Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Стекловарение






Печь

Принимая во внимание специфический состав боросиликатного стекла, предлагается использовать печь, нагреваемую природным газом, снабженную электронагревательной системой. Печь предназначена для производства боросиликатного стекла с коэффициентом термального линейного растяжения (от 20 до 300°C) около 54-56*10-7 и химической резистентности к воде в соответствии с требованиями большинства известных фармакопей, таких как Европейская, США и спецификацией DIN 12111.

Печь состоит из ванной с электроподогревом. Стекло из печи через проток, канал и 2 питателя поступает на две вытяжные линии Даннера. В целях обеспечения доставки химически и температурно гомогенного стекла на оправки машин Даннера используются платиновые фидеры с прямым нагревом и бороздками.

В целом печь сконструирована из огнеупорных материалов и поддерживается металлоконструкцией. Она предназначена для поддержки индивидуальных частей печи (емкость для стекла, суперструктура с венцом, выходы отработанных газов и рекуператоры) и сдерживания горизонтальных сил, таких как гидростатическое давление стекла в варочной емкости. Кроме того, скрепление помогает контролировать тепловое расширение огнеупорного материала в процессе нагрева печи до рабочей температуры.

Принимая во внимание высокую температуру печи и некоторые неустойчивые компоненты сырья, в конструкции печи может быть использован только первоклассный огнеупорный материал. Все материалы, контактирующие со стеклом, также как горячий фасад суперструктуры варочного конца и каналы для газа состоят из огнеупорных материалов. Дно печи выполнено как многослойная конструкция с необходимыми огнеупорными свойствами.

Сырьевая смесь (шихта) автоматически подается в печь через загрузочный карман, который располагается на передней стене печи. Сырьевая загрузочная система состоит из 2 башен для хранения шихты и автоматической загрузочной машины. Шихтовые башни оборудованы датчиками уровня для инициирования автоматической подачи шихты из цеха подготовки, когда это необходимо. Рабочий цикл загрузочной машины контролируется контрольно-измерительным устройством для уровня стекла.

Варочный конец перекрестно обогревается рядом газовых горелок, которые расположены на стенах вдоль продольной оси печи. Такое расположение горелок позволяет удерживать температурный профиль печи для достижения наилучших условий варки, очистки и доочистки стекла. Отработанные газы покидают печь через один порт на стенах близ заднего конца печи. Канал для отработанных газов выполнен из огнеупорных материалов и ведет к металлическим рекуператорам, где тепло частично утилизируется для нагрева сжатого воздуха для нагревательной системы.

Под рекуператором и устройствами регуляции давления в печи также будет установлена стальная труба для удаления печных газов в окружающую среду. Рекомендуется установка фильтра печных газов. В добавление к газонагревательной системе варочный конец будет оборудован электрическими обогревательными системами. Ряд комплектов молибденовых электродов будет установлен в варочном конце в донной части. Электроды распределены на индивидуальные нагревательные контуры, которые снабжаются электроэнергией специальными регулирующими трансформаторами. Жизненно важно для безопасной эксплуатации электронагревательной системы, чтобы держатели электродов постоянно снабжались обработанной охлаждающей водой.

Изменения тяги печи также вызовут изменения конвекционных процессов в толще стекломассы, которые в итоге могут оказать отрицательное воздействие на качество стекла. Поэтому важно, чтобы были предупреждены быстрые и значительные изменения в тяге печи.

Донный дренаж будет установлен перед горловиной для удаления циркона и глинозема (от коррозионного процесса огнеупорных материалов), загрязняющих придонный слой стекла.

Продолжительность кампании печи в основном зависит от продолжительности службы материалов, контактирующих со стеклом, в частности блоков ванной. В целях уменьшения скорости коррозии блоков в области уровня стекла в ванной, в «собачьих углах» и горловине будет поставлена система охлаждения потоком воздуха для уменьшения температуры в области контакта огнеупорного материала и стекла.

