این اختراع مربوط به صنعت شیشه، به ویژه روش های ذوب شیشه است.

روش شناخته شده ای برای ذوب شیشه در کوره های ذوب شیشه وان حمام (گواهینامه نویسنده اتحاد جماهیر شوروی شماره 755757، کلاس C03B 5/00) با بارگیری شارژ در کوره ذوب شیشه و گذراندن تمام مراحل ذوب شیشه (تشکیل سیلیکات و تشکیل شیشه، شفاف سازی و همگن سازی، شیشه) با نسبت حجم های جرم شیشه تولید شده به جرم شیشه مذاب 1:(4÷5).

معایب این روش ذوب شیشه عبارتند از:

مصرف انرژی بالا برای حفظ دمای مورد نیاز مذاب که در تولید دخالت ندارد، واقع در زیر بار جوش،

وجود جریانهای همرفتی قدرتمند مذاب شیشه که منجر به انتقال مقادیر قابل توجهی گرما از قسمت پخت کوره به قسمت اختلاط می شود.

طولانی مدت فرآیندهای تشکیل شیشه، همگن سازی و شفاف سازی مذاب،

ابعاد قابل توجه کوره های ذوب شیشه برای اجرای این روش مورد نیاز است

انجام فرآیندهای ذوب شیشه در دماهای بالا، در برخی موارد بیش از حد دمای سرویس مدرن مواد نسوز,

معایب این دستگاه برای ذوب شیشه عبارتند از:

وجود مقدار اضافی مذاب شیشه ای در حوضه کوره که در جریان تولید شرکت نمی کند.

جریانهای همرفتی توده شیشه ای در حوضچه کوره تشکیل می شود و بخش قابل توجهی از گرما را از ناحیه همگن و شفاف سازی به منطقه سرد منتقل می کند که منجر به تلفات و تلفات می شود. هزینه های اضافیحرارت؛

سایش شدید دیرگدازها به دلیل قرار گرفتن در معرض دمای بالای مشعل گاز.

روش شناخته شده ای برای ذوب شیشه وجود دارد (گواهینامه نویسنده اتحاد جماهیر شوروی شماره 481551، کلاس C03B 5/00) با سازماندهی ذوب دسته ای روی سینی شیبدار، تشکیل شیشه، گرم شدن بیش از حد مذاب شیشه در جریان مستقیم به ویسکوزیته 2.5-3.5 متر. sec/m 2، میانگین گیری با مخلوط کردن اجباری، شفاف سازی و خنک سازی مذاب و ذوب شیشه در یک لایه نازک انجام می شود.

دشواری فنی سازماندهی اختلاط مذاب شیشه در یک لایه نازک؛

افزایش نوسانات بار و اجزای مذاب هنگام قرار گرفتن در معرض دماهای بالا.

خوردگی شدید در دمای بالا سنگ تراشی نسوز کوره.

نزدیکترین روش به روش ذکر شده، روش ذوب شیشه (اختراع ثبت اختراع اوراسیا شماره 004516، کلاس C03B 5/00) با تهیه مخلوط ریز آسیاب شده از ضایعات شارژ و برگشتی، متراکم کردن مخلوط، بارگیری آن در کوره شیشه ای و پختن آن است. یک سینی شیبدار در جریان یکنواخت مستقیم پیوسته با عبور متوالی تمام مراحل ذوب شیشه در دمای 100-200 درجه سانتیگراد کاهش می یابد.

معایب این روش ذوب شیشه عبارتند از:

شفاف سازی ناکافی جرم شیشه به دلیل ویسکوزیته بالای مذاب در دمای ذوب پایین.

سایش شدید مواد نسوز به دلیل قرار گرفتن در معرض دمای بالای مشعل گاز،

افزایش فرار اجزای شارژ و مذاب هنگام قرار گرفتن در معرض دمای بالای مشعل گاز و همچنین جذب آنها توسط گازهای خروجی.

هدف از روش ذوب شیشه ادعا شده به دست آوردن شیشه های صنعتی با همگنی بالا است.

مشکل به صورت زیر حل می شود.

مواد اولیه در معرض سنگ زنی و فشرده سازی مفصل قرار می گیرند. پخت مخلوط حاصل در سینی شیبدار در جریان یکنواخت مستقیم انجام می شود و مخلوط به طور متوالی از تمام مراحل پخت و پز در طول کوره حرکت می کند. علاوه بر این، در هر مرحله از پخت، از طریق جداسازی کامل یا جزئی جو کوره و مذاب شیشه، شرایط دمایی آنها حفظ می شود:

مرحله اول - تشکیل سیلیکات، در شرایط گرمایش گرادیان (در طول منطقه کوره) از 200-600 تا 700-1400 درجه سانتیگراد، با حداکثر سرعت گرمایش از 5 تا 20 درجه سانتیگراد در دقیقه انجام می شود.

مرحله دوم - تشکیل شیشه، در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد انجام می شود.

مرحله سوم - شفاف سازی و همگن سازی، در دمای 800-1600 درجه سانتیگراد انجام می شود، در صورت لزوم، با ایجاد خلاء تا 50 Pa، با پمپاژ گاز از جو کوره، به شفاف سازی اجباری مذاب متوسل شوید.

مرحله چهارم - سرد کردن، در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد انجام می شود.

ذوب شیشه با استفاده از گرمایش الکتریکی بدون اجازه دادن به ذوب شیشه یا جو کوره در تماس با عناصر گرمایشی انجام می شود. عناصر گرمایشیدر داخل پوشش کوره قرار دارد.

سنگ زنی ریز بار، از یک سو، منجر به افزایش فعالیت شیمیایی آن می شود (به دلیل افزایش نسبت پیوندهای جبران نشده سطحی و تعداد عیوب ساختاری در اجزای آن). از طرفی با سنگ زنی مشترک حاصل می شود درجه بالامخلوط کردن اجزای شارژ، که انتقال سهم قابل توجهی از فرآیند همگن سازی را از کوره به مرحله آماده سازی شارژ تضمین می کند. در نتیجه، پس از عملیات آسیاب ریز، مخلوط شیشه دارای یکنواختی در سطح میکرو، افزایش فعالیت شیمیایی و توانایی پخت است.

عملیات تراکم برای جلوگیری از لایه برداری، گرد و غبار و از بین رفتن شارژ در طول حمل و نقل و بارگیری آن در کوره ذوب شیشه ضروری است. علاوه بر این، فشردگی بار در طول فرآیند تراکم، تماس نزدیک‌تر اجزای آن را افزایش می‌دهد که تعامل آنها را تشدید می‌کند.

گرم شدن تدریجی بار در منطقه اول کوره عبور متوالی تمام واکنش های شیمیایی بین اجزای آن را تضمین می کند، از جمله واکنش هایی که در طی آن آزاد شدن مواد گازی انجام می شود. لازم است که واکنش با آزاد شدن گازها در دماهای کمتر از دمای تشکیل مذاب فعال انجام شود. شارژ باید با سرعت افزایش دما گرم شود که باعث کف کردن بریکت نشود، به عبارت دیگر منجر به احتباس مقدار اضافی گاز در زینتر نشود که مانع شفاف شدن می شود. از آنجایی که ذرات ریز آسیاب شده اجزای دیرگداز (کوارتز، آلومینا و غیره) حلالیت بیشتری دارند، مرحله تشکیل شیشه در دمای 100-200 درجه سانتیگراد کمتر از بارهای گرانولومتری سنتی انجام می شود. در ویسکوزیته مذاب بالا، شفاف سازی به اجبار در خلاء انجام می شود. در طول فرآیند ذوب، توصیه می شود از حرکت آشفته مذاب شیشه خودداری شود، زیرا در غیر این صورت احتمال بروز ناهمگونی های مختلف وجود دارد.

نمونه ای از اجرای خاص روش.

اجزای ترکیب دسته شیشه ای: 61.75 درصد وزنی SiO 2، 20.75 درصد وزنی Na-CO 3، 17.5 درصد وزنی CaCO 3، به یک آسیاب سیاره ای تغذیه می شوند، جایی که آنها تا 50 درصد وزنی آب مرطوب می شوند و در معرض قرار می گیرند. به آسیاب مشترک برای مدت زمان لازم برای اطمینان از اینکه حداقل 50٪ از اجزای شارژ دارای اندازه ای بیش از 10 میکرون نیستند. آسیاب باید دارای آستر و محیط آسیاب مبتنی بر SiO 2 باشد. این روش سنگ زنی شارژ شامل تنظیم شارژ با در نظر گرفتن سنگ زنی مواد آستر و رسانه آسیاب می شود. توده لغزش حاصل در آن ریخته می شود پالت های فلزیو در کوره تونلی با دمای 250 درجه سانتی گراد خشک می شود و در طی آن به صورت بریکت در می آید. بریکت های خشک شده از طریق یک نوار نقاله به دستگاه بارگیری و سپس به منطقه اول سینی شیب دار وارد می شوند. کوره شیشه ای. علاوه بر این، کل فرآیند ذوب شیشه در سینی فوق انجام می شود. گرمای مورد نیاز برای فرآیند ذوب از طریق گرمایش الکتریکی تامین می‌شود، بدون اینکه اجازه دهد مذاب شیشه یا جو کوره با عناصر گرمایش تماس پیدا کند. برای انجام این کار، عناصر گرمایش در داخل پوشش کوره قرار دارند. سرعت افزایش دما هنگام جابجایی بریکت ها در امتداد منطقه اول سینی شیبدار (حداکثر سرعت گرمایش مواد) 10 درجه سانتیگراد در دقیقه است که باعث کف کردن بریکت ها نمی شود. در ابتدای منطقه دما در 250 درجه سانتیگراد و در پایان - 900 درجه سانتیگراد حفظ می شود. در مرحله بعد، بار منجمد شده متخلخل وارد ناحیه تشکیل شیشه می شود که توسط صفحه ای در اتمسفر کوره از ناحیه تشکیل سیلیکات جدا می شود. در ناحیه تشکیل شیشه، دما در 1200 درجه سانتیگراد حفظ می شود. زمان ماندن شارژ در ناحیه تشکیل شیشه 0.5 ساعت است که برای حل کردن تمام اجزای کریستالی باقیمانده کافی است. مذاب شیشه ای حاصل وارد ناحیه شفاف سازی و همگن سازی می شود که توسط اتمسفر کوره و نیمی از عمق لایه مذاب شیشه توسط دمپرهای جمع شونده از نواحی تشکیل شیشه و سرد شدن جدا می شود.

در ناحیه شفاف سازی، دما در 1450 درجه سانتیگراد حفظ می شود و خلاء 1000 Pa ایجاد می شود. زمان ماندن شارژ در ناحیه زلال سازی 0.5 ساعت است سپس جرم شیشه ای همگن به منطقه ریزش می رسد که در آن دما در 1250 درجه سانتیگراد حفظ می شود.

1. روش ذوب شیشه، شامل تهیه بار ریز آسیاب شده، فشرده سازی و پختن آن در سینی شیبدار، شامل فرآیندهای تشکیل سیلیکات، تشکیل شیشه، شفاف سازی، همگن سازی، که مشخصه آن این است که فضای پخت به 4 تقسیم می شود. مناطقی که هر یک رژیم دمایی خود را حفظ می کنند و در منطقه اول، در شرایط گرمایش گرادیان در طول منطقه کوره از 200-600 تا 700-1400 درجه سانتیگراد، با نرخ گرمایش از 1 تا 20 درجه سانتیگراد. در هر دقیقه، فرآیند تشکیل سیلیکات انجام می شود، در ناحیه دوم در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد فرآیند تشکیل شیشه، در ناحیه سوم در دمای 800-1600 درجه سانتیگراد شفاف سازی و همگن سازی انجام می شود. فرآیند انجام می شود، در منطقه چهارم در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد فرآیند سرمایش انجام می شود.

2. روش طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که فرآیند شفاف سازی تحت خلاء در فشار باقیمانده 50000 تا 50 Pa انجام می شود.

3. روش طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که جریان آرام جرم شیشه در طول فرآیند ذوب حفظ می شود.

4. روش طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که شیشه با استفاده از گرمایش الکتریکی ذوب می شود.

5. روش طبق ادعای 4، مشخص می شود که تماس مذاب شیشه و اتمسفر کوره با عناصر گرمایش حذف می شود.

اختراعات مشابه:

این اختراع مربوط به رشته مهندسی برق است، به ویژه به طراحی بوته های خنک شده با آب با گرمایش القایی، که می تواند برای به دست آوردن مذاب مواد معدنی، مواد معدنی مانند، مواد سرامیکی، شیشه ها و سایر مواد شیشه مانند استفاده شود. نقطه ذوب بالا، و همچنین برای گنجاندن در شیشه و یا مواد سرامیک مانند زباله های رادیواکتیو و غیر رادیواکتیو سازگار با آنها.

این اختراع مربوط به یک کوره ذوب شیشه ای با مقاومت الکتریکی برای ترکیباتی است که قابلیت انجماد را دارند، مانند شیشه، لعاب یا سرامیک، با حوضچه ذوبی که حول یک محور عمودی می چرخد ​​و یک کوره فوقانی ثابت.

