Cam fırınları: amaç, genel sınıflandırma, performans göstergeleri. Cam eritme fırınları

1. Fırının amacı.

Bu ders projesinde sürekli bir banyo fırını ele alınacaktır. Fırın tipi - rejeneratif, at nalı şeklinde alev yönüne sahip akış. Yapısal olarak, fırın, erimiş camdan bir akışla birbirine bağlanan bir eritme ve çalışma havuzuna sahiptir.

Yükü ve kırıntıları yüklemek için fırın, yan taraflarında bulunan iki sızdırmaz yükleme cebi ile donatılmıştır.

Fırının demleme havuzu doğalgaz ile ısıtılmaktadır. Demleme havzasını ısıtmak için soba, çalışma bölümünün karşısındaki fırın banyosunun uç duvarında bulunan altı brülör ile donatılmıştır.

Siliniyor Baca gazı cam fırınının ergitme tankından sistem üzerinden gerçekleştirilir. duman kanalları duman ve hava valfleri, kapatma, döner damperler ve metal ile donatılmış baca ana ve yedek duman aspiratörleri DN-9U yardımıyla.

Egzoz baca gazlarının ısısını kullanmak için fırın, 170x170 hücreli "Lichte" tipi ambalajlı rejeneratörler ile donatılmıştır.

Atık ısı da atık ısı kazanında kullanılmaktadır.

Fırın kapasitesi günlük 70 ton olup, üretilen ürün çeşitleri bir şişe koyu yeşil camdır.

2. Performansın gerekçesi.

Fırın tipi - rejeneratif, at nalı şeklinde alev yönüne sahip akış. Fırın verimliliği - günde 70 ton. Çalışma havuzunun şekli ve boyutları, bir AL-118-2 makine hattının (sekiz bölüm, iki damla) yerleştirilmesi temelinde yapıcı olarak alınır. Makineye, vardiya başına üç kişilik bir ekip (iki makinist ve cam şekillendirme makinesinin bir ayarlayıcısı) tarafından hizmet verilmektedir. Toplamda üç vardiya var. Üretilen ürün yelpazesi bir şişe koyu yeşil camdır. Şişe ağırlığı - 340 gram. Kesim sayısı 80'dir (dakikada). Erimiş cam kullanım katsayısı (KIS) -0.95.

Bu cam eritme fırını verimli bir ısı yalıtımı havuzun duvarları ve dibi, alev odasının duvarları, brülörler, eritme ve çalışma havuzlarının tonozları, brülörler ve rejeneratörler, bu üretim alanındaki cam kapların verimliliğini önemli ölçüde artıracaktır.

3. Fırının temel geometrik boyutlarının özel olarak çıkarılması ve hesaplanması.

Cam kimyasal bileşimi:

SiO 2 -72 %

Fe2O3 + AL 2 Ö 3 -2,3 %

Na 2 Ö + K 2 Yaklaşık -14%

CaO + MgO-11,5%

BÖYLE 3 -0 ,2 %

Maksimum pişirme sıcaklığı-1500˚ C

23 ila 1500˚C sıcaklık aralığında, camların viskozitesi 18 büyüklük sırası değişir. Katı halde viskozite yaklaşık 10'dur. 19 Pa s, erimiş halde-10 Pa s. Viskozitenin sıcaklığa bağımlılığı şekilde gösterilmiştir. Düşük sıcaklıklarda viskozite biraz değişir. Viskozitedeki en keskin düşüş 10 aralığında meydana gelir. 15 -10 7 Geçmek.

Viskozitenin sıcaklık eğrisi.

Çalışma odasının ana boyutlarını belirleyin.

Fırının pişirme bölümünün alanı, m 2 :

F = G * 10 3 / G ;

Neresi G - fırın verimliliği, kg / gün;

G - pişirme aynasından cam eriyiğinin özel olarak çıkarılması

parçalar, kg / (m 2 * gün).

Kabul ediyoruz G = 1381 kg / (m 2 * gün).

O zamanlar F = 70.000 / 1381 = 50.68 m2.

At nalı alevli bir fırın için ocağın uzunluğu, orandan hesaplanır.

L: B = 1.2: 1

L * B =50,68

1,2 * x * x = 50,68

x2 = 50,68: 1,2

x = 6.5m (genişlik B )

6,5 * 1,2 = 7,8 m (uzunluk L )

Uzunluk-genişlik oranı L / B =7,8/6,5=1,2

Yanma odasının genişliği, havuzun genişliğinden 120 mm daha geniştir, yani. 6,5 + 0,12 = 6,62 m

Kemerin kaldırma yüksekliği F = 6,62 / 8 = 0,83 m.

Yanan boşluğun uzunluğu 7,8 + 0,2 = 8 m'dir.

Havuz derinliği: kaynama mm, kaynama mm.

1500C pişirme sıcaklığında pişirme bölümünün alanı, pişirme bölümünün alanına eşit olarak alınır: F st = 50.68m 2.

Kaynatma bölümünün genişliği, demleme bölümünün genişliğinin %80'idir: 6,5 * 0,8 = 5,2 m Yükleme ceplerinin genişliğini (6,5-0,9) / 2 = 2,8 m kabul ediyoruz, burada 0,9 m bölen duvar genişliğidir . Yükleme cebi uzunluğu 1 m.

4. Fırındaki sıcaklık dağılımının gerekçesi.

Birbirine benzemeyen bileşenlerin bir karışımının homojen bir eriyik oluşturduğu termal işleme cam yapımı denir.

Serbest akışlı veya granül bir karışım, bir banyo fırınında ısıtılır, bunun sonucunda sıvı cam kütlesine dönüşür ve önemli bir sıcaklık aralığında meydana gelen bileşenlerin karmaşık fizikokimyasal etkileşimlerine maruz kalır.

Cam yapımının beş aşaması vardır: silikat oluşumu, cam oluşumu, berraklaştırma (gaz giderme), homojenleştirme (ortalama) ve soğutma (soğutma).

Cam yapım sürecinin bireysel aşamaları, fırının uzunluğu boyunca belirli bir sırayla takip edilir ve zaman içinde kesinlikle değişmemesi gereken gazlı ortamın gerekli sıcaklık rejiminin oluşturulmasını gerektirir. Banyo fırınının uzunluğu ve genişliği boyunca sıcaklıkların dağılımı, camın özelliklerine ve eritme koşullarına bağlıdır. Koyu yeşil camı eritirken, eritme bölgesinin başlangıcındaki (yükleme cebine yakın) sıcaklık 1400-1420˚С'dir, çünkü yükün ısıtılması, eritilmesi ve ön-pişirilmesi fırın havzasının bu bölümünde gerçekleşir, yani silikat oluşumu, cam oluşumu ve erimiş camın kısmi berraklaştırılması aşamalarının tamamlanması. Yükleme cebindeki erimiş camın sıcaklığı 1200-1250˚С'dir. Durulama bölgesinde gazlı ortamın sıcaklığı maksimum -1500˚C'de tutulur, çünkü bu sıcaklıkta erimiş camın viskozitesi düşer, yoğun durultma meydana gