课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计

课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计绩成绩课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计摘要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的玻璃液.玻璃制造有5000年历史，以木柴为燃料、在泥罐中熔融玻璃配合料的制造方法延续了很长时间.1867年德国西门子兄弟建造了连续式燃煤池窑。1945年后，玻排的目的课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计建筑业、汽车业和其他新兴产业的需要。平板玻璃及加工玻璃产业已成为国民经济发展和提高人民生活水平所不可或缺的重要材料工业。中国玻璃工业的产业结构、k第2章玻璃池窑各部o浮法玻璃熔窑有许多种窑型结构，适合于生产各种不同品种的玻璃制品。按2.1玻璃熔制部分2。1。1熔化部火焰空间的容积大小与窑的规模、燃料种类、燃料消耗量大小有关。窑愈大，燃料稍大一些.课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计一般火焰空间的宽度较窑池宽一些，每侧宽出150～250毫米。因为池窑砖化完全的透明的玻璃液。窑池由池壁和池底两部分构成。池壁和池底均用大砖砌筑使窑池达到一定的使用期限，池壁厚度一般为250～300mm。池底厚度根据其保温情况而异，不采用保温的池底厚度一般为300mm。(扁钢、次梁、主梁等组成)传给窑底砖柱。2。1.2投料池投料池的作用是使供熔制玻璃的配合料及碎玻璃能顺利地送进窑中.由于浮法尺寸和结构，随熔化池的尺寸和投料方式的不同而不同.(前脸墙)组成，它突出于窑池外面和池窑相通的矩形小池.传统的投料池宽是熔化之一。投料池温度一般在1100~1300℃,对配合料起预熔作用，即配合料从课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计抗碱性侵蚀强2.1。3冷却部冷却部的作用是将已熔化好的玻璃液均匀冷却降温。通路是玻璃液从冷却部分却部。在计算熔窑冷却部的面积时，是从卡脖起经冷却部、通路到成型作业室分隔桥砖前的总面积均算做冷却部的总面积(如设有耳池，还应包括耳池的面积)。计算胸墙一般比熔化部低，通路上则取消了胸墙。根据池宽将冷却部碹适当放平。冷却部的全部面积需保证熔化部熔化好的玻璃液能继续均化并且冷却到成型所必需的温度。冷却部面积的大小与熔窑规模、熔化能力、熔化部的熔化温度、成型方式、制却部面积相应较小。而平板玻璃池窑一般用的分隔设备的分隔效能较小，即矮碹开有槽引上法要求的成型前的温度(小眼玻璃液温度)为1050～1080℃左右，而无槽引上法为1100～1180℃左右。因此，无槽上法的池窑冷却面积较有槽引上法一般为1:1.1～1:1.6,1:1。3的较多。浮法窑一般为1:0。4～0。7.化部大致相同2。1。4分隔装置玻璃的熔化和冷却对熔窑热工制度提出了各自不同的要求.为了减少熔化部高课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计冷却部之间通道截面积来减少熔化部火焰空间对冷却部的影响.取消或降低了胸墙，图2—1矮碹般可降低空间温度40℃~70℃。为了增大分隔作用，在矮碹下面的窑池处用卡脖结成平的或弧度较小的碹，离玻璃液面较近，但不宜小于150毫米。因为吊平碹可以课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计玻璃液分隔设备的作用是阻挡熔化部未熔化好的粉料浮渣等物流入冷却部，也两种。