Lò thủy tinh: loại, thiết bị, thông số kỹ thuật và ứng dụng thực tế

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Ngày nay, mọi người tích cực sử dụng kính cho nhiều mục đích khác nhau. Bản thân quá trình sản xuất thủy tinh là quá trình nấu chảy nguyên liệu thô hoặc điện tích. Lò nung chảy thủy tinh được sử dụng để nấu chảy vật liệu. Chúng có nhiều loại khác nhau và được phân loại theo một số tiêu chí.

Phí là gì?

Điều quan trọng cần lưu ý ở đây là quá trình nấu chảy thủy tinh đã là một trong những giai đoạn sản xuất cuối cùng. Phí đến như một nguyên liệu để sản xuất đã là nguyên liệu thô đã được làm giàu. Trong số các nguyên tố chính, bao gồm cát thạch anh, sôđa, đá vôi. Thuốc nhuộm, chất chiếu sáng hoặc chất làm tối được sử dụng làm tạp chất bổ sung. Ngoài ra, điện tích đi vào lò có tỷ lệ độ ẩm phù hợp, độ đặc và độ đồng đều theo yêu cầu.

Tính năng và thiết bị của lò. Hồ bơi

Lò nung chảy thủy tinh là một thiết bị đặc biệt được thiết kế để nấu chảy điện tích. Khí đốt có thể được sử dụng làm nhiên liệu, nhiên liệu rắn có thể được đốt cháy, và cũng có những lò điện. Chi phíCần lưu ý rằng mặc dù đa dạng về chủng loại, nhưng tất cả các lò đều có thiết bị gần giống nhau. Các yếu tố chính của lò nung chảy thủy tinh là bể bơi, hầm và không gian ngọn lửa.

Hồ bơi bao gồm một đáy và hai bên. Nó thực hiện quá trình nấu hàng loạt, làm sạch nguyên liệu, làm mát và sản xuất trực tiếp khối lượng thủy tinh. Nếu chúng ta nói về việc phân loại lò thủy tinh theo sự sắp xếp của hồ bơi, thì có những hệ thống với một hồ bơi chung. Chúng không có sự phân chia thành nhiều khu vực. Cũng có những cách sắp xếp hồ bơi hoàn toàn trái ngược với các phần được phân chia ranh giới rõ ràng. Những phòng tắm như vậy có một khu vực diễn ra công việc nấu nướng và chiếu sáng, và nó được gọi là nước nóng. Khu vực làm mát và hoạt động được gọi là làm việc.

Trong phần được làm nóng của bồn tắm của lò nung chảy thủy tinh, có một không gian bốc lửa nằm giữa các bức tường và hầm. Nó được đặc trưng bởi sự hiện diện của các lỗ để cung cấp nhiên liệu và không khí, cũng như để loại bỏ khí nóng xuất hiện trong quá trình đốt cháy nhiên liệu.

Đặt bồn tắm và các biện pháp phòng ngừa

Khi xây dựng các lò nấu chảy thủy tinh, phải đặc biệt chú ý đến vòm của bồn tắm. Nó phải được làm bằng một loại gạch chịu lửa đặc biệt có tên là dynas.

Một viên gạch phù hợp chỉ có thể là loại gạch có ít nhất 93% được cấu tạo từ vật liệu như silica. Độ dày của các bức tường của bồn tắm phải là 500-600 mm và độ dày của hầm 300-450 mm.

Do quá trình nấu nướngĐiện tích trong lò nung thủy tinh đi qua dưới tác động của nhiệt độ rất cao, sau đó trong quá trình này sẽ xảy ra một loạt các phản ứng hóa học, kèm theo đó là giải phóng hơi nước có hại. Điều này dẫn đến thực tế là một trong những biện pháp phòng ngừa chính là niêm phong hoàn toàn bên trong lò. Ngoài ra, tại các cửa hàng đặt thiết bị làm kính, cần trang bị hệ thống thông gió đặc biệt để loại bỏ tất cả các tạp chất có hại và các sản phẩm khác của quá trình đốt cháy nhiên liệu trong không khí.

Nói đến hệ thống thông gió, cần lưu ý rằng một thiết kế hút khói tương tự nên được lắp đặt trong chính lò. Sự khác biệt giữa hệ thống thông gió thông thường và hệ thống thông gió mô-đun sẽ chỉ là hệ thống thông gió mô-đun được thiết kế để duy trì thành phần không khí cần thiết bên trong thiết bị.

