浮法玻璃熔窑投料系统的设计

浮法玻璃熔窑投料系统的设计

1窑投料系统设计原料车间至浮法联合车间配合料运输方式的设计、炉头料仓的设计、熔炉投料机的选择和配置以及浮法玻璃的广泛设计。该系统设计是否科学合理完善,是否切合实际,对于确保配合料入窑质量,确保熔窑熔制出优质的玻璃液起着重要的关键环节作用,亦将对该系统生产的稳定性运行,以及操作调节措施的实现程度产生影响或限制。从某种意义上来讲,对于玻璃生产企业的产品质量、节能减排、一次性投资、扩建改造也将产生重要的影响。2投料系统流程投料系统工艺流程见图1。3材料配置方法的设计3.1回窑配合料和碎玻璃(1)配合料在输送过程中应尽可能减少倒料次数,这样可避免配合料分层,保证配合料的均匀度。(2)应设有排除错、废配合料的措施或装置。(3)根据建设厂所在地的气侯特点,采取必要的土建、保暖、隔热措施,确保输送到窑头料仓的配合料温度在36～42℃,含水量约4%。(4)控制回窑碎玻璃比例在15%～20%,并将其均匀地撒在配合料表面上。(5)配合料和碎玻璃下料点处,必须密封或隔断,并设除尘设备。(6)设备布置在必须满足工艺要求的同时,还应考虑到设备检修通道和距离。(7)宜考虑应急供料系统。3.2带车带浆输送配合料的方法优缺点(1)100t/d及其以下的玻璃熔窑,主要为日用玻璃熔窑或早期普通平板玻璃熔窑,一般采取配合料料罐加电动葫芦提升配合料方式。该方式的优点:(1)工艺布置的灵活性大,便于技改;(2)配合料在输送过程中不易分层,能保证配合料的均匀度;(3)当发现有错配料时,能及时纠正;(4)便于配合料的储存,根据所要求的储存量,配置足够数量的料罐即可。该方式的缺点:(1)料罐卸料时粉尘飞扬大,且不易收尘,操作环境差;(2)电动葫芦使用频繁,容易损坏,检修工作量大;(3)操作工人必须跟随料罐和电动葫芦行走,劳动强度大;(4)投料平台应储存一定数量的满料罐,土建投资费用增大。(2)150～380t/d的浮法玻璃熔窑,可采取胶带输送机输送配合料。由于该数量级熔窑窑头料仓相对较小,胶带输送机头部可采取头部漏斗加分料溜子双点布料方式见图2。(3)400～1000t/d及以上的浮法玻璃熔窑,均应采取胶带输送机输送配合料,头部漏斗加移动胶带输送机均匀布料方式。移动胶带输送机可制作成行走小车可逆移动且胶带头轮尾轮可逆转动(见图3)和行走小车可逆移动但胶带头轮尾轮单向转动(见图4)两种型式。(3)、(4)的优点:(1)通过合理设计,能够完全实现配合料输送设计要点的各项要求;(2)易于实现自动化送料,减轻操作工人的劳动强度;(3)胶带输送机是通用设备,结构简单,使用可靠,生产事故少,易于维修。方式(3)、(4)的缺点:(1)受其工艺布置特点的影响(如系统设备较多且有固定基础),技改难度大;(2)由于系统是连续生产,配合料输送量大,若发生错配料时未及时纠正,则将给生产造成较大的损失。4瑶头料场的设计4.1窑头料仓的设置(1)窑头料仓的设计应保证配合料的质量均匀性和稳定性。(2)窑头料仓的贮料量应在一定程度上满足配合料输送系统设备的停车和检修。对于浮法玻璃熔窑,其窑头料仓通常设计成能贮存2h熔窑用料的容量。(3)根据配合料的分料特性和流动特性,采取合适的窑头料仓形状。若配合料流动性较差,可在料仓外部增设辅助流动设备。