این اختراع به روش هایی برای ذوب شیشه بی رنگ مربوط می شود. نتیجه فنی کاهش ضایعات شیشه در کارخانه است. رنگ‌آمیزی دوره‌ای مذاب شیشه بی‌رنگ، جوش داده شده از مخلوط کولت و شارژ حاوی 0.00005-0.00008 درصد رنگ‌زدای مبتنی بر اکسید کبالت، با مخلوط کردن آن در کانال تغذیه‌کننده با ظرفیت 60 تن مذاب شیشه در روز با فریت کم ذوب حاوی رنگ بر پایه اکسید کبالت به مقدار 0.001-0.0025٪ در هر تن مذاب شیشه. کولت با رنگ انتقالی که در طی 3 ساعت رنگ‌آمیزی مستقیم و 9 ساعت رنگ‌آمیزی معکوس تشکیل می‌شود، به‌طور متوسط ​​به مقدار متوسط ​​اکسید کبالت موجود در آن به مقدار 0.00025-0.000625 درصد در هر تن کولت، متوسط ​​می‌شود. و کولت رنگی تشکیل شده در طی فرآیند تولید ایجاد شده با محتوای پایدار اکسید کبالت به مقدار 001/0-0025/0 درصد در هر تن کولت به میزان 2 درصد از جرم کل مخلوط بار و کولت دوز شده و اضافه می شود. تا 10 درصد از کلت های بی رنگ وارداتی. در این حالت، مقدار کولت شیشه‌ای بی‌رنگ برگشت‌پذیر بارگذاری‌شده در کوره به 8 درصد و میزان رنگ‌زدایی در شارژ به 0.0-0.00006 درصد کاهش می‌یابد. پس از تکمیل کولت رنگی با محتوای رنگ پایدار، کولت متوسط ​​با مقدار رنگ کاهش یافته به مقدار 2 درصد به 8 درصد کولت بی رنگ وارداتی اضافه می شود و مقدار کولت بی رنگ برگشتی را به 10 درصد برمی گرداند و کاهش می یابد. محتوای رنگ زدا در شارژ به 0.0000375-0.000075٪. مقدار اولیه کولت بی رنگ وارداتی معادل 10 درصد و همچنین مقدار اولیه دکلره کننده در شارژ به میزان 0.00005-0.00008 درصد پس از پایان عرضه کولت رنگی بازیابی می شود. 1 بیمار

این اختراع به حوزه علم مواد نوری، به ویژه شیشه های فسفات مربوط می شود. شیشه حاوی اجزای زیر است، درصد وزنی: P2O5 58.00-70.00; K2O 8.50-18.50; Al2O3 7.10-8.90; BaO 9.80-11.50; B2O3 3.70-5.20; SiO2 1.80-2.30; SnO2 1.10-1.25 Au 0.005-0.02 (بیش از 100٪). هنگام تهیه بار، یک سل از نانوذرات طلا طلا از کلروریک اسید HAuCl4⋅4H2O، گلوتاتیون، سدیم تتراهیدروبورات NaBH4 و الکل اتیلیک C2H5OH سنتز می‌شود. سل حاصل به مقدار 0.005-0.02 وزنی. درصد با اکسید سیلیکون SiO2 به مقدار 1.80-2.30 وزنی، اکسید قلع SnO2 به مقدار 1.80-2.30 وزنی مخلوط می شود. مخلوط را تبخیر کنید کوره صدا خفه کنمخلوط را در ملات عقیق آسیاب کنید، مخلوط را با کربنات پتاسیم K2CO3، هیدروکسید آلومینیوم Al(OH)3، کربنات باریم، اسید بوریک H3BO3 در ظرف کوارتز مخلوط کنید، این مخلوط را به اسید اورتوفسفریک H3PO4 اضافه کنید. ذوب شیشه در یک مرحله در دمای 1380-1420 درجه سانتیگراد انجام می شود، سپس عملیات حرارتی شیشه حاصل در کوره مافل به مدت 3-4 ساعت در دمای 300-350 درجه سانتیگراد انجام می شود. 2 n.p. f-ly، 1 خ.

این اختراع مربوط به صنعت شیشه، به ویژه روش های ذوب شیشه است. مواد اولیه در معرض سنگ زنی و فشرده سازی مفصل قرار می گیرند. پخت مخلوط به دست آمده در سینی شیب دار انجام می شود که مخلوط به طور متوالی از تمام مراحل پخت عبور می کند و در طول کوره حرکت می کند و در هر مرحله از پخت، شرایط دمایی خود را حفظ می کند. مرحله اول - تشکیل سیلیکات، در شرایط گرمایش گرادیان از 200-600 تا 700-1400 درجه سانتیگراد، با حداکثر سرعت گرمایش از 5 تا 20 درجه سانتیگراد در دقیقه، مرحله دوم - تشکیل شیشه، انجام می شود. در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد، مرحله سوم - شفاف سازی و همگن سازی، در دمای 800-1600 درجه سانتیگراد، مرحله چهارم - سرد کردن، در دمای 800-1500 درجه سانتیگراد انجام می شود. نتیجه فنی اختراع اطمینان از همگنی بالای ترکیب شیشه در سطح میکرو است. 4 حقوق f-ly، 1 خ.

بهدسته بندی:

سنگ زنی و پرداخت شیشه

کوره های ذوب شیشه و ذوب شیشه

مراحل پخت. ذوب شیشه فرآیندی است که در دماهای بالا اتفاق می‌افتد و بار فله‌ای را به یک جرم شیشه‌ای مذاب تبدیل می‌کند که وقتی سرد شود به شیشه تمام‌شده تبدیل می‌شود. این فرآیند در کوره های ذوب شیشه انجام می شود. به طور متعارف، فرآیند پخت به پنج مرحله تقسیم می شود: تشکیل سیلیکات، تشکیل شیشه، شفاف سازی، میانگین گیری یا همگن سازی ترکیب، خنک سازی.

سیلیکات مرحله اولیه پخت است که طی آن در نتیجه فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی ترکیبات سیلیکات پیچیده در حالت جامد تشکیل می شود. این مرحله در دمای 800...1000 درجه سانتی گراد انجام می شود.

مواد خام (اجزای شارژ) در این مرحله دستخوش تغییرات زیادی می شوند: رطوبت تبخیر می شود. هیدرات ها، نمک ها، اکسیدهای پایین تر تجزیه می شوند و ترکیبات فرار را از دست می دهند. سیلیس ساختار کریستالی خود را تغییر می دهد. علاوه بر این، در این مرحله مقدار زیادی دی اکسید کربن CO2 آزاد می شود. این گاز به شکل حباب به سطح مذاب چسبناک بالا می رود، جایی که حباب ها می ترکند، بنابراین سطح چنین مذابی به نظر می رسد در حال جوشیدن است (از این رو منشاء اصطلاح - ذوب شیشه است). در این مرحله، یک توده ناهمگن تا حدی منجمد تشکیل می شود که نفوذ می کند تعداد زیادیحباب و حاوی بسیاری از دانه های شن نپخته است.

تشكيل شيشه دومين مرحله پخت است كه طي آن فرآيند فيزيكي حل كردن دانه هاي ماسه اضافي در مذاب سيليكات ها و كولت ها اتفاق مي افتد. در این مرحله همه چیز تمام می شود واکنش های شیمیایی. در نتیجه تعامل بین هیدرات ها، کربنات ها و سولفات ها، سیلیکات های پیچیده در نهایت تشکیل می شوند. دانه های کوارتز کاملا حل شده و به مذاب تبدیل می شوند. دمای 500 ... 1400 درجه سانتیگراد در این مرحله برای ذوب ماسه کوارتز کافی نیست، بنابراین ذوب نمی شود، بلکه حل می شود. جرم شیشه بدون ذرات نپخته بار نسبتاً همگن و شفاف می شود.

در نتیجه افزایش دما، تحرک اتم ها و مولکول های تشکیل دهنده جرم شیشه افزایش می یابد که منجر به تسریع در انحلال متقابل سیلیس و سیلیکات می شود. به لطف این، غلظت محلول های سیلیکات در مناطق مختلف برابر می شود. تمام این دگرگونی ها با انتشار مقادیر زیادی از محصولات گازی همراه است. ویسکوزیته مذاب هنوز بسیار بالا است، بنابراین محصولات گازی زمان تبخیر ندارند و جرم شیشه با تعداد زیادی حباب اشباع شده است.

در نتیجه، در مرحله دوم، یک توده شیشه ای ناهمگن تشکیل می شود که توسط تعداد زیادی حباب کوچک گاز نفوذ می کند، اما دیگر حاوی ذرات شن و ماسه پخته نشده نیست.

شفاف سازی مرحله سوم ذوب شیشه است. مشخصه آن این است که آخال های گازی به شکل حباب های قابل مشاهده حذف می شوند و در نتیجه تعادل بین مذاب شیشه (فاز مایع) و گازهای حل شده در آن (فاز گاز) برقرار می شود. از بین تمام مراحل فرآیند پخت، شفاف سازی و مرحله بعدی میانگین گیری (همگن سازی) مهم ترین و پیچیده ترین است. کیفیت ذوب شیشه بستگی به این دارد که این مراحل چقدر کامل و فشرده انجام شده است.

مذاب شیشه حاوی گازهایی است که در نتیجه تجزیه و تعامل اجزای بار تشکیل شده است. گازهای وارد شده به صورت مکانیکی همراه با شارژ؛ مواد فراری که مخصوصاً وارد شارژ می شوند. گازهایی که از جو وارد مذاب می شوند. بیشترین مقدارگازها با مواد خام وارد مذاب شیشه می شوند. هنگام روشن شدن، فقط حباب های قابل مشاهده حذف می شوند. برخی از گازها در مذاب شیشه باقی می مانند و در آن حل می شوند. آنها برای چشم نامرئی هستند و بنابراین ویژگی های نوری شیشه را مخدوش نمی کنند. برای جلوگیری از تبدیل این آخال های گازی نامرئی به حباب های قابل مشاهده و در نتیجه خراب شدن شیشه، در طی فرآیند شفاف سازی، تعادلی بین گازهای حل شده در مذاب شیشه و موجود در حباب ها برقرار می شود و شرایط خاصی را در کوره ایجاد می کند.

روشن شدن به صورت زیر رخ می دهد: حباب های بزرگ به سطح بالا می روند و می ترکند. طبق قوانین فیزیک، فشار داخل حباب های بزرگ کمتر از حباب های کوچکتر است. حباب های بزرگ در طول مسیر که راحت تر به سطح می آیند، محتویات حباب های کوچکتر را جذب می کنند و در نتیجه جرم شیشه شفاف می شود. حباب های بسیار کوچک در مذاب حل می شوند.

دی اکسید کربن که فشار جزئی آن کم است، سعی می کند فشار خود را برابر کند، به حباب هایی تبدیل می شود که از تجزیه زلال ساز تشکیل شده اند. آنها بزرگتر می شوند ، نیروی بالابر آنها افزایش می یابد ، در نتیجه به سطح می آیند و می ترکند. گاز موجود در آنها به اتمسفر کوره می رود. به نوبه خود، گازهای تشکیل شده در هنگام تجزیه زلال ساز به حباب های کوچک دی اکسید کربن منتقل می شوند و آنها را بزرگ می کنند که به افزایش آنها و در نتیجه شفاف شدن توده شیشه کمک می کند.

میانگین (همگن سازی) ترکیب - مرحله چهارم فرآیند ذوب شیشه - با این واقعیت مشخص می شود که در پایان آن جرم شیشه از حباب ها، رگه ها آزاد می شود و همگن می شود. علیرغم این واقعیت که یک دسته همگن و به خوبی مخلوط شده وارد کوره می شود، فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در مخلوط بین اجزای آن به طور غیر یکنواخت رخ می دهد و بنابراین ترکیب جرم شیشه در قسمت های مختلف کوره غیریکنواخت می شود. لباس فرم. در دماهای بالااجزای تشکیل دهنده جرم شیشه ای پیوسته هستند حرکت طبیعیبنابراین، بخش‌های محلی مذاب شیشه از ترکیبات مختلف در جهت حرکت کشیده می‌شوند و رشته‌های در هم تنیده را تشکیل می‌دهند که به آنها رشته می‌گویند. اگر چنین شیشه ای به شدت خنک شود، به دلیل تفاوت در ضرایب شکست، سطح مشترک بین مناطق با ترکیبات شیمیایی مختلف با چشم غیر مسلح قابل مشاهده می شود. بنابراین Svil یک نقص شیشه ای است که ظاهر زیبایی محصول را بدتر می کند.

همگن سازی عمدتاً به دلیل حرکت شدید (انتشار) مواد تشکیل دهنده جرم شیشه انجام می شود. هر چه دمای ذوب بالاتر باشد و در نتیجه ویسکوزیته مذاب شیشه کمتر شود، شرایط بهترانتشار، و برعکس، انتشار در یک محیط چسبناک، در دماهای پایین، به کندی پیش می رود و تا پایان پخت پایان نمی یابد. بنابراین در هنگام همگن شدن دمای مذاب شیشه نقش تعیین کننده ای دارد.

انتشار حباب ها به طور قابل توجهی سرعت همگن شدن را افزایش می دهد. با بالا آمدن سطح، لایه‌های مرزی شیشه با ترکیبات مختلف را به نازک‌ترین رشته‌ها با سطح ویژه بسیار توسعه‌یافته کشیده و انتشار متقابل جرم شیشه از مناطق همسایه را تسهیل می‌کنند. بنابراین، فرآیند میانگین گیری شیشه با شفاف سازی در هم تنیده است. هنگام ذوب شیشه در کوره های صنعتیمراحل شفاف سازی و همگن شدن به طور همزمان در شرایط یکسان اتفاق می افتد، بنابراین منطقه زنبور. شاخه ها را نمی توان از ناحیه همگن جدا کرد.

مهمبرای به دست آوردن یک جرم شیشه ای همگن، آن را به طور مصنوعی مخلوط می کنند. هنگام ذوب شیشه کریستال از همزن های سرامیکی استفاده می شود.

برای به دست آوردن یک جرم همگن در حین همگن شدن پراهمیتدارای یکنواختی و ظرافت آسیاب بار. این بر یکنواختی مذاب شیشه و شیشه شکسته بارگذاری شده با بار در کوره تأثیر می گذارد. به طور معمول، شیشه های شکسته اندکی تفاوت دارند ترکیب شیمیاییاز شیشه اصلی، زیرا در طی فرآیند پخت قبلی، برخی از اجزای فرار خود را از دست می دهد، با گازهای محلول غنی می شود و غیره. بنابراین، شیشه شکسته خرد شده و به طور یکنواخت در شارژ پخش می شود.

پس از شفاف سازی و همگن شدن، کیفیت مواد شیشه ای به طور کامل الزامات آن را برآورده می کند، اما به دلیل دمای بالای مذاب و ویسکوزیته کم، تشکیل آن غیرممکن است. بنابراین، وظیفه مرحله نهایی ذوب شیشه، آماده سازی مذاب شیشه برای تشکیل است.

خنک سازی پنجمین و آخرین مرحله از فرآیند ذوب شیشه است. با این واقعیت مشخص می شود که دمای مذاب شیشه برای ایجاد ویسکوزیته کاهش می یابد که به آن اجازه می دهد تا به محصولات قالب گیری شود. دمای مذاب شیشه در این مرحله در حدود 1200 درجه سانتیگراد حفظ می شود.

مذاب شیشه به آرامی و به تدریج خنک می شود - با خنک شدن ناگهانی، تعادل بین فاز مایع و گاز ممکن است مختل شود، که منجر به تشکیل جدید گازها به شکل حباب های ریز (موج های ثانویه) می شود. به دلیل افزایش ویسکوزیته، آزاد کردن مذاب شیشه از این گونه گازها دشوار است. برای جلوگیری از ظهور عیوب شیشه در مرحله نهایی، لازم است به شدت به رژیم فشار جوی گاز کوره و کاهش دما پایبند باشید.

