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玻璃工厂工艺设计熔制成形车间
小组成员介绍
王滔(组长)
吉雪(讲解)
曾林、郭梅婷(收集资料)
胡文(PPT)
王山林(总结)
熔制车间概述
一、玻璃熔制简介
将配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡(即把气泡、条纹和结石等减少到容许限度),并符合成型要求的玻璃液过程,称为玻璃的熔制。其目的是在高温下使多种固相的配合料转变为单一的、均匀的玻璃液相,是一个从固相向液相转化,并与气相相互作用下消除可见气泡的过程。
二、玻璃的熔制过程
玻璃的熔制过程分为五个阶段:硅酸盐的形成、玻璃的形成、澄清、均化、和冷却。
浮法玻璃联合车间结构概述
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。
浮法玻璃联合车间生产工艺流程是一直线。配合料从窑头投料池入窑熔化、玻璃液从熔窑进入锡槽、玻璃带出锡槽进退火炉、玻璃板在自动切装线上切裁去边、取片装箱(架),都是在一直线上进行的。
浮法玻璃熔窑平面图
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
浮法玻璃熔窑立面图
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
浮法玻璃联合车间结构
投料池
熔化部
卡脖、冷却部
小炉、蓄热室
烟道
锡槽
退火炉
自动切装线
辅助施设
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。
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变化。
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)。
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熔化部
熔化部是进行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部位。熔化部前后由熔化区和澄清区组成;上下又分为上部火焰空间和下部窑池。
熔化区的功能是配合料在高温下经物理、化学反应形成玻璃液,而澄清区的功能是使形成的玻璃液中的气泡迅速完全排出,达到生产所需的玻璃液质量。
图1—3 熔化部剖面
1-窑顶(大碹);2-碹脚(碹碴);3-上间隙砖;
4-胸墙;5-挂钩砖;6-下间隙砖;7-池壁;8-池底;
9-拉条;10-立柱;11-碹碴角钢;12-上巴掌铁;
13-联杆;14-胸墙托板;15-下巴掌铁;16-池壁顶铁;
17-池壁顶丝;18-柱脚角钢;19-柱脚螺栓;20-扁钢;
21-次梁;22-主梁;23-窑柱
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卡脖、冷却部
卡脖处于熔化部与冷却部之间,是为了安装冷却水包和搅拌器,隔离熔化部气流对冷却部玻璃成型的影响。常采用的卡脖结构主要有矮碹结构和吊墙结构。
冷却部的作用是将已熔化好的玻璃液均匀冷却降温。冷却的方式一般采用自然冷却,主要依靠玻璃液面以及池壁池底向外均匀散热来进行缓慢冷却。
冷却部结构与熔化部结构基本相同,也包括大碹、碹碴、胸墙、池壁和池底及相应的钢结构等组成。
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小炉、蓄热室
小炉是玻璃熔窑的重要组成部分,是使燃料和空气预热、混合,组织燃烧的装置。它不仅保证火焰有一定的长度、亮度、刚度、有足够的覆盖面积,还要满足窑内所需的温度和气氛的要求。
蓄热室实际是一种余热回收装置——属于废气余热利用系统的一部分,它是利用耐火材料做蓄热体(称为格子砖),蓄积从窑内排出烟气的部分热量,用来加热进入窑内的空气。
浮法玻璃熔窑的小炉和蓄热室设置在池窑的两侧,对称布置,根据熔化量的规模不同,设4~10对小炉。
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烟道
烟道的气体流向:燃料在窑内燃烧后的废气——小炉——蓄热室——烟道和烟囱——排入大气
烟道的作用:利用它的高度产生一定的抽力,来克服窑炉系统,包括烟囱本身的阻力,使空气能以一定的速度喷入窑内,并可将燃烧后的产物排出窑外。
烟道系统中包括空气烟道、煤气烟道、空气支烟道、煤气支烟道、中间烟道、总烟道及通向余热锅炉的烟道。
图1-13 烟道横剖面示意图
图1-14 燃油浮法玻璃熔窑烟道布置
1-废热锅炉闸板; 2-蓄热室炉条下部; 3-支烟道; 4-空(烟)气交换机闸板;5-助燃风支管; 6-分支烟道闸板; 7-烟囱大闸板; 8-转动闸板; 9-总烟道; 10-大烟囱; 11-分支烟道
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锡槽
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锡槽前端在熔制车间,后端部分在退火炉厂房内,房架下弦标高分别与熔制厂房下弦、退火窑厂房屋架下弦一致。
退火窑
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退火窑均热带和重要退火带下有抽水或鼓风装置,因而局部要有地下室,地下室净空应有2m操作高度。
房屋下弦标高应满足行车布置要求,一般9m左右就可以了。
自动切装线
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自动切装线掰边处要有碎玻璃漏斗收集碎玻璃,漏斗下装有碎玻璃
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