第七节玻璃熔窑前脸吊墙和卡脖吊墙的吊挂钢梁设计

1. 熔化部的作用：玻璃池窑的熔化部(Melting Zone)是进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部分， 2. 耳池的定义及作用：指布置在平板玻璃池窑两侧、与窑池相通、向外凸出的长方形或正方形小池 因为耳池处的玻璃液温度较低，就使得有耳池部位的窑池内玻璃液的横向对流加强，故而对玻璃液流能够起到调节和澄清作用。 3. 玻璃液分隔装置的类型及各自的工作原理 ：1.卡脖的把矮碹下面的一段池窑缩窄，是连接玻璃池窑熔化部和冷却部的通道 是可以减少向冷却部的热气流和玻璃液的对流量，减少冷却部向熔化部的回流，以及降低熔化部气体向冷却部的辐射传热量和溢流量。具有稳定成型部作用和促进玻璃液流动。2.冷却水管 从卡脖的两侧插入 水管管壁附近的玻璃液因温度降低而粘度增大，从而对玻璃液的流动起到阻碍作用，于是就实现了它作为玻璃液分隔装置的目的3. （3）窑坎设立在卡脖处池底的某个部位 延长玻璃液在熔化部的停留时间，减少冷却部向熔化部的玻璃液回流量，从而减小了二次加热的能耗，加速了玻璃液的冷却 4. 气体空间分隔装置的作用及类型：为了保持冷却部的作业制度，常在玻璃池窑的熔化部和冷却部之间设置有气体空间的分隔装置，以减小熔化部高温火焰对冷却部的影响 气体空间的分隔装置有完全分隔和部分分隔这两大类 ①矮碹②吊矮碹③U型吊墙④双J吊墙 5. 简述浮法玻璃厚度的控制方法：①生产薄玻璃的控制方法，通常采用机械拉边法，即在锡槽中段玻璃带的两边放置若干个横向拉边器拉边器的作业有两个：一是横向拉边；二是阻止退火窑辊子的纵向拉力被传递到锡槽高温区玻璃带上，以减小玻璃带横向收缩。当拉引速度提高以后，玻璃带就被逐渐拉薄，宽度也有所减小。生产后玻璃也是的。不同点就在于生产厚平板玻璃时拉边辊是负角度 6. 蓄热室的作用及结构组成：1.而蓄热室既可以预热空气，亦可以预热煤气 2. 余热回收 蓄热室的结构主要包括：顶碹、承重碹、格子体、分隔墙、炉条碹以及有关的钢结构等 7. 格子体的种类及特点：(a)西门子式(b)李赫忒式(c)编篮式(d)十字形连续通道式(e)筒子砖连续通道式 8. 生产日用玻璃用的窑叫什么窑？马蹄焰池窑。 9. 马蹄焰玻璃池窑投料口和投料池与浮法玻璃池窑有何不同？为什么？马蹄焰玻璃池窑的小炉和蓄热室在窑池的前端部，所以其投料口、投料池多数都只能够能设置在窑池的侧面，即所谓的侧面投料。 10. 流液洞的定义，属于什么分隔装置？它是把熔化部和冷却部的玻璃液连通起来的、且位于窑池底部的一个涵洞。由于其形似一个桥洞而得此名。属于深层玻璃液分隔装置 11. 马蹄焰玻璃池窑为什么用深层分隔装置？这是由于马蹄焰玻璃池窑所熔制的玻璃液质量在均匀性、澄清性等方面均达不到平板玻璃池窑那样高的质量，因而需要取更深层的玻璃液去冷却和成型。 12. 气体空间的完全分隔和部分分隔各自的优缺点。1.完全分隔 完全避免了熔化部作业制度对冷却部的影响，所以既减少了熔化部的热量支出，又减轻了冷却部的散热负担，从而可以缩小玻璃池窑冷却部面积，全分隔后完的冷却部，其作业温度只受玻璃液温度的影响，这样也便于控制独立的作业制度。但是为了保持冷却部空间具有一定的温度，往往又需要在冷却部另设置加热系统，这样又增加了玻璃池窑的燃料消耗，提高了产品的成本，并使玻璃池窑的结构趋于复杂化2. 部分分隔可以利用熔化部窑压的大小来调节冷却部内的作业制度，而不用另外增设加热系统，这对于生产降耗和控制调节都比较有利。 但是当玻璃池窑熔化部的操作制度发生波动对也会影响到冷却部作业制度的稳定，所以很难严格控制玻璃池窑冷却部的作业制度。对流液洞窑来说，当采用气体空间的部分分隔时，其熔化部的飞料也会影响到冷却部的玻璃液质量，并加速对冷却部耐火材料的侵蚀。 13. 马蹄焰玻璃池窑有几对小炉和蓄热室？只有一对小炉 一对蓄热室 14. 玻璃制品退火的目的和过程？就是消除玻璃制品在成型后或热加工后中内的残余内应力和光学不均匀性以及稳定玻璃制品内部的结构，从而防止其炸裂以及提高玻璃制品的机构强度 两个主要过程：一是内应力的减弱和消失；二是防止内应力的重新产生 15. 钢结构退火窑分哪2大部分和7个区？