⑴ 玻璃常用的分為幾種 比如(平板、格發、浮法) 都有什麼區別
浮法與格法的區別在於成型工藝
格法將無槽法和平拉法工藝有機結合起來,採用無槽法的成型池和平拉法的轉向,達到從自由液面拉制平板玻璃的目的,可以順利地拉制厚度為0.8至12毫米的玻璃,其最大特點是可以長期穩定生產3毫米以下的薄玻璃,並且平整度好,厚度差小,產品質量優異。
浮法玻璃生產的成型過程是在通入保護氣體(N2及H2)的錫槽中完成的 ,熔融玻璃液流入錫槽,在熔融的錫液面上向前漂浮,完成拋光、展薄(或積厚)、冷卻、硬化後,由傳動輥抬起而離開錫槽,進入退火窯中退火,連續玻璃帶經過冷卻、切割、掰斷,成為所需要尺寸規格的平板玻璃。這種方法製造平板玻璃的過程,稱為「浮法成型工藝」。適合於高效率製造優質平板玻璃 , 如沒有波筋 、 厚度均勻、上下表面平整 、互相平行 ;生產線的規模不受成形方法的限制 ,單位產品的能耗低 ; 成品利用率高; 易於科學化管理和實現全線機械化 、自動化 ,勞動生產率高;連續作業周期可長達幾年,有利於穩定地生產 ;可為在線生產一些新品種提供適合條件,如電浮法反射玻璃 、退火時噴塗膜玻璃、冷端表面處理等 。
⑵ 浮法玻璃生產工藝流程有哪些
一、玻璃生產的一般工藝
1. 原料預加工:將塊狀原料(如石英砂、純鹼、石灰石、長石等)粉碎,對潮濕原料進行乾燥,並對含鐵原料進行除鐵處理,或使用含鐵量極低的石英砂,以確保玻璃質量和製造低鐵超白玻璃。
2. 配合料制備:根據產品要求,制備配合料。例如,普通浮法玻璃的配合料(按1重量箱即50公斤計算)需用石英砂33.55公斤、石灰石2.96公斤、白雲石8.57公斤、純鹼11.39公斤、芒硝0.55公斤、長石3.45公斤、碳粉0.03公斤等。
3. 熔制:在池窯或坩堝窯內高溫(1550-1600度)加熱玻璃配合料,形成均勻、無氣泡並符合成型要求的液態玻璃。
4. 成型:將液態玻璃加工成所需形狀的製品,如平板玻璃、各種器皿等。
5. 熱處理:通過退火、淬火等工藝,消除或產生玻璃內部的應力、分相或晶化,以及改變玻璃的結構狀態。
二、浮法玻璃的生產工藝
以國內普通的日熔化量600噸的生產線為例,介紹浮法玻璃的製造流程。
浮法玻璃的生產是在錫槽中進行的。整個生產線長度約500米,每天可生產550到600噸的玻璃,相當於3米寬、3毫米厚、長度約25公里的玻璃帶。生產線一旦啟動,便是每天24小時不間斷運行,直到大約8-10年後的停爐維修。浮法生產是目前平板玻璃的主要生產方式,其流程可分為以下五個階段:
1. 原料的混成:浮法玻璃的主要原料成分包括73%的二氧化硅、13%的碳酸鈉、9%的氧化鈣及4%的鎂等。這些原料按比例混合,並加入回收的碎玻璃小顆粒。
2. 原料的熔融:將混合好的原料送入有5個倉室的窯爐中加熱,約1550攝氏度時原料變成玻璃熔液。
3. 玻璃成型:玻璃熔液流入錫槽並浮在熔化的金屬錫液之上,此時溫度約1000攝氏度。在錫液上的玻璃熔液形成寬3.66米(主流寬度)、厚度介於3mm至19mm的玻璃帶。由於玻璃與錫的粘稠性不同,浮在上方的玻璃熔液與下方的錫液不會混合,並形成非常平整的接觸面。
4. 玻璃熔液的冷卻:玻璃帶離開錫槽時溫度約600攝氏度,之後進入退火室或連續式緩冷窯,逐漸降溫至50攝氏度。這樣徐冷方式生產的玻璃也稱為退火玻璃,通常採用德國格林策巴赫設備。
5. 裁切和儲存:徐冷後的玻璃經過品質檢查,裁切成不同尺寸,進行包裝入庫,儲存或運輸。
⑶ 浮法玻璃節能的措施
浮法玻璃生產線主要耗能設備為三大熱工設備(熔窯、錫槽和退火窯),三大熱工設備的能耗約占生產線總能耗的97%,以下介紹浮法玻璃生產線已實施或將實施的主要節能措施。
