1、玻璃工厂工艺设计熔制成形车间12一、玻璃熔制简介一、玻璃熔制简介 将配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡将配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡（即把气泡、条纹和结石等减少到容许限度），（即把气泡、条纹和结石等减少到容许限度），并符合成型要求的玻璃液过程，称为并符合成型要求的玻璃液过程，称为玻璃的熔制玻璃的熔制。其。其目的目的是在高温下使多种固相的配合料转变为是在高温下使多种固相的配合料转变为单一的、均匀的玻璃液相，是一个从固相向液相单一的、均匀的玻璃液相，是一个从固相向液相转化，并与气相相互作用下消除可见气泡的过程转化，并与气相相互作用下消除可见气泡的过程。二、玻璃的熔制过程二、玻璃的熔制过程
2、玻璃的熔制过程分为五个阶段：硅酸盐的形成玻璃的熔制过程分为五个阶段：硅酸盐的形成、玻璃的形成、澄清、均化、和冷却。、玻璃的形成、澄清、均化、和冷却。3浮法玻璃熔窑的结构主要包括浮法玻璃熔窑的结构主要包括：投料系统、：投料系统、熔制系统、热源供给系统、废气余热利用系统、熔制系统、热源供给系统、废气余热利用系统、排烟供气系统等。排烟供气系统等。浮法玻璃联合车间生产工艺流程是一直线。浮法玻璃联合车间生产工艺流程是一直线。配合料从窑头投料池入窑熔化、玻璃液从熔窑配合料从窑头投料池入窑熔化、玻璃液从熔窑进入锡槽、玻璃带出锡槽进退火炉、玻璃板在进入锡槽、玻璃带出锡槽进退火炉、玻璃板在自动切装线上切裁去边、
3、取片装箱（架），都自动切装线上切裁去边、取片装箱（架），都是在一直线上进行的。是在一直线上进行的。4图图1-1 浮法玻璃熔窑平面图浮法玻璃熔窑平面图1-投料口；2-熔化部；3-小炉；4-冷却部；5-流料口；6-蓄热室5图图1-2 浮法玻璃熔窑立面图浮法玻璃熔窑立面图1-小炉口；2-蓄热室；3-格子体；4-底烟道；5-联通烟道；6-支烟道；7-燃油喷嘴6小小、7投料池投料池位于熔窑的起端，是一个突出于窑池外面位于熔窑的起端，是一个突出于窑池外面的和窑池相通的矩形小池。投料口包括投料池和上的和窑池相通的矩形小池。投料口包括投料池和上部挡墙（前脸墙）两部分，配合料从投料口投入窑部挡墙（前脸墙）两部分
4、，配合料从投料口投入窑内。内。投料池的尺寸随着投料池的尺寸随着熔化池的尺寸熔化池的尺寸、配合料状态配合料状态、投料方式投料方式以及以及投料机的数量投料机的数量变化变化。配合料状态有粉状、颗粒状和浆状（目前一般使配合料状态有粉状、颗粒状和浆状（目前一般使用粉状）用粉状）投料方式由选用的投料机而确定，有螺旋式、垄投料方式由选用的投料机而确定，有螺旋式、垄式、辊筒式、往复式、裹入式、电磁振动式和斜毯式式、辊筒式、往复式、裹入式、电磁振动式和斜毯式等。（目前多采用垄式投料机和斜毯式投料机）。等。（目前多采用垄式投料机和斜毯式投料机）。返回8熔化部熔化部是进行配合料熔化和玻是进行配合料熔化和玻璃液澄清、
5、均化的部位。熔化部璃液澄清、均化的部位。熔化部前后由熔化区和澄清区组成；上前后由熔化区和澄清区组成；上下又分为上部下又分为上部火焰火焰空间和下部窑空间和下部窑池池。熔化区的功能熔化区的功能是配合料在高温是配合料在高温下经物理、化学反应形成玻璃液，下经物理、化学反应形成玻璃液，而而澄清区的功能澄清区的功能是使形成的玻璃是使形成的玻璃液中的气泡迅速完全排出，达到液中的气泡迅速完全排出，达到生产所需的玻璃液质量。生产所需的玻璃液质量。图图13 熔化部剖面熔化部剖面1-窑顶（大碹）；2-碹脚（碹碴）；3-上间隙砖；4-胸墙；5-挂钩砖；6-下间隙砖；7-池壁；8-池底；9-拉条；10-立柱；11-碹碴