分别解释Ret区和F区：均匀加热区(A区)；重要退火区(B区)；退火后区（C区）；热绝缘区与非热绝缘区的过渡区（D区）；热风循环冷却区(Ret区)；过渡区（E区）以及强制冷却区（F区）七个部分 1.RET区利用退火窑内的热空气，并配以一定量的新鲜冷空气从而形成具有一定温度的热空气，通过风机再将这个具有一定温度的热空气重新喷吹到玻璃板上，其目的是利用其强烈的强制对流换热使玻璃带能够快速地冷却。2. F区即强制冷却区，该区是将车间内的室温空气直接喷吹到玻璃板的表面上，通过强制对流换热使玻璃板实现快速冷却 16. 在涂膜区或A区下部通入SO2的目的？其目的是改善玻璃板的表面性质和对退火窑辊道辊子的表面进行润滑，以减小玻璃板下表面的压裂和划伤。 17. 退火窑辊体直径的大小与什么有关？辊子间距与什么有关？：辊体直径的选取，这与玻璃板的宽度有关 关于辊子间距的选取，它与玻璃板的厚度有关 18. 全钢退火辊道在Ret区和F区弯曲的原因？一是由于其应力并没有完全得到释放，另外其奥氏体结构也没有完全均质化，这样一来，辊子经过加工使用后，这些过程还会继续进行，于是就产生变形 二是使用过程中的热变形，由于玻璃板进行退火生产时，退火窑的辊子与玻璃板仅通过其母线相接触，在这些的部位，玻璃板给辊体进行传导传热，从而造成辊子的局部过热，这就产生了热变形。另外，由于在这些区域，玻璃板与辊子所处的空间之间的温度差过大，也加剧了这种热不均匀变形 19. 四小稳和一大稳？温度稳、压力稳（压强稳）、泡界线稳、液面稳 一大稳：热工制度要稳。 20. .快速养护的分类快速养护方法按其作用实质分为：（1）.热养护法：利用各种热源来使已经成型的水泥混凝土制品加速其硬化的方法。原理：在水泥混凝土制品的加热养护过程中，由于温度上午升高会导致水的粘度降低，从而使得水分子的活动能力增强，这也就加速了水泥胶凝材料中各种矿物成分得水解、水化和胶化的速度，也就促进了混凝土的硬化。 （2）.化学促硬法：包括采用一些外加剂（例如采用一些早强减水剂、化学促硬剂等）、使用早强快硬水泥以及其他一些提高混凝土强度的化学处里措施。这些方法简便易行、节约能源。（3）.机械作用法：是指采用一些像离心、碾压、强烈搅拌等外力加工法，还有真空脱水等方法来加速水泥混凝土制品硬化的方法。缺点：设备复杂、能耗大。（4）.综合促硬法：是指综合利用上述两种或三种促硬方法来加速水泥混凝土制品硬化的综合方法。例如像水泥混凝土制品掺加外加剂后再进行太阳能热养护以及采用模具的快速电加热等措施。 21. 热养护的基本原理:热养护会加速混凝土制品硬化的基本原理：在水泥混凝土制品的加热养护过程中，由于温度的升高会导致水的粘度降低，从而使得水分子的活动加强，这就加速了水泥凝胶材料中各种矿物成分的水解、水化和胶化的速度，也促进了混凝土的硬化。 22. 热养护制度包括？热养护制度通常都是由预热阶段、升温阶段、恒温阶段和降温阶段这4个阶段的时间（h）温度（℃）所构成.1.预热阶段：是指水泥混凝土浇注成型以后到加热升温前这一段静置的时间。作用：提高水泥在养护开始以前的水化程度，使混凝土具有一些必要的初始结构强度，以增强抵抗升温阶段所产生的结构破坏作用的能力。2.升温阶段：是指水泥混凝土制品从初始温度上升到恒温温度的这一阶段。该阶段是混凝土结构的定型阶段。该阶段的主要工艺参数是升温速率，由于温度的急速上升会使得制品的体积膨胀太快而产生裂纹，所以，对该阶段的升温速率应该有所限制。3.恒温阶段：是指所养护的水泥混凝土制品在最高温度下要保持一定时间。恒温阶段是湿热养护的水泥混凝土制品强度增长的主要阶段。恒温的温度和时间是该阶段控制的两个主要工艺参数，它们之间相互影响，并与混凝土的配合比、所用水泥的品种以及具体的成型工艺等因素密切相关。4.降温阶段：是指恒温结束以后，热养护介质的温度从恒温阶段的温度降至允许制品出窑的温度这一阶段。在此阶段，混凝土已经硬固，但混凝土的温度仍然很高，如果降温过快，水泥混凝土制品会产生过大的收缩应力，从而导致其表明产生裂缝。 23. 蒸养立窑的结构、工作原理及养护过程?定义：蒸养立窑(或简称为立窑)是一种用钢筋混凝土的构筑作为其围护结构的大型养护设施。结构：其结构主要包括：窑体，模板的升降机构，横移机房，液压泵房和电气控制台。窑体分为进窑和出窑两个部分，窑顶则由横移机所联系。根据蒸养立窑内模板升降机构形式的不同，可分为“叠层法立窑”和“接力棒式立窑”这两种型式。