深层分隔有流液洞，浅层分隔设备有卡脖、冷却水管、挡砖和窑坎等。大型璃液表面层中如图(一般在矮碹前，也有设在卡脖里面的),其中水管横截面的3/4~不流动层，构成一道围壁，挡在玻璃液面上，可以在一定程度上减少玻璃液的循环对流和挡住液面上一些未熔好的浮渣。冷却水管可使表层玻璃液降温30℃左右。由于不存在耐火材料受侵蚀的问题，所以冷却水管具有一定的优越性：能降温、比不当时，会造成窑宽上玻璃液的温度不均。必须控制好出水温度，一般为50～60图2—3冷却水管与卡脖示意图多(由于平板玻璃的产品对玻璃液的均匀性要求较高，所以卡脖不宜过窄),否则课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计可能将这里的密度不均的玻璃液带入流动层内，引起玻璃产品的缺陷.卡脖一般较熔化部宽度缩小2～7米。由于卡脖拐角处受玻璃液的侵蚀冲刷较严重，所以耐火材料要选择致密度高、耐侵蚀性好的锆刚玉砖砌筑耳池：耳池可以设在熔化部末至成型通路前窑池的两侧，成对布置一对或两对，其大小应根熔窑的规模而定。耳池的深与所在处的池深相同。耳池的作用是利用向外凸出的部位对玻璃液适当降温，使耳池内的玻璃液与窑内的玻璃液产生一定的温差，利用玻璃液的横向对流原理，将未熔化好的、密度较玻璃液小的生料、浮渣和脏物吸引集聚到耳池，以待定期或不定期捞出。因此设置耳池是改善玻璃质量的有效措施之—。2.2小炉和蓄热室结构小炉是玻璃熔窑重要组成部分，是使燃料和空气预热、混合，组织燃烧的装置。蓄热室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、煤气。蓄热室结构简单，可加热大量气体，并且可以把冷气体加热到较高温度。2。2.1对小炉的要求空气和煤气在小炉中进行部分混合预燃，当从喷出口喷入火焰空间后，能以最少的过剩空气达到强烈的完全的燃烧；喷出的火焰要有一定的长度和宽度，呈一定的下倾角贴近料堆，液面进入窑中，火焰不分层不发飘，对液面覆盖面积大；火争长度要合适，并要满足窑的温度分布和气氛性质；结构要紧凑、牢固、散热损失要小，便于维修和调节，喷出口、预燃室和舌头最好用锆刚玉砖砌筑.2。2.2小炉的作用空气和煤气分别由蓄热室预热后经过垂直通道(上升道)和水平通道进入预燃室.在预燃室内进行混合和部分燃烧，并以一定方向和速度喷入窑内继续燃烧，燃烧后所产生的烟气(废气),则进入对面小炉，通过小炉舌头碹分别进入到空气、煤气蓄热室.烧重油的小炉取消了煤气蓄热室，只是将由蓄热室预热的助燃空气经通道到小炉喷出口后，以一定的方向和速度喷出与喷枪射出的经雾化的重油在窑内火焰空间内混合燃烧，燃烧后的烟气则进入对面小炉。所以小炉还具有接纳烟气的作用.小炉的结构对于火焰喷出的方向、速度、空气与煤气混合程度以及火焰的长度起着决定性的影响。同时，空气和煤气预热温度的高低以及空气过剩系数的多少也决定了火焰的气氛和火焰的燃烧温度，所以小炉结构对于窑内的传热情况及玻璃的熔化过程有着重要的作用2。2。4烧重油熔窑的小炉结构课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计煤气经小炉舌头在小炉内进行预先混合并部分燃烧再进入熔窑，煤气与空气呈两股和煤气的通道，还可作为预先混合的地方。在烧油小炉中(喷枪在小炉外)仅作为空不如煤气好.所以在烧油的炉膛中一般空气过剩系数较烧煤气时为高。图2—4燃油小炉结构小炉下倾角和上倾角又使火焰贴近液面，下倾角一般取20°~50°(多数为23°~25°).小炉底板设课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计因此，适当增长水平通道的长度有利于气流的稳定(一般长达3000毫米，有的长达3500毫米),尤其以烧煤气的窑改为烧油时可以通过取消煤气蓄热室来获得较长的通道，这样，小炉下的操作距离可以达到2米以上。