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玻筋的產(chǎn)生及控制

2009-09-08 來(lái)源:沈陽(yáng)星光玻璃有限公司

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    1玻筋的定義
    玻筋(條紋)是玻璃生產(chǎn)中可以看見(jiàn)而又不希望它出現、性質(zhì)與玻璃很相近的物質(zhì),是指那些埋藏深淺不等的條狀物,大都形狀不規則也沒(méi)有清晰的分界,主要是由于機械流動(dòng)過(guò)程及物理——化學(xué)溶解過(guò)程進(jìn)行不夠充分造成的,也可以理解為熔體通過(guò)化學(xué)、物理及結構方面的互相滲透達到完全均勻之前的過(guò)渡階段,國內玻璃行業(yè)檢驗玻筋的手段為使用斑馬儀,范圍為0-90。
    2玻筋產(chǎn)生的原因
    2.1原料的均勻性故障
    玻璃原料有砂巖、白云石、石灰石、芒硝、純堿等,經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、混合運輸送至窯頭料倉,這中間篩分是產(chǎn)生均勻性故障的原因之一,篩孔大小一定,而篩下物的粒度只能保證小篩孔尺寸卻無(wú)法控制篩下物的粒度相同,造成粒度的非均勻性。
    混合是產(chǎn)生原料非均勻性的主要原因,數種粉料達到高標準的均勻混合是不可能的,況混合時(shí)間有限度,只能做到接近完全混合,可以將均勻度的指標定得稍高一些,盡可能地減小這種均勻性故障的影響程度。
    稱(chēng)量也是產(chǎn)生均勻性故障,雖然現代電子秤的精度可達到1/2000,但對于每個(gè)料(3t)之間的誤差仍可超lkg以上。此外,由于各種原因混料的錯料造成均勻性的故障影響更大,混錯料現象是應避免的。
    2.2初熔階段的非均勻性
    熔化的主要過(guò)程是將原料中的石英砂在助熔劑中熔化,我們可以想象在發(fā)展成均勻的玻璃液之前,較早出現的是不同的玻璃組分靠在一起,由于玻璃熔體的粘度很大,尤其是石英砂的周?chē)铦舛雀哒扯雀?,它們之間的混合只能通過(guò)擴散來(lái)完成,經(jīng)過(guò)比較長(cháng)的時(shí)間,逐漸變成了條紋,泡沫并存的狀態(tài),制造無(wú)條紋、元氣泡玻璃的非常大難度即在于此。
    這里產(chǎn)生非均勻性因素之一是配合料分層現象,由于密度不同比重大的成分會(huì )下沉造成原料不均。熔窯火焰控制是關(guān)鍵,由于火焰差異就會(huì )造成溫度上的差異進(jìn)而在化料上產(chǎn)生差異而造成均勻性故障,因此在熔窯生產(chǎn)中對火焰的要求不僅要亮度、火度等,而且還應兩側火焰一致。
    投料機的控制非常重要(指兩臺以上)尤其是多臺投料機應保持投料之間均衡下料,控制標準可以料山分布情況為準,一旦出現偏、長(cháng)料現象,就較易造成玻璃的均勻性故障。
    2.3溫度曲線(xiàn)的制訂
    一個(gè)合理的溫度曲線(xiàn),是保證熔窯正常,穩定運行的關(guān)鍵,溫度制度是否合理,應經(jīng)熔窯化料狀況為標準來(lái)判斷,一般來(lái)說(shuō),首先應保證有足夠高的熱點(diǎn)溫度,生產(chǎn)白玻的大型浮法一般控制在l580℃,如窯碹允許,也可控制l585-1590℃,l小爐與熱點(diǎn)之間的溫差在100℃左右為宜,過(guò)大則意味著(zhù)l#溫度過(guò)低,熔窯化料能力被削弱,過(guò)低會(huì )造成熱點(diǎn)與投料池之間的對流減弱,相當于縮短了配合料在熔化內停留時(shí)間,同樣對于熔化不利,易產(chǎn)生玻璃缺點(diǎn)。
