電助熔在觸摸屏面板玻璃池窯上的應(yīng)用

【中玻網(wǎng)】觸摸屏玻璃面板是指手機(jī)、平板電腦、電子書、GPS導(dǎo)航、數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品的屏幕，一般分為基板玻璃和蓋板玻璃，如圖1所示。通常來說，基板玻璃性能上要求光學(xué)性能好，熱穩(wěn)定性高，密度低，綠色環(huán)保等特點；蓋板玻璃則側(cè)重于高硬度和彈性模量，耐磨抗劃傷，抗沖擊等。

圖1    觸摸屏結(jié)構(gòu)示意圖

　　所謂玻璃熔窯電助熔技術(shù)，是指通過電較把電能直接輸送到火焰加熱的熔窯內(nèi)，加強(qiáng)熔化。用電能輔助火焰熔化，實際使用中有些特種玻璃的熔化是以電加熱為主，火焰熔化為輔助。但也將這種情況稱之為電助熔，是區(qū)別于全電熔而言的。電助熔幾乎適用于所有窯型，如光學(xué)玻璃、器皿玻璃、平板玻璃、管及棒玻璃、特殊難熔玻璃的熔窯等，而且是提高玻璃質(zhì)量、產(chǎn)量、延長窯齡的行之有效的方法。電助熔爐的特點：改善玻璃液對流，提高玻璃質(zhì)量；大幅提高玻璃熔化率；減排、節(jié)能、環(huán)保；延長窯爐使用壽命；經(jīng)濟(jì)效益顯著。

　　電助熔技術(shù)在觸摸屏面板玻璃生產(chǎn)中的應(yīng)用實例：以鋁硅酸鹽玻璃為例，來說明電助熔技術(shù)的實際應(yīng)用。（1）設(shè)計要求：設(shè)計總能耗50%~60%的電助熔系統(tǒng)，提高熔化部玻璃液溫度同時降低空間溫度，本窯爐空間加熱方式為天然氣純氧燃燒。（2）玻璃組成：鋁硅酸鹽玻璃的組成見表1。（3）系統(tǒng)設(shè)計：電助熔窯爐熔化池結(jié)構(gòu)及電助熔系統(tǒng)的設(shè)計見圖2。

圖2    電助熔系統(tǒng)示意圖

　　系統(tǒng)設(shè)計布置具體如下：

　　熔化部布置30支電較，前18支電較分3個區(qū)控制，后12支采用1個區(qū)控制；

　　前3個區(qū)為助熔區(qū)，后1個區(qū)為熱障區(qū)；

　　流液洞和加料口分別設(shè)計1對電加熱；

　　助熔區(qū)電較直徑約為70 mm，較限功率約為1200 kW；

　　熱障區(qū)電較直徑約為76 mm，較限功率約為900 kW；

　　加料口電較直徑約為50 mm，較限功率約為35 kW；

　　流液洞電較直徑約為50 mm，較限功率約為25 kW；

　　助熔區(qū)變壓器使用三相調(diào)芯變壓器3臺；

　　熱障區(qū)變壓器使用三相調(diào)芯變壓器1臺；

　　加料口與流液洞均使用單相磁調(diào)變壓器，各1臺；

　　多區(qū)各回路的控制全部采用自動恒流控制。實現(xiàn)遠(yuǎn)程、本地控制可切換，手動、自動控制可切換。

　　（4）控制系統(tǒng)：4個操作界面如圖3、圖4、圖5、圖6所示。

圖3    助熔1區(qū)操作界面

圖4    助熔2區(qū)操作界面

圖5    助熔3區(qū)操作界面

圖6    熱障區(qū)操作界面

　　經(jīng)過實驗得出：（1）本次應(yīng)用是經(jīng)過熱風(fēng)烤窯，熱填開始后，根據(jù)玻璃液面的高低，分階段頂入電較。當(dāng)電較進(jìn)入玻璃液300 mm以上時，開始給電較送電，及時調(diào)整和校訂參數(shù)。（2）根據(jù)生產(chǎn)的實際情況，調(diào)整電較插入高層度。助熔區(qū)電較的插入高層度為350~600 mm，熱障區(qū)為400~650 mm。電較的插入高層度可以自由調(diào)節(jié)，輸送功率可以自動控制。當(dāng)插入高層度較淺時輸入非常大功率，那么池底的溫度就會越高，對窯爐不利，因此需要輸入非常大功率時，插入高層度要隨之調(diào)整變大。（3）根據(jù)池窯的縱向溫度梯度，可以分別調(diào)節(jié)各區(qū)的助熔功率，范圍為0~400 kW。生產(chǎn)實際中，1區(qū)、2區(qū)功率為120~240 kW，熱障區(qū)功率相對非常大，一度達(dá)到350 kW。（4）各項參數(shù)穩(wěn)定后，控制系統(tǒng)會實現(xiàn)全自動控制，保證窯爐不受外界環(huán)境變化影響，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量及合格率�？臻g溫度穩(wěn)定在1 610℃，池底玻璃液溫度穩(wěn)定在1 520℃，玻璃液沒有氣泡和結(jié)石，熔化質(zhì)量很好。

　　火焰和電助熔相結(jié)合的方法，既節(jié)能又環(huán)保，是玻璃企業(yè)優(yōu)異、高產(chǎn)的保證。在玻璃池窯生產(chǎn)中應(yīng)用有著更廣泛的前景。