另外，水平通道加长后油燃烧器(喷嘴)的一般安装位置：燃烧器离玻璃液面的高度要求低一些，即喷出口尽量接近玻璃液面。目前燃油小炉的喷出口与玻璃液面的间距为200～360毫米左右(还可适当下降)。燃烧器之间的距离影响火焰覆盖面积，因此需要与小小炉砖砌体的大部分重力是经前墙、后墙和侧墙传到蓄热室半圆碹上，预燃室一般在50毫米左右，下拉条横穿小炉托板下方。小炉顶碹一般由2～4对立柱用上气的小炉设有小炉舌头碹结构，小炉舌头碹碹碴处单加舌头碹横梁，用顶丝使之顶2.2。6对蓄热室的要求其工作原理是：当窑内高温废气由上而下通过小炉口和空气、煤气通道进入蓄换火后，燃空气和煤气由下而上经蓄热室底烟道进入蓄热室时，蓄热室内的格子体课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计图2—5蓄热室工作示意图周期内是格子体的冷却期，如此循环往复进行。因此蓄热室的作用是：利用格子砖2.2。7烧重油玻璃熔窑的蓄热室结构分，只有空气蓄热室预热助燃空气，其结构与燃烧发生炉煤气蓄热室的空气部分基本相同，也是由底烟道、格子体和上部空间组成。各部位的结构形式和各处砌体所用的耐火材料也与燃烧发生炉煤气蓄热室的空气部分相同。蓄热室是利用耐火材料做蓄热体(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、燃烧；后者则是发生炉煤气和空气都通过蓄热室预热，在小炉中预中燃烧，其结构比燃油和燃气的结构复杂些.浮法熔窑小炉、蓄热室设置在池窑的结构包括立柱、拉条、立柱联梁、碹碴角铁、炉条碹碴角铁等。与窑体上部结构一紧，拉条两端加工成螺纹并配有螺母垫板等。立柱柱脚砌入蓄热室底板基础柱脚孔里。一般钢架立柱的距离为1。5～3。0米，以保证立柱的安全可靠。另一种直接用上面平直而下面成弧形的碹砖砌成米，高度不小于300毫米，炉条间距不小于150毫米，以便通气畅流.当炉条碹跨度2.2.8格字体结构课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计(aT图2-6格子砖的排列形式西门子式结构简单，砌筑方便，气流阻力小，便于吹扫和热修更换，所以国内玻璃熔窑多采用西门子式码法。在同样蓄热室体积的条件下，李赫特式和编篮式虽然比西门子式的受热表面积热容量要大些，可以获得较高的换热能力，能提高预热温且受格子砖质量的限制，以前很少采用。但是随着耐火材料质量的提高和新的用作格子砖的优质耐火材料的研制，编篮式与李赫特式也被普遍采用.选择格子砖的排列方式，既要考到工艺要求，还要考虑到操作条件的可能性，方为合理.2.3烟道系统设计2.3。1烟道的基本结构o烟道为碹结构，浮法窑烟道碹厚一般为230毫米，中心角为90°,下面为矩形断面(断面大小由烟气流速计算)。烟道内侧为粘土砖，外侧依次为保温砖和红砖。2。3。2烟道的布置烟道的布置方式比较多，它与燃料的种类和蓄热室的结构形式直接有关.例如，烧煤气的熔窑与烧重油或天然气的熔窑的烟道布置就不一样；同是烧煤气的熔窑，采用连通式结构和分隔式结构的蓄热室烟道布置也不相同.烧重油或天然气：烟道布置在蓄热室内侧即窑池下方，由总烟道和分支烟道组成.在分支烟道上设有烟气闸板和助燃风进口，在支烟道上设有空(烟)气交换机闸板(换向闸板),在总烟道上设有转动闸板以调节窑压。在烟囱根设一道闸板以调节课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计抽力.面(断面大小由烟气流速计算)。烟道内侧为粘土砖，外侧依次为保温砖和红砖。2.4窑池结构与承重所容纳的玻璃液重力均由窑底大柱承担.窑下大柱可以用砖柱、混凝土立柱、钢立柱和钢管内注混凝土柱等几种。立柱顶面铺有钢板.钢板上面架设沿窑长方向的工窑池由池壁和池底两个部分组成池底砖均用大型粘土砖砌筑。