Mô tả chung về các loại lò

Ở đây cần bắt đầu với thực tế là có 2 cách phân loại lò nướng.

Đầu tiên trong số họ chia tất cả các máy ảnh thành hai loại tùy thuộc vào thiết bị của máy ảnh hoạt động. Đây có thể là nồi thủy tinh hoặc bồn tắm.

Đối với phương pháp phân loại thứ hai, ở đây tiêu chí chính là phương pháp làm nóng kính. Trong trường hợp này, có ba loại chính - ngọn lửa, điện và khí-điện.

bô và thiết bị tắm

thiết bị làm bầu hiện được coi là không có lãi. Điều này là do loại lò nàyđề cập đến các thiết bị không liên tục. Do đó, một lượng lớn nhiệt và do đó là nhiên liệu, trước tiên sẽ đốt cháy chính lò và chỉ sau đó làm nóng chảy điện tích.

Lò nung chảy thủy tinh trong phòng tắm, không giống như lò nung nồi, là thiết bị liên tục. Đương nhiên, một quy trình liên tục giải quyết triệt để vấn đề lãng phí tài nguyên vào việc gia nhiệt định kỳ cho lò, chỉ tiêu tốn nhiên liệu để nấu chảy nguyên liệu thô.

Bản thân bồn tắm đặt trên bếp là một bể chứa khổng lồ chứa đầy thiếc nóng chảy. Do khối lượng riêng của thủy tinh sẽ thấp hơn đáng kể so với khối lượng riêng của kim loại này nên chúng sẽ không trộn lẫn với nhau, ở trong cùng một bình chứa. Bản thân thiếc được sử dụng trong các lò nung để làm nguội dần khối thủy tinh từ nhiệt độ 1600 độ C đến 600. Phương pháp và vật liệu này được chọn do thực tế là trong quá trình làm nguội phương pháp này không tạo ra ứng suất bên trong khối. Sự xuất hiện của chúng sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng của thành phẩm và do đó nên tránh chúng. Điều đáng chú ý ở đây là khối lượng thủy tinh được phân bổ đồng đều, cho phép bạn có được một tấm hoàn toàn đồng đều.

Một ưu điểm khác của việc sử dụng thiếc là quá trình đánh bóng bằng nhiệt trong quá trình làm mát. Quá trình này cải thiện sức mạnh và sự trong sáng.

Lò luyện lửa

Loại lò này được coi là lò đầu tiên và trong đó việc nấu chảy thủy tinh được thực hiện bằng cách đốt cháy nhiên liệu rắn. Ở đây cần lưu ý rằng nhiệt sinh ra sẽ không chỉ được sử dụng vào việc đốt nóng điện tích, mà còn cho nồi hơi để đun nấu, sau đó là hệ sốhành động hữu ích sẽ thấp. Lò nung có hiệu suất từ 25-30%.

Đơn vị điện

Nếu chúng ta nói về hiệu quả, thì hôm nay dòng đầu tiên sẽ được chiếm bởi các lò điện. Hiệu suất của chúng đạt 60%, được coi là con số cao nhất tính đến thời điểm hiện tại. Điều này đạt được do thực tế là điện sẽ được truyền trực tiếp vào chính khối thủy tinh, làm nóng nó. Do đó, có thể tránh lãng phí năng lượng không cần thiết để sưởi ấm nồi hơi và những thứ khác.

Nguyên tắc hoạt động của thiết bị này dựa trên thực tế là ở nhiệt độ cao thủy tinh có khả năng dẫn điện. Về vấn đề này, tùy thuộc vào phương thức truyền nhiệt cho khối lượng, ba loại lò điện được phân biệt: cảm ứng, hồ quang, điện trở trực tiếp và gián tiếp.

Tuy nhiên, loại thiết bị này có một nhược điểm, đó là cần có nguồn năng lượng điện rẻ và đáng tin cậy.

Điện cực được sử dụng để truyền năng lượng điện đến bể chứa điện tích nóng chảy. Chính vì sự khác biệt về điện trở mà hiện tượng nung nóng xảy ra, và sau đó là sự nóng chảy của khối thủy tinh. Đối với bản thân các điện cực, chúng thường được làm bằng than chì. Vật liệu này ít bị biến dạng dưới tác động của nhiệt độ cao.

