飞散,采

用普通硅砖;

b、大碹(砖厚400mm),其使用条件为温度较低且变化较小,无粉尘飞散,采用普通

硅砖。

②冷却部窑池是由池壁和池底两部分构成,呈长方形并有足够外围及底部钢结构支撑;

a、池壁(砖厚200mm),其使用条件是与玻璃液接触并冲刷,因此不能对玻璃液有任

何污染,宜采用α·β电熔刚玉砖或AZS33#锆刚玉砖;

b、池底(上层铺面砖75mm,中间捣打料55mm,下层粘土大碹200mm),其使用条件是

与玻璃液接触并冲刷,不能对玻璃液有任何污染,有较高的机械强度,铺面砖也采用α·β电熔刚玉砖,捣打料是锆英石材质。

6、熔窑的分隔装置有哪些?各有什么用途?

分隔装置有气体空间分隔装置和玻璃液分隔装置

①气体空间分隔装置一般有矮碹、吊墙,玻璃液分隔装置有卡脖、冷却水包、窑坎等。

a、矮碹是降低了胸墙高度,即卡脖前后与山墙交接的碹,以及冷却部进入流道的碹,

均起到阻隔空间气体对流的作用,一般降温30~50℃;

b、吊墙(主要有U型),常与卡脖配合使用,有的吊墙可以上下移动,便于调节开度,

几乎能将前后空间完全分隔,起较大的冷却作用。

c、卡脖是熔化部和冷却部之间的一段缩窄窑池,与矮碹、吊墙配合使用,对熔化部和

冷却部之间的气体空间及玻璃液起分隔作用,从而降低玻璃液的温度;

d、冷却水管是由一组通过冷却水的圆形或方形钢管组成,水管高度根据实用确定。冷

却水管附近的玻璃液受冷却后,形成粘度较大的不动层,构成一道挡墙、降温作用大,不但可以阻挡未熔化的浮渣进入冷却部,而且通过调节水管的沉入深度,可以控制进入冷却部玻璃液的质量;

e、窑坎,是斜坡式分隔能阻挡玻璃液的对流,窑的纵向有多个窑坎,如澄清带,进入

卡脖及进入工作部前端均可设置窑坎。

7、小炉是什么结构和材质?

小炉是玻璃熔窑的重要组成部分,是使燃料和预热空气混合、组织燃烧的装置;而燃料为重油时,小炉只起到预热空气进入或窑内废气排出的通道;由小炉碹、小炉墙及小炉底围成的通道,使用温度1400~1600℃。

①小炉碹与墙(砖厚200mm),其使用条件为粉料的飞散及高温的温度变化,宜采用AZS33#

锆刚玉砖;

②小炉底(上层铺面砖75mm,中间锆质隔离层5mm,下层粘土砖114mm),其使用条件

为粉料的飞散及高温的温度变化,其中上层铺面砖材质为AZS33#锆刚玉砖。

8、蓄热室有什么用途?

蓄热室是利用耐火材料做蓄热体(称为格子体)蓄积从窑内排出烟气的部分热量,用来加热进入窑内的助燃空气。这样不但可以利用烟气余热,而且使得助燃空气加热到较高

温度,有利于提高作业温度。

9、蓄热室是什么结构和材质?

蓄热室是由前、后墙、隔墙及蓄热室内格子体组成,使用温度分为上部为1200~1500℃,中部为800~1200℃,下部为<800℃。

①蓄热室碹(砖厚350mm,外有3*64mm保温砖),其使用条件为粉料的飞散,高温的温

度变化,氧化还原反应,材质为优质硅砖;

②蓄热室目标墙(砖厚350mm,外有146 的粘土砖及178mm保温砖)其使用条件同蓄热

室碹,材质为AZS33#锆刚玉砖;

③主墙和隔墙:上部(砖厚350mm),使用条件同蓄热室碹,材质为优质硅砖;中部(砖

厚230mm),使用条件为中温的温度变化,材质为高铝砖或镁质砖;下部(砖厚350mm),使用条件为低温的温度变化,材质为低气孔粘土砖。

④格子砖(筒形,内腔160mm,壁厚40mm)

a、顶上部4层,使用条件为粉料的飞散,高温的温度变化(1200~1400℃),材质为镁

锆74/16%砖;

b、上部13层,使用条件为高温的温度变化(1100~1300℃),氧化还原反应,材质为

MgO97%砖;

c、中上部20层,使用条件为中高温的温度变化(1000~1200℃)硫酸盐的侵蚀、氧化

还原反应,材质为MgO95%砖;

d、中部22层,使用条件为硫酸盐及碱蒸气的凝聚,中温的温度变化(800~1000℃),

材质为72MgO~12CrO砖。

e、下部10层,使用条件低温的温度变化(600~800℃)及温度荷重,材质为低气孔率

粘土砖。

⑤底部炉条碹,使用条件同下部格子砖,材质为低气孔率粘土砖。

10、玻璃熔窑用耐火材的选用原则是什么?

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不污染窑池内玻璃液,不影响玻璃液质量;

③尽可能长的使用寿命;

④相邻砖材之间,在高温下没有接触反应;

⑤尽可能少的用料量和散热损失;

⑥易损部位用优质材料,其他部位用一般材料,做到“合理配套,窑龄同步”。

11、熔化部大碹为什么选用优质硅砖?

①由于熔化部大碹直接接触或接近炽热的火焰,火焰呈涡状流动,刚劲有力,有一定冲刷

作用;火焰最高温度在1500~1600℃之间,并夹杂配合料粉尘、碱蒸气、硫化物和炭微料,所以大碹的砖体容易蚀损和烧损;

②而优质硅砖有很高的高温结构强度(其荷重软化点温度达1640~1700℃)。蠕变率低及

有极强的抗碱蒸气性能(缺点是抗热震性能稍低),因此完全能适用大碹的使用条件。

12、熔化部池壁为什么选用电熔锆刚玉砖?

由于熔化部池壁与玻璃液接触,尤其液面线位置更是气、液、固三相界面,极易侵蚀与冲刷,再加上液面波动及熔化配合料的高温作用。所以要求池壁砖的材质能耐高温、耐侵蚀、耐冲刷,不给玻璃液造成缺陷,有一定的抗热震性和较低的导热性。而电熔锆刚玉砖正好符合上述条件要求,能耐高温—其耐火度高达1780~1800℃以上,有较强的抗玻璃液的侵蚀能力,耐冲刷—几乎不给玻璃液造成污染,能适用熔化部的抗热震性及较低的导热性等。

13、我司(广州浮法)550T/D熔窑及700T/D熔窑主要尺寸是多少?

①550T/D熔窑

a、投料口:长1.93m,宽11.0m,面积为21.23m2;

b、熔化部:(熔化区与澄清区一起)长38m,宽11.0m,面积为418.0m2(其中熔化区

面积255.16m2);

c、卡脖:长7.8m,宽4.0m,面积31.20m2;

d、工作部:长15.2m,宽9.2m,面积139.84m2;

②700T/D熔窑

a、投料口:长1.93m,宽12.50m,面积为24.13m2;

b、熔化部:(熔化区与澄清区一起)长44.50m,宽12.50m,面积为556.25m2(其中熔

化区面积348.75m2);

c、卡脖:长8.0m,宽4.1m,面积32.8m2;

d、工作部:长18m,宽10m,面积180.0m2;

14、我司(广州南玻)550T/D熔窑及700T/D熔窑窑池内玻璃液深度设计是多少?

两座熔窑窑池内玻璃深度的设计,对应的各区域是一样的,分别是:

①投料口及熔化部玻璃液深度为1.17m;

②卡脖的玻璃液深度为0.97m;

③工作部的玻璃液深度为0.87m。

15、节能降耗是玻璃熔窑设计与运行的主要内容,从玻璃熔窑自身结构来说,节能降耗有哪些措施?