一般大型池窑多采用厚300毫米、宽400毫米、长1000-1100毫米规格的粘土砖，采用干砌法。铺设池底砖时纵向和横向砖缝贯穿，若在池底砖上覆盖一层100毫米厚的锆刚玉砖，可延长使用寿命。目前，有的工厂质捣打料、粘土砖和保温砖，以减少池底散热碹股与碹跨：用碹股(f)/碹跨(i)这个比值来反映碹的特性。从热工角度股。但降低胸墙高度是有一定限度的.降低碹股，还要考虑窑碹的结构强度.因为窑碹有横推力(水平推力)。若窑碹越低，横推力越大，碹跨相同时，股跨比越小，横图2—7碹股与碹跨胸墙：胸墙需保证在高温下有足够的结构强度，其中挂钩砖是关键部位，它的课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计作用是保护胸墙托板和下巴掌铁等铁件。而挂钩砖本身又由下间隙砖和小砖保护。胸墙一般用硅砖砌筑。近年来为了延长熔窑使用周期，越来越多地采用锆刚玉砖砌筑。有的工厂将旧池壁砖经加工后用作胸墙和挂钩砖。胸墙厚度一般为450~500毫米，主要考虑能保证使用一个生产周期而不热修即可。同时也应该考虑减少热量结构窑熔化部胸墙高度为800～900毫米，也有900毫米以上的，插入式结构的胸墙高度在900毫米以上。反碹：在平板窑中，小炉喷出口与熔化部上部结构的连接部位有插入式结构(小炉喷出直接插入胸墙),也有用反碹结构两种形式。如图所示。连接大碹与小炉喷火口碹端，起碹脚作用的一种碹结构形式叫反碹。插入式结构一般用于烧油熔碹重力通过与大碹方向垂直的反碹分别传到喷出口两侧的大碹碹碴上，再由熔窑两碹结构在国内普遍应用。反碹与反碹碴也是大碹的一部分。砌筑质量要求很严格，硅砖砌筑。反碹砖应采用四个侧面也有六个侧面均为大小头的碹砖砌筑，既满足大碹方向的圆弧，也满足反碹方向的圆弧。反碹股跨比一般为1/8左右。例如大型平板窑小炉喷出口宽度一般为1400毫米，则反碹跨度为毫米，碹股可取毫米.同课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计第3章窑炉各部工艺计算表3—1熔窑熔化量与熔化率的关系25m².d)]93355根据实际经验日产350t/d横火焰窑融化率为1.94.熔化部面积是由长和宽来化澄清的要求。横火焰窑窑池长度首先根据窑的规模和熔制工艺对温度制度的要求现取日产350t/d横火焰窑融化率为2.00,根据公式式中Fm—熔化面积(m²)oQ-窑炉熔化能力(t/d)Fm=350/2=175m²Bm=0.75×10-2Q+6。75==8.063m一般在5m左右，国内目前300—800t/d熔窑的澄清区长度在10~17m有熔窑生产实际情况，350t/d熔窑澄清区长为13.3m,500t/d熔窑澄清区长为1课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计熔窑而言，绝大多数都采用1.2m深的池窑，本熔窑池深取1。2m.3。2冷却部尺寸玻璃液温度、成型方法、对玻璃液质量的要求及冷却部空间高度、冷却部池深冷却部面积/熔化部面积冷却部面积/熔化面积全窑冷却面积/熔化面积浮法熔窑卡脖一般为熔化池宽度的40%~50%,本熔窑取卡脖宽度为4m,池长为5m.冷却部长度取8。2m,池长取14m.3.3投料池尺寸在1.35～1.5m范围内(设预熔池可达2。6～3。0)。根据经验，熔窑投料池长度取2.3m。横焰窑加料池的宽度取决于每台加料机宽度和所用加料机台数。希望分布均匀，两侧留50~100以防玻璃液溢出3.4卡脖尺寸2.4～2.7m,宽度一般都是熔化池宽度的70%以上.近年来国内外浮法玻璃熔窑的卡脖宽度一般都小于熔化池宽度的50%,并且在卡播出安装玻璃液搅拌器。我国少了燃料消耗量，并减轻冷却部的冷却负担，加课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计配备耳池或加搅拌器可以得到解决。