Lò nướng điện-gas

Loại thiết bị này kết hợp nguyên lý hoạt động của hai loại trước. Khí được sử dụng để làm nóng buồng và làm nóng chảy điện tích chính; nhiên liệu lỏng được sử dụng ít thường xuyên hơn nhiều. Để đốt nóng và làm tan chảy chính khối thủy tinh, nó sẽ được sử dụngnguyên lý của điện trở. Thông thường, những lò như vậy được sử dụng nếu cần tăng hiệu suất của lò đốt thông thường, nhưng không có nguồn năng lượng điện rẻ và liên tục.

Cuối phân loại, đáng nói thêm là có những lò nung thủy tinh hình móng ngựa. Hướng chuyển động của ngọn lửa trong các thiết bị như vậy có thể khác nhau, và trên cơ sở này có ba loại thiết bị nhỏ, bao gồm loại hình móng ngựa. Điểm đặc biệt của chúng là chúng được sử dụng khi cần thiết để sản xuất bông khoáng và bông thủy tinh.

Sửa chữa thiết bị

Trong sản xuất thủy tinh, các lò nung chịu mài mòn khá nhiều, và do đó vấn đề bảo trì chúng là khá liên quan. Sửa chữa lò thủy tinh có thể có ba loại: hiện tại, nóng và đại tu.

Đối với việc sửa chữa hiện tại, nó khá đơn giản và bao gồm thay thế một số nút và một số thành phần của hầm tắm.

Loại sửa chữa nóng được thực hiện mà không cần dừng quá trình sản xuất. Trước khi tiến hành công việc, cần phải ngừng cung cấp ngọn lửa cho buồng đốt nóng. Sau đó, có thể thay thế nhiều yếu tố mà trên đó xuất hiện các dấu hiệu hư hỏng đầu tiên. Điều này cho phép bạn tăng đáng kể thời gian sử dụng.

Lạnh, nó cũng là một cuộc đại tu lớn, được thực hiện trong khung thời gian quy định trong kế hoạch sản xuất. Nó có tên do thực tế là nó chỉ được thực hiện sau khi ngừng hoàn toàn thiết bị, ngừng cung cấp nhiệt vàlấy hết kính ra khỏi bồn tắm.

Sửa chữa lớn

Đầu tiên, bạn cần dừng việc cung cấp điện tích. Việc ngừng cung cấp nguyên liệu cho bể thủy tinh nấu chảy phải từ 8 - 10 giờ trước khi nó dừng lại. Sau đó, khối thủy tinh được đưa vào, gia nhiệt đến 1500 độ C (điều này làm tăng tính lưu động của nó), và được loại bỏ qua các kênh đặc biệt. Thủy tinh tan chảy này trải qua quá trình tạo hạt và có thể được sử dụng làm vật liệu tái chế trong tương lai. Hãy rất cẩn thận khi tắt đầu đốt. Nhiệt độ nên thay đổi dần dần, vì sự giảm mạnh của nó có thể gây ra sự phá hủy của vòm. Công việc sửa chữa chỉ được bắt đầu sau khi tất cả các thao tác này và chỉ sau khi lò nguội xuống 100-150 độ C.

Thông thường trong một cuộc đại tu lớn, tất cả các phần xây bị hư hỏng sẽ được loại bỏ, các thanh chịu lửa và gạch được thay thế khi cần thiết. Trong quá trình đại tu, mái của lò tái sinh cũng đang được sửa chữa.

Kiểm soát mức độ

Đối với lò tắm, điều rất quan trọng là phải duy trì mức độ nóng chảy thủy tinh liên tục, vì chúng thuộc về các thiết bị hoạt động liên tục. Mức độ dao động sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng của thành phẩm, cũng như gây ra một số tác động bất lợi khác. Vì lý do này, cần phải lắp đặt thiết bị kiểm soát chỉ số này. Là thiết bị đo, bạn có thể lắp đặt đồng hồ đo mức phao, khí nén, quang học để kiểm soát và điều chỉnh mứckhối lượng thủy tinh trong lò nấu chảy thủy tinh. Việc lắp đặt điện của các thiết bị chỉ nên được thực hiện bởi các chuyên gia có trình độ chuyên môn cao.