玻璃熔窯卡脖、窯坎等部位耐火材料的配置
玻璃液的分隔裝置有淺層分隔和深層分隔兩種。淺層分隔有卡脖、冷卻水管;深層分隔有熔窯擋坎等。玻璃液分隔設(shè)備的作用是阻擋熔化部未熔好的配合料浮渣等物體流入冷卻部,調(diào)節(jié)玻璃液的對(duì)流暈,減少能耗和降低玻璃液溫度。
(1)卡脖
“卡脖”是指熔化部末端和冷卻部前山墻之間縮窄的一段窯池。它是配合矮碹和吊墻使用的一種分隔設(shè)備。
卡脖的主要作用有三個(gè)方面:一是組織液流,使玻璃液從“壓縮”到“釋壓”,起到進(jìn)一步均化玻璃的效果;二是起分隔空間的作用,防止氣流竄動(dòng),穩(wěn)定作業(yè)制度??臻g分隔+好的熔窯,較冷的氣流竄入熔化部不利于高溫澄清,較熱的氣流竄入冷卻部會(huì)妨礙玻璃液對(duì)浮游氣泡的吸收,而這種氣流竄動(dòng)在換火時(shí)尤為明顯;三是起到降溫作用,通過卡脖的玻璃液可以降溫100℃左右,澄清后的玻璃液有一個(gè)突然溫降,有利于玻璃液體對(duì)微氣泡的吸收,也是防止“重沸”現(xiàn)象的方法。突然降溫時(shí)緊接著對(duì)玻璃液進(jìn)行攪拌,可維持玻璃液成形流的溫度均勻性。
窯池縮窄后,熔化部進(jìn)入卡脖的拐角處受玻璃液的侵蝕沖刷較嚴(yán)重,所以要選擇致密度高、耐侵蝕性好的41s氧化法加強(qiáng)電熔鋯剛玉磚砌筑。進(jìn)入卡脖后的池壁采用33s或36s氧化法加強(qiáng)電熔鋯剛玉磚砌筑,其外形尺寸與熔化部的相同,池壁磚外采用角鋼加頂絲的方法頂固。
卡脖及與卡脖組合使用的矮碹、吊平碹、窯坎如下圖所示。
(2)冷卻水管
為了不使熔化部未熔好的配合料等物體進(jìn)入冷卻部,常在熔化部與冷卻部交界處的玻璃液里設(shè)置水包分隔設(shè)備。冷卻水管是常用的水包分隔設(shè)備,即通有冷卻水的無(wú)縫鋼管橫放于卡脖處的玻璃液表面層中,其中水管橫截面的3/42/3浸入玻璃液中,1/41/3露在液面上。水管附近的玻璃液受冷后,形成粘度很大的不流動(dòng)層,構(gòu)成了一道表層擋坎擋在玻璃液面上,可以在一定程度上減少玻璃液的循環(huán)對(duì)流和擋住液面上一些未熔化好的浮渣。冷卻水管在水壓0.250.3MPa時(shí)可使表層玻璃液降溫30℃左右。若使用得當(dāng),冷卻水管不僅能降溫,而且還能收到很好的節(jié)能效果;使用不當(dāng)時(shí),會(huì)造成窯寬上玻璃液的溫度不勻。不足之處主要是用水量大,還增加能耗。通常冷卻水管的出口水溫度控制在55℃以下。
(3)窯坎
窯坎是指在熔窯澄清部以后的池底不同部位以門檻或斜坡(臺(tái)階)的形式將池底某一部位抬高一定高度的裝置。常用的是在熔化部進(jìn)入卡脖處設(shè)置斜坡(臺(tái)階)式窯坎和卡脖進(jìn)入冷卻部處設(shè)置斜坡(臺(tái)階)式窯坎。
鋯剛玉磚
窯坎的作用:一是起淺層澄淸作用,迫使澄清帶的玻璃液流全部流過窯池上層并呈一薄層,這樣玻璃液溫度可進(jìn)一步提高,有利于氣泡排除,能大大加快澄清速度和改善玻璃液質(zhì)量;二是窯坎可延長(zhǎng)玻璃液在熔化池內(nèi)的停留時(shí)間,并可阻止池底臟料流往工作部;三是減少玻璃液對(duì)流的熱損失,降低能耗。
設(shè)置在熔化部最高溫度帶下面的窯坎不屬于上一種類型。它的作用是通過穩(wěn)定窯池中投料回流和成型回流的運(yùn)動(dòng)軌跡,避免因熔化溫度的波動(dòng)而造成玻璃液的質(zhì)量不均。這是改善平板玻璃均勻度的一項(xiàng)措施,它用鋯剛玉磚砌筑,有實(shí)心和空心兩種形式。