①窑形尺寸合理:窑形尺寸要与熔化能力匹配并达到最加值;

②燃料与燃烧:使用高热值燃料并配备高效能喷枪,选择合适的风火配比,对喷枪进行精

确调整,达到合适的喷出角度和流速;将换火时间调到最小限度,连续控制烟气成分;

③火焰高度:应尽量减少窑内火焰与玻璃液面之间的高度,从小炉喷火口喷入窑内的火焰,

紧贴玻璃液面又不扰动液面,热效率比较高;

④全窑宽投料技术:可使料带更宽、更薄,并减少偏料对熔化操作的影响;

⑤窑体全保温:窑体全保温对熔窑的节能作用明显,保温要尽量使保温部分的主墙密封,

并采用适当的配材使保温后表面温度尽可能降低;

⑥窑体密封:窑体密封与保温一样,必须使各处吊墙、胀缝及各种操作门、观察孔等尽量

达到最佳密封效果;

⑦格子体配置:格子体配置得合理(同时保持合适的内腔大小及形状)能降低排出的烟气

温度并提高助燃空气的温度,如助燃空气预热温度每升高100℃可以节省燃料7~8%);

⑧浅池结构:池深越大,玻璃液总量就越大,散热也就越大,浅池并在适当位置设置窑坎,

也有较好的节能效果;

⑨窄卡脖:窄卡脖可使流到冷却部的玻璃液尽量少地流回熔化部进行二次加热,从而减少

能耗;

⑩温度制度:合理的高温作业制度能加快玻璃配合料的熔化和生成玻璃液,有明显的节能效果。

四、熔窑应会部分

1、对熔窑的维护主要有哪些方式方法?

对熔窑的维护也要多方面考虑,主要有如下方式方法:

①对窑炉钢结构及相关冷却设备如池壁及吊墙风机的维护和检查,确保正常运行;

②根据窑体材质和结构要求,制订合适的工艺指标和工艺要求,并严格控制和稳定生产,

防止过大波动,烧损窑体;

③定期检查各处窑体烧损情况及冷却风量的变化情况,及时发现异常并采取相关措施;

④发现窑体局部烧损,要适时适当维修,防止过度烧损,对窑体结构和正常生产造成影响;

2、哪些工艺指标和工艺要求对窑炉维护影响较大,有何影响?

①温度控制:温度太高会加快窑体的烧损,如长时期烧损造成局部倒塌(如个别蓄热室

的格子体,胸墙及L吊墙等),从而减少窑龄;

②窑压控制:窑压太大,加快耐火材料的烧损,尤其对胀缝及透火缝部位的影响;

③液面控制:液面波动太大,会加快池壁在液面线位置的侵蚀,尤其是投料口至熔化部

高温位置,局部侵蚀过快影响窑龄;

④油枪角度与火焰长度:角度太高会烧坏大碹内侧,角度太低会使用火焰吹扫飞料造成

蓄热室受堵;火焰长度太长烧损对面胸墙、小炉口、挂钩砖与下间隙砖等;

⑤配合料水份及超细粉控制:配合料含水率太低及超细粉太多,均易产生过多飞料,被

废气带入蓄热室,造成蓄热室受堵过快;

3、如何对正常运行的熔窑进行巡检?发现异常如何处理?

①巡检内容

a、池壁处冷却风量及相关冷却风量是否正常,池壁砖是否有开裂发红;

b、下间隙是否有发红透火,烧嘴砖是否烧损透火,尤其下间隙上侧的托铁板是否受到

透火烧损;

c、各处碹顶保温层及胀缝,各处胸墙及小炉的胀缝是否有发红、冒烟或透火等;

d、蓄热室前后墙各处胀缝是否有发红透火;

e、投料口结构是否有异常变化或有关烧损;

f、窑内是否发现“暗点”状况或其它异常变化(注:“暗点”即为烧损局部的冷面);

②班中发现异常情况应做如下处理

a、首先,要尽快进行自我诊断:发现的异常情况跟以往比较或相关记录对比,确保异

常情况是可控的;

b、其次,发现异常情况难于确定,须及时汇报有关领导及窑炉技术负责人,便于及时

采取相关措施;

c、如果发现异常情况是严重烧损钢结构或池壁砖炸裂漏玻璃液,须及时采取应急措施

(如吹风冷却等),同时汇报有关领导及窑炉技术负责人,尽快组织人员进一步处理。

4、对窑体的局部较大维修有何要求?

①选择适当时机,既要减少窑体烧损,又要保证对生产没有影响或影响最小;

②做好维修所需材料、工具、劳保及安全准备工作;

③确保所用维修的材料与原部位的材质相同或相近;

④确定维修方案时,既要考虑维修质量,又要考虑可操作性,并确保人员与生产安全;

⑤向有关领导汇报及相协调工作,确保维修时机正确及维修过程顺利。

5、熔窑晚期池壁炸裂漏玻璃液时怎么处理?

①事故现象:当班人员巡检或小炉通道电视监控发现池壁炸裂有玻璃液泄漏出来,甚至发

现池壁裂口周围很亮;

②处理方法:

a、当泄漏轻微时,先快速用耙子或铁钩子(在窑头工具架上)裹上保温棉堵住漏口(2

人配合),再用小炉通道前备用的冷却风嘴对准漏口冷却,风量由小到大,直至该处玻璃液变为暗色,不再流出为止;如玻璃液继续漏出,则按程序b处理;

b、当泄漏较大时,立即用铁耙子堵住漏口(2至3人配合),先用小炉通道前备用的喷

水嘴向泄漏处小流量喷冷(须对准漏口及漏出的玻璃液),随后逐渐增大水量,直至该处玻璃液变为暗色不再流出为止;如玻璃液继续漏出来,应多加几支喷水嘴喷冷,直至该处泄漏被制止;

c、为巩固漏口不再泄漏,保窑人员必须对漏口处进一步相应处理,如贴水包或绑外层

池壁砖等,直至熔窑安全运行;

6、池壁或窑池底泄漏玻璃液产生的原因及预防措施

①产生的原因

a、熔窑池壁被严重侵蚀时或池底温度升得太高;

b、池壁侵蚀变薄造成池壁炸裂;

c、池壁拐角砖侵蚀严重或池底热电偶孔处冷却不够;

②预防措施

a、加强对池壁、池壁拐角砖及池底发红处进行检查,如果发红严重则加冷却风进行冷

却;

b、如池壁或其拐角砖有炸裂须及时增加栅格顶铁加固;

c、在池壁或其拐角砖或池底可能发生玻璃液泄漏位置的附近设置足够多的冷却风和

冷却水接点及对应吹风与喷水装置(定期试用);

d、制作合适的铁耙子在附近(窑头工具架上),以便在发生玻璃液泄漏时使用。

7、对窑体进行局部维修时,需要哪些方面的配合工作?

对窑体进行局部维修,有时不只是保窑维修人员就能完成的,还需要生产控制和机械维修的有关人员提供相关的配合、协调及安全的监督工作。

①更换烧嘴砖时,一般停火一侧只有20分钟,很难在这么一段时间能完成一个烧嘴砖的

更换,需要在出火期间也要停一只烧火枪,以便延长更换时间;这就需要熔化工调节火焰的配合;更换烧嘴砖前需要油枪工卸下油枪及机械维修工卸下油枪架的配合;换完烧嘴砖后还要机械维修工重新安装枪架,熔化工跟进枪架到位及油枪工重新安装油枪等系列配合工作。所有这些配合工作必须协调好,以便在尽量短的时间内完成所有相关工作。

②对池壁的热修或绑池壁时,首先要下降玻璃液面适量,取下原有支撑的局部钢结构,待

清理接触面并安装好绑砖后,又要迅速重新安装局部有支撑的钢结构;整个过程也需要生产控制和机械维修等相关人员的配合。

8、蓄热室格子体受堵有哪些因素?一般疏通方法有哪些?

①蓄热室受堵的主要因素如下

a、蓄热室内格子孔内腔偏小,相对容易受堵;

b、原料超细粉的含量过多,配合料的含水率过低,造成配合料在窑内飞散率过大;

c、油枪燃烧角度偏低,使火焰下飘吹扫料面、造成配合料在窑内过多飞散并随废气带

入蓄热室内;

d、原料的含硫成份及燃油中含硫杂质,都使排出的废气中有过多的硫化物,经过蓄热

室中温格子体部位时容易凝聚受堵;

②一般疏通方法如下

a、疏通蓄热室须适时疏通,但疏通频率太高不但对生产有一定的影响,而且还会影响

蓄热室内格子体的使用周期,所以适时疏通为好;

b、用火焰熔融清除法疏通(即反烧法,使一侧蓄热温度升高适量);

c、用火烧法从蓄热室底部向上熔融格子孔内受堵结瘤;

d、从蓄热室上部向下吹扫或向上机械疏通;

e、临时打开操作孔清除上层受堵结料或上层塌堵砖。

玻璃熔窑用耐火材料抗玻璃液侵蚀试验方法

玻璃熔窑用耐火材料抗玻璃液侵蚀试验方法 1 主题内容与适用范围 本标准规定了玻璃熔窑用耐火材料(以下简称耐火材料)抗玻璃液侵蚀试验用的试验设备、试验步骤及结果计算。 本方法适用于测定耐火材料在静态、等温条件下抗玻璃熔液侵蚀的性能。 2 引用标准 GB 2902 铂铑 30-铂铑 6 热电偶丝及分度表 GB 2997 致密定形耐火制品显气孔率、吸水率、体积密度和真气孔率试验方法 3 原理 耐火材料与玻璃液接触时,在接触面发生物理化学反应,在其表面留下明显的凹痕。本方法就是通过测量试样凹痕的深度,来表示耐火材料在规定条件下抗玻璃液侵蚀的能力。 4 设备 4.1 试验电炉 应能按6.2.2规定的升温速度,加热试样到试验温度并恒温。炉膛至少容纳四套铂钳埚,恒温时,炉内装样区坩埚之间的最大温差不超过±1℃。 4.2 温度测量装置 4.2.1 测温热电偶应符合GB 2902的规定,并定期校正。 4.2.2 测温热电偶的热端应置于液面线处各试样所构成平面的几何中心。 4.2.3 温度控制设备能够保持所要求的温度不超过±℃。 4.3 铂坩锅 铂坩锅尺寸应符合图2的规定。 4.4 测量显微镜 测量范围不小于50mm。最小分度值0.01mm。 4.5 铂坩埚钳 4.6 试样加工工具

锯片、磨头和空心钻均应是金刚石工具,不得使用金刚砂(SiC)或其他可能沾污试样的工具。 4.7 锆英石垫片(参见附录A1)或其他耐火垫片。 4.8 锆英石耐火泥(参见附录A2)。 4.9 铂金插片(参见附录A3)。 5 试样准备 5.1 试样的形状和尺寸 试样应是长方体或圆柱体,尺寸为: 长方体(10±0.05)mm×(10±0.05)mm×(70±0.5)mm 圆柱体Φ(12.7±0.05)mm×(70±0.5)mm 5.2 试样数量,不少于4条。 5.3 按5.1条规定的尺寸切磨或钻取试样。加工好的试样应完整,表面清洁、平滑。试样不应倾斜,相对面应相互平行。 5.4 按GB 2997测定试样的体积密度、显气孔率,并于110℃干燥至恒重。 5.5 用测量显微镜测量试样预期液面线处和液面线下二分之一处的宽度或直径,准确至0.03mm。测量长方体试样时,在测量面上做标记,试验后应在同一平面测量。 5.6 观察并记录试样的颜色、气孔和其他外观特征。 6 试验程序 6.1 试样安装 6.1.1 每炉试验不得少于4条试样。在同一组试验中,不得同时使用两种形状试样。 6.1.2 将试样垂直置于铂坩锅的中心,浇注或压制制品的表面朝下,使其底面与坩埚底的距离为5mm。用锆英石垫片和锆英石耐火泥或耐火垫片和铂金插片固定试样。 6.1.3 将粒度小于2mm、重0.070kg的试验用玻璃装入放好试样的坩锅中。

浮法玻璃熔窑天然气和重油燃烧系统的比较

浮法玻璃熔窑天然气和重油燃烧系统的比较 诸葛勤美王曙华王伟峰(中国新型建材设计研究院杭州市310003) 摘要 从天然气和重油的组成与性能,两种燃烧系统的燃料用量及成本,工艺及设备材料费和烟气等方面对天然气和重油燃烧系统进行比较,从而得出天然气燃烧系统比重油燃烧系统更优越。 关键词天然气重油燃烧浮法玻璃熔窑 中图分类号:TQ171 文献标识码:A 文章编号:1003-1987(2013)07-0003-03 Comparison of Natural Gas with Heavy Oil for Float Glass Furnace Zhuge Qinmei, Wang Shuhua, Wang Weifeng (China New Building Materials Design and Research Institute, Hangzhou, 310003)Abstract: This article compared the natural gas and heavy oil from the compositions and properties of natural gas and heavy oil, fuel consumption and cost of the two kinds combustion system, technology and equipment material fee, as well as flue gas and other aspects, and concluded that the natural gas combustion system is more superior than heavy oil combustion system. Key Words: natural gas combustion system,heavy oil combustion system 0 引言浮法玻璃生产所用的燃料主要有重油、柴油、煤焦油、天然气、焦炉煤气、发生炉煤气和石油焦等,综合考虑熔窑寿命、环境保护、生产规模、生产成本、产品品质等各方面因素,应首选天然气或者重油。 1 燃料的组成与性能比较 1.1 天然气的组成与性能天然气是指通过生物化学作用与地质变质作用,在不同的地质条件下生存迁移,并于一定压力下储集在地质构造中的可燃气体。通常根据形成条件不同,分为油田伴生气、气田气及凝析气田气。天然气是一种混合气体,其组成随气田和产气层不同而异。根据天然气公司提供的资料,西气东输的天然气组分见表1。 表1 西气东输的天然气组分/% 组分 C1 C2 C3 C4 C5 C6+ CO2 N2 100 96.1 1.74 0.58 0.28 0.03 0.09 0.62 0.56 西气东输的天然气低位热值约34.81 MJ/Nm 3 (8 320 kcal/ Nm 3 ),高位热值约38.62 MJ/Nm 3 (9 230 kcal/ Nm 3 )。天然气热值稍低于重油,但比焦炉煤气、发生炉煤气高很多,属高热值燃料。天然气燃烧后几乎不含硫、粉尘和其它有害物质,是一种洁净环保的优质能源。天然气也是较为安全的燃气之一,比空气轻,一旦泄漏,会立即向上扩散,不易积聚形成爆炸性气体,安全性较高。 1.2 重油的组成与性能重油又称渣油,是原油提取汽油、柴油等后的剩余重质油,其特点是分子量大、黏度高,密度一般在0.82~0.95 g/cm 。重油的发热量很高,一般为40~42 MJ/kg(9 560~10 038 kcal/kg)。重油的燃烧温度高,火焰的辐射能力强,是玻璃、钢铁等生产的优质燃料。重油的化学组成比较复杂,但一般都是碳链在16 以上的烷属烃、环烷烃(如环己烷、环戊烷的衍生物)及芳香烃(如苯、甲苯)。重油中的可燃成分较多,含碳86%~89%,含氢10%~12%,同时含有少量的氮、氧、硫等。重油中的硫虽然含量不大,但危害甚大,作为燃料用时,必须严格控制。重油中的水分是在运输和贮存过程中混进去的。重油含水多时,不仅降低了重油的发热量和燃烧温度,而且还容易由于水分的汽化影响供油设备的正常运行,甚至影响火焰的稳定。水分太多应设法去掉,目前一般都是在贮油罐中用自然沉淀的方法使油水分离。 3.1 工艺比较 (1)天然气燃烧系统工艺流程 天然气管:安全放散天然气调压站分成7 根支管过滤安全切断调压总管计量天然气喷枪支管换向流量调节支管计量 2 燃料用量及成本的比较冷却气:以600 t/d 浮法玻璃熔窑为例,重油和天然气用量计算如表2。空压站总管换向天然气喷枪 (2)重油燃烧系统工艺流程重油管:表2 重油和天然气用量泄压回油稳压回油油站初级加热粗过

水泥窑用耐火材料简介

水泥窑用耐火材料简介 一、回转窑耐火材料砌筑规程 1.总则 1.1本规程适用于各种类型水泥回转窑及其窑尾预热系统熟料冷却机、三次风管、燃烧器等窑炉设备的耐火材料和隔热材料砌筑。 1.2窑衬砌筑工程应严格执行国家颁布的“工业炉砌筑工程施工及验收规范GBJ8-64”。 1.3窑衬砌筑工程应严格按设计图纸或规范施工.在施工过程中,如有设计变更或材料代用等,应取得设计单位或有关技术部门同意。 1.4耐火材料应具有出厂合格证,领用时应按有关规定标准和技术条件进行验收。 1.5窑衬施工采用新技术、新工艺、新材料应按设计要求和施工技术方案执行。 1.6冬季施工时,工作地点和施工场所周围的温度不得低于+5℃。如低于此温度,必须采取防冬保温措施。 1.7窑衬工程施工中的安全技术、劳动保护等事项必须符合国家现行的有关规定。 2.窑衬的施工 2.1施工准备 2.1.1施工前,首先熟悉施工图纸和技术资料,根据设计要求决定施工方案或操作方法。 2.1.2建设单位,窑衬施工单位,设备安装单位与设计单位应密切合作,对施工进度,施工现场管理交叉配合等事

项进行充分协调。从而统一认识,明确分工,落实责任。 2.1.3施工单位必须在施工前编制施工方案,落实施工人员,核实各种耐火材料的用量,质量和存放情况。准备施工机具,检查现场照明和安全措施等是否齐备。并对施工人员进行必要技术交底和安全教育。 2.1.4班组接受任务后,根据工程的特点,结合班组具体情况进行合理分工,严密劳动组织。 2.1.5窑衬施工前,必须有设备安装的“工序交接证明书”交接证明书应具备以下基本内容: (1)窑炉中心线和控制标高测量记录。 (2)转换阀、窑尾密封装臵等隐蔽性工程和装臵的验收记录。 (3)窑筒体、机组壳体和管道等的安装记录和有关测试记录以及焊接质量试验记录。 施工过程控制 耐火材料施工过程必须严格控制,无论是施工单位还是业主单位,必须成立质量监控小组,对施工全过程进行跟踪控制,并做好记录。 1、质量监控小组建立的必要性: ⑴施工单位成立以项目经理为主,由现场施工技术员和施工人员组成的质量监控小组,不断加强自查,对施工质量负责。 ⑵业主单位成立以耐火材料技术主管或工艺主管为主,技术员,窑操作员组成的质量监控小组,其主要职责是对耐火材料的施工质量把关和相关的协调工作,会同施工单位现场技术人员对施工过程中发生的质量问题及时进行纠正,并进行详细的记录,施工结束后参加耐火材料的验收,填写耐

玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料

玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料 发布时间:2014-7-28 14:52:09 点击率:159 玻璃窑窑型结构及内衬耐材 2008-05-12 20:22:42| 分类:默认分类 |举报 |字号订阅 耐火材料是玻璃熔窑的主要构筑材料,它对玻璃质量、能源消耗乃至产品成本都有决定性的影响。玻璃熔制技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制造技术的进步和质量的提高。 玻璃熔窑的炉型结构 对于大型浮法线来说,玻璃窑的构成通常由L型吊墙(通常使用硅砖)、熔化部(与玻璃液直接接触的地方使用电熔砖,靠上部使用硅砖或电熔)、卡脖(通常使用硅砖)、冷却部包括耳池(与玻璃液直接接触的地方通常使用刚玉质材料,不与玻璃液接触的地方使用硅砖或刚玉)、退火窑()、蓄热室(由黏土、高铝、直接结合镁铬砖)等部分构成。 玻璃熔窑主要部位的使用条件及耐火材料的选择 1、碹顶 玻璃熔窑熔化部和冷却部的碹顶(包括拱角),该部位经常处于1600℃的作业温度下,使用在该部位的耐火材料既要受到高温、荷重而又要受到碱蒸汽及配合料的冲刷作用,因此,用作顶部的材质必须具备高的耐火度、高的荷重软化温度及良好的耐蠕变性,而且导热系数小,高温下的侵蚀物不污染玻璃液,容重较小,高温强度好等特点。而优质高纯硅砖恰恰具备以上特点:1、荷重温度高接近耐火度;2、高温下稳定性好,强度高;3、由于主要成分SiO2,含量>96%,与玻璃组成的主要成分相同,所以高温下的侵蚀物基本不污染玻璃液;4、价格便宜。所以,目前在大型玻璃碹顶,高纯优质高纯硅砖成为各玻璃生产厂家的首选。 配合飞料和碱蒸汽与耐火材料的高温化学反应所产生的化学侵蚀,以及由于温度和物相迁移所产生的晶型转化和组织结构致密性变化是造成碹顶砖损毁的主要原因。研究结果表明:碹顶用优质玻璃窑硅砖,在高温作用下的蚀变过程基本上是相变和杂质迁移,化学侵蚀和熔解作用极其轻微。相变和自净化的结果,使工作带逐渐改变性能,其高温性能得到提高。(下图为优质硅砖使用后图片) 2、池壁

关于浮法玻璃熔窑改进的几项措施

关于浮法玻璃熔窑改进的几项措施 3唐春桥1,孙兴银2,袁建平2,戴玖凤2 (1.深圳南玻浮法玻璃有限公司,广东 深圳 518067; 2.江苏华尔润集团有限公司,江苏 张家港 215600) 摘要:目前,我国的浮法玻璃熔窑结构设计技术有了较大的发展,使熔窑的熔化能力和熔制质量不断提高,熔窑寿命不断延长,熔窑能耗不断降低。但随着新技术的不断涌现,熔窑的结构设计仍有值得改进和完善的地方。本文就浮法玻璃熔窑改进的几项措施进行探讨,以供同仁参考。 关键词:浮法玻璃熔窑;结构;改进措施 中图分类号:T Q171.6+23.1 文献标识码:B 文章编号:1000-2871(2005)05-0023-02 So m e Acti on s Taken for I m prove m en t of Floa t Gl a ssM elti n g Furnace TAN G Chun -qiao,SUN X ing -y in,YUAN J ian -ping,DA I J iu -feng 1 概述 20世纪90年代初期,随着托利多熔窑技术的引进,国内平板玻璃熔窑在设计水平、熔化能力、窑炉寿命、能耗热效、玻璃熔制质量等方面均取得了跨越式的发展,走出了一条引进、消化、创新的路子。如今,国内设计的浮法熔窑,熔化能力从400t/d,向500t/d 、600t/d 、900t/d 稳步发展;窑龄也从5年向8年和10年迈进;熔制缺陷如气泡、结石等的大量减少,使玻璃质量从普通建筑级提高到汽车级和制镜级。 目前,国内针对浮法玻璃熔窑又进行了多方面的设计创新,如采用全等宽投料池、加长1# 小炉到前脸的间距、加长澄清带长度、大碹保温采用复合保温结构、全连通蓄热室改为“全分隔式”或“分组式”蓄热室、集中式烟道布置、采用水平搅拌和垂直搅拌混合的卡脖结构等等。但是浮法熔窑结构设计仍有改进和完善的空间,下面就浮法玻璃熔窑改进的几项措施进行探讨。2 浮法玻璃熔窑改进措施探讨 2.1 设置辅助电助熔装置 目前,在浮法玻璃熔窑上采用辅助电熔装置熔制玻璃的企业为数不多,主要集中在少数合资或外资企业和极少数国内的浮法玻璃企业中,其好处是:⑴在配合料料区采用电助熔,可大幅度提高料层下面的玻璃液温度,使料层获得更多的热量,提高料层的熔化能力,这样可大幅度增加浮法玻璃产量。而在热点区域采用电助熔,可强化热点、突出热点,从而提高玻璃液质量。⑵生产着色玻璃时,开启电加热可提高熔窑的池底温度,加强池底玻璃液对流,减少不动层厚度,同时,玻璃液可获得更多的热量,通过对流传递到配合料层,从而加快配合料的熔化,在一定程度上补偿空间热量的投入,降低熔窑的火焰空间热负荷,延长窑炉寿命。 第33卷第5期2005年10月玻璃与搪瓷G LASS &E NAMEL Vol .33No .5Oct .2005 3收稿日期:2004-10-10

玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料汇编

玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料

玻璃窑炉结构和各部位使用耐火材料 发布时间:2014-7-28 14:52:09 点击率:159 玻璃窑窑型结构及内衬耐材 2008-05-12 20:22:42| 分类:默认分类 |举报 |字号订阅 耐火材料是玻璃熔窑的主要构筑材料,它对玻璃质量、能源消耗乃至产品成本都有决定性的影响。玻璃熔制技术的发展在很大程度上依赖于耐火材料制造技术的进步和质量的提高。 玻璃熔窑的炉型结构 对于大型浮法线来说,玻璃窑的构成通常由L型吊墙(通常使用硅砖)、熔化部(与玻璃液直接接触的地方使用电熔砖,靠上部使用硅砖或电熔)、卡脖(通常使用硅砖)、冷却部包括耳池(与玻璃液直接接触的地方通常使用刚玉质材料,不与玻璃液接触的地方使用硅砖或刚玉)、退火窑()、蓄热室(由黏土、高铝、直接结合镁铬砖)等部分构成。 玻璃熔窑主要部位的使用条件及耐火材料的选择 1、碹顶 玻璃熔窑熔化部和冷却部的碹顶(包括拱角),该部位经常处于1600℃的作业温度下,使用在该部位的耐火材料既要受到高温、荷重而又要受到碱蒸汽及配合料的冲刷作用,因此,用作顶部的材质必须具备高的耐火度、高的荷重软化温度及良好的耐蠕变性,而且导热系数小,高温下的侵蚀物不污染玻璃液,容重较小,高温强度好等特点。而优质高纯硅砖恰恰具备以上特点:1、荷重温度高接近耐火度;2、高温下稳定性好,强度高;3、由于主要成分SiO2,含量>96%,与玻璃组成的主要成分相同,所以高温下的侵蚀物基本不污染玻璃液;4、价格便宜。所以,目前在大型玻璃碹顶,高纯优质高纯硅砖成为各玻璃生产厂家的首选。

配合飞料和碱蒸汽与耐火材料的高温化学反应所产生的化学侵蚀,以及由于温度和物相迁移所产生的晶型转化和组织结构致密性变化是造成碹顶砖损毁的主要原因。研究结果表明:碹顶用优质玻璃窑硅砖,在高温作用下的蚀变过程基本上是相变和杂质迁移,化学侵蚀和熔解作用极其轻微。相变和自净化的结果,使工作带逐渐改变性能,其高温性能得到提高。(下图为优质硅砖使用后图片) 2、池壁 (不与玻璃液接触的部位)(与玻璃液接触的部位) A)、与玻璃液接触的部位 熔化部与冷却部池壁与玻璃液直接接触的部分,受到高温玻璃液引起的化学侵蚀和玻璃液流动引起的机械物理冲刷,这个部位对耐火材料最主要的要求是具有良好的抗玻璃液侵蚀性能,同时不污染玻璃液。国内外普遍采用电熔锆刚玉砖和α-β刚玉砖、β刚玉砖砌筑。电熔锆刚玉砖的高温性能和抗玻璃液的性能优异,这是它获得了烧结耐火材料不可能获得的抗侵蚀性极好的斜锆英石与α-Al2O3的共晶体,所以它作为熔化部池壁砖特别合适。α-β刚玉砖、β刚玉砖的主要晶相是刚玉,玻璃相含量仅为1-2%,具有良好的抗侵蚀性能,与电熔锆刚玉砖相比,由于不含有ZrO2晶体,其反应层黏度小,高温下不稳定,所以砖的表面与玻璃液之间的扩散速度较大,窑衬损毁较快。但在使用温度低于1350℃时,α-β刚玉砖、β刚玉砖的抗侵蚀性能优于电熔锆刚玉砖。因此α-β刚玉砖、β刚玉砖是冷却部(工作部)等部位比较理想的耐火材料。 B)、不与玻璃液接触的部位 熔化部与冷却部池壁不与玻璃液直接接触的部分(也叫胸墙),这个部位主要受碱蒸汽及配合料的冲刷作用,根据设计的不同,有的使用刚玉质材质,有的使用硅砖,这2种材料都能满足要求。对于硅砖来说挂钩砖、直型砖都使用在该部位。 3、蓄热室

浮法玻璃熔窑设计的改进

浮法玻璃熔窑设计的改进 宋 庆 余 (蚌埠玻璃工业设计研究院 蚌埠市 233018) 近些年来,我国浮法玻璃熔窑的设计技术取得了长足的发展,20年前中国只有一座浮法玻璃熔窑,当时的熔化能力只有230t/d,窑炉的寿命只有3年,熔化率为1.13t/m2?d,热耗11675kJ/kg玻璃液,玻璃质量仅能达到当时厂标的二、三等品,总成品率为65%。现在我国已有浮法窑61座,我国自己设计的最大吨位为600t/d的窑已投产2年,与20年前相比,熔化能力增加了2.6倍,熔化率达到2.26t/m2?d,提高了近一倍,热耗为6688kJ/ kg玻璃液,降低了43%,产品质量大幅度提高,制镜级和加工级玻璃达到90%,总成品率大于80%。以上的浮法玻璃熔窑技术指标,我国只有少数生产线可以达到,多数浮法玻璃熔窑达不到。这少数的浮法玻璃熔窑与国外先进的相比还有不小的差距。本文主要讨论目前我国浮法玻璃熔窑应如何改进。1 投料池设计的改进 投料是熔制过程中的重要工艺环节之一,它关系到配合料的熔化速度、熔化区的位置、泡界线的稳定,最终会影响到产品的质量和产量。 1.1 应设计与熔化部等宽的投料池 投料池越宽,配合料的覆盖面积就越大,配合料的吸热是与覆盖面积大小成正比的。因此采用与熔化部等宽或接近等宽的投料池,有利于提高热效率,有利于节能,有利于提高熔化率。 1.2 采用无水包的45度“L”型吊墙 传统的“L”型吊墙都有水包,由于水包的寿命短、易损坏、漏水,造成吊墙砖的炸裂,吊墙砖实际上在热工作状态下无法更换,这样就影响窑炉的寿命。所谓无水包吊墙,就是水包被一排吊砖所代替,这就解决了因水包漏水所造成的吊墙砖炸裂问题,同时也解决了更换损坏水包对生产的影响。1.3 投料口采用全密封结构 投料池内的压力一般是正压,所以由窑内向外部的溢流和辐射热损失较大。采用全密封结构,构成预熔池,将减少这部分热损失,使配合料进入熔化池之前能吸收一定的热量,将其中的水分蒸发并进行预熔,这样料堆进入熔化池后很快就会熔化摊平,因此加速了熔化过程。同时,由于料堆表面被预熔,就减少了粉料被烟气带入蓄热室的量,也减轻了飞料对熔窑上部结构的化学侵蚀。投料池采用全密封结构,可以防止外界的干扰,保证窑内压力制度、温度制度的稳定,保证泡界线的稳定。特别是保证玻璃对流的稳定,有利于减少生料对池壁砖的侵蚀,延长窑炉寿命,是一条宝贵的经验。 2 熔化部设计的改进 2.1 加长1#小炉至前脸墙的距离 加长1#小炉至前脸墙的距离,可开大1#小炉,提高熔化效率和热效率。从辐射传热公式可以清楚地看出这个问题。 Q=C? T1 100 4 - T2 100 4 ?F 式中:Q——配合料吸收的热量,kJ; T1——火焰的温度,K; T2——配合料的温度,K;