原理： 在工艺上，蒸养立窑主要是根据水蒸汽介质因其密度小而自动向上流动，冷空气因密度大而聚集在设备的下部这一特性而进行设计的。因此，立窑的上部是可以接近于100℃的饱和水蒸汽区，而在立窑的下部由于外界空气的混人而形成“水蒸汽一空气”混合物，所以其底部的温度可保持在30～50℃。过程：沿立窑的高度方向上，热养护介质的温度是自下而上不断升高。工作时将已经成型的水泥混凝土构件由窑底输入，在窑内经过上升、横移租下降这三个过程，同时完成升温、恒温与降温这三个热养护阶段。完成热养护过程后的水泥混凝土构件则从立窑底部的另一端卸出。 24. 水平隧道窑沿其窑长方向分为哪三带？根据该蒸养窑内的温度条件和湿度条件，沿窑长方向将其分为预热带、恒温带和降温带这三个带。 25. 水平隧道窑预热带所需热空气从哪得到？从降温带抽出。 26. 在恒温带如何进行加热和增湿？在恒温带，借助水预热器中的热水来加热空气，进而加热制品。同时，在恒温带设置有喷雾加湿装置，用以保证水泥混凝土制品热养护时所需要的湿度条件。 27. 水平隧道窑降温带所需冷空气从哪得到？所需要的冷空气则是来自于预热带的前段。 28. 折线型隧道窑的类型？按照其水泥混凝土制品构件进、出窑装置结构的不同、隧道窑与成型作业线相互位置的差异以及进、出窑口是位于地下还是地上，折线型隧道窑可以分为以下四种型式： (1)窑底低于地面2m，进、出窑的斜坡均位于地面以下的折线型隧道窑。(2)坑式进、出口的地下折线型隧道窑。这种窑型的特点是辅助长度较短、且占地面积较小。(3)地面折线型隧道窑。(4)建在车间外的地上折线型隧道窑。 29. 为什么将折线型隧道窑窑顶的大孔径钢筋混凝土多孔板做成折线形？为了避免水蒸汽的冷凝水滴溅到水泥混凝土制品的表面，大孔钢筋混凝土多孔板的底面做成折线形，折线的坡度为5％左右。 30. 折线型隧道窑起拱高度的定义及其高度大小的影像。折线型隧道窑的起拱高度是指从其窑口的顶面至恒温段的底平面之间的垂直高度。 31. 折线型隧道窑一般采用哪种热源作为养护介质？密度较小的高温水蒸汽在旋风预热器中分离效率对热效率的影响顺序为什么是按1>4>3>2排列，而不是4>3>2>1？最下一级分离效率不仅对热效率有明显影响，而且直接影响回流上一级旋风筒物料的多少，而且在高温下，C4分离效率低易造成C3的堵塞，故应提高η4。但是考虑到C1排尘量对系统运行经济性的影响最大，因此应调整顺序为：η1＞η4＞η3＞η2。 32. 气流进入旋风筒的入口方式？直入式：进口气流外缘与圆柱体相切。涡壳式：进口气流内缘与圆柱体相切，分为90度切涡壳式和180度切涡壳式两种。 33. 解释Na2O在SP系统中的内循环和外循环。①内循环：指Na2O等在高温带自生料和燃料中挥发②外循环：指被冷凝在生料上的Na2O等有害物质 34. 旁路放风的定义及位置。定义：是在窑尾排气烟道上开口引流出一部分带有冷凝有害物的生料和含挥发物的高温烟气，使从系统内循环中排放出去。 35. 结皮的部分及防止的措施。结皮部位：旋风预热器系统结皮部位主要在窑尾烟室、下料斜坡、烟道缩口、C4锥体和C3与C4的下料管中。①限制原料中有害物含量②限制燃料中的S含量小于3%，灰分高或灰分熔点低的煤粉要慎用。③稳定操作，避免窑尾各部位温度波动。④特殊操作 36. SP中气固换热效果与什么有关？ ①生料在管道内被分散：在高速气流冲击下，折向转流向上运动，与此同时被分散。②管道内气固换热：主要在进口管道内瞬间完成③气固分离：旋风预热器中气流所承载的粉体颗粒很细，因此气体流动状态对尘粒的运动起着决定性作用，所以研究气固分离应着眼于气流的流型、速度和压力分布等特征。 37. 旋风预热器的2-1-1-1系列代表什么含义？一般最上一级（代号C1）分离效率要求最高，以减少飞损，降低生料消耗和减轻收尘设备的负荷，因此往往用两个相对尺寸较小的旋风筒并联以组成（2-1-1-1）系列 38. 回转窑系统中一次风、二次风和三次风各指什么？一次空气喷入窑内，形成喷射流股，煤粉一面燃烧，一面随流股运动，而二次风入窑后扩散包围在流股周围，逐步进入流股中，参与燃烧，形成火焰。 在冷却机中被熟料预热的空气分成两路引向窑后。一路入窑作为二次风供窑内燃料燃烧。另一路作为三次风经三次风管在分解炉底部与窑气混合，进入炉内供燃料燃烧。 39. 湿法窑内链条的作用及挂法。有助于传热、蒸发水分，输送原料和防止结泥巴圈等作用，有两钟挂法，垂挂链幕和花环挂链幕。