    2.4物料的揮發(fā)性與粉塵造成的均勻性故障
    物料的揮發(fā)與粉塵有兩種不良后果:
    (1)改變了玻璃組成,雖然是局部的,但可在熔體很大的表面上出現明顯的條紋。
    (2)使玻璃液面以上的耐火材料形成熔渣,不僅會(huì )造成玻筋,也加劇了耐火材料的侵蝕。
    2.5窯爐氣氛造成的均勻故障
    熔窯氣氛是指熔體上部空間的氣體組成,各種氣體組成,各種氣體分壓以及氣體的溫度。它的作用相當于玻璃的一種組分,當其波動(dòng)時(shí),玻璃組分則會(huì )相應吸收或排出各種氣體(S02、o0等)改變了玻璃成分造成均勻性故障。
    2.6碎玻璃的影響
    加入碎玻璃有利于熔化,這是玻璃生產(chǎn)的共識,但它同時(shí)也會(huì )帶來(lái)問(wèn)題,熔化時(shí)碎玻璃中堿成分的揮發(fā)使其與配合料組分發(fā)生差別,相當于改變了玻璃成分造成均勻性缺點(diǎn)。因此,碎玻璃的使用首先應保持量的穩定,不能輕易變動(dòng),再則碎玻璃與配合料的混合應盡量均勻一些。
    2.7更換配合料帶來(lái)的均勻性缺點(diǎn)
    更換配合料對大噸位的浮法熔窯來(lái)說(shuō)影響是從未有過(guò)的,會(huì )使熔窯的溫度制度、對流狀況產(chǎn)生相當大的變化,它不僅會(huì )產(chǎn)生各種各樣的玻璃缺點(diǎn),而且還會(huì )加劇窯體侵蝕,損害熔窯壽命。
    2.8耐火材料的影響
    對于任一種接觸熔窯氣氛,玻璃液的耐火材料來(lái)說(shuō),都無(wú)法抵制玻璃液的沖刷及飛料的侵蝕,被侵蝕的耐火材料的熔渣或滴流進(jìn)入玻璃液造成玻璃的均勻性缺點(diǎn),尤其是熔窯產(chǎn)生波動(dòng)時(shí),耐火材料侵蝕加劇,造成的影響更大。
    2.9窯內的壓力
    應保持液面處的微正壓,一旦負壓則外界冷空氣就會(huì )進(jìn)入窯內冷卻玻璃液造成玻璃缺點(diǎn)。
    2.1O流道節流閘板的使用
    節流閘板因處于玻璃流速較快區域而被沖刷,侵蝕較快,較易發(fā)生玻璃缺點(diǎn)。因此,閘板磚的使用不能勉強,一旦有炸裂掉角等現象應及早更換。
    2.11拉邊機帶來(lái)的缺點(diǎn)
    按成型工藝要求,拉邊機應對應擺放、角度速度兩側對稱(chēng)。因拉邊機的不合理運行造成玻璃扭曲式成型也會(huì )產(chǎn)生玻筋現象。
    3玻筋的治理
    根據以上對玻璃條紋在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生成因的分析,我們認識到熔窯是防治玻筋的關(guān)鍵部位,因此治理玻筋工作應首先從熔窯控制做起。
    (1)保證四小穩指標穩定。四小穩的內容有溫度、窯壓、液面、泡界線(xiàn)四項內容,這中間溫度是靠前位,保證溫度穩的關(guān)鍵是首先應做到火焰穩定,保證火焰穩定則需對油、氣、風(fēng)三項進(jìn)行穩定控制,因計算機控制的熔窯較好將三者實(shí)現聯(lián)動(dòng)控制,要求操作工要勤觀(guān)察、勤處理,對外投料量的控制也應根據化料情況隨時(shí)調整。