(4)由于窑头环境温度较高,窑头料仓仓壁应做保温隔热夹层,以防止配合料水分蒸发和结块。(5)窑头料仓下料口大小及数量应与所选的熔窑投料机相一致,二者之间设置料仓闸门。(6)窑头料仓应设置料空、料满料位发讯器,并实现同配合料输送系统的自动联锁控制。4.2料仓结拱堵塞(1)根据设计玻璃成分确定配合料的容重和熔成率,浮法玻璃配合料容重和熔成率一般选取1.3t/m3和82.5%。(2)根据熔窑日熔化量和回窑碎玻璃比例进行配合料日需要量计算,从而计算出窑头料仓贮存2小时熔窑用料的容量值。(3)按照粉体流动力学原理,不恰当的窑头料仓形状易产生结拱堵塞(见图5a)或中央穿孔的“漏斗流”(见图5b);为避免上述流动问题的产生,浮法玻璃窑头料仓应设计成偏向卸料口形,并且要求料仓垂直壁面朝向熔窑布置,其余三壁面的水平夹角不得小于50°(见图5c)。(4)根据设计经验,初步确定窑头料仓各部分尺寸,按照料仓具体形状进行容量计算,料仓容积系数一般选取为0.8。将计算结果同熔窑2h用料值进行比较复核,直到二者取得一致。(5)熔化量为400t/d及以上的浮法玻璃熔窑,窑头料仓贮存量较大,配合料流动性差,应在料仓外部增设仓壁振动器,通过振动间接破坏料拱拱脚。有条件的工厂亦可在料仓结拱堵塞部位稍下方仓壁开孔,外接带变频器控制的脉冲气流装置,脉冲气流直接冲击料拱拱脚,并将拱脚破坏。(6)按照设计要点的各项要求补充完善窑头料仓的设计工作。5浮法玻璃溶胶炉的选择和配置5.1熔窑投料机投料口尺寸控制(1)能够实现薄层投料,料堆厚度控制在40～100mm。(2)料层要充分覆盖玻璃液面,料层总宽度应达到熔窑投料口宽度的85%～90%。(3)投料机的行程应同投料池深度相适应。(4)选用变频电机控制投料速度,在主频投料速度下,能够实现同玻璃液面计自动联锁控制。(5)投料机总投料能力应大于熔窑日配合料需要量30%～60%。(6)投料机料仓同投料铲应配合严密,不得漏料。(7)投料铲前部必须使用耐热钢板,并方便更换。5.2熔窑配合料投料(1)迄今为止,浮法玻璃熔窑普遍选用两台圆弧式或斜毯式投料机,实现分别单独控制或联锁控制投料,该两种型式投料机都能较好地完成熔窑的投料要求。(2)投料机的布置示意图(见图6)(3)布置图简要说明(1)两台投料机投料铲之间留约200mm的空隙,当熔窑内配合料发生倒八字形偏料时,该空隙间可插Ф89mm的引料水管,配合熔窑其它调整操作,解决上述偏料问题。(2)投料机投料铲和熔窑投料池壁之间留约300mm的空隙,当熔窑内配合料发生单向偏料时,该空隙间可插长方型的的挡料水包,配合使用投料机中间引料水管和熔窑其它调整操作,解决上述偏料问题。(3)投料铲下底面到熔窑投料池壁沿口上平留约30mm的间隙,以减小配合料入窑落差,减少飞料量。(4)投料铲下底面到熔窑操作楼面距离约为800～850mm,以方便操作工人看火、插水包、推料等工作。(5)投料机受料口和窑头料仓下料闸门之间应为活动连接,二者留约50mm的间隙。(4)其它布置要求投料池到窑头仪表室之间留约2倍投料机长度的距离,投料机行走轮下楼面铺设钢板或钢轨,便于投料机的安装就位或整体拉出检修、更换。6配合料的制备浮法玻璃熔窑投料系统设计是一个综合性设计,本文阐述的是构成该系统三部分设计的要点、内容和方法,具体的系统设计应结合生产线规模、产品方案、业主的要求和