کوره های شیشه ای. کوره ذوب شیشه یک واحد مهندسی حرارتی برای دوره ای یا عمل مستمر، که در آن لیوان را می جوشانند و برای قالب گیری آماده می کنند. اجاق گاز یا با گاز یا برق گرم می شود. با توجه به حالت کار، کوره ها می توانند دوره ای (گلدانی) یا پیوسته (وان) باشند. در برخی موارد از کوره های دسته ای استفاده می شود.

عملکرد کوره با شاخص هایی مانند بهره وری (حذف مذاب شیشه در واحد زمان، تن در روز؛ حذف ویژه، کیلوگرم بر متر مربع در روز)، ضریب مشخص می شود. اقدام مفیدو مصرف حرارت در هر پخت و پز یا مقدار واحد شیشه. ضریب عملکرد (بازده) کوره های دوره ای پایین است ( ): قابلمه - 6...8، حمام - 10...15، کوره های حمام مداوم - 17...28. کوره های برقی کارآمدترین هستند - راندمان 50-70با این حال، بالاتر

هزینه برق در مقایسه با هزینه گاز طبیعی یا سوخت مایع، استفاده گسترده از کوره های الکتریکی را مهار می کند.

برای ذوب شیشه برای اهداف هنری، آزمایش انواع جدید شیشه، انجام کارهای آزمایشی و تولید محصولات هنریآنها از کوره های قابلمه ای استفاده می کنند که در آن مذاب های شیشه ای با ترکیبات یا رنگ های مختلف به طور همزمان در بوته های نسوز (گلدان) می جوشانند. از معایب این کوره ها می توان به راندمان پایین، پرکردن دستی دیگ ها، نیاز به تعویض بوته های ترکیده در حال حرکت، افزایش مصرف سوخت و ... در تولید محصولات بلند اشاره کرد. کیفیت بالاکوره های احیا کننده چند دیگ با تامین حرارت پایین از شیشه های رنگی و حاوی سرب (کریستال) استفاده می شود. چنین کوره هایی تا 16 دیگ با ظرفیت مفید 300...500 کیلوگرم و بازدهی تا 8 درصد دارند.

گلدان ها، به عنوان یک قاعده، گرد، کمتر بیضی شکل هستند. در یک بخش عمودی عرضی به شکل یک مخروط کوتاه، کمتر به یک استوانه. ابعاد گلدان متناسب با اندازه محصول در حال تولید انتخاب می شود.

شارژ در دیگ شیشه ای عمدتاً به دلیل تابش از سقف کوره و تا حدی به دلیل هدایت حرارتی از طریق دیواره های دیگ گرما دریافت می کند. بنابراین، برای کوره های دیگ، ارتفاع سقف کوره از اهمیت ویژه ای برخوردار است: هر چه سقف پایین تر باشد، دیگ ها و شارژ موجود در آن با شدت بیشتری گرم می شوند.

ویژگی متمایزذوب شیشه در کوره های قابلمه - فراوانی همه فرآیندهای تکنولوژیکیکه به ترتیب متناوب هستند: گرم کردن کوره پس از تولید محصولات، پر کردن شارژ و کولت، ذوب شیشه، ذوب مذاب شیشه و تولید محصولات شیشه ای.

قبل از استفاده از قابلمه ها برای پخت، آنها را پخته و به تدریج و به آرامی تا دمای 1500 ... 1540 درجه سانتیگراد می جوشانند.

مخلوط و شیشه شکسته به نسبت 50: 50 در چند مرحله در قابلمه های گرم شده قرار می گیرند: ابتدا ضایعات، سپس مخلوط، و قسمت های بعدی پس از ذوب شدن قسمت های قبلی سرو می شود. پس از جوشاندن آخرین قسمت، درجه حرارت در کوره به حداکثر می رسد و شفاف سازی و همگن سازی انجام می شود که برای تشدید این فرآیندها از جوشاندن جرم شیشه ای استفاده می شود میله فلزییک تکه چوب خیس شده به مذاب شیشه اضافه می شود. تحت تأثیر دماهای بالا، رطوبت و محصولات احتراق به سرعت از چوب خارج می شوند که باعث می شود جرم شیشه به شدت حرکت کند و باعث اختلاط و شفاف شدن آن از حباب های گاز می شود. همین اثر با حباب زدن با هوای فشرده حاصل می شود که تحت فشار به مذاب شیشه وارد می شود. پس از اتمام ذوب، مذاب شیشه تا دمای ویسکوزیته کاری خنک می شود و سپس تولید محصولات شیشه ای آغاز می شود.

به طور معمول، چرخه کار یک اجاق گاز قابلمه یک روز طول می کشد، هر روز به مدت یک سال تکرار می شود، گاهی اوقات بیشتر، تا زمانی که اجاق گاز برای تعمیر متوقف شود.

برنج. 1. کوره دیگ با منبع شعله پایین: 1 - قسمت پایین دیوار (دایره)، 2 - پنجره کار، 3 - طاق، 4 - اتاق کار، 5 - زیر احیا کننده، 7 - دهانه برای سرویس دیگ، 8 - شیشه. گلدان، 9 - سوراخ مشعل (cadi)، 10 - سوراخ برای بارگیری گلدان

طراحی یک اجاق گاز قابلمه را در نظر بگیرید. عنصر اصلیفر - محفظه کاری که در آن تعداد گلدان های مورد نیاز برای کار نصب شده است. در قسمت بالای دیوارهای جانبی پنجره های کار وجود دارد. در دایره روبروی هر قابلمه سوراخی وجود دارد که از آن قابلمه ها سرو می شود. برای بارگیری از حفاری گلدان ها، سوراخی در اطراف و بالای آن ایجاد می شد که در حین کار با تخته سنگ پوشانده می شد. اجاق های سکشنال یک موقعیت میانی بین اجاق گاز دیگ و حمام را اشغال می کنند. آنها عمدتاً در تولید محصولات هنری استفاده می شوند. درست مانند کوره های قابلمه ای، در کوره های مقطعی می توانید مذاب شیشه ای از چندین ترکیب یا رنگ را بپزید - با توجه به تعداد بخش هایی که "جیب" در مجاورت یکدیگر هستند، از آجرهای نسوز ساخته شده و دارای فضای شعله مشترک هستند.

کوره های حمام پیوسته واحدهای گرمایشی پیشرفته تر و کارآمدتر هستند. هنگام ذوب شیشه در کوره های حمام، تمام مراحل ذوب شیشه به طور همزمان و پیوسته اتفاق می افتد. این امکان مکانیزه کردن و خودکارسازی کل فرآیند را تا حد امکان فراهم می کند، از پر کردن شارژ و پایان دادن به تولید محصولات شیشه ای.

قسمت اصلی اجاق گاز حوض (وان) است که با تیرهای نسوز روکش شده است و به همین دلیل به اجاق ها وان می گویند. قسمت پخت و پز استخر (حمام) معمولاً به صورت مستطیل شکل در پلان است. از یک انتهای حمام، از طریق یک جیب بارگیری، مخلوط به طور مداوم به طور خودکار در کوره بارگیری می شود و در ظروف تحویل می شود. سطح سنج ها سطح آینه شیشه ای را ثبت می کنند. اگر از حد از پیش تعیین شده بالاتر رفت، شارژر به طور خودکار خاموش می شود. با پیشرفت تولید، سطح ذوب شیشه کاهش می یابد و سیستم فعال می شود. روشن شدن خودکارلودر و قسمت جدیدی از شارژ وارد حمام می شود. در تولید ظروف غذاخوری مرغوب عمدتاً از کوره های حمام مجرای استفاده می شود که در زیر سطح کف محفظه پخت قرار دارد. مذاب شیشه ای بهتر جوشانده و خنک تر از مجرا گرفته می شود.

مراحل مختلف ذوب شیشه به طور همزمان در مناطق مختلف کوره اتفاق می افتد. دماهای بهینهدر مناطق پخت و پز 1420 درجه سانتیگراد، شفاف سازی - 1430، تولید - 1260 درجه سانتیگراد.

هنگام ذوب شیشه در یک کوره حمام، طبیعت اکسید کننده محیط گاز به طور مداوم در قسمت ذوب بالای آینه جرم شیشه ای ایجاد می شود و فشار ضعیفی در قسمت کار ایجاد می شود. بهره وری کوره 6 ... 12 تن مذاب شیشه در روز است، حذف شیشه خاص بسته به شدت تولید 450 کیلوگرم بر متر مربع در روز است. اجاق گاز را می توان گرم کرد گاز طبیعی، و سوخت مایع.

یکی از معایب کوره های گازی این است که تبخیر اکسیدهای سرب منجر به تخلیه لایه های سطحی مذاب شیشه و آلودگی محیطی می شود. که در کوره های برقیواحدهای الکتریکی بلوک اکسید قلع دیواری به عنوان منبع گرما نصب می شوند. زایمان. فرآیند ذوب شیشه در یک جریان عمودی در زیر لایه ای از دسته سرد از بالا به پایین انجام می شود. وجود یک لایه بار سرد در بالای شیشه مذاب، تبخیر اکسیدهای سرب را کاهش می دهد و یکنواختی را افزایش می دهد. ذوب شیشه جدید

هنگام کار با چنین کوره ای، هیچ اتلاف حرارتی از گازهای دودکش خروجی وجود ندارد. مصرف انرژی ویژه برای تولید 1 کیلوگرم شیشه کمتر از کوره های حمام شعله است. علاوه بر این، کوره های الکتریکی با الکترودهای مبتنی بر دی اکسید قلع Sn02 هیچ اثر رنگی بر مذاب شیشه ندارند.

شیشه رنگی را می توان همزمان با شیشه بی رنگ دم کرد. برای انجام این کار، یک کوره حمام برای ذوب شیشه های بی رنگ و کوره های ماهواره ای برای ذوب شیشه های رنگی به طور همزمان در یک منطقه قرار دارند.

در کوره های پیوسته، جوشش شارژ، شفاف شدن و سرد شدن مذاب شیشه در مناطق مختلف استخر اتفاق می افتد (شکل 7.2).

بزرگترین کوره های حمام خانگی (برای ورق شیشه ای) دارای عرض حوضه تا 10 متر است. طول کل 60-70 متر و عمق 1.5 متر حوضچه های چنین کوره ها می توانند 2000-2500 تن ذوب شیشه را در خود جای دهند. بهره وری روزانه آنها 350-450 تن است اخیراً در تولید شیشه فلوت در خارج از کشور کوره های شیشه تخت با بهره وری بالای 600 تن در روز به بهره برداری رسیده است. قدرت واحد بزرگ کوره ها از نظر اقتصادی سود بیشتری دارد، زیرا با افزایش بهره وری آنها کاهش می یابد هزینه های واحدهزینه های سوخت و نیروی کار برای تعمیر کوره ها. در عین حال در تولید نورد، ساختمانی، فنی و انواع شیشه از کوره های حمام کوچک با ظرفیت 5-10 تا 100-120 تن در روز استفاده می شود (تولید روزانه بزرگ به کوره های تولید ورق اطلاق می شود. شیشه با استفاده از روش نورد پیوسته).

کوره های حمام مدرن با کارایی بالا در دمای 1500-1600 درجه سانتیگراد و کوره های شیشه های فنی نسوز در دمای 1650-1680 درجه سانتیگراد کار می کنند. برای افزایش طول عمر کوره ها و تولید شیشه با کیفیت بالا، آنها را با مواد نسوز مقاوم در برابر اثرات ذوب شیشه و همچنین گرد و غبار و گازهای شارژ در دماهای بالا پوشانده اند.

از نظر ساختاری، کوره به دو بخش گرم شده (پخت) و گرم نشده (مطالعه و تولید) تقسیم می شود. در تولید پنجره ورق، شیشه های نورد و صیقلی، کوره های احیا کننده با جهت شعله عرضی و پنج تا هفت جفت مشعل استفاده می شود. فرهای کوچکدر تولید شیشه های ساختمانی و فنی، اغلب بر اساس اصل کوره های گرمایش مستقیم و همچنین با جهت شعله نعل اسبی ساخته می شوند. در قسمت گرم شده، جوشکاری شارژ، شفاف سازی، همگن شدن و خنک شدن اولیه مذاب شیشه انجام می شود، در قسمت گرم نشده (مطالعه)، خنک سازی مذاب شیشه به پایان می رسد. دستگاه های تولید محصولات در مجاورت قسمت دانشجویی قرار دارند.

ستون پشتیبانی لوله کشی کوره؛ 15 - کانال زیر نازل; - تنظیم فضا

قطعات و محفظه های کاری کوره ها از نظر ساختاری از یکدیگر جدا شده اند. هرچه قسمت های پخت و پز کاملاً از هم جدا شوند، مذاب شیشه بیشتر و سریعتر سرد می شود و دمای قسمت پخت بالاتر می رود. اساسی ترین جداسازی قسمت های پخت و پز در کوره های جریان یافت می شود (شکل 7.3) که برای تولید محصولات کوچک طراحی شده اند. به دلیل سطح خنک کننده بزرگ در مجرا، جریان کاری مذاب شیشه در چنین کوره هایی از نظر دما غیر یکنواخت است. بنابراین، در کوره‌های بزرگ و با کارایی بالا، که دمای توده شیشه باید در قسمت وسیعی از تولید آن یکسان باشد، بخش‌های پخت و ذوب، تا همین اواخر، تنها توسط یک محیط گازی - صفحه نمایش یا سقف پایین که در اخیرابا توجه به افزایش دما و افزایش بهره وری کوره های شیشه تخت، لازم بود ذوب شیشه با شدت بیشتری سرد شود. برای این منظور، در امتداد تمام عرض قسمت اولیه باریک قسمت شیشه ای، موانع به جرم شیشه پایین می آیند: لوله ها، خنک می شوند. آب جاری(کولرهای حلقه)، با قطر داخلی 70 - 80 میلی متر با عمق قابل تنظیم غوطه ور شدن در مذاب شیشه (شکل 7.4). موانع شیشه ای نسوز طرح های مختلف. آنها می توانند به شکل یک قوس مسطح باشند - یک پل در مذاب شیشه با صفحه ای در یک محیط گازی ("صفحه غوطه ور" سیستم A. N. Germanov) و پل و صفحه توسط هوا خنک می شوند. نوع دیگری از مانع، پل دو قوس با تکیه گاه میانی است که با یا بدون خنک کننده ساخته شده است (به عنوان مثال، مانعی که توسط موسسه شیشه ای طراحی شده است). موانع دمای مذاب شیشه را نه به دلیل سرد شدن، بلکه به دلیل اثر بازدارندگی آنها در گردش مذاب شیشه کاهش می دهند. یخچال های دو طبقه حلقه، دمای متوسط ​​جریان کاری مذاب شیشه را 40 - 50 درجه سانتیگراد و موانع مقاوم در برابر آتش را بسته به عمق غوطه وری و شدت خنک کننده، 50 - 80 درجه سانتیگراد کاهش می دهند.