1熔窯
玻璃熔窯為浮法玻璃生產線最大能耗設施,玻璃熔窯的能耗約占生產線總能耗的93%。發達國家玻璃熔窯的熱效率一般在35%一40%,我國玻璃熔窯的熱效率平均只有25%~35%。熔窯結構設計和保溫措施不合理,使用的耐火材料質量檔次低是存在這種差距的重要原因之一。其次,玻璃生產工藝操作技術落後、管理不夠完善等也是造成能耗高、熔化質量差、熔窯壽命短的原因。
近年來秦皇島玻璃工業研究設計院科研攻關和消化吸收的國外玻璃熔窯的先進節能技術,採用全保溫節能型窯爐,玻璃熔窯的熱效率可接近40%。節能措施包括以下幾個方面:
1.1熔窯熱平衡技術
對熔窯採用保溫技術,全方位提高熔窯的熱效率。
(1)全密封、強保溫設計,窯體外側採用整體保溫材料結構,保溫材料選擇高溫絕熱性能的保溫材料。
(2)採用45o投料口,復合結構L型前臉吊牆,並在投料口設置全密封裝置,不僅改善投料口的操作環境,而且可減少大量冷空氣因熔窯換向期間窯壓的波動而進入窯內,減少前部熱氣流的外溢。
(3)窯體結構設計注重受熱後的膨脹性能與窯體密封性能的關系,達到減少熱流外溢和冷風的吸入。
1.2全氧燃燒技術
全氧燃燒技術是利用氧氣代替空氣,在玻璃熔窯內作為助燃介質的新工藝,從而達到節能降耗、減少環境污染的目的。
用空氣作玻璃熔窯助燃介質時,有效助燃的僅是空氣中20%左右的氧氣,其餘80%左右絕大部分是氮氣,氮氣不僅不能助燃,反而帶走大量的熱量,降低熔窯的熱效率,而且在高溫下N2O會生成污染環境的NOx用純氧代替空氣,不僅可提高熔窯的生產能力、改善玻璃質量、提高熱效率、降低燃料消耗、降低成本和減少熔窯投資,更可減少污染物的排放,有利環保。
1.3熔窯參數的實時數據採集及控制技術
計算機數據採集及控制技術已經廣泛用於國外浮法玻璃熔窯的生產管理中,生產中通過該技術可以更好、更快地掌控熔窯的總體狀況。採用通過局部測試掌握全窯的狀況,以此大大提高了熔窯熱工系統的穩定性,從而達到節能目的。
1.4採用高效節能熔窯設計技術
採用效率更高、更合理的結構設計。包括:
(1)加大蓄熱室的換熱面積,格子體採用筒形磚,提高預熱溫度和余熱回收率。
(2)加長l#小爐中心線至前臉牆的距離,提高l#小爐的熱效率。
(3)加大小爐口的寬度,擴大火焰覆蓋面積,提高熔化率,降低熱耗。
(4)採用與熔池全等寬熔化池結構形式,不僅改善熔窯的熔化質量,而且可延長高溫火焰在爐窯內的停留時間.提高熔窯的熱效率。
(5)熔窯池底採用台階式結構形式,既可保證提供優質玻璃液,又可限制玻璃液的迴流,減少了玻璃液的重復加熱,節約了燃料。
1.5採用先進的熔窯工藝
改進熔窯的溫度制度,採用雙高峰熱負荷操作工藝中大配合料區熱負荷,減少泡沫區熱負荷,提高熱效率。通過控制助熱風與燃料量的比值,同時測定廢氣中氧與可燃物的含量來調節風與燃料的比例。
2錫槽
2.1採用高效節能錫槽設計技術
錫槽是浮法玻璃生產的關鍵熱工設備,其設計合理與否將直接影響生產線的質量和能耗。錫槽在設計上充分吸收以往設計和生產實踐經驗,採用國內外浮法玻璃生產線錫槽的先進裝備和行之有效的先進技術,本著節能降耗、節約投資、優質高效的原則,設計滿足節能降耗要求的錫槽。
錫槽採用近年來研製與開發及國內外廠家普遍採用的先進成熟的技術和措施:如先進合理的錫槽結構和材料匹配,有效的密封結構和措施,排氣凈化裝置,錫液凈化技術,直線馬達,板寬流量自控系統,電視觀察裝置及計算機集散控制技術和標准化規范化生產管理技術等。
2.2結構與材料
錫槽槽底設計成不同池深和不同厚度,在錫槽收縮段附近使用錫液深池和擋坎,以控製冷錫液迴流,降低能源消耗。
