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玻璃熔窯池底鼓泡技術的優點及鼓泡區耐火磚的配置

編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2019-05-11

  池底鼓泡技術是在玻璃熔窯熔化帶與澄清帶之間的池底設置一排或兩排鼓泡點,由此向窯內鼓入一定壓力的氣體,在不破壞玻璃液正常對流的情況下,通過氣泡的上升運動帶動周圍玻璃液運動,從而促進玻璃液的澄清和均化。

  (1) 鼓泡技術的優點

  鼓泡后,在玻璃熔窯的熱點附近增加了一個由下而上的環形液流,見圖1,使熱點所形成的熱對流得到加強,可以有效地擋住尚未熔融好的浮渣流向澄清帶。氣泡的上升帶動周圍玻璃液運動,促進玻璃液中氣泡的排除。鼓泡的翻騰攪拌作用提高了池底玻璃液溫度,加強了玻璃液之間的熱交換,能顯著改善玻璃液的化學均勻性和熱均勻性,提高玻璃制品的均勻度,使產品的氣泡、結石和條紋等缺陷大為減少。鼓泡還能增加出料量,節省能源。在各種玻璃制品的生產特別是在茶色、綠色等透熱性較差的顏色玻璃熔制過程中采用鼓泡技術效果更好。

  (2) 鼓泡的技術參數

  雖然池底鼓泡具有許多優點,但如果設計或操作不當,可能會適得其反,反而會使玻璃中氣泡等缺陷增多。因此合理設計鼓泡裝置、控制鼓泡參數非常重要。

 ?、俟呐蔹c的位置、數量、距離和排列方式

  比較適宜的鼓泡位置是在窯內熱點處或熱點后面一點,這樣形成的玻璃液回流與熱點形成的回流基本重合,更好地發揮擋料和攪拌作用,否則會破壞窯內玻璃液的流場,容易產生氣泡和結石。

  鼓泡點的數量與泡徑的大小、鼓泡點之間距離、窯寬等因素有關。一般每6~10m2熔化部面積設置1個鼓泡點。鼓泡點之間的距離為0.4~0.8m。泡徑越大,鼓泡點的數量越少,鼓泡點之間的距離越大。為了防止池壁過分損壞,邊上的鼓泡點與池壁之間的距離不宜小于0.8~1m。

  鼓泡點的排列方式與鼓泡點的數量、熔窯大小有關。較小的熔窯大多為單行排列,大型窯雙行交錯排列。鼓泡點大多直線排列,有時也可以按照泡界線的形狀排列。

 ?、诠呐莸姆绞?、速度、大小和壓力

  有低壓連續鼓泡和高壓脈沖鼓泡兩種鼓泡方式。

  低壓連續鼓泡所用壓力與所得氣泡的直徑均較高壓脈沖鼓泡為小,而鼓泡速度較快。鼓泡速度取決于對玻璃液的攪拌強度,通常為20~40個min。

  高壓脈沖鼓泡時,鼓泡速度較慢,為2~15個min,氣泡直徑約在100~250mm。

  鼓泡壓力取決于玻璃液的黏度和深度以及供氣的方法。壓力過大和氣體流量過大時,正常的氣泡狀轉為射流狀,玻璃液中除有大氣泡外,還會出現小氣泡,不利于澄清。低壓連續鼓泡的鼓泡壓力為0.03~0.05MPa。當壓力小于0.02MPa時,鼓泡作業難以穩定并容易“熄滅”。高壓脈沖鼓泡的鼓泡壓力0.2~0.4MPa。為防止在間隔時間內玻璃液倒流入鼓泡嘴,需要維持0.01~0.02MPa的平衡壓力。

  (3) 鼓泡噴嘴的結構和安裝

  由于鼓泡后池底玻璃液溫度明顯升高,噴嘴附近玻璃液流動速度加快,特別是使池底的不動層玻璃液也參與流動,因而對鼓泡點附近池底耐火材料的侵蝕加劇,處理不好,容易造成漏料,縮短窯齡。因此,鼓泡噴嘴應該耐高溫、耐侵蝕、強度高、不易氧化。常用的材料有鉑和鉑銠(作噴嘴的頭部)、耐熱鋼、剛玉、二鉬化硅、金屬陶瓷等。鼓泡噴嘴的內徑一般在1~3mm,噴嘴上面一般開若干小孔,既便于氣泡形成,又能防止玻璃液倒流進入鼓泡噴嘴中。

  噴嘴磚要采用抗侵蝕極強的41號氧化法AZS磚,并且,噴嘴磚前后兩排池底磚應高出其他池底磚50~100mm,噴嘴磚又應高出前后兩排池底磚50~100mm,形成階梯形狀。

  鼓泡噴嘴深入玻璃液的程度對于鼓泡非常重要。深入太多,對于玻璃液的攪拌作用不夠強烈,且玻璃黏度較小,鼓泡間歇期玻璃液容易倒流進噴嘴里;深入太少,對池底耐火材料的侵蝕太嚴重,會影響熔窯壽命。噴嘴一般高出池底200~500mm,并且高出噴嘴磚50~100mm,以防玻璃液流速過快對鼓泡嘴造成沖刷和引起鼓泡管堵塞現象。

  (4) 鼓泡氣源

  鼓泡氣源一般使用凈化壓縮空氣。無潤滑空氣壓縮機出來的空氣經過冷凍干燥除盡水分,再經過粗過濾器、細過濾器凈化處理。因為鼓泡噴嘴在整個窯爐周期內均在高溫玻璃液中連續運行,凈化不好的空氣中帶有水、油及灰塵等雜質,將在鼓泡噴嘴細小的內壁上結垢,會堵死出氣孔,造成“結垢堵塞”。供氣壓力要穩定,并且要有備用氣源,防止停電等突發情況。

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