玻璃窑炉设计技术第一章单元窑用来制造E玻璃和生产玻璃纤维的窑炉，通常采用一种称为单元窑的窑型。

它是一种窑池狭长，用横穿炉膛的火焰燃烧和使用金属换热器预热助燃空气的窑炉。

通过设在两侧胸墙的多对燃烧器，使燃烧火焰与玻璃生产流正交，而燃烧产物改变方向后与玻璃流逆向运动。

因此在单元窑内的玻璃熔化、澄清行程长，比其它窑型在窑内停留时间长，适合熔制难熔和质量要求高的玻璃。

单元窑采用复合式燃烧器，该燃烧器将雾化燃料与预热空气同时从燃烧器喷出，经烧嘴砖进入窑炉内燃烧。

雾化燃料处在燃烧器中心，助燃空气从四周包围雾化燃料，能达到较好的混合。

所以与采用蓄热室小炉的窑型相比，燃料在燃烧过程中更容易获得助燃空气。

当空气过剩系数为1.05时能完全燃烧，通过调节燃料与助燃空气接触位置即可方便地控制火焰长度。

由于使用多对燃烧器，分别调节各自的助燃风和燃料量，则可以使全窑内纵向温度分布和炉内气氛满足玻璃熔化与澄清的要求，这也是马蹄焰窑所无法达到的。

单元窑运行中没有换火操作，窑内温度、气氛及窑压的分布始终能保持稳定，这对熔制高质量玻璃有利。

现代单元窑都配置有池底鼓泡，窑温、窑压、液面及燃烧气氛实行自动控制等系统，保证了难熔的E玻璃在较高熔化率下能获取用于直接拉制玻璃纤维的优质玻璃液。

所以迄今在国际上单元窑始终是E玻璃池窑拉丝的首选窑型。

单元窑与其它窑型相比的不足之处是能耗相对较高。

这是因为单元窑的长宽比较大，窑炉外围散热面积也大，散热损失相对较高。

采用金属换热器预热助燃空气的优点是不用换火，缺点是空气预热温度，受金属材料抗氧化、抗高温蠕变性能的制约，一般设计金属换热器的出口空气温度为650—850。

大多数单元窑热效率在15%以内，但如能对换热器后的废气余热再予利用，其热效率还可进一步提高。

配合料在单元窑的一端投入，投料口设在侧墙的一边或两边，也有设在端墙上的。

熔化好的玻璃从另一端穿过沉式流液洞流至称为通路的拉丝作业部。

第一节单元窑的结构设计一、单元窑熔化面积的确定单元窑熔化面积可用公式F= G/g表示。