錫槽槽底選用專用保溫結構與錫槽槽底磚。
胸牆採用復合保溫結構與材料。
頂蓋採用大塊組合磚平頂吊掛頂蓋結構,盡量減少接縫;錫槽前後擋牆採用先進成熟的拼裝結構,以解決其他結構存在的擋牆磚掉落問題。
錫槽出口處的密封對錫槽溫度和玻璃質量影響很大,過渡輥台殼體是錫槽出口的密封裝置,與錫槽鋼殼密封聯接。過渡輥台上部設有若幹道可調節可更換的軟擋簾密封裝置,下部使用專用擦錫裝置,既可滿足密封要求,又可對輥道表面進行拋光處理。
2.3溫度控制
錫槽採用電加熱分區控制錫槽內玻璃帶溫度,通過合理的電加熱分布,滿足生產不同厚度玻璃的溫控需要;使用錫液對流控制器對錫液進行縱向分區溫度控制和橫向溫度調節,從而最大限度降低能耗。
3退火窯
3.1退火窯結構設計和密封
生產線退火窯節能主要設計特點有:加強退火窯保溫區殼體保溫,合理布置窯內的加熱和冷卻裝置,以便有效地控制和調節玻璃板橫向溫度分布。
科學制定玻璃帶的退火曲線,降低退火窯的運行費用。A區冷卻系統採用順流工藝,降低A區末端玻璃板的冷卻速度,使之與B區前端玻璃板的冷卻速度接近,改善退火曲線的形狀及玻璃板的退火質量。B區板上冷卻系統採用熱風循環,間接輻射冷卻T藝。同時將熱風直接冷卻區設置成兩個不同溫度梯度的熱風循環區,由於減少了玻璃板與風溫之間的溫差,可以獲得平滑的玻璃溫降曲線,降低玻璃的破損率。為適應不同厚度、不同板寬玻璃的退火,退火窯的加熱裝置採用位置可以調節的活動電加熱裝置,改善退火的質量。由於採用了先進的退火技術和合理的退火溫度制度,節約了能源,保證了玻璃板的退火質量。
3.2退火窯風冷卻系統中使用變頻調速技術
通過在不同工藝區應用變頻調速技術的具體方法,最終達到節能降耗的目的。
浮法玻璃經退火後,進行切割時要求溫度≤70℃。這一溫度決定於退火溫度制度及控制水平。實際生產中,由於風機功率在設計選型時考慮較大的餘量,以及季節和晝夜環境溫度導致風溫的變化,有時只需要很少的用風量就可以滿足工藝要求。而目前玻璃生產廠家退火窯風機所使用的都是定額輸出功率的電機,需要減少風量時,一般採用調節閥門和擋板開度來控制風量大小。在調節過程中,由於風機的風量大小無法調節,常常出現關小控制板上的風閥時,板下的冷卻風量加大。關小這一組風閥,另一組的風量加大的不合理現象,就造成同一退火區內相鄰風閥之間相互干擾,影響了退火溫度制度。風機功率時定額輸出,電耗沒有減少,風機的運行阻力增加,反而加劇了閥體等冷卻系統的損壞。
出於節能的迫切需要和對產品質量不斷提高的要求,加之採用變頻調速器易操作、免維護、控制精度高,並可以實現高功能化等特點,因而採用變頻器驅動的方法開始逐步取代風門、擋板、閥門的控制方案,這就可以達到明顯的節約電能,降低消耗的目的。目前在變頻調速中使用最多的變頻調速器時電壓型變頻調速器,由整流器、濾波系統和逆變器三部分組成。在其工作時首先將三組交流電經橋式整流為直流電,脈動的直流電壓經平滑濾波後在微處理器的調控下,用逆變器將直流電再逆變為電壓和頻率可調的三組交流電源,輸出到需要調速的電動機上。由電工原理可知電機的轉速與電源頻率成正比,通過變頻器可任意改變電源輸出頻率從而任意調節電機轉速,實現平穩的無級調速。