راندمان حرارتی کوره های مدرن شیشه تخت با قدرت بالا 22-30٪ است. ارزش آن بیشتر است، هر چه بهره وری ویژه کوره ذوب شیشه بالاتر باشد، یعنی جرم شیشه بیشتری را می توان با همان سطحی که از طریق آن گرما از دست می رود به دست آورد. در کوره های خانگی برای تولید ورق شیشه ای تولید شده به روش کشش عمودی، حذف جرم شیشه ویژه سانتی متر مربع از سطح کوره گرم شده 1000-1500 کیلوگرم بر سیف است مساحت کوره گرم شده به 1800-2000 کیلوگرم در روز افزایش می یابد. بر این اساس، مصرف گرمای ویژه دو نوع کوره نامبرده حدود 14000 کیلوژول و 10500-10600 کیلوژول به ازای هر 1 کیلوگرم مذاب شیشه جوش داده شده است.

فرسودگی مواد دیرگداز کوره ها را مجبور به توقف می کند بازسازی اساسی. کوره های شیشه ورق خانگی با روکش جدیدترین دیرگدازهای مقاوم با استفاده از روش آنها حفاظت موثرکار بین تعمیرات 48 - 60 ماه.

جوش کوره وان حمام با مذاب شیشه. قبل از ذوب شیشه در یک کوره تازه ساخته یا تعمیر شده، حوضچه کوره با مذاب شیشه تازه جوش داده می شود. کیفیت شیشه تمام شده به تمیزی و دقت جوش بستگی دارد. جوشکاری زمانی شروع می شود که دمای کوره حمام 10 تا 15 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای تنظیم شده باشد. ابتدا مخلوطی در کوره بارگذاری می شود: 15 درصد شارژ و 85 درصد کولت مخلوط با قطعات طبقه بندی شده مذاب شیشه خنک شده (Erkles) که پس از توقف آن برای تعمیر از کوره آزاد می شود. بارگذاری به اندازه ای انجام می شود که مذاب شیشه کوره را تا ارتفاع دو ردیف پایین تیرهای استخر (600 میلی متر) با سرعت حداکثر 2-2.5 میلی متر در ساعت پر می کند. پس از این، سرعت جوش ابتدا به 5 و سپس به 10 میلی‌متر در ساعت افزایش می‌یابد، در حالی که به طور همزمان مقدار شارژ در مخلوط آن با کولت به مقدار مشخص شده افزایش می‌یابد. هنگام تنظیم سرعت جوشکاری دقت کنید که در نمونه های مذاب شیشه از قسمت سرد کوره حباب های بزرگ کمی وجود داشته باشد و حباب هایی با قطر کمتر از 1 میلی متر وجود نداشته باشد.

حرکت مذاب شیشه در کوره های حمام مداوم. در چنین کوره هایی مذاب و بار شناور روی آن در حرکت مداوم هستند. نفوذ بار، تشکیل شیشه و شفاف شدن در لایه سطحی مذاب شیشه ای که حوضچه های کوره را پر می کند، رخ می دهد. انتخاب مداوم مذاب شیشه از قسمت کار کوره باعث کاهش سطح آن در مناطق تولید می شود که با هجوم مداوم مذاب از قسمت ذوب کوره دوباره پر می شود. این یک جریان مستقیم "تولید" یا "تولید" ایجاد می کند. کل حجم باقیمانده مذاب شیشه، به استثنای برخی از مناطق راکد، درگیر حرکت همرفتی است که ناشی از دماهای مختلف توده مذاب در قسمت های جداگانه استخر و در نتیجه تفاوت در چگالی و مشخصه آن است. فشار ذوب شیشه در طول و عرض کوره.

در گرمترین ناحیه کوره، جرم شیشه کمترین چگالی (یعنی بزرگترین حجم مخصوص) را دارد و یک تپه کوچک (تپه) با ارتفاع حدود 1 میلی متر یا بیشتر را تشکیل می دهد که مذاب از آن ذوب می شود.
به سمت بو - الف)، ایمکس حرکت می کند

به سردترین مناطق فر.

به طور معمول، ناحیه ای با بالاترین دمای مذاب شیشه تقریباً در وسط قسمت ذوب کوره قرار دارد و از اینجا مذاب شیشه به سمت مکان هایی حرکت می کند که دما در آنها کمتر است: به منطقه بارگذاری بار سرد، به سمت دستگاه های کار و به دیواره های کوره، خنک شده توسط هوای بیرون برای کاهش سایش مواد نسوز. بدین ترتیب در کوره ها جریان های طولی با دو شاخه (سیکل) به سمت انتهای بارگیری و تولید کوره و جریان های عرضی به سمت دیواره های استخر ایجاد می شود. صفحه ای که از تپه در سراسر حوضه کوره عبور می کند، عمود بر پایین، محلی است که جریان ها از هم جدا می شوند که به آن نقطه خاموشی (منبع جریان ها) می گویند. پس از رسیدن به بخش های پایانی، مذاب به اعماق استخر فرود می آید و به داخل می رود. جهت عکس، ایجاد گردش مداوم.

در دیواره ریزش کوره، جرم شیشه ای که توسط بار خنک می شود پایین می آید، در نزدیکی پایین در جهت مخالف جریان می یابد و به تدریج گرم می شود، در صفحه نقطه کول به سطح بالا می رود و به اصطلاح چرخه ریختن را می بندد. جریان های طولی مشابه این اتفاق در قسمت تولید کوره می افتد، جایی که چرخه تولید جریان های همرفتی شکل می گیرد. جریان های عرضی نیز در نزدیکی دیوارها فرود می آیند و سپس در فاصله ای از آنها بالا می روند و به داخل گردش طولی کشیده می شوند.

یک نمودار ساده از حرکت جریان مذاب شیشه در کوره هایی با یک مانع و یک مجرا در شکل نشان داده شده است. 7.5. شاخه بالارونده 1 چرخه ذغال چوب A در kvelpunkt به چرخه تولید B جریان می یابد که در مقابل مانع P به شاخه 2 تقسیم می شود و به قسمت پخت و پز باز می گردد و شاخه 3 از زیر مانع عبور می کند. پخت بخشی از کوره از شاخه برگشتی 2، نهرهای 4، 5 بالا می آیند و به جریان مستقیم B می پیوندند. از شاخه برگشتی عمیق جریان B، شاخه 6 به جریان مستقیم پشت مانع می ریزد. جریان همرفت تولید به دو چرخه (شکل 7.5، A).

در شکل 7.5، b واضح است که در یک کوره جریان یک چرخه اصلی جریان A وجود دارد، در حالی که جرم شیشه در چرخه £ توسط دیواره مهار می شود و تنها جریان های منفرد رو به پایین را به گردش عمومی منتقل می کند. اگر بهره وری کوره بالا باشد و جریان کاری مذاب شیشه بسیار توسعه یافته باشد، می تواند گردش همرفت را به طور کامل خنثی کند. حرکت مذاب به جریان مستقیم تبدیل می شود (شکل 7.5، f).

قدرت و سرعت جریان مذاب شیشه در یک بخش معین از کوره بیشتر است، اختلاف دمایی بین مذاب شیشه در انتهای گرم و سرد آن بیشتر است و همچنین عمق کوره بیشتر و طول کوره کمتر می شود. بخش با کاهش دمای کلی مذاب شیشه و افزایش ویسکوزیته آن، سرعت و قدرت جریان ها کاهش می یابد.

از این نتیجه می شود که ماهیت و سرعت حرکت مذاب شیشه در هر حمام کوره خاص به سطح دمای کوره بستگی دارد، موقعیت مناطقی که بالاترین دمای مذاب شیشه در طول و عرض کوره ایجاد می شود. کوره؛ اندازه و عملکرد کوره؛ روش بارگیری شارژ، که ضخامت و طول لایه شارژ را تعیین می کند، که مذاب شیشه را خنک می کند و بر قدرت چرخه جریان فله تأثیر می گذارد. ماهیت جداسازی استخرهای پخت و پز؛ درجه یکنواختی حرارت دادن مذاب شیشه بر روی سطح و عمق بسته به روش گرمایش، ماهیت مشعل ها و شفافیت مذاب شیشه.

نسبت n مقدار جرم شیشه منتقل شده توسط جریانهای همرفتی b/ به کمیت تولید شده Gu، یعنی n = = G/Gі، قدرت تبادل همرفتی جرم شیشه را مشخص می کند و ضریب جریان (یا عدد نواکی) نامیده می شود. در کوره های حمام بزرگ مدرن از ورق و شیشه صیقلی، n نزدیک به 5 است، در کوره های با کارایی پایین که بدون مانع کار می کنند، n 7-8 است، در کوره های جریان - 2-4. با گردش همرفتی سرکوب شده

سرعت جریان های مختلف ذوب شیشه در کوره های حمام تقریباً (بر حسب متر در ساعت) است:

جریان های طولی بالایی چرخه حجیم. جریان های طولی کمتر چرخه حجیم. جریان های طولی بالایی چرخه تولید (وسط در قسمت پخت کوره).

در قسمت پخت و پز فر ...................................... ........ ....

در کانال ..................................................... ......................

زیر یک مانع (روی یک تکیه گاه میانی). . . جریان های طولی کمتر در چرخه تولید

در قسمت پخت فر...................................

جریان های متقاطع در نزدیکی دیوارها (پایین آمدن). . جریان های سطحی در کانال های کشش عمودی شیشه ورق

جریان های مذاب شیشه تأثیر تعیین کننده ای بر آماده سازی حرارتی و تکنولوژیکی مذاب ها در کوره حمام دارند. مذاب شیشه دارای هدایت حرارتی کم و شفافیت کم است. بنابراین، بدون گردش همرفت، انتقال گرما به لایه‌های عمیق مذاب غیرممکن خواهد بود. علاوه بر این، جابجایی فله ای که به دیواره بارگیری کوره هدایت می شود، حرکت جریان تولید مستقیم را کند می کند و پیشرفت شارژ را در امتداد سطح مذاب در منطقه پخت کند می کند و در نتیجه بیشتر ایجاد می کند. شرایط مساعدبرای گرم کردن و جوشاندن شارژ.

با این حال اثر مثبتتنها در صورتی می توان از جریان های همرفتی به طور کامل استفاده کرد که به طور منطقی سازماندهی شوند. لازم به یادآوری است که جهت، قدرت و سرعت جریان ها به توزیع دما در مذاب شیشه بستگی دارد، که همانطور که در زیر توضیح داده خواهد شد، با توزیع دمای سنگ تراشی کوره در همه مناطق مطابقت ندارد. سازماندهی منطقی جریانها قبل از هر چیز مستلزم اطمینان از حداکثر فعالیت جریانهای چرخه حجیم است. برای انجام این کار لازم است دمای مذاب شیشه در کوئلپانکت بالا و دمای پایین تر در نزدیکی محفظه بارگذاری حفظ شود. یک چرخه جابجایی فله فعال با گرم کردن الکتریکی مذاب شیشه در quelpunkt ایجاد می شود. در مورد جریان های چرخه تولید، سرعت آنها در قسمت گرم شده کوره ها در سطح متوسط ​​​​حفظ می شود تا جرم شیشه از نظر شیمیایی و حرارتی همگن شود. برای این منظور دمای مذاب در نیمه دوم قسمت پخت کوره پس از کول‌پانکت به تدریج کاهش می‌یابد و در ابتدای منطقه خنک‌کننده سریع، مانعی تعبیه می‌شود که جریان تولید را کند می‌کند.

در عین حال، گردش توسعه یافته توده شیشه مشکلات زیادی را در عملکرد کوره های حمام ایجاد می کند. اینرسی بیشتری به کوره ها می دهد: به طور تصادفی مذاب شیشه ای "فاسد" بلافاصله از استخر خارج نمی شود، بلکه برای مدت طولانی در آن گردش می کند و به تدریج رقیق می شود. جریان های تولید گرما را از قسمت ذوب کوره به قسمت ذوب منتقل می کنند، بنابراین در کوره های حمام با دمای بالا مدرن، قطعات ذوب بزرگ تهیه می شود یا از خنک کننده مصنوعی مذاب شیشه استفاده می شود. این منجر به افزایش تلفات حرارتی بیهوده و افزایش هزینه های اجاق گاز می شود.

هر گونه تغییر در مسیرهای حرکت و رژیم جریان های همرفتی مذاب شیشه می تواند منجر به نقض دما، ترکیب و کیفیت مذاب شیشه ای در حال ورود به تولید، تغییر در خواص تولید شیشه و ظهور عیوب شود. برای تولید معمولی لازم است که مسیرها، سرعت ها و قدرت جریان های مذاب شیشه در طول زمان تغییر نکند، که این امر تنها با حفظ دقیق پایداری تمام پارامترهای عملکرد کوره امکان پذیر است. این قانون اساسی برای کارکردن کوره های وان حمام پیوسته است.

فرآیندهای انتقال حرارت در حالت کار، شارژ و شیشه شکسته در کوره های حمام بر روی یک لایه فرعی از مذاب گرم شده بارگذاری می شوند. مواد سرد بارگذاری شده شروع به دریافت گرما از تابش شعله و سنگ تراشی کوره (بالا) و از مذاب شیشه (پایین) می کنند. به دلیل هدایت حرارتی بسیار کم بار - 0.25 - 0.27 W / (m-K) لایه آن به سرعت روی سطح خود گرم می شود ، بار از بالا و پایین زینتر می شود و سپس زینتر با فیلمی از سیلیکات اولیه پوشانده می شود. ذوب شده، با دانه های ماسه در حال حل و انتشار گازهای حباب نفوذ کرده است

قسمت میانی لایه به آرامی گرم می شود و برای مدت طولانی شل می ماند. به دلیل چگالی کم (- 1000 کیلوگرم بر متر مکعب)، شارژ 30 تا 60 میلی متر در مذاب شیشه غوطه ور می شود، یعنی تمام فرآیندهای آن در نزدیکی سطح مذاب شیشه انجام می شود. مذاب اولیه کف آلود با دانه های ماسه در حال حل (کف پخت) دائماً از بار تخلیه می شود و سطح تازه ای را نشان می دهد که دوباره کف روی آن تشکیل می شود: لایه شارژ به تدریج از بالا و پایین ذوب می شود. همانطور که مخلوط پخته می شود، به جزایر احاطه شده توسط کف جدا می شود. منطقه ای از استخر پخت و پز که در آن مخلوط و کف پخت و پز در آن جوشانده می شود منطقه پخت و پز نامیده می شود.