6、角钢；12-上巴掌铁；13-联杆；14-胸墙托板；15-下巴掌铁；16-池壁顶铁；17-池壁顶丝；18-柱脚角钢；19-柱脚螺栓；20-扁钢；21-次梁；22-主梁；23-窑柱返回9卡脖卡脖处于熔化部与冷却部之间，是为了安装冷却处于熔化部与冷却部之间，是为了安装冷却水包和搅拌器，隔离熔化部气流对冷却部玻璃成型的水包和搅拌器，隔离熔化部气流对冷却部玻璃成型的影响。常采用的卡脖结构主要有影响。常采用的卡脖结构主要有矮碹结构矮碹结构和和吊墙结构吊墙结构。冷却部冷却部的作用是将已熔化好的玻璃液均匀冷却降的作用是将已熔化好的玻璃液均匀冷却降温。冷却的方式一般采用自然冷却，主要依靠玻璃液温。冷却的方式一般
7、采用自然冷却，主要依靠玻璃液面以及池壁池底向外均匀散热来进行缓慢冷却。面以及池壁池底向外均匀散热来进行缓慢冷却。冷却部结构与熔化部结构基本相同，也包括冷却部结构与熔化部结构基本相同，也包括大碹、大碹、碹碴、胸墙、池壁和池底及相应的钢结构等组成碹碴、胸墙、池壁和池底及相应的钢结构等组成。返回10小炉小炉是玻璃熔窑的重要组成部分，是使燃料和空气预是玻璃熔窑的重要组成部分，是使燃料和空气预热、混合，组织燃烧的装置。它热、混合，组织燃烧的装置。它不仅不仅保证火焰有一定的长保证火焰有一定的长度、亮度、刚度、有足够的覆盖面积度、亮度、刚度、有足够的覆盖面积，还要满足窑内所需还要满足窑内所需的温度和气氛的要
8、求。的温度和气氛的要求。蓄热室蓄热室实际是一种余热回收装置实际是一种余热回收装置属于废气余热利属于废气余热利用系统的一部分，它是利用耐火材料做蓄热体（称为格用系统的一部分，它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。入窑内的空气。浮法玻璃熔窑的小炉和蓄热室设置在池窑的两侧，对浮法玻璃熔窑的小炉和蓄热室设置在池窑的两侧，对称布置，根据熔化量的规模不同，设称布置，根据熔化量的规模不同，设4 41010对小炉。对小炉。返回11烟道烟道的的气体气体流向：流向：燃料在窑内燃烧后的废气燃料在窑内燃烧后的废气小
9、炉小炉蓄热室蓄热室烟道和烟囱烟道和烟囱排入大气排入大气烟道的作用烟道的作用：利用它的高度产生一定的抽力，来克服窑利用它的高度产生一定的抽力，来克服窑炉系统，包括烟囱本身的阻力，使空气能以一定的速度喷炉系统，包括烟囱本身的阻力，使空气能以一定的速度喷入窑内，并可将燃烧后的产物排出窑外。入窑内，并可将燃烧后的产物排出窑外。烟道系统中包括空气烟道、煤气烟道、空气支烟道、煤烟道系统中包括空气烟道、煤气烟道、空气支烟道、煤气支烟道、中间烟道、总烟道及通向余热锅炉的烟道。气支烟道、中间烟道、总烟道及通向余热锅炉的烟道。图图1-13 烟道横剖面示意图烟道横剖面示意图图图1-14 燃油浮法玻璃熔窑烟道布置燃油
10、浮法玻璃熔窑烟道布置1-废热锅炉闸板；2-蓄热室炉条下部；3-支烟道；4-空（烟）气交换机闸板；5-助燃风支管；6-分支烟道闸板；7-烟囱大闸板；8-转动闸板；9-总烟道；10-大烟囱；11-分支烟道返回12返回锡槽锡槽前端在熔制车间，后端部分在退火炉厂房内，前端在熔制车间，后端部分在退火炉厂房内，房架下弦标高分别与熔制厂房下弦、退火窑厂房屋房架下弦标高分别与熔制厂房下弦、退火窑厂房屋架下弦一致。架下弦一致。13返回退火窑退火窑均热带和重要退火带下有抽水或鼓风装置，均热带和重要退火带下有抽水或鼓风装置，因而局部要有地下室，地下室净空应有因而局部要有地下室，地下室净空应有2m2m操作高度。操作高度。房屋下弦标高应满足行车布置要求，一般房屋下弦标高应满足行车布置要求，一般9m9m左右左右就可以了。就可以了。14返回自动切装线自动切装线掰边处要有碎玻璃漏斗收集碎玻掰边处要有碎玻璃漏斗收集碎玻璃，漏斗下装有碎玻璃搅碎机，搅碎机下面接璃，漏斗下装有碎玻璃搅碎机，搅碎机下面接胶带运输机，因而胶带机地沟要满足生产工艺胶带运输机，因而胶带机地沟要满足生产工艺要求的宽度和深度。要求的宽度和深度。厂房屋架下弦一般厂房屋架下弦一般9m9m左右就能满足生产要求。左右就能满足生产要求。15返回1617