浮法玻璃熔窑的结构

浮法玻璃熔窑的结构 浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑相比,结构上没有太大的区别,属浅池横焰池窑,但从规模上说,浮法玻璃熔窑的规模要大得多,目前世界上浮法玻璃熔窑日熔化量最高可达到1100t以上(通常用1000t/d表示)。浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑虽有不同,但它们的结构有共同之处。浮法玻璃熔窑的结构主要包括:投料系统、熔制系统、热源供给系统、废气余热利用系统、排烟供气系统等。图1-1为浮法玻璃熔窑平面图,图1-2为其立面图。 一投料池 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。 1.投料池的尺寸 图1-1 浮法玻璃熔窑平面图 1-投料口;2-熔化部;3-小炉;4-冷却部;5-流料口;6-蓄热室 图1-2 浮法玻璃熔窑立面图 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-燃油喷嘴投料是熔制过程中的重要工艺环节之一,它关系到配合料的熔化速度、熔化区的热点位置、泡界限的稳定,最终会影响到产品的质量和产量。由于浮法玻璃熔窑的熔化量较大,采用横焰池窑,其投料池设置在熔化池的前端。投料池的尺寸随着熔化池的尺寸、配合料状态、投料方式以及投料机的数量。配合料状态有粉状、颗粒状和浆状(目前一般使用粉状);投料方式由选用的投料机而确定,有螺旋式、垄式、辊筒式、往复式、裹入式、电磁振动式和斜毯式等。(目前多采用垄式投料机和斜毯式投料机)。 (1)采用垄式投料机的投料池尺寸采用垄式投料机的投料池宽度取决于选用投料机的台数,投料池的长度可根据工艺布置情况和前脸墙的结构要求来确定。 (2)采用斜毯式投料机的投料池尺寸斜毯式投料机目前在市场上已达到了普遍使

回转窑内耐火材料的施工及要求

编号:SM-ZD-48880 回转窑内耐火材料的施工 及要求 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

回转窑内耐火材料的施工及要求 简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一. 施工前的准备 1. 施工单位必须对施工进度、施工现场管理交叉配合等事宜进行充分协调,以统一认识、明确分工、落实责任,预计施工中可能发生的与其它施工单位交叉配合困难的情况及衔接协调方式。 2. 施工单位必须在施工前认真编制施工方案(含预算),落实施工人员,核实各种耐火材料数量、质量和存放情况以及施工工艺要求。检查现场照明和安全措施等是否齐备,并对施工人员进行必要的技术交底和安全教育。 3. 由专业队伍(或外承包)负责窑衬施工时,双方应签定施工安全协议及相关工序交接证明书。 4. 施工前对窑体进行全面检查,包括前后窑口锚固件的规格、布置方式、焊接质量,挡砖圈不变形、布置合理牢固,相关铆固钉无松动等。

t浮法玻璃熔窑熔制制度的确定

玻 璃 熔 制 组别:第二组 组长:黄忠伦 组员:孙印持、黄忠伦、张彬、何洋、赖世飞、朱子寒

“玻璃熔制”课程任务 一、任务目的: 400t/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-黏度曲线; 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及电子文档; 5、提交本小组各成员的成绩表(100分制);

(一)黏度与温度的关系 1.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,黏度变化很小,当到达凝固点时,由于熔融态转变晶态的缘故,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。 (1)应变点:应力能在几小时内消除的温度,大致相当于粘度为1013.6Pa·s时的温度,也称退火下限温度。(2)转变点(Tg):相当于粘度为1012.4Pa·s时的温度。高于此点脆性消失,并开始出现塑性变形,物理性能开始迅速变化。 (3)退火点:应力能几分钟内消除的温度,大致相当于粘度为1012Pa·S时的温度,也称退火上限温度。(4)变形点:相当于粘度为1010-1011Pa·S时的温度范围。(5)、软化温度(Ts):它与玻璃的密度和表面张力有关,相当于黏度为3×106~1.5×107Pa·s的温度范围。对于密度约等于2.5的玻璃它相当于粘度为106.6Pa·S时的温度。(6)操作范围:相当于成型玻璃表面的温度范围。T上限指准备成型的温度,相当于粘度为102-103Pa·S时的温度;T下限相当于成型时能保持制品形状的温度,相当于粘度>105Pa·S时的温度。操作范围的粘度一般为103-106.6Pa·S

玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会资料

玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会部分 一、玻璃熔窑用耐火材料 1、硅砖 硅砖是浮法玻璃熔窑使用量最多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑,硅砖主要用于熔化部及工作部窑顶大碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。 硅砖的高档制品SiO2含量为96~98%。它是属于酸性耐火材料;其密度为 2.35至2.38g/cm3,具有很高的高温结构强度,如荷重软化温度高(1640~1700℃)和蠕变率低,而且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外,并不降低窑顶结构强度。硅砖的主要缺点是抗热震性能低。 玻璃窑用硅砖具有如下特点: a.高温体积稳定,不会因温度波动而引起炉体变化:玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉体不变形,结构稳定。 b.对玻璃液污染轻微:硅砖主要成分是SiO2,在使用时如有掉块或表面熔滴,不会影响玻璃液的质量。 c.耐化学侵蚀:上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的R2O的气体侵蚀,表面生成一层光滑的变质层,使侵蚀速度变低,起保护作用。 d.其体积密度小:可减轻炉体重量。 2、粘土砖 粘土砖是以耐火粘土为原料生产的耐火制品,浮法玻璃熔窑使用量较多。粘土砖主要用于工作温度在1300℃的窑炉部位,如蓄热室下部的格子砖及墙砖、烟道砖及池底的粘土大砖等。 粘土砖其主要成分是Al2O3含量为30~48%、SiO2含量为50~70%。它是偏酸性的耐火材料,随着砖中Al2O3含量的增加其酸性逐渐减弱,它对酸性具有一定的侵蚀抵抗力,对碱性侵蚀抵抗力能力较差,因此粘土砖宜用于酸性窑炉环境;其密度为2 .40至2.56g/cm3,其耐火度虽然高达1700℃,但荷重软化温度只有1300℃左右,因此在高温使用时不能承重、不能受压。 粘土砖的抗热震性较好,波动范围较大,一般大于10次(1100℃/水冷),这与粘土砖的线膨胀系数值不太大又无多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。 3、高铝砖与硅线石砖

玻璃窑炉设计及先进经验技术引用

玻璃窑炉设计及先进经验技术引用 第一章单元窑 第一节单元窑的结构设计 一、单元窑熔化面积的确定 二、熔池长、宽、深的确定 三、池底鼓泡位置的确定 四、窑池结构设计 五、火焰空间结构设计 六、烟道 七、通路结构设计 第二节耐火材料的选用及砌筑 一、单元窑选用的主要耐火材料 二、窑炉的砌筑技术 第三节单元窑的附属设备 一、投料机 二、鼓泡器 三、燃烧系统 四、金属换热器 第四节助熔易燃技术的应用 一、辅助电熔在单元窑上的应用 二、纯氧助燃技术的应用

第五节窑炉的启动和投产 一、投产准备 二、燃料准备 三、熟料准备 四、制定窑炉升温曲线五、采用热风烤窑技术 六、点火烤窑注意事项 七、投产 第二章玻璃球窑 第一节窑炉的结构 一、球窑的种类 二、马蹄焰球窑结构设计 三、球窑砖结构和耐火材料 第二节窑炉的熔制 一、玻璃球的熔制 二、玻璃球的成型 三、玻璃球的退火 四、玻璃球生产工艺规程 第三章全电熔玻璃窑 第一节全电熔玻璃窑概述 一、全电熔窑的优缺点 二、全电熔窑的分类 三、全电熔窑一览

四、熔制特性及对配合料要求 五、电熔窑是防止环境污染有力措施 六、玻璃全电熔窑的技术经济分析 第二节全电熔窑的结构设计 一、全电熔窑的形状 二、全电熔玻璃窑炉的加料 三、供电电源和电极连接第四章电助熔技术第一节火焰池窑电助熔的意义 一、池窑电助熔的优缺点 二、电助熔加热的技术分析 第二节电助熔池窑设计和操作 一、熔窑内电极布置和功率配置 二、熔加热功率的计算 第三节电助熔池窑的实例 一、生产硼硅酸盐BL电助熔池窑 二、生产有色BL的电助池窑 三、生产平板BI的电助熔池窑 第五章供料道的电加热 第一节供料道电加热概述 一、供料道工作原理及其加热现状 二、供料道电加热的优越性 三、供料道电加热分类

