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新型玻璃池爐低頻脈沖鼓泡技術(shù)裝備及應(yīng)用

來源:北京瑞通誠達 2014/11/21 14:25:57

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 、鄢貭t鼓泡的頻率應(yīng)單獨調(diào)節(jié)、泡頻與泡徑不受玻璃液溫度和粘度影響,是鼓泡工藝穩(wěn)定的主要因素。鼓泡的泡頻和泡徑應(yīng)是根據(jù)熔化工藝的需要來調(diào)節(jié),鼓泡裝備應(yīng)具備調(diào)節(jié)范圍寬、準(zhǔn)確度高、安全靈敏性強的特點。
  
  正常情況下,池爐鼓泡應(yīng)以較低的泡頻和非常大的泡徑穩(wěn)定運行,則能取得較佳的鼓泡效果。
  
 、艹貭t鼓泡系統(tǒng)耐用性好,特別是其中的鼓泡器(即鼓泡)的壽命應(yīng)符合爐齡要求、滿足日常熔化工藝需要、長期安全運行。池爐鼓泡裝置較易出現(xiàn)的問題就是鼓泡管堵塞,產(chǎn)生堵塞的原因有兩個:一是高溫玻璃液進入鼓泡管的噴孔內(nèi),這是因某種原因而停氣時較易發(fā)生的堵塞故障;二是鼓入的氣體不潔凈在鼓泡管內(nèi)發(fā)生結(jié)垢堵塞。結(jié)垢堵塞是氣體凈化度不夠的問題;目前配置的國產(chǎn)凈化設(shè)備已能得到很潔凈的氣體。對于玻璃液堵塞,多年來提出了種種排堵措施,但均效果甚微。所以發(fā)生鼓泡管堵塞后只能采取熱換管措施。
  
  為了達到鼓泡技術(shù)的較佳效果,采用防堵鼓泡器是較為必要的,防堵鼓泡器即使在鼓泡系統(tǒng)氣源中斷的情況下也能實現(xiàn)防堵自保護,不會發(fā)生玻璃液堵塞的故障。
  
 、莨呐莸目刂葡到y(tǒng)應(yīng)采用現(xiàn)代化的微電子自動控制,完全清理老式控制裝置中的電氣零部件組合非匹配問題,使系統(tǒng)壽命完全得到保障、精度進一步提高。即具備配置高、功能全、調(diào)控靈活、控制準(zhǔn)確、精度高、監(jiān)控直觀、運行安全壽命長等特點,特別是具備能夠提供符合不同工藝狀況下的多種自動運行模式。
  
 、蕹貭t鼓泡較好與窯坎配合使用。
  
  以上述六條標(biāo)準(zhǔn)衡量,低頻脈沖鼓泡技術(shù)及裝備是較能符合要求的。
  
  2、我國池爐鼓泡技術(shù)的三種型式
  
  我國自上世紀(jì)七十年代出現(xiàn)池爐鼓泡技術(shù),先后出現(xiàn)連續(xù)式鼓泡、脈沖式鼓泡和低頻脈沖鼓泡三種型式,反映了池爐鼓泡技術(shù)的發(fā)展歷程。
  
 、龠B續(xù)式鼓泡是上世紀(jì)七十——八十年代出現(xiàn)的。其本上是玻璃生產(chǎn)企業(yè)同科研單位結(jié)合研制的較初型式。具有系統(tǒng)簡單、維修方便、投入資金少等優(yōu)點,但在對于玻璃熔化的作用、運行的操作調(diào)控及防止故障等方面存在明顯的不足和缺點。
  
  ②脈沖式鼓泡是針對連續(xù)式鼓泡的問題,借鑒國外的先進鼓泡技術(shù)經(jīng)驗研發(fā)的,在控制方式及運行精度上有了很大提高,但在系統(tǒng)運行壽命、運行模式及運行安全方面仍存在明顯不足。
  