Печь снабжена автоматическим контрольно-измерительным оборудованием для контроля температуры, соотношения газ/сжатый воздух, давления в печи, уровня стекла и мощности для каждого электронагревателя. Система контроля температуры смеси сжатого воздуха и газа для варочного конца разделена на несколько индивидуальных зон контроля для установки температурного профиля вдоль продольной оси печи.

Цветная видеокамера будет установлена для удобства мониторинга распределения смеси и характера пламени.

Устройства безопасности и тревоги предусмотрены для подачи видео и звукового сигнала в случае нарушения процесса печи или неисправностей важного оборудования.

Контролирующий компьютер предусмотрен для сбора данных, их представления и хранения информации, а также подготовки операционных и аварийных протоколов. Система также соединена с системой контроля приготовления смеси, так что наблюдение за сырьевым цехом может осуществляться из комнаты контроля печи. Вся контрольно-измерительная и записывающая аппаратура размещена на центральной контрольной панели. Предусмотрено размещение компьютерной рабочей станции на щите.

 

Характеристики печи:

  • тип печи - рекуперативный, с боковым подогревом
  • производительность Max. 20 т/24 ч
  • вид производимого стекла – прозрачное боросиликатное
  • резидентное время около 55 час
  • начальная потребность газа 2.573 Ккал / кг стекла
  • нагрев печи происходит с помощью очищенного природного газа 7.900 Ккал/кг и электродов (900 КВт установленной мощности)
  • нагрев кондиционного канала – электроды и смесь природного газа
  • предварительный нагрев сжатого воздуха через одну вертикальную колонну (многотрубочный металлический рекуператор)
  • потребление энергии стартовое со смесью природного газа 300 куб.м./час
  • новая печь, варочно-очистная камера - электроэнергия 400 KВт
  • кондиционирование канала-фидеров и муфелей газовая смесь 140 куб.м./час
  • газовые горелки: 6 горелок на сторону
  • ориентировочное количество огнеупорных материалов составит около 276 тн
  • сжатый воздух для инструментов
  • охлаждающая вода для электродов, загрузочной машины, оборудования измерения уровня, оправки, фидерного устройства: 20 м3/час (температура воды 35-45° - необходима компенсация выпаривания путем подпитки умягченной воды с подогревом)
  • контрольные кабины с кондиционированием воздуха (T.max. 25 оC).

Стекло, поступающее из горловины печи в форкамерный канал, должно быть доведено до температуры, при которой его вязкость позволяет проводить формовку. Так как платиновые фидеры предусмотрены для достижения температурной гомогенности стекла и для предупреждения выпаривания щелочи и бора, в канале форкамеры температура стекла должна понизиться. Другое существенное требование – гомогенность температуры в толще стекла.

Сама форкамера состоит из огнеупорного материала с блоками канала. Задний конец канала форкамеры обычно поддерживается стальной конструкцией печи, тогда как остальная часть форкамеры лежит на стальных поддерживающих подставках, прикрепленных к полу машины с добавочными роллерными подшипниками на вершине.

Блоки канала покрыты огнеупорными пластинами, так что стекло перемещается в канале до платиновых фидеров. Это предупреждает потерю важных компонентов стекла. Все контактирующие со стеклом поверхности состоят из AZS материалов. Форкамеры будут снабжены электронагревательными системами с использованием электродов, входящими в стекло с боков. Суперструктура над каналом форкамеры выполнена в форме покрытого канала (муфель), нагреваемого газовыми горелками. Суперструктура состоит из глиноземного огнеупорного материала, покрытого необходимым материалом. Огнеупоры суперструктуры и изолирующий материал соединены вместе стальными частями, которые соединены со стальными футлярами суперструктуры.

Горелки работают на смеси воздуха и газа, которая автоматически готовится в воздушно-газовой контрольной станции с индивидуальными подачами для разных зон нагрева. Нагревательная система распределена на ряд индивидуальных зон нагрева, каждая соединена с контуром автоматического контроля рабочей температуры.

Предусмотрены донный дренаж и два поверхностных дренажа для удаления загрязненного и химически неоднородного стекла.

Контрольная система фидера будет соединена с центральной компьютерной контрольной системой.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.