玻璃熔窑正确使用与特殊事故应急预案

玻璃熔窑正确使用与特殊事故应急预案 玻璃熔窑是玻璃行业中最重要的生产设施,它的使用好与坏,维护的优与劣,直接影响着产品产量及产品质量的好坏,同时还影响着熔窑的使用寿命长短,因此我们在日常生产工作中,必须有一套严格的管理制度,细致的工作作风,任何时候都不可松懈,否则将可能造成不可估量的损失和事故。 一、熔窑的使用包括点火升温,熄火降温,正常生产中的温度控制,加料的质量,加料的方式方法,料液流出率的稳定,料别的种类,保温冷却的措施及日常生产中的维护等等。 1、新建和停炉再次点火的窑炉,都必须严格按照指定的升 温曲线升温。停炉应按照停炉曲线降温。如有较大失误,将可能对耐火材料造成损伤,严重时也可早成窑炉报废。 2、温度控制室日常生产中极为重要的环节,温度控制的好坏,直接关系着生产产品的质量,同事对窑炉寿命有着至关重要的关系,日常生产中必须保证温度表的准确性,温度过高将造成窑碹,胸墙及喷火口舌头碹损失,严重时窑炉坍塌。 3、加料,看起来非常简单,但是由于这种简单的工作却给 生产和设施带来极大不幸。不正常的加料方式,轻者影响产品质量,如:气泡、结石、条纹等弊病,重者造成火焰燃烧不红,火

焰上跳直接威胁大碹造成局部烧穿。 4、出料量的稳定是保证液流不发生紊乱,窑炉气氛稳定的关键之招,出料量频繁改变液流紊乱,窑内气氛改变对耐火材料造成不必要的伤害。 5、料别种类:一般氟化物、硫化物高的配合料堆熔窑侵蚀比较严重,普通硅钠玻璃较轻。 6、保温降温措施是保证生产正常,窑炉使用寿命延长的重要手段,但一定遵照合理保温降温,不能乱保乱降,一般来讲,要根据耐火材料的优劣,部位承受能力采取不同手段。 7、日常维护时保证窑炉延长寿命的后天措施,一般发现问题早早处理,不要等问题扩大再处理。 二、玻璃熔窑常见事故处理 1、玻璃熔窑由于升温降温曲线不合理或没有严格按曲线升降,导致耐火材料炸裂,熔窑坍塌,应立即改变方法或停炉。 2、在正常生产中,由于仪表失准、操作失误等原因导致窑温过高,耐火材料严重侵蚀,应立即降温,防止事故发展,如因发现过晚熔窑坍塌,应立即停炉,密切监视,防止发生火灾,必要时切断电源,请求消防人员支援。 3、由于加料方法不合理,料层过厚起堆,造成熔窑碹顶局

回转窑用耐火材料使用规程

水泥回转窑用耐火材料材料使用规程 第一章总则 1.耐火砖衬按其缝大小及操作精细程度划分为四类。其类别和砖缝大小分别为:Ⅰ类,≤0.5mm;Ⅱ类,≤1mm;Ⅲ类,≤2mm;Ⅳ类,≤3mm。(本项目设计要求属于II类,但我建议按I类要求施工)。 回转窑系统耐火衬里用火泥砌筑,其灰缝应在2mm以内,施工时应从严掌握。不动设备衬里的灰缝中火泥应饱满,且上下层内外层的砖缝应错开。 2.调制砌砖用耐火泥浆应遵照以下原则: 2.1砌砖前应对各种耐火泥浆进行预实验和预砌筑,确定不同泥浆的粘结时间、初凝时间、稠度及用水量; 2.2调制不同泥浆要用不同的器具,并及时清洗; 2.3调制不同质泥浆要用清洁水,水量要称量准确,调和要均匀,随调随用。已经调制好的水硬性和气硬性泥浆不得再加水使用,已经初凝的泥浆不得继续使用; 2.4调制磷酸盐结合泥浆时要保证规定的困料时间,随用随调,已经调制好的泥浆不得任意加水稀释。这种泥浆因具腐蚀性,不得与金属壳体直接接触。 3.耐火砖的品种和布局依据设计方案砌筑。 砌筑时应力求砖缝平直,弧面圆滑,砌体密实。对于窑筒耐火衬里还必须确保砖环与窑筒可靠地同心,故应保证砖面与窑筒体完全帖紧,砖间应是面接触且结合牢固。砌筑不动设备的砖衬时,火泥浆饱满度要求达到95%以上,表面砖缝要用原浆勾缝,但要及时刮除砖衬表面多余的泥浆。 4.砌砖时要使用木锤、橡皮锤或硬塑料锤等柔性工具,不得使用钢锤。 5.砌筑耐火隔热衬里时应力求避免下列通病: 5.1错位:即在层与层、块与块之间的不平整; 5.2倾斜:即在水平方向上不平; 5.3灰缝不均:即灰缝宽度大小不一,可通过适当选砖来调整;

玻璃熔窑的定义

玻璃熔窑的定义:玻璃熔窑是将按玻璃成分配好的粉料和掺加的熟料(碎玻璃)在窑内高温熔化、澄清并形成符合成型要求玻璃液的热工设备。 玻璃熔窑的热工过程: 玻璃熔窑内除有燃烧反应和产生高温外,还有热量传递、动量传递和质量传递。1、热量传递:包括在火焰空间内和玻璃液中由温度差引起的火焰空间热交换、玻璃液内热交换、蓄热室内热交换和窑墙与外界环境的热交换。 2、动量传递:由压强差引起的不可压缩气体流动、可压缩气体流动、气体射流和玻璃液流动。 3、质量传递:燃烧过程中由气相浓度差引起的气相扩散和玻璃液浓度差引起的液相扩散。 玻璃熔窑的分类: 玻璃熔窑有坩埚窑和池窑两大类。它们均包括玻璃熔制、热源供给、余热回收和排烟供气4个部分。 坩埚窑:窑膛内放置单只或多只坩埚。坩埚窑中玻璃熔制的各阶段(熔化、澄清、均化、冷却)在同一坩埚中随时间推移依次进行,窑内温度制度随时间推移变动。成型时,用人工从坩埚口取料,再进行吹制、压制、拉引、浇注等,也可以坩埚底供料,或将整坩埚移出取料。坩埚材质以粘土居多,也有用铂的。形状有开口和横口(闭口)两种。开口坩埚的坩埚口朝向窑膛,能直接得到窑墙及热源辐射和传递的热能;横口坩埚的坩埚口朝向窑外,要通过坩埚壁间接取得热量,能避免窑内气氛对玻璃液的影响和污染。坩埚窑适用于熔制产量小、品种多或经常更换料种的玻璃。 池窑:窑膛包含一耐火材料砌筑的熔池,配合料投入窑池内熔化。池窑有间歇式和连续式两种。间歇式池窑又称日池窑,一般较小,熔池面积仅几平方米。熔制过程完成后,从取料口取料,大多采用手工或半机械成型。适用于生产特种玻璃。绝大多数池窑属于连续式(图2),各个熔制阶段在窑的不同部位进行。各部位的温度制度是稳定的。配合料由投料口投入,在熔化部经历熔化和玻璃液澄清、均化的行进过程,转入冷却部进一步均化和冷却,继而进入成型部最后均化(包括玻璃液温度均化)和稳定供料温度。由于池窑靠近底部玻璃液温度低而呈滞流状态,因此窑池玻璃液总容量大于作业玻璃量,连续作业的加料量与成型量保持平衡。熔化好的玻璃液采用连续机械化成型。池窑的规模以熔化部面积(m2)表示。生产瓶罐玻璃的大型池窑熔化部面积达150m2以上,生产能力通常可达到300~400t/24h,熔化率可达2.5~3t/24h·m2。连续式池窑容量大,相对散失热少,热效率明显高于坩埚窑,适于大批量高效率的连续性生产。 GB/T XXXXX—2010 6 5 测试评价内容及试验方法5.1 基本规定 仪表:热工测试应依据国家标准规范进行,在国家标准允许范围内根据实际情况选用适当的测量仪器、测定方法和计算方法。可采用热电偶测取各点温度,颗粒状固体物料,可将热电偶深入固体物料内部测取;测取温度范围较高且不易深入内部的固体温度时,可采用红外测温仪测量测取表面温度代替内部温度。 测点:在窑炉系统的适当位置(包括平衡体系内外)布置测定点。窑炉侧面、顶部、以及横截面的测点布置,一个测量面的取样(温度、组分取样等)测点不得少于9个,可采用矩形(图2)或菱形(图3)布置测点,最近两个测点之间的距离不得超过2米。 间隔:对于温升或降温过程,温度等参数的记录次数不得少于5次,且每次时间间隔不得超