    泡界線(xiàn)的控制應該說(shuō)是從屬于溫度范圍,只要溫度穩定,則泡界線(xiàn)自然穩定,窯爐氣氛也就穩定。液面控制一般來(lái)說(shuō)都用鉑金針進(jìn)行自動(dòng)控制,波動(dòng)范圍可在±0.25mm以?xún)?,能夠滿(mǎn)足要求,需說(shuō)明的是維修鉑金針時(shí)應保持維修前后液面不動(dòng),避免由此產(chǎn)生的液面波動(dòng)。
    窯壓不僅要求穩定,而且要經(jīng)常檢查窯內實(shí)際壓力情況(尤其在換季時(shí)),保持液面處于微正壓或零壓。做到溫度在±10℃(光學(xué)高溫計),液面在±0.25mm,窯壓在±0.5Pa,泡界在半個(gè)小爐內波動(dòng),是治理玻璃缺點(diǎn)的基本條件。
    (2)有足夠的熱點(diǎn)溫度及合理的溫度曲線(xiàn)。熱點(diǎn)溫度的合適與否應以窯內化狀況為判斷標準,料山厚但偏遠,泡界線(xiàn)形狀不夠整齊且模糊不清,說(shuō)明的窯內溫度低,這種狀況較易產(chǎn)生玻璃缺點(diǎn)。因為窯溫低則化料時(shí)間增加,不能保證配合料完全在熔化區內熔化,未化好的玻璃液進(jìn)入澄清區造成澄清困難,完全打亂正?;现刃蚨斐刹A秉c(diǎn)。
    根據實(shí)踐,山形溫度曲線(xiàn)熱點(diǎn)實(shí)出,泡界線(xiàn)、料山較為穩定,而橋形曲線(xiàn)窯內波動(dòng)就大一些,對于穩定操作來(lái)說(shuō),山形曲線(xiàn)的選用更為適宜。
    (3)澄清區的均化作用及溫度控制。進(jìn)入澄清階段的玻璃液含有大量氣泡、條紋,這些泡及條紋要在澄清區排除掉,排泡進(jìn)程中,氣泡長(cháng)大上升,條紋會(huì )被其分開(kāi)或拉長(cháng),鈉鈣硅使用芒硝作為澄清劑,它分解產(chǎn)生S02+Na20,據此我們可以推測在含堿量低的區域氣泡反應式Na~SO,--SCh+Na20+1/2,將向右移動(dòng),周?chē)牟Aб何誑a20,浮力作用下上升的氣泡在富堿區會(huì )吸收Na20形成Na~SO,相合調整了堿量均勻分布。因此我們說(shuō),芒硝不僅起澄清作用,它同樣也起均化作用。
    無(wú)論是排泡或清理條紋,都需要氣泡上升至排除,這樣玻璃液的粘度就成了障礙,減輕障礙的基本條件維持玻璃液的高溫,將澄清部的溫度高一些有利于玻璃的澄清及均化,減少因澄清、均化不完全而產(chǎn)生的均勻性故障,對澄清部的玻璃溫度和測點(diǎn)進(jìn)行監控是有效的手段,沒(méi)有監控手段也可用測量卡脖水前點(diǎn)的溫度作參考,一般白??煽刂圃?370℃以上。
    (4)使用攪拌器及鼓泡可明顯降低玻璃缺點(diǎn),攪拌器采用垂直式攪拌器較水平式效果要好一些。
    (5)使用稀釋風(fēng)來(lái)調節流量溫度可使流道溫度更為穩定,但稀釋風(fēng)量不宜過(guò)大(3000左右為宜),吹風(fēng)口上仰角,不應直接吹玻璃液,稀釋風(fēng)量忌大開(kāi)、大關(guān)。
    (6)]Jn強對原料管理,嚴禁錯料人窯。
    (7)積累經(jīng)驗及時(shí)總結,處理缺點(diǎn)時(shí)間就會(huì )縮短,提高企業(yè)經(jīng)濟利益。
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