卡脖长度，不加搅拌器情况下约3m左右，浮法成型玻璃熔窑在安装搅拌器的情况下，卡脖尺寸多数是：长度5。0m,宽度4。3.5小炉蓄热室尺寸脖底到操作平台高度一般取其1.8m左右.小炉尺寸：取6对小炉，根据小炉喷出口的面积是一侧小炉喷出口的总面积与f/Fm×100%=3。0%-3.5%得每对小炉喷出口面积为f=f/6=0.09m²表3—3烧油小炉空气出口宽度和高度油喷嘴在小炉口下面出口宽出口高出口宽度比400-7003.6烟道截面积设计F烟道=V烟/W烟式中V烟-通过某一段烟道的烟气量(Bm³/s)w烟烟气在烟道内流速(Bm/s)其经验值通常为1—3(Bm/s)3.6熔窑各部尺寸表表3—4炉各部尺寸项目项目课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计投料口,儿/1T1TTl池长/mm池深/mm1#小炉之前长/mm1#小炉至末对小炉长/mm末号小炉之后长/mm熔化澄清区长/mm融面积/m2融化率/[t/(m²*d)]澄清区比率/%熔化部长宽比k1熔化区长宽比k2卡脖冷却面积比/[t/(m²*d)]小炉小炉对数小炉中心线距/mm小炉喷火口宽度/mm小炉喷火口总宽度/mm火焰覆盖系数/%蓄热室通道内宽/mm格子孔尺寸/mm格子体高度/mm烟道分支烟道宽/mm分支烟道高/mm9100/945064180课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计第4章设备选型前脸墙L型吊墙分为直段部分和L形部分，通常称为“鼻部”,直段耐火材料用优质耐火砖，鼻部用烧结莫来石和烧结刚玉材料.一般熔化区胸墙采用AZS33电熔砖，上间隙砖采用低蠕变耐火崩裂的烧结锆石英砖，澄清区胸墙一般采用优质硅池底以往普遍采取粘土大砖，砖的尺寸为1000mm×400mm×300mm.根梁支承，次梁上铺设厚度为16mm的扁钢，大砖宽度方向(400mm)放两条，以利砖膨胀时在扁钢上滑动。为减少玻璃对池底砖的侵蚀，在粘土大砖之上铺保护层，及捣打一层厚25毫米的锆石英捣打料，再在其上铺设一层厚度为75毫米的电课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计刀把形砖可以绑两次砖，且侵蚀速度慢，因此大大延长了池壁的寿命(可达到10150毫米，度不小于300毫米，炉条间距不小于150毫米，以便通气畅流.当炉条碹跨度大于2.5米时，为了减少每条炉条的承受力，可做成双碹的炉条。双碹炉条之间的碹碴垛墙正对分支烟道正中，在出口处的垛墙砌成三角形，以使气体畅通。烟道内侧为粘土砖，外侧依次为保温砖和红砖。第5章熔窑热修5。1日常维修每天对熔窑、池壁、窑碹、蓄热室、烟道、钢结构、主要设备和附属设备进行5。1.2日常维护日常维护的主要内容有更换喷嘴砖，检查可能出现漏风的地方，及时堵塞.在窑后期，根据要求增加检查次数。5.2热修补课程设计日产t浮法玻璃熔窑初步设计热氧喷补法是通过向待补耐火材料处喷射与之相似的耐火粉料，高温下使其自缝或堵孔等传统热补法无法进行的部位均非常有效，这种方法有助于提高熔窑工作效率.5。3熔窑热修池壁砖的热修：池壁砖采用41#电熔AZS-砖竖砌之后，池壁的使用可以满足冷却水管法选用直径20-—50mm的无缝钢管，沿被侵蚀的池壁浸入窑池内侧液面下50～80mm处，使附近的玻璃液凝固，出水温度维持在50℃左右.外贴铁砖法当池壁砖被侵蚀到只剩下30毫米厚时，可外贴一块150毫米厚的同质量砖(也称绑铁砖)。外贴砖可用旧砖，并且必须预热到80℃左右.砖与熔化成瘤子后对格子体的堵塞，蓄热室热修的主要内容就是保持清除蓄热室粉料结瘤的方法主要采用机械清除法、火焰熔融清除法(反烧法)等。坏。当喷嘴砖的喷射口被烧成豁口时应予以更