选择工业窑炉用耐火材料的细节与注意事项

选择工业窑炉用耐火材料的细节与注意事项 工业炉炉衬设计中的一个重要组成部分。耐火材料的耐火度通常规定在1580℃以上。设计时要了解耐火材料的特性和炉衬的使用要求,并作定量计算,以期设计成品在技术上先进,在经济上合理。材料分类耐火材料品种繁多,可按制造工艺分为定型耐火制品和不定形耐火材料。 定型耐火制品有一定形状的成型耐火制品,其中在350℃时的热导率小于。.7ow/(m·K)者特称为隔热耐火制品。定型耐火制品按成型工艺分成烧成砖、不烧砖和电熔铸砖等。按化学特性及矿物组成分为: (l)酸性砖。指510:含量在93%以上的硅砖和轻质硅砖以及510:含量在50%以上(其余为A1203等矿物) 的粘土质耐火砖。最后一种也称为半酸性砖。 (2)中性砖。一般指高铝砖(微酸性)和铬砖(微碱性); (3)碱性砖。以MgO、cao为主要成分的镁砖、镁铝砖、镁铬砖和白云石砖等。 (4)特种砖。具有高熔点的、化学稳定性和抗热震性好的、高温强度大的等特殊性能的材料。通常包括纯氧化物、非氧化物和金属陶瓷等制品,如错英石砖、碳化硅耐火砖、棕刚玉一碳化硅耐火砖等。高温耐火纤维也属于这一类。 不定形耐火材料由耐火骨料、结合剂、添加剂混合而成的耐火材料。有的以交货状态直接施工,有的与某些液体调配后施工。不定形耐火材料有致密的和隔热的两种,按硬化过程和结合剂的性质分为陶瓷结合(在缎烧过程中由于烧结而硬化),水硬性结合(在常温下凝结并通过水化反应而硬化),化学结合(在常温下或低于陶瓷结合的温度下通过化学反应而不是水化反应而硬化),有机结合(在常温下或稍高一些温度下粘结或硬化)四类。 不定形耐火材料也可以按使用类型分成整体构筑材料和修补用材料、砌筑和接缝材料、耐火涂抹料三类。整体构筑材料和修补用材料包括: (1)耐火捣打料。可以直接施工或与某些液体调配后使用,以捣打方式施工,大多在高于常温的加热作用下硬化。 (2)耐火可塑料。以具有可塑性的软坯或不规则形状的料团交货,可直接使用,以捣打、震动、压制或挤压方式施工,在缎烧过程中硬化。 (3)耐火浇注料。以干料交货,加水或与其它液体调配后使用,以浇注、震动、捣固方式施工,必要时用夯实的方式施工,无需加热即可凝结并硬化。 (4)耐火喷涂料。专门制备的一种混合料,供风动机具或机械喷射方式施工,硬化特性可分属前三种中的一种。砌筑和接缝材料即耐火泥浆。用抹刀或类似工具施工,也可用于灌缝或浸蘸砌块,分水硬性结合、陶瓷结合和化学结合三种。 耐火涂抹料是由细骨料、结合剂组成的混合料。各种结合剂均可使用,含水(或其它液体)量一般比耐火泥浆高,以手工、风动机具或机械喷射方式施工。升温速度和冷却速度,以及炉子的效率、作业率和产在上述分类法的基础上再进一步按混合料主要成量。 此外还简化了炉子结构并减轻了炉子自重。分的性质和(或)决定混合料特性的骨料分类并据此命耐火材料的性能有三个方面: (1)力学性能。如耐材名,如高铝质耐火可塑料、粘土质低水泥耐火浇注料和压强度、抗折强度。 (2)化学性能。如抗渣性、与可控气刚玉质超低水泥耐火浇注料等。氛的反应。 (3)物理性能。如体积密度、耐火度、荷重软与定型耐火制品相比,不定形耐火材料的优点是:化温度、热膨胀率、重烧线变化率、热震稳定性、热导率(1)工厂占地面积小,不需要成型和烧成工序,能源消和比热容等。根据耐火材料的用途,从综合耗很少,投资和经营费用低。(2)可以明显减少异型砖比较需要的各种性能着手,分别选择若干种耐火材料,的

浮法玻璃熔窑卡脖深层水包的使用

浮法玻璃熔窑卡脖深层水包的使用 浮法玻璃熔窑卡脖水包深浅的使用与玻璃熔窑设计有关,深层水 包一般使用在平底、浅池、小冷却部窑炉,使用不同深度的水包,会改变玻璃液对流,对流的改变,玻璃质量和能耗也会发生相应 的改变,控制好深层水包的深度对玻璃生产有着重大的意义。 卡脖水包是玻璃液分隔设备,在我国浮法熔窑上应用极其广泛。其作用:一 是阻挡熔化部未熔化好的粉料浮渣或者不能熔化的难熔物进入冷却部,参与成型,提高玻璃的产质量;二是调节玻璃液进入冷却部的流量和降低玻璃液的温度。 一、池窑内玻璃液流的对流 1、由于窑体的散热,造成池窑内玻璃液产生温度差,而玻璃液的密度与温 度成反比,温度差必然造成密度差,窑池内各部位存在不同密度玻璃液的情况下,形成表层玻璃液由高温向低温侧流动,低温玻璃液由深层向高温侧流动现象,玻璃液的温度梯度越大,其对流越激烈。 2、投料推力,配合料在投入玻璃熔窑以后,靠投料机的推力把配合料由投 料口向熔窑中部推,自然配合料会带动料层下的表层玻璃液向前移动。 3、玻璃液出口,成型拉引造成的液面低洼,产生的表面流动。 玻璃液在窑内的流动图 由热点到投料口的对流我们称为环流一。 热点到卡脖的对流我们称为环流二。 热点到冷却部、流道的对流我们称为环流三。 卡脖水包的深浅直接控制者进入冷却部的供回流玻璃液量,水包插入越深,进入冷却部的供回流玻璃液越少,冷却部降温速度越快。

卡脖水包对熔化的影响,应考虑以下两点,一是熔化能耗。二是玻璃的熔化、澄清。 二、卡脖开度对玻璃熔化能耗、澄清、均化的影响 1、能耗:卡脖水包加深后,减少冷却部的供回流量,冷却部回流量减少, 熔化所需要加热的低温玻璃液减少,熔化池玻璃液整体温度升高,熔化速度加快,玻璃液澄清温度升高,能耗降低。但另一方面讲,进入冷却部的热玻璃液 量少了,降温速度加快,而流道的温度是一定,必须满足成型的要求,这就需 要提高末对小炉温度,来满足成型需要,增加能耗。一个窑炉上采用不同深度 的水包,水包插入深度由浅逐渐加深,其能耗变化是从能耗高逐渐降低,到达 最低点后又逐渐升高,它是一个抛物线形式的变化曲线。 2、玻璃液的澄清: 玻璃的澄清,在卡脖开度减少的情况下,成型流玻璃液进入冷却部的玻璃 液量减少,冷却部回流量减少,熔化部玻璃液整体温度上升,玻璃液在高温时 澄清排泡能力增加,有利于玻璃液的高温澄清。而玻璃液澄清过程应分为两部分,一是玻璃液的高温排泡澄清;二是玻璃液在冷却过程中的残余气泡吸收,冷却微泡吸收澄清。 减少卡脖开度,玻璃液高温澄清效果明显转好,但卡脖开度的改变,势必 改变了玻璃液的冷却温度曲线,冷却曲线的改变对微泡的吸收有着较大的影响,总的澄清效果应进行多方面的测试,试验得出良好的澄清效果。 正常的玻璃液冷却温度曲线应均匀稳定,无突变的曲线,如下图: 如果温度缩小卡脖开度,即增加卡脖插入深度,其玻璃液温度曲线会在卡 脖处产生一个温度剧变点,如下图,从而改变玻璃液冷却过程中的微泡吸收的 热历史,使微泡难以被玻璃液吸收,存在于成品中影响玻璃质量。 玻璃液在卡脖处产生一个剧烈降温段,在此处,玻璃液中气体微泡中的二 氧化硫气体会与玻璃中的钠离子重新结合,以液态形式附着在气泡内壁上,阻 止微泡被玻璃液吸收。

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