在退火冷卻系統中合理的利用變頻技術,通過調整風機的轉速來調節退火冷卻用風量的大小。避免了過量的冷卻風對退火的溫度制度的影響,退火的溫度曲線更趨向理想。產品的殘余應力消除更加徹底,極大地提高了浮法玻璃的退火質量,減少玻璃的退火缺陷和切損。變頻節能由流體力學可知,P(功率)=Q(流量)×H(壓力)。流量Q與轉速N的一次方成正比,壓力H與轉速N的平方成正比,功率P與轉速N的立方成正比,如果風機的效率一定,當要求調節風量下降時,轉速N可成比例的下降,而此時軸輸出功率P成立方關系下降。即風機電機的耗電功率與轉速近似成立方比的關系。例如:一台風機電機功率為22KW,當轉速下降到原轉速的4/5時,其耗電量為11.264 KW,省電48.8%;當轉速下降到原轉速的l/2時,其耗電量為2.75KW,省電87.5%。另外,由於冷卻系統中風壓的降低風機運行阻力將減小,這樣就延長了設備和閥門的使用壽命,節省了設備的維護費用。
4其它節能技術
(1)三大熱工設備的自動控制
目前在浮法玻璃生產線應用智能自動化技術來生產優質玻璃,減少生產中的能源消耗,對於降低玻璃生產成本、提高企業的經濟效益、節約能源都具有十分重要的作用和極其長遠的意義。
玻璃生產線的關鍵技術包括:玻璃熔窯系統技術、錫槽系統技術、退火窯系統技術。三大熱工設備的計算機自動控制節能技術採用可以提高玻璃質量,降低成本。
在錫槽和退火窯採用智能電加熱系統和模糊溫度控制可節約電15%~30%。
(2)混合料的配比
進入玻璃熔窯的混合料的配比對燃料消耗影響較大,如水分補正使熔窯配料易熔化,減少燃料消耗;空氣燃料比例尋優,可減少燃料消耗5%~10%。
(3)玻璃熔窯余熱利用
利用浮法玻璃生產線玻璃熔窯煙氣余熱產生蒸汽,可用於生產及採暖,也可用於發電及製冷,從而減少外購能源數量,達到節能目的。
⑷ 說明大型浮法玻璃退火窯各區的劃分
1. A區:退火前區,其作用是使玻璃板溫度盡可能均化,通過自動控制達到退火上限溫度。該區域內設有上下電加熱抽屜及管束式輻射冷卻器。
2. B區:退火區,這是玻璃帶易產生派昌段永久應力的區域。在此區,玻璃板以合適速度冷卻到退火下限溫度,以確保玻璃內部的瞬態殘余應力控制在允許范圍內。
3. C區:退火後區,此區對玻璃板繼續進行溫降的自動控制。在不產生過大的瞬態應力的條件下,提高冷卻速度,以確保玻璃的瞬態應力控制在適宜的范圍內。
⑸ 玻璃退火爐是做什麼用的
玻璃是一種不良熱導體,也就是內外傳熱很慢。這樣在其降溫的過程中,表面很快降溫定型,而內部還在慢慢降溫收縮,最終就會形成內外應力差——表面壓應力,內部張應力。這種現象也被稱為淬火。
如果這種應力是均衡的,就能增加玻璃強度,這就是鋼化玻璃的原理,但這種玻璃的缺點就是不能切裁。如果應力不均衡,玻璃就會自裂。
玻璃退火爐的作用就是在玻璃的關鍵溫度(退火溫度)段,延緩玻璃表面的降溫速度,使其內外降溫基本一致,收縮一致而不形成內外應力差,而在非關鍵溫度段加快冷卻速度,提高生產效率。
以浮法玻璃退火窯為例:A、B區通過補熱的方式緩慢降溫;C區過渡;D、F區大風急冷,完成退火。
退火和淬火是兩個完全相反的過程,前者消除應力,後者增加應力。
⑹ 浮法玻璃工作原理
工作原理
就是兩種液體比重不同,一個浮在上面,比重大的在下面
浮法玻璃成型在錫槽,即熔化好的玻璃液由溢流道、流槽連續不斷地流人錫槽,在錫液面上攤開並在傳動輥子的牽引下向前漂移,在一定的溫度制度下,依靠表面張力和重力,完成攤平、展薄。冷卻後,玻璃由過渡輥台托起,離開錫槽進入退火窯,最後經過橫切、檢驗、裝箱。特殊的工藝,生產出的浮法玻璃具有質量好、品種多、產量高、作業周期長的特點。
浮法玻璃大致可分為以下兩種:
無色透明浮法玻璃:透明浮法玻璃是熔化均勻的玻璃液經過流道進入錫槽,因自身重力和表面張力玻璃液在熔融錫液表面自然攤平成為玻璃帶,通過外力拉引和溫度調整製成。
特性:
表面平滑無波紋,透視性佳。
規格可做彈性配合,減少切片損失。
可提供製造各種加工層次之素材。
用途:
建築用
鏡板
傢具、裝飾用
光學儀器用
車輛用