  此裝置從上世紀(jì)九十年代開始曾在我國玻璃工業(yè)中廣泛應(yīng)用。
  
 、鄣皖l脈沖鼓泡技術(shù)是二十一世紀(jì)初研制成功并推廣應(yīng)用。其突出的特點:一、采用防堵自保護鼓泡器(這是實現(xiàn)真實間歇低頻脈沖鼓泡的關(guān)鍵);二、采用現(xiàn)代化的微電子控制技術(shù)。使鼓泡技術(shù)與裝備水平達到了玻璃生產(chǎn)廠家的棕合應(yīng)用要求。成為玻璃生產(chǎn)中理想的配套設(shè)備。
  
  連續(xù)式鼓泡、脈沖式鼓泡及低頻脈沖鼓泡的特點和應(yīng)用比較見下表。
  
  連續(xù)式鼓泡、脈沖式鼓泡及低頻脈沖鼓泡的比較

 

連續(xù)式鼓泡 
(自然鼓泡)

脈沖式鼓泡

低頻脈沖鼓泡

成泡機理

氣體以連續(xù)的氣泡鼓入玻璃液中,在上升過程中小氣泡不斷聚合成為大氣泡,達到液面后脹破完成一次泡頻。

按給定的頻率增減氣壓,實現(xiàn)增壓脈沖給氣,所以氣體以非常大的流速沖出鼓泡孔,形成一個大氣泡迅速上升浮出液面。但在低氣壓的脈沖間隔時段因有保護氣的不斷鼓入,仍有連串的小氣泡進入玻璃液。

按給定的頻率停開氣路,實現(xiàn)脈沖的單獨大氣泡。由于采用防堵鼓泡器,所以無需保護氣。是真實的脈沖氣泡且實現(xiàn)了滿足工藝要求的低頻運行。

控制系統(tǒng)特點

以針型閥或流量計調(diào)控氣體的流量和壓力,以轉(zhuǎn)子流量計和壓力表作為指示儀表,是手工調(diào)節(jié)

采用電氣零部件組合拼裝的控制系統(tǒng)。具有時控、顯示、啟動緊急信號等功能。

采用微電子程序控制,人機界面輸入顯示監(jiān)控,自動運行,整體化監(jiān)控,多種運行模式

鼓泡指標(biāo)的調(diào)整特點

①泡頻、泡徑調(diào)控范圍小、精度低,不能進行低頻運行往往造成“過頻”狀態(tài)。 
②泡頻和泡徑隨玻璃液溫度而變化的狀況不符合熔化工藝要求,泡頻和泡徑不能單獨調(diào)節(jié)。 
③難于適應(yīng)多種熔化工藝的不同要求。 
④運行不穩(wěn)定,易出現(xiàn)鼓泡管堵塞等故障。

①脈沖的大氣泡可控,但由保護氣形成的小氣泡難于控制 
②因容易鼓泡管堵塞,所以泡頻不能過低、保護氣不能停。 
③泡頻及泡徑不夠穩(wěn)定。 
④基本上滿足熔化工藝要求,但故障率高。

①單獨調(diào)節(jié)泡頻實現(xiàn)真實的間歇脈沖鼓泡 
②泡頻可以很低(甚至為零);泡徑大小靈活調(diào)整。 
③泡頻、泡徑調(diào)節(jié)范圍大,能滿足各種熔化工藝的要求。 
④運行安全穩(wěn)定:清理了鼓泡管堵塞與斷裂的問題

氣壓

0.05—0.1Mpa

0.2—0.25Mpa

>0.2Mpa

泡頻

20—40個/分

4—90個/分(帶連續(xù)小氣泡) 
一般8—10個/分

較小可以為0;一般3—8次/分。

泡徑

100—250毫米

200—400毫米

100—500毫米。

應(yīng)用特點及范圍

系統(tǒng)簡單、投入資金少主要用于采用傳統(tǒng)的池爐生產(chǎn)對其它要求不太嚴(yán)格的瓶罐玻璃具有提高合格率產(chǎn)量降耗作用,但水平不高

玻璃中易出現(xiàn)氣泡不能用在對玻璃質(zhì)量要求嚴(yán)格的池爐上。有較為明顯的增產(chǎn)、節(jié)能效果。

應(yīng)用在對產(chǎn)品質(zhì)量要求嚴(yán)格的池爐上。對產(chǎn)品的合格率、加大出料量、降低能耗的作用可達到鼓泡的較佳效果,大大減緩鼓泡對爐底的侵蝕沖刷。

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