فوم پخت و پز از این نظر متفاوت است که حاوی دانه های کوارتز حل نشده است. بیشتر در طول کوره، جایی که بار به پایان می رسد، دانه های کوارتز می جوشند و حباب های گاز در فوم باقی می مانند. این فوم شفاف کننده یا فوم تصفیه است. منطقه ای که در آن قرار دارد منطقه شفاف سازی نامیده می شود. فوم تصفیه کننده، در ابتدا بالا و متراکم، نازک می شود و در انتهای ناحیه شفاف سازی ناپدید می شود: سطح جرم شیشه ای آینه مانند می شود. سطح مذاب شیشه در قسمت گرم شده کوره به طور معمول در شکل نشان داده شده است. 7.6.

همین شکل همچنین پارامترهای تبادل حرارتی را نشان می دهد که در مناطق مختلف در طول قسمت گرم شده کوره رخ می دهد. گرما از بالا
عمدتاً به دلیل تابش مشعل های شعله و سنگ تراشی داغ کوره و همچنین از طریق همرفت گازهای متحرک شعله (15-25٪) توسط بار و ذوب شیشه تولید می شود (75-85%). از پایین، از مذاب شیشه، بار به دلیل هدایت حرارتی و تابش حرارتی خود مذاب، گرما را دریافت می کند. مقدار گرمایی که توسط شارژ از پایین در هنگام گرم کردن شعله درک می شود 2.5 - 3 برابر کمتر از بالا است.

خواص ترموفیزیکی (رسانایی حرارتی، ظرفیت حرارتی، توانایی جذب تابش حرارتی) بار، فوم و مذاب شیشه به طور قابل توجهی متفاوت است، بنابراین تبادل حرارت در قسمت ذوب کوره های شیشه پیچیده است. آب سرد تازه بیشترین ظرفیت دریافت گرما را دارد.
شارژ؛ درک حرارتی حاصل از پخت و پز و فوم تصفیه غلیظ نصف بار سرد است. سطح باز و تمیز مذاب شیشه می تواند تقریباً 40 درصد گرمای جذب شده توسط بار را جذب کند، زیرا مذاب گرم شده خود گرما منتشر می کند (به منحنی 1 مراجعه کنید). تشعشع جذب شده توسط بار توسط آن به زیر لایه مذاب شیشه منتقل نمی شود: شارژ یک محافظ حرارتی مات است. فوم یک صفحه نیمه شفاف است و تقریباً نیمی از تشعشعات جذب شده را منتقل می کند و مذاب شیشه خالص در برابر تشعشعات تا عمق 100-150 میلی متر شفاف است.

گرما به داخل مذاب منتقل می شود زیرا هر لایه گرم شده مذاب شیشه به نوبه خود تبدیل به یک رادیاتور می شود. نقش مهمی در فرآیند انتقال حرارت در حوضچه کوره توسط جریان های مذاب شیشه ایفا می شود: مذاب شیشه ای گرم شده در گردش گرمای خود را به لایه های سرد مذاب که توسط آن شسته شده است منتقل می کند.

این ویژگی های بار، فوم و مذاب شیشه خالص توزیع دمای مذاب شیشه را در طول حمام کوره توضیح می دهد (به منحنی ها مراجعه کنید<3, 4). Шихта не только отни­мает от стекломассы теплоту, необходимую для ее физи­ческого нагрева и протекания эндотермических реакций, но и экранирует стекломассу от проникновения тепло­ты, излучаемой сверху. Поэтому расплав имеет самую низкую температуру вблизи загрузочного кармана, куда поступает холодная шихта, а самую высокую - в конце зоны рафинажной пены, где он хорошо прогревается и отдает мало теплоты.

دماهای خاص ناحیه ساختار فوقانی کوره (به منحنی 2 مراجعه کنید) در طول کوره متفاوت از دمای مذاب شیشه توزیع می شود. دمای سنگ تراشی کوره نتیجه تعادل حرارتی ایجاد شده در یک یا قسمت دیگری از کوره است. بیشتر باشد، هر چه گرمای بیشتری به این منطقه داده شود و در فرآیند فن آوری و پوشش تلفات کمتری صرف شود، بنابراین، علیرغم اینکه مقدار زیادی گرما به منطقه پخت شارژ می رسد، دمای کوره نیز تامین می شود. سنگ تراشی در این ناحیه نسبت به ناحیه شفاف سازی کمتر است: نفوذ شارژ گرمای زیادی را از بین می برد و در ناحیه شفاف سازی این انتخاب نصف است و علاوه بر این، فوم متراکم گرم شده خود گرما را به قسمت فوقانی ساطع می کند. دیوارها و سقف کوره اگر بنا به دلایلی، لایه فوم متراکم تر شود، سنگ تراشی کوره در این ناحیه افزایش می یابد و دمای مذاب به دلیل سپر شدن قوی تر، کاهش می یابد دمای مذاب شیشه و دمای سنگ تراشی کوره به شدت به وضعیت سطح مذاب شیشه بستگی دارد. با این حال، باید در نظر داشت که در انتهای قسمت ذوب کوره، جایی که مصرف گرما برای خنک شدن ذوب شیشه و همچنین در قسمت ذوب نشده کاهش می یابد. در کوره، دمای مذاب شیشه بالاتر از دمای سنگ تراشی ساختار فوقانی کوره است (نگاه کنید به. منحنی های 2، 3 در شکل. 7.6).

به لطف چرخه ریختن جریان های همرفت، مرزهای محل شارژ و فوم متراکم (پخت و تصفیه) در فاصله معینی از جیب بارگیری قرار می گیرند که طول منطقه پخت را تعیین می کند. هر چه منطقه ذوب طولانی تر باشد، گرمای کمتری به مذاب شیشه نفوذ می کند و شفاف شدن و همگن شدن مذاب دشوارتر می شود. بنابراین، برای اطمینان از کیفیت ثابت و بالای مذاب شیشه، باید چنین حرارتی به منطقه ذوب داده شود تا مخلوط و فوم متراکم از مرزهای خاصی فراتر نرود: به عنوان مثال، در کوره های شیشه ورق و ساختمان. ، طول منطقه ذوب نباید بیش از 50٪ طول قسمت گرم شده کوره باشد.

موقعیت مرزهای شارژ و فوم مهمترین نشانگر کنترل حالت عملکرد کوره است. مرزهای تعیین شده باید حفظ شود. اگر به سمت محفظه بارگیری حرکت کنند، بخشی از سطح مذاب شیشه باز می شود و مذاب گرم می شود. این می تواند منجر به افزایش دمای مذاب شیشه در جریان تولید، افزایش لایه های عمیق مذاب شیشه و دخالت آنها در جریان کار شود. مورد دوم معمولاً با ظهور حباب ها و ناهمگنی شیمیایی و گاهی اوقات با اختلال در فرآیند تولید محصول همراه است. هنگامی که منطقه ذوب طولانی تر می شود (به دلیل نفوذ کندتر بار و کف فراوان تر)، دمای مذاب شیشه کاهش می یابد. تپه ای که چرخه های جریان ریختن و تولید را از هم جدا می کند کمتر مشخص می شود. در این حالت، بخشی از مذاب شیشه‌ای که به اندازه کافی شفاف و همگن نشده است، می‌تواند از روی سطح به ناحیه چرخه جریان تولید سرازیر شده و وارد تولید شود.

برای تثبیت موقعیت مرزهای منطقه ذوب، لازم است ترکیب بار، نسبت آن با شیشه شکسته، نحوه بارگیری آنها در کوره و همچنین مقدار آن باشد.

جرم شیشه تولید شده (حذف) کاملاً ثابت بود. حالت گاز کوره نباید تغییر کند و مقدار گرمای وارد شده به کوره باید با بهره وری آن مطابقت داشته باشد. هنگامی که بهره وری کوره کاهش می یابد، مصرف حرارت باید کاهش یابد. در تولید شیشه های تخت و صیقلی معمولاً به ازای هر کیلوگرم کاهش بهره وری کوره، 2800-1850-103 J حذف می شود.

بارگیری دسته و زباله در حال حاضر، از لودرهای مکانیکی منحصراً برای بارگیری دسته ها و کولت ها در کوره های حمام استفاده می شود. هنگام تعیین حالت های عملکرد خود، آنها تلاش می کنند تا اطمینان حاصل کنند که مواد بارگذاری شده در جیب بارگیری نمی مانند، اما به داخل کوره فشار داده نمی شوند. لودرها باید بار را روی سطح مذاب شیشه به گونه ای توزیع کنند که بیشترین سطح دریافت کننده گرما و شکلی از لایه بارگیری شده را برای آن فراهم کند که فوم پخت و پز حاصل بتواند آزادانه جریان یابد.

برای این منظور، شارژ با گسترده ترین جلو ممکن به شکل برآمدگی هایی به ارتفاع 120 - 200 میلی متر بارگیری می شود. در سال های اخیر، عرض محفظه های بارگیری به 70 درصد یا بیشتر از عرض حوضه کوره افزایش یافته است. طول جیب به نوع لودر بستگی دارد.

کوره های حمام در تولید ورق و شیشه ساختمان مجهز به ZSh-S روی میز و لودرهای دوار هستند (شکل 7.7). میزهای لودر ZSh-S با پاروهایی که نزدیک به مذاب شیشه پایین می آیند ختم می شوند و حرکت رفت و برگشتی دارند. هنگام حرکت به سمت عقب (از کوره)، شارژ و شیشه شکسته سطل ها روی میزها می آیند. در حین حرکت رو به جلو، مواد در جیب تغذیه تخلیه می شوند و به داخل کوره فشار داده می شوند. در امتداد عرض جیب، میزهای متعددی به موازات یکدیگر نصب می شوند که فواصل بین آنها بیش از 200 میلی متر نباشد (شکل 7.7a ​​هنگام بارگیری در یک میز، شارژ و ضایعات در برآمدگی های طولی وارد کوره می شوند).

لودرهای چرخشی (شکل 7.7، b) برای بارگیری تقریباً مداوم باری که روی لایه زیرین از زباله ها قرار دارد در کوره طراحی شده اند. برای رسیدن به این هدف، هر لودر دارای دو قیف مجزا و دو روتور (یکی برای مبارزه، دیگری برای شارژ) با فیدرهای بخش چرخان در زیر آنها است. دو لودر چرخشی در امتداد عرض جیب نصب شده است. طول جیب ها افزایش می یابد، زیرا برای تغذیه ضایعات در زیر لایه شارژ، سطح باز جیب با طول حداقل 1200 میلی متر مورد نیاز است.

بارگیری دسته با یک جلو وسیع روی لایه فرعی از کولت، که توسط لودرهای چرخشی انجام می شود، امکان افزایش میزان گرمای درک شده توسط دسته را از بالا فراهم می کند و تناسب دقیق و پیوسته دسته و کولت را تضمین می کند.

ریتم عملکرد لودرهای مکانیکی توسط سطح سنج ها - دستگاه های ویژه برای اندازه گیری و حفظ سطح ثابت مذاب شیشه در حوضچه کوره کنترل می شود. نوسانات سطح در محدوده های بسیار محدود مجاز است، زیرا باعث تغییر در شرایط تشکیل شیشه و تخریب شدید مواد نسوز می شود. سطح مشخص شده با دقت 0.2 ± میلی متر حفظ می شود. برای این کار بر اساس سیگنالی از سطح سنج، سرعت جداول لودرهای رومیزی یا سرعت چرخش فیدرهای چرخشی در حین کار مداوم لودرها تغییر می کند.

سطح سنج ها شناور، کنتاکت الکتریکی، نوری و غیره هستند. در تولید شیشه های ورقه ای، عمدتاً از گیج های سطح تماس الکتریکی "پیکینگ" با یک اهرم خنک کننده با آب که یک الکترود پلاتین عمودی را به طور مداوم بالا و پایین می کند استفاده می شود. سیگنال از الکترود در لحظه تماس الکترود با مذاب شیشه رخ می دهد، زیرا جریان کمی به الکترود وارد می شود.

حالت حرارتی کوره. رژیم حرارتی با مصرف کل سوخت و هوا، توزیع آنها در بین مشعل های کوره و سطح دمای سنگ تراشی کوره و مذاب شیشه در طول کوره مشخص می شود. دمای مذاب شیشه برای فرآیند تکنولوژیکی اهمیت ویژه ای دارد، اما به دلیل دشواری های اندازه گیری آن، ما توسط دمای سنگ تراشی کوره هدایت می شویم. استثنا دمای مذاب شیشه در قطعات اختلاط و تولید است که مهمترین پارامتر کنترلی است و باید کاملاً ثابت نگه داشته شود. دمای مذاب شیشه در محفظه بارگیری نیز کنترل می شود (250 - 300 میلی متر زیر سطح مذاب): در کوره های شیشه تخت باید حداقل 1200 درجه سانتیگراد باشد.

هنگام تنظیم شرایط حرارتی، آنها با مقدار حداکثر دمای سنگ تراشی کوره، دمای مذاب شیشه در قسمت های ذوب و کار و موقعیت مرزهای شارژ و فوم در بهره وری مشخص کوره تنظیم می شوند. موقعیت مرزها با انتخاب مصرف سوخت مورد نیاز در مشعل های منطقه پخت، جایی که بیشترین مقدار گرما مصرف می شود، تعیین می شود. همچنین مقدار زیادی گرما به منطقه فوم متراکم (پخت و تصفیه) می رسد تا حداکثر دمای مذاب شیشه ایجاد شود. کل مصرف سوخت در مشعل های مناطق پخت و پز و شفاف سازی
نیا باید 75 تا 85 درصد کل مصرف آن برای کوره باشد.

حداکثر دمای سنگ تراشی کوره مربوط به منطقه فوم متراکم است. در کوره های مدرن که با گاز گرم می شوند، حداکثر دما در محدوده 1560-1580 درجه سانتیگراد و در کوره های گرم شده با سوخت مایع - 1550 + 10 درجه سانتیگراد حفظ می شود.

هر چه دمای مذاب شیشه در ناحیه ذوب بیشتر باشد، سوخت کمتری در یکی دو جفت مشعل آخر مصرف می شود. اگر برای حفظ دمای معینی از مذاب شیشه در کاسه همزن در این مشعل ها نیاز به مصرف سوخت زیاد باشد، در این صورت حرارت کافی به منطقه ذوب داده نمی شود. در این حالت ممکن است حباب های گاز در مذاب شیشه ظاهر شود و یکنواختی دمای آن به هم بخورد. افزایش مصرف سوخت در آخرین جفت مشعل ها (برای حفظ دمای تنظیم شده ذوب) در صورتی که کوره مجهز به جیب هالموو یا موانع محیط گاز و ذوب شیشه باشد، لازم است. با این حال، این کار نه با توزیع مجدد جریان گاز در بین مشعل ها، بلکه با افزایش کل جریان گاز به کوره انجام می شود.

هوا برای احتراق سوخت در اجاق‌های حمام مدرن به اجبار توسط یک فن در یک نسبت مشخص به کل مصرف سوخت تامین می‌شود. مصرف کل و احتراق سوخت و هوا مهمترین شاخص های کنترلی حالت کوره هستند. مصرف سوخت تقریبی مشعل ها به عنوان درصدی از کل مصرف در شکل 1 نشان داده شده است. 7.6.

دمای مذاب شیشه و سنگ تراشی کوره در طرفین آن باید یکسان باشد. بنابراین، جریان گاز و هوا در مشعل های مخالف کوره باید به شدت رعایت شود.

حالت گاز. در کوره های حمام پیوسته، فشار و ترکیب معینی از محیط گاز حفظ می شود. کوره ها باید به خوبی مهر و موم شوند. در سطح جرم شیشه، فشار گاز باید کمی مثبت باشد.

در مشعل های جداگانه در طول کوره، نسبت معینی از مصرف سوخت و هوا برقرار می شود. این نسبت با ضریب هوای اضافی a مشخص می شود که به عنوان نسبت محتوای اکسیژن حجمی به گازهای سوخت قابل احتراق تعریف می شود.

مشعل های عمودی اول دوم سوم چهار - پنجم و مشعل مشعل های عمودی زون های مشعل بعدی مشعل های مشعل

1,03-1,05 1,08-1,1 1,15-1,25

10 درصد بیشتر از گاز طبیعی پذیرفته شده است

هنگام ذوب شیشه های بسیار شفاف در همه مشعل های منطقه پخت، a باید 1.1 - 1.15 باشد.

ضریب هوای اضافی در حین احتراق تأثیر زیادی بر دما و درخشندگی (گسترش) مشعل دارد. اگر سوخت و هوا کاملاً مخلوط شده وارد کوره شوند، بالاترین دمای احتراق با سرعت جریان هوا مطابقت دارد، یعنی a = 1. با این حال، در عمل، اختلاط سوخت و هوا ایده آل نیست، بنابراین بالاترین دمای مشعل های احتراق گاز طبیعی با مقدار کمی بالاتر از مقدار تئوری مطابقت دارد.

انتشار یک مشعل عمدتاً به غلظت ذرات میکروسکوپی داغ کربن دوده معلق در آن بستگی دارد. هرچه a کوچکتر باشد، تعداد آنها بیشتر است. با این حال، برای درک همزمان حداکثر درخشندگی مشعل و بالاترین دمای آن، a باید برای گاز طبیعی 1.05-1.06 و برای نفت کوره 1.06-1.07 باشد. در این شرایط، بیشترین مقدار گرما را می توان از مشعل ها به دست آورد.

حفظ ثبات. هنگام تولید شیشه ورق (پنجره و صیقلی)، دمای مذاب شیشه در قسمت کار کوره که با استفاده از ترموکوپل اندازه گیری می شود، نباید بیش از 1± درجه سانتیگراد منحرف شود. تغییر روزانه در چگالی شیشه با استفاده از روش رسوب آزاد نباید از ± 0.0005-0.0007 گرم بر سانتی متر مکعب تجاوز کند. برای انجام این کار، حفظ ترکیبات کاملاً ثابت شیشه و بار، نسبت بار و ضایعات در بارگذاری کوره، بهره وری کوره و تمام پارامترهای کنترل رژیم، به ویژه موقعیت مرزهای منطقه ذوب، ضروری است.

اصلاح مصرف سوخت مورد نیاز هنگام تغییر بهره وری کوره برای هر کوره مشخص شده است. نوسانات در دمای سنگ تراشی کوره مجاز است: ± 10 درجه سانتیگراد در منطقه ذوب و ± 5 درجه سانتیگراد در ناحیه سطح شیشه تمیز.

بهره وری فر باید در طول زمان ثابت و در طرفین آن یکسان باشد تا از اعوجاج در موقعیت مرزهای منطقه پخت جلوگیری شود. به
برای جلوگیری از نوسانات گاه به گاه دمای کوره، باید شرایط ثابتی برای انتقال حرارت از سنگ تراشی کوره به محیط خارجی حفظ شود. بنابراین نباید اجازه داد که هوای سرد یا گرم در اطراف کوره های ذوب شیشه، احیا کننده ها، دستگاه های تولید و زیر ته کوره ها نفوذ کند.

تغییر نسبت آهن دو ظرفیتی و سه ظرفیتی در مذاب شیشه و همچنین محتوای کل (FeO + Fe2Os)، مستلزم تغییر در انتقال پرتوهای حرارتی توسط مذاب شیشه و در نتیجه دمای مذاب است. . برای تثبیت این پارامترها، اکسید آهن خالص به طور ویژه به شارژ اضافه می شود و ثابت بودن نسبت Fe0/Fe203 با حفظ حالت کوره مشخص شده به دست می آید. در تولید شیشه مدرن، حالت کوره به طور خودکار حفظ می شود. با این حال، اتوماسیون نمی تواند معایب حالت را از بین ببرد، بنابراین باید زمانی استفاده شود که حالت کوره به طور کامل توسعه یافته و پیکربندی شده باشد.

هنگام ذوب شیشه در کوره های حمام، لازم است وضعیت شارژ و کف، موقعیت مرزهای منطقه ذوب، ماهیت مشعل های شعله و همچنین کیفیت نفوذ و شفافیت شیشه نظارت شود. در نمونه های گرفته شده در انتهای قسمت ذوب کوره با استفاده از پروب قاشقی ذوب شود.

در طول پخت و پز معمولی و فعال، شارژ بلافاصله پس از خروج از جیب بار ذوب می شود. حباب های بزرگی از محصولات واکنش گازی در امتداد حاشیه برآمدگی ها یا جزایر بار آزاد می شوند. هنگام جوشاندن شارژ حاوی سولفات سدیم و یک عامل کاهنده، نباید مواد قلیایی آزاد شود یا فوم پخته غلیظ با مواد Si02 به شکل کریستوبالیت در منطقه پخت و پز و فراتر از آن ظاهر شود. در صورت ظاهر شدن، باید رطوبت، ماسه، سولفات و مواد کاهنده در شارژ را بررسی کنید و در صورت لزوم آنها را تنظیم کنید. اگر شارژ کیفیت پایینی داشته باشد، تغذیه آن به کوره متوقف می شود. همچنین لازم است شرایط حرارت و گاز در منطقه پخت بررسی و در صورت لزوم تنظیم شود.

فوم پالایشی (جامد یا به صورت تکه های شل) باید دارای مرز مشخصی باشد و پس از آن سطح مذاب شیشه باید آینه مانند باشد. اگر لایه نازکی از فوم روی سطح تمیز ظاهر شود، به این معنی است که تشکیل حباب‌هایی در مذاب شیشه ادامه می‌یابد که نمی‌توانند از مذاب خارج شوند زیرا سطح مذاب شیشه دمای پایینی دارد (احتمالاً به دلیل نشت هوا). . در این مورد
در چای، برای بهبود شفافیت مذاب شیشه، باید گرمای بیشتری به ناحیه شارژ و فوم متراکم داده شود، بررسی کنید که آیا فشار مثبت در کوره در سطح مذاب شیشه وجود دارد یا خیر. هر گونه نشتی هوا در کوره یا دمیدن آن از شاخ سیستم خنک کننده نسوز وجود دارد. تمام انحرافات مشاهده شده از هنجار باید حذف شود.

نظارت بر توزیع بار در عرض کوره ضروری است تا از تجمع بار و کف در یک طرف در حالی که سطح مذاب شیشه از طرف دیگر باز است جلوگیری شود. با این پدیده، یک انحراف در محل مرزهای شارژ و فوم رخ می دهد که منجر به گرم شدن متفاوت مذاب شیشه در امتداد عرض جریان کار می شود. ناهماهنگی اغلب به دلیل دمای پایین کوره و ذوب شیشه در سمتی که بار در آن جمع می شود، ایجاد می شود، اما در برخی موارد به دلیل نصب نادرست لودرها یا زمانی که آنها در حالت های مختلف کار می کنند، ناهماهنگی رخ می دهد (شارژ بیشتر به یک طرف کوره نسبت به طرف دیگر عرضه می شود). عملکرد لودرها باید بررسی و تنظیم شود و از همه مهمتر شرایط حرارتی کوره تنظیم شود. برای یکسان کردن دما در طرفین کوره، مصرف سوخت و هوا در مشعل های مقابل و همچنین خلاء و دمای نازل های احیا کننده را یکسان کنید.

هنگام مشاهده شراره ها، طول و ظاهر آنها را بررسی کنید. جت های گاز از نازل های واقع در گونه ها یا در دندان مشعل (با منبع گاز پایین تر) باید در صفحه ورودی قرار بگیرند و یک مشعل پیوسته را تشکیل دهند. دومی باید تمام عرض کوره را بپوشاند و در منطقه پخت باید تا حد امکان به سطح شارژ و فوم متراکم پخت و پز و تصفیه پخش شود. شعله های مشعل ها نباید به داخل شعله های مشعل های مقابل پرواز کنند و همچنین نباید به آینه تمیز مذاب شیشه برخورد کنند. باید روشن و به طور یکنواخت روشن باشد: با کمبود هوا، مشعل طولانی و تاریک است، با بیش از حد، شفاف و کوتاه است. اگر سوخت و هوا به خوبی مخلوط نشده باشند، نوارها یا نقاط تیره روی مشعل قابل مشاهده است.

شرایط تخلیه گازهای دودکش تأثیر زیادی بر شرایط گازی و حرارتی کوره های حمام دارد. اگر در هر مشعل کمبود پیش نویس وجود داشته باشد، مشعل شعله در سمت خروجی می چرخد، می چرخد، به سقف می رسد، انتقال حرارت از آن کاهش می یابد و دمای احیا کننده و کانال ها کاهش می یابد. مشعل می تواند تاب خورده و به مشعل مجاور کشیده شود و باعث ایجاد "انحراف" در دمای نازل ها و ناهمگونی دمای مذاب شیشه شود. بنابراین، علاوه بر مشاهده بصری شراره ها، نظارت مداوم بر دما در احیاگرها و مجاری دود بسیار مهم است.

تناسب صحیح سوخت و هوا با تجزیه و تحلیل گازهای دودکش برای هر مشعل کوره کنترل می شود. در صورت لزوم، جریان هوا در مشعل های جداگانه تنظیم می شود. کیفیت اختلاط به طراحی مشعل ها، روش های تامین سوخت جریان هوا، گاز و سرعت هوا بستگی دارد. هنگام گرم کردن کوره ها با گاز طبیعی، سرعت آن به قطر نازل گاز بستگی دارد، بنابراین با افزایش جریان گاز، از نازل هایی با قطر بیشتر برای ایجاد سرعت مورد نیاز استفاده می شود. هنگام گرم کردن کوره با سوخت مایع، اتمیزه کردن مناسب سوخت برای به دست آوردن شعله خوب ضروری است. بنابراین رعایت دقیق پارامترهای مشخص شده مانند دمای سوخت، سوخت و فشار پاشش در جلوی انژکتور و همچنین نظارت بر وضعیت و تمیزی نازل های انژکتور ضروری است.

روش های نظارت بر حالت های کوره و مدیریت حالت. حالت کوره های ذوب شیشه به طور مداوم (ایستا) و دوره ای نظارت می شود. سیستم های کنترل خودکار برای حالت های کوره بر اساس کنترل ثابت عمل می کنند.

به طور مداوم اندازه گیری کنید:

الف) سطح ذوب شیشه با سطح سنج.

ب) مصرف سوخت و هوا برای کوره به طور کلی و برای مناطق آن با استفاده از دیافراگم های اندازه گیری و سنسورهای حجمی، و برای مشعل ها، نازل ها و نازل های جداگانه با استفاده از وسایل و تلگراف های مشابه (برای سوخت مایع).

ج) دمای دیواره های کوره با استفاده از پیرومترهای تشعشعی یا از طریق ترموکوپل. دمای سقف در قسمت پخت با استفاده از ترموکوپل های غیر عبوری، در قسمت پخت کوره و در کانال های تولید با استفاده از ترموکوپل های از طریق. دمای ذوب شیشه در سراسر کوره با استفاده از ترموکوپل های واقع در دیواره ها و در پایین حوضه کوره و کانال های تولید. دمای احیا کننده ها با استفاده از پیرومترهای تشعشع نصب شده در بالای نازل ها و ترموکوپل ها در مجاری خروجی بخش های احیا کننده. درجه حرارت در دودکش ها توسط ترموکوپل های واقع در پشت دریچه های دود-هوا، جلوی دمپرها و در پایه دودکش.

د) فشار محیط گاز در قسمت گرمایش کوره با استفاده از فشارسنج میکروتراست. خلاء در پشت دروازه های پیرایش، جلوی دروازه تنظیم توسط پیش نویس. فشار سوخت و هوا که توسط فشارسنج ها به کل کوره و مشعل های جداگانه وارد می شود.

همه دستگاه های نظارت ثابت با ضبط قرائت کار می کنند.

اندازه گیری دوره ای:

الف) دمای سوخت و هوا با استفاده از دماسنج های جیوه و مقاومت.

ب) در پایه دودکش با یک پیش نویس جاروبرقی.

ج) ترکیب گازهای دودکش در کانال های افقی کلیه مشعل ها (هر دو روز یکبار) با استفاده از دستگاه آنالایزر گاز قابل حمل از نوع Orsa با لوله ورودی گاز - یخچال. نظارت دوره ای همچنین شامل بررسی برنامه ریزی شده سیستماتیک عملکرد ابزارهای ثابت و وضعیت دیافراگم های اندازه گیری می شود. نتایج پایش دوره‌ای در گزارش شیفت کارگاه و همچنین داده‌های بارگیری بار و ضایعات، نتایج تجزیه و تحلیل شیمیایی شارژ و شیشه، اطلاعات در مورد موقعیت مرزهای شارژ و فوم وارد می‌شود. کیفیت نمونه های مذاب شیشه ای

کوره های تولید پنجره ورق و شیشه جلا در حال حاضر مجهز به سیستم ها و وسایل کنترل خودکار حالت ها هستند. اطلاعات مربوط به پارامترهای فعلی حالت کوره، انباشته شده و پردازش شده توسط کامپیوتر، به عنوان سیگنال اولیه برای تغییر مصرف سوخت و هوا و خلاء دودکش عمل می کند تا با موارد مشخص شده مطابقت داشته باشد. در حال حاضر کوره های ذوب شیشه سیستم های اتوماتیک انتقال جهت شعله، بارگیری بار و ضایعات، حفظ مصرف سوخت و نسبت سوخت و هوا و همچنین فشار گاز ثابت در قسمت ذوب کوره و جوش را به کار می گیرند. حالت ذوب شیشه (در صورت استفاده). برای اطمینان از عدم تغییر فشار گاز در قسمت شیشه ای کوره، از تزریق هوای مصنوعی بر اساس سیگنال ترموکوپل نصب شده در مذاب شیشه در محفظه تولید کوره استفاده می شود. نسبت ثابت سوخت و هوا با تنظیم حجم هوای ورودی حفظ می شود، در حالی که اصلاحات برای دمای گاز و هوا انجام می شود، زیرا نوسانات آن باعث تغییر در چگالی آنها، یعنی حجم های خاص می شود.

عملکرد کوره مورد نیاز با رعایت استانداردهای فنی تعیین شده به دست می آید. و شرایط حرارتی و نگهداری معمولی لازم از کوره.

شیشه ساز. کوره ها مهندسی حرارت پیچیده واحدهای متشکل از واحدهایی با حالت های عملکرد متفاوت. پایه ای بخشی از کوره برده دوربین و در نتیجه حالت عملکرد همه گره های دیگر تابع حالت کار برده است. دوربین ها

هر کوره دارای ویژگی های حرارتی و تکنولوژیکی خاص خود است. حالت ها، گربه به نوع کوره، اندازه و بهره وری آن، ترکیب شیشه و شارژ، نوع منبع حرارت و برای کوره های احتراق، نوع سوخت و غیره بستگی دارد.

انواع اصلی کوره های ذوب شیشه در حال حاضر کوره های دیگ هستند که در آن فرآیندهای ذوب شیشه به طور متوالی در طول زمان در یک ظرف مشابه اتفاق می افتد و کوره های حمام پیوسته که در آن فرآیندهای ذوب در قسمت های جداگانه کوره انجام می شود. کوره های حمام پیوسته بیشترین کاربرد را در تولید شیشه دارند زیرا بهره وری، اقتصادی و مکانیزه تر هستند. اجاق گازهای قابلمهدر ذوب شیشه های نوری، فنی و سایر انواع خاص در مقادیر کم استفاده می شود.

عملکرد کوره های انواع مختلف با تولید، کارایی و مصرف حرارت برای ذوب شیشه مشخص می شود. راندمان اجاق ها، %: اجاق گاز دیگ – 6-8; حمام های دوره ای - 15؛ حمام مداوم - 17-28؛ برقی - 60.

بهره وری کوره های مدرن به 400 تن می رسد. در روز یا بیشتر کوره های الکتریکی - 80 تن در روز.

موثرترین از نظر درصد گرمای مفید صرف شده در هنر آشپزی. کوره های برقی اما گسترش آنها به دلیل هزینه بالای برق در مقایسه با هزینه گاز طبیعی و سایر سوخت ها با مشکل مواجه می شود.

غیر اقتصادی ترین پدیده ها اجاق گازهای قابلمه

عملکرد کوره حالت char-x، گربه است. سر مصرف حرارت، فشار و ترکیب گاز. بسته به T، مصرف سوخت برای مناطق جداگانه کوره تنظیم می شود. سطح T با تفاوت بین حرارت ورودی و مصرف تعیین می شود: هر چه این اختلاف بیشتر باشد، T کوره بالاتر است.

1. کوره های ذوب شیشه: هدف، رده بندی کلی، شاخص های عملکرد.

فرآیند به دست آوردن مذاب شیشه مناسب برای تولید از شارژ در یک ذوب شیشه ای انجام می شود. فر، ارائه شده است ضروری شرایط دما و جریان گرما به مواد.

کوره ها به دو دسته تقسیم می شوند: 1) ذوب شیشه. 2) بازپخت و 3) کاربرد ویژه (کوره های سخت کننده و کف ساز).

شیشه ساز. فر - اصلی مهندسی حرارت واحد در فناوری شیشه اسم بسیاری از طرح ها و انواع اجاق گاز، گربه. مشترک دارند نشانه ها

شیشه ساز. کوره ها با تعیین وقت قبلی کسب و کار برای: کوره های تولید ظرف، ورق و شیشه گرید.

بر اساس اصل عملیات: 1) عمل دوره ای - تمام مراحل ذوب شیشه: تشکیل سیلیکات، تشکیل شیشه، شفاف سازی، همگن شدن، سرد شدن - در یک حجم از کوره، اما در فواصل زمانی متفاوت اتفاق می افتد. دوره ای وجود دارد: حمام، گلدان. 2) عمل مستمر - تمام مراحل ذوب شیشه رخ می دهد. به طور همزمان، اما در حجم های مختلف کوره (فرهای حمام).

بر اساس نوع سوخت، گربه. برای گرم کردن اجاق گاز استفاده می شود: 1) فرها روشن است سوخت مایع; 2) روی گاز. 3) برقی کوره ها

با روش تامین سوخت: 1) با جهت شعله عرضی؛ 2) با شکل نعل اسب؛ 3) ج جهت طولیشعله.

با توجه به روش استفاده از گرمای گاز زائد: 1) احیا کننده (مبدل حرارتی دوره ای)؛ 2) بازیابی (مبدل حرارتی مداوم - لوله در یک لوله). 3) فرهایی که مستقیماً گرم می شوند (از حرارت به هیچ وجه استفاده نمی شود).

بر اساس طراحی: 1) جریان از طریق. 2) با استخر مشترک و غیره

بر اساس عملکرد: 1) کوره های کم توان (ظرفیت تا 15 تن در روز)؛ 2) توان متوسط ​​(15-100); 3) قدرت بالا (بیش از 100).

تعادل بدن:

مقالات ورودی: شیمی. و فیزیکی گرمای سوخت، فیزیکی گرمای هوای احتراق

اقلام هزینه: 1) مصرف گرما برای ذوب شیشه (گرمای مصرف شده مفید). 2) اتلاف حرارت در محیط اطراف. محیط از طریق سنگ تراشی کوره؛ 3) با گازهای دودکش فراری. 4) تشعشع از طریق سوراخ باز کوره. 5) با گازهای دودکش.

شاخص های کارایی کوره:

1) TKPD- راندمان حرارتی محاسبه: 1 راه- در شیمی حرارت سوخت (μ = Q مذاب شیشه / سوخت Q)؛ روش 2- با توجه به گرمای واقعی صرف شده (μ = Q

شیشه ساز / واقعیت Q).

2) مصرف حرارت خاص- به عنوان نسبت گرمای واقعی عرضه شده به بهره وری تعریف می شود. (ضربه Q = واقعیت Q./P، kJ/kg)

بزرگترین TKPD برای برق است. کوره ها (تا 75%) (بدون تلفات با گازهای خروجی)

اجاق گاز دیگ: انواع، هدف، طراحی و ویژگی های طراحی.

GP عمدتا برای غذاهای ویژه پخت و پز استفاده می شود. شیشه (فنی، نوری، شیشه رنگی). در چنین کوره هایی مقدار کمی مذاب شیشه تهیه می شود و => بوجود می آید. می توان آنها را با دقت آماده کرد.

GP سهام: 1) با آنهایی که بالا. 2) با پایین ترها؛ 3) ترکیبی مسیر. تامین سوخت.

GP - دوره کوره. اقدامات. در محل کار دوربین نصب شده از 1 تا 16 گلدان پخت و پز در قابلمه.

اجاق گازهای چند دیگ - 10-16 قابلمه؛ برای رنگ پخت شیشه

1;2-uh GP - برای پخت و پز نوری. و فنی شیشه

GP با منبع شعله بالا - برای ذوب شیشه (دمای بالا) با زمان تولید کوتاه (شیشه نسوز).

GP با منبع شعله پایین - برای شیشه های قابل ذوب، گربه. تقاضا برای ادامه حالت های تولید (شیشه نوری و مرتب شده).

GP با ترکیب منبع شعله - برای ذوب شیشه های نسوز، گربه. نیاز به پیری طولانی مدت دارند (در طول پخت، فر بالایی کار می کند و در هنگام تولید، فر پایینی کار می کند).

طرح های GP:

برده محفظه فر،

سقف کوره

شیشه ساز گلدان

1. کادیم سوز

   هوا احیا کننده

   کانال برای انتخاب دود گازها

   خوب برای جمع آوری مذاب شیشه

9،10 - فلزی مهار

11- اضافه کنید. کانال های نمونه گیری دود گازها

برده. محفظه GP به شکل: گرد، مستطیل شکل. یا بیضی شکل

پایین تر بخشی از برده دوربین ها - محیط اطراف در دایره روبروی گلدان ها پنجره هایی برای قرار دادن یا برداشتن گلدان وجود دارد. این پنجره ها ممکن است آجرکاری شده یا با کرکره بسته شده است. دمپر دارای پنجره جهت سرویس می باشد. گلدان - بارگیری شارژ، کار کردن. شیشه ذوب می شود بین پنجره ها دیوارها و به اصطلاح وجود دارد. اسکله ها طاق می تواند روی دیوارها قرار گیرد یا مانند یک اجاق وان حمام معلق باشد. محل نصب دیگ های اجاق گاز نامیده می شود. غرفه دیوارهای کار دوربین ها با شیب اندکی به سمت داخل قرار گرفته اند که این امکان را فراهم می کند. ارائه شده است لباس فرم گرم کردن قابلمه در زیر کوره از نسوزهای خاک نسوز یا از توده های ماسه رسی ساخته می شد. لیوان از خاک نسوز ساخته شده است. نسوز، و بالا. بخشی از برده حجره ها و طاق های ساخته شده از دینا. احیا کننده ها از شاموت تقطیر می شوند. دیرگدازها، زیرا دمای بالا تنها زمانی حاصل می شود که شیشه ذوب شود. تسمه - برای جبران استرس، گربه. به وجود آمد. در بنایی در هنگام انبساط حرارتی دیرگدازها و برای پشتیبانی. کل ساختار پایین تر تریم در سنگ تراشی کوره نصب شده است و فلز در بالا گره خورده است. اتصالات 10.

شکوارا - ذوب شیشه، گربه. به چاه ها می ریزد

مشعل کادیوم - برای تامین گاز و هوا. مخلوط در کار محفظه فر؛ برای نمونه برداری از دود از کوره گازها برای جمع آوری غوره

منبع شعله کمتر اجرا شده است.

عیب: 1) شعله بلند می شود، => عمر اجاق گاز کاهش می یابد، به دلیل شرایط سخت عملیاتی سقف و عمر مفید قابلمه ها کوتاه می شود. 2) ناهموار. گرم کردن سطح مقطع گلدان

مزیت: 1) یکنواختی. گرم کردن گلدان در ارتفاع؛ 2) برای هر کدام. pot می تواند رژیم دمایی خاص خود را ایجاد کند.

دو گلدان مستطیل شکل احیا کننده پختن

در چنین کوره ای، به منظور اطمینان از گرمایش یکنواخت برده. محفظه های کوره، عرض مشعل ها باید با عرض کار مطابقت داشته باشد. اتاق های کوره؛ شعله نه d.b. نه به مشعل ها و نه به سقف کوره هدایت می شود، در این صورت عملکرد قابل اعتماد کوره تضمین می شود.

برده. دوربین – مستطیل (1). 2- احیا کننده ها

عیب: 1) ناهموار. گرم کردن گلدان ها با توجه به ارتفاع

شرایط سرد در چنین کوره هایی می تواند منجر به تبلور (انجماد) مذاب شیشه شود.

نقطه ضعف حل شده است: آنها آن را در زیر اجاق گاز حجیم می کنند.

اکثرا مدرن هستند. GP - بهبودی.

GP احیا کننده :

این طرح مجاز است. کف را نه حجیم، بلکه گرم کنید و => انجماد شیشه را ذوب کنید. شما می توانید به من هشدار دهید!

بهبودی. GP برای فنی و اقتصادی. شاخص های برتر از GP احیا کننده آنها به خوبی تنظیم شده اند، => برنامه. برای پخت و پز با کیفیت بالا شیشه

مشعل اسلات:

در کوره کوره قرار دارد.

برای گرم کردن GP از گاز یا مایع استفاده می شود. سوخت (روغن سوخت). برای سوزاندن نفت کوره از قطره چکان استفاده می شود. روغن کوره روی سنگ تراشی داغ چکه می شود و سپس بخار وارد مشعل می شود.

ویژگی های طراحی: 1) برای احیا کننده. کوره ها در هر 1 متر مربع از کف کوره باید 15-20 متر مربع نازل احیا کننده وجود داشته باشد. 2) برای بهبودی فرهای ud. سطح نازل d.b. 15-20 متر مربع گرمایش به ازای هر 1 مترمکعب حجم فر.

فرآیندهای ذوب شیشه در کوره های شیشه ای گلدانی شاخص های فنی و اقتصادی و عملکرد اجاق های دیگ. گلدان های شیشه ای.

در اجاق گازهای قابلمه ای می توانید از قابلمه های گرد و بیضی استفاده کنید. بهتر است از بیضی ها استفاده کنید، زیرا بهتر است از قسمت اجاق گاز استفاده کنید.

اگر از گلدان های گرد استفاده می کنید، بیشتر سطح آنها به سمت بیرون - به سمت اطراف است، که انتقال حرارت را مختل می کند.

گلدان ها می توانند کم یا زیاد باشند. در صورتی که مذاب شیشه شفافیت حرارتی خوبی داشته باشد از موارد بالا استفاده می شود. کم و عریض - اگر شفافیت حرارتی زیاد نباشد.

در GP حالت های عملیات دما وجود دارد: گرمایش، ذوب شیشه، سرمایش، تولید.

برنامه دمایی کوره:

در کارخانه فرآوری گاز، بار در کوره ای که تا دمای بالا گرم می شود بارگذاری می شود. بارگیری شارژ و ضایعات انجام می شود. در بخش ها شارژ روی کولت بارگذاری می شود. در حال بارگذاری پیاده سازی به طوری که مخلوط به دیواره های قابلمه نرسد، زیرا او بسیار فعال است پس از جوشاندن یک قسمت از شارژ (ذوب)، اثری بارگذاری می شود. بخش پس لیوان ذوب شده را می جوشانند تا دیگ پر شود. سپس شفاف سازی و همگن سازی می آید. برای همگن شدن از همزن استفاده کنید. بعد گل میخ (III) است. تولید (IV). تنها 60-70 درصد جرم شیشه تولید می شود.

اولین پخت در قابلمه جدید فقط روی شیشه شکسته (در GP) انجام می شود، => عمر قابلمه ها افزایش می یابد. اگر اجاق گاز چند دیگ است و عمر قابلمه محدود است (4 ماه)، دیگ ها باید در حین کارکردن اجاق گاز تعویض شوند. برای این کار قابلمه را در فرها با دمای 900 درجه گرم می کنند و خود فر را تا 1100 درجه خنک می کنند و قابلمه داغ را در فر قرار می دهند.

گلدان ها از مواد نسوز خاک نسوز با فشار دادن آنها به فلز ساخته می شوند. یا قالب های گچی. کوارتز و گلدان های دیگر وجود دارد.

تکنو اقتصادی. pok-آیا GP

بهره وری< 5%, ГП применяются при пр-ве сортового, оптич. стекла, уд. расход тепла – 30 000-75 000 кДж/кг, производительность – 800-1300 кг/за цикл работы печи.

مزایای GP: 1) کیفیت بالای مذاب شیشه ای آماده. 2) اغلب می توانید ترکیب یا رنگ لیوان را تغییر دهید.

معایب: 1) ضربان بالا. مصرف گرما برای ذوب شیشه؛ 2) بهره وری پایین.

کوره های حمام با عملکرد متناوب: هدف، ویژگی های طراحی، اصل کار.

چنین کوره هایی برای ذوب مذاب شیشه ای با کیفیت بالا در حجم های کوچک استفاده می شود.

برخلاف GP، در VP ذوب مذاب شیشه در قسمت پایین کار انجام می شود. اتاق های فر - استخر. زیرا دیواره های استخر با هوا از بیرون خنک می شوند، در این صورت طول عمر استخر نسبت به GP بیشتر می شود. عمق استخر با ترکیب شیشه تولید شده تعیین می شود و می تواند در محدوده 700-300 متر باشد.

حالت عملکرد VP مشابه GP است، یعنی. حالت های دمایی یکسانی (گرمایش، ذوب شیشه، ذوب، تولید) و یک چرخه عملیات کوره وجود دارد.

سقف کوره

فضای آتشین

پنجره تولید

1. کانال تخلیه مذاب شیشه

   کانال برای انتخاب دود گازها

2. بهبود دهنده

   دیوارهای فضای آتشین

همانطور که در GP، مذاب شیشه به طور کامل تولید نمی شود (فقط 60-70٪). برای تغییر مجموعه، طراحی چنین کوره هایی شامل موارد زیر است: سیستم تخلیه شیشه ای اگر نیاز به تخلیه استلوماس دارید، کانال گرم می شود و بیرون می ریزد.

مشخصات کوره: بهره وری – 480-3500 کیلوگرم مذاب شیشه در روز، ضربان. مصرف حرارت برای پخت و پز - 11000-27000 کیلوژول بر کیلوگرم.

مخلوط با shufley در VP بارگذاری می شود.

1. هدف از کوره.

این پروژه دوره یک کوره حمام مداوم را در نظر می گیرد. نوع کوره احیا کننده، جریانی با جهت شعله نعل اسبی است. از نظر ساختاری، کوره دارای یک حوضچه پخت و پز است که از طریق مذاب شیشه توسط مجرای به یکدیگر متصل می شوند.

برای بارگیری شارژ و کولت، کوره مجهز به دو جیب بارگیری مهر و موم شده است که در طرفین آن قرار دارد.

استخر پخت و پز کوره با گاز طبیعی گرم می شود. برای گرم کردن حوضچه پخت و پز، کوره مجهز به شش مشعل است که در دیواره انتهایی حمام کوره، روبروی قسمت کار آن قرار دارد.

حذف گازهای دودکش از حوضچه ذوب یک کوره شیشه ای از طریق سیستم کانال های دود مجهز به دریچه های دود-هوا، دریچه های قطع، دروازه های دوار و فلز انجام می شود. دودکشبا استفاده از اگزوزهای دود اصلی و پشتیبان DN-9U.

برای استفاده از گرمای گازهای دودکش، کوره مجهز به احیاگرهایی با نازل نوع Lichte با سلول های 170x170 است.

گرمای حاصل از گازهای خروجی نیز در دیگ گرمای زباله استفاده می شود.

ظرفیت کوره 70 تن در روز است. محدوده محصول بطری های شیشه ای سبز تیره است.

2. منطق عملکرد.

نوع کوره احیا کننده، جریانی با جهت شعله نعل اسبی است. ظرفیت کوره 70 تن در روز است. شکل و ابعاد حوضچه تولید به صورت ساختاری از شرط قرار دادن یک خط ماشین آلات AL-118-2 (هشت مقطع، دو قطره) گرفته شده است. این دستگاه توسط یک تیم سه نفره در هر شیفت (دو ماشین کار و یک اپراتور ماشین شیشه ساز) سرویس می شود. در کل سه شیفت وجود دارد. تولید شده مجموعه ای - بطریساخته شده از شیشه سبز تیره وزن بطری 340 گرم است. تعداد برش ها 80 عدد (در دقیقه) می باشد. ضریب استفاده از ذوب شیشه (GUI) 0.95 است.

این کوره ذوب شیشه ای کارآمد را فراهم می کند عایق حرارتیدیواره ها و کف حوضه، دیواره های فضای شعله، مشعل ها، طاق های حوضچه های پخت و پز و تولید، مشعل ها و احیا کننده ها که بهره وری ظروف شیشه ای را در این منطقه تولیدی به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

3.انتخاب میزان حذف ویژه و محاسبه ابعاد هندسی اصلی کوره.

ترکیب شیمیایی شیشه:

SiO 2 -72 %

Fe 2 O 3 +AL 2 O 3 -2,3 %

Na 2 O +K 2 O-14%

CaO+MgO-11.5%

بنابراین 3 -0 ,2 %

حداکثر دمای پخت - 1500 درجه سی

در محدوده دمایی 23 تا 1500 درجه سانتیگراد، ویسکوزیته شیشه ها 18 مرتبه قدر تغییر می کند. در حالت جامد ویسکوزیته تقریباً 10 است 19 Pa s، در حالت مذاب - 10 Pa s. تغییر دمای ویسکوزیته در شکل نشان داده شده است. در دمای پایینویسکوزیته کمی تغییر می کند. چشمگیرترین کاهش ویسکوزیته در محدوده 10 رخ می دهد 15 -10 7 عبور.

منحنی دمای ویسکوزیته

ما ابعاد اصلی اتاق کار را تعیین می کنیم.

مساحت قسمت پخت کوره، متر 2 :

F=G* 10 3 /g ;

جایی که جی بهره وری کوره، کیلوگرم در روز؛

g -حذف خاص ذوب شیشه از آینه پخت و پز

قطعات، کیلوگرم / (m 2 * روز).

ما می پذیریم g =1381 کیلوگرم/(متر 2 *روز).

سپس اف =70000/1381=50.68 متر مربع.

طول قسمت پخت برای اجاق گاز با جهت شعله نعل اسبی از نسبت محاسبه می شود.

L:B=1,2:1

L * ب =50,68

1.2*x*x=50.68

x2=50.68:1.2

x=6.5 متر (عرض ب )

6.5 * 1.2 = 7.8 متر (طول L )

نسبت طول به عرض L / ب =7,8/6,5=1,2

عرض فضای شعله 120 میلی متر بیشتر از عرض استخر است، یعنی. 6.5+0.12=6.62 متر

ارتفاع بالابر قوس f =6.62/8=0.83 متر.

طول فضای شعله 7.8+0.2=8 متر است.

عمق استخر: میلی متر دانشجویی، میلی متر پخت و پز.

مساحت قسمت پخت در دمای پخت 1500 درجه سانتیگراد برابر با مساحت قسمت پخت در نظر گرفته می شود: اف st = 50.68m2.

عرض قسمت پخت 80% پهنای قسمت پخت است: 6.5*0.8=5.2 متر عرض کیسه های بارگیری را می گیریم (6.5-0.9)/2=2.8 متر که 0.9 متر عرض آن است. دیوار تقسیم طول جیب بارگیری 1 متر است.

4. توجیه توزیع دما در کوره.

فرآیند حرارتی که در نتیجه آن مخلوطی از اجزای غیر مشابه مذاب همگن را تشکیل می دهد، ذوب شیشه نامیده می شود.

مخلوط فله یا دانه ای در یک کوره حمام گرم می شود، در نتیجه به شیشه مایع تبدیل می شود، تحت فعل و انفعالات فیزیکی و شیمیایی پیچیده اجزاء قرار می گیرد، که در محدوده دمایی قابل توجهی رخ می دهد.

پنج مرحله ذوب شیشه وجود دارد: تشکیل سیلیکات، تشکیل شیشه، شفاف سازی (گاز زدایی)، همگن سازی (متوسط ​​کردن)، سرد شدن (سرد شدن).

مراحل تک تک فرآیند ذوب شیشه به ترتیب خاصی در طول کوره دنبال می شود و نیاز به ایجاد موارد لازم دارد. رژیم دمامحیط گازی که باید در طول زمان کاملاً ثابت باشد. توزیع دما در طول و عرض حمام کوره به خواص شیشه و شرایط ذوب بستگی دارد. هنگام ذوب شیشه سبز تیره، درجه حرارت در ابتدای منطقه ذوب (در محل بارگیری) 1400-1420 درجه سانتیگراد است، زیرا در این قسمت از حوضچه کوره گرمایش، ذوب و جوشش شارژ رخ می دهد، یعنی تکمیل می شود. مراحل تشکیل سیلیکات، تشکیل شیشه و شفاف سازی جزئی جرم شیشه. دمای مذاب شیشه در محفظه بارگیری 1200-1250 درجه سانتیگراد است. در ناحیه زلال‌سازی، دمای محیط گاز حداکثر تا 1500- درجه سانتیگراد حفظ می‌شود، زیرا در این دما ویسکوزیته مذاب شیشه کاهش می‌یابد، شفاف‌سازی شدید رخ می‌دهد و همگن‌سازی کامل می‌شود. در منطقه سرد، دمای محیط گازی به تدریج به 1240 درجه سانتیگراد کاهش می یابد که منجر به افزایش ویسکوزیته مذاب شیشه می شود. در منطقه تولید، رژیم دما بسته به الزامات لازم برای تولید معمولی مذاب شیشه و قالب گیری محصولات شیشه ای از آن تنظیم می شود.

برای ایجاد یک رژیم دمای ثابت محیط گاز در کوره، باید مقدار و نسبت سوخت و هوای عرضه شده به کوره را تنظیم کرد، آنها را کاملاً مخلوط کرد و گازهای دودکش خروجی را به موقع حذف کرد.

امکان ایجاد یک رژیم دمایی خاص با طراحی کوره حمام فراهم شده است.

تغییر دما تحت تأثیر فشار گازهای موجود در محفظه کاری کوره است. افزایش فشار تا حدود خاصی به گرم شدن یکنواخت تر قسمت های جداگانه کوره کمک می کند، زیرا حجم محفظه کار تا حد امکان با شعله پر می شود. ایجاد خلاء در کوره منجر به کاهش انتشار شعله و مکش هوای سرد از سوراخ ها می شود. این امر یکنواختی توزیع دما را مختل می کند و باعث کاهش دما در مناطقی از کوره می شود که هوای سرد در آن نفوذ می کند.

رژیم دمایی کوره نیز به دمای شعله و توزیع آن در طول شعله بستگی دارد. دمای شعله توسط تامین هوا کنترل می شود.

5. محاسبه احتراق سوخت، دمای واقعی شعله و حداقل دمای گرمایش هوا.

گرمای احتراق سوخت توسط آن تعیین می شود ترکیب بندی:

س n =358CH 4 +637C 2 H 6 +912C 3 H 8 +1186C 4 H 10 ;

س n=358*93.2+637*0.7+912*0.6+1186*0.6=35200 kJ/m 3

معادلات واکنش های احتراق اجزاءسوخت:

CH 4 +2O 2 =CO 2 + 2H 2 O + Q;

سی 2 اچ 6 +3.5O 2 =2CO 2 +3H 2 O+ س ;

C 3 H 8 + 5O 2 = 3CO 2 + 4H 2 O + Q;

C 4 H 10 + 6.5O 2 = 4CO 2 + 5H 2 O + Q.

نسبت هوای اضافی L =1,1.

محاسبات احتراق را در جدول خلاصه می کنیم:

ترکیب سوخت، %	محتوای گاز، m 3 / m 3	مصرف هوا به ازای هر 1 متر مکعب سوخت، متر مکعب				بازده محصولات احتراق در هر 1 متر مکعب سوخت، متر مکعب
		در باره 2T	در باره 2 بعدی	ن 2 دی	V L	CO 2	اچ 2 O	ن 2	O 2	V دی
CH 4 -93,2	0,932	1,8 6 4	1.96x1.1	2.16 برابر x3.76	2,16+ +8,10	0,932	1,864	-	-	2,796
با 2 آر 6 -0,7	0,007	0,025				0,014	0,021	از هوای رقیق	از هوای رقیق	0,035
با 3 اچ 8 -0,6	0,006	0,030				0,018	0,024	8,1	0,2	8,142
سی 4 اچ 10 -0,6	0,006	0,039				0,024	0,030	-	-	0,054
ن 2 -4,4	0,044	-	-	-	-	-	-	0,044	-	0,044
CO 2 -0,5	0,005	-	-	-	-	0,005	-	-	-	0,205
مقدار-100	1	1,96	2,16	8,1	10,26	0,993	1,939	8,144	0,2	11,276

O 2T و O 2D - مصرف اکسیژن، به ترتیب، نظری و واقعی، در L =1,1; ن 2 بعدی - حجم واقعی نیتروژن از هوا؛ V L - مصرف واقعی هوا برای احتراق 1 متر مکعب گاز. V دی - حجم محصولات احتراق در هر 1 متر مکعب گاز.

ترکیب حجمی محصولات احتراق، %:

CO2=0.993*100/11.28=8.80

H2O=1.939*100/11.28=17.20

ن 2=8,144*100/11,28=72,23

O 2=0,2*100/11,28=1,77

_________________________

مقدار-100

بیایید مصرف سوخت را تعیین کنیم:

بیایید یک تعادل حرارتی برای قسمت پخت و پز کوره ترسیم کنیم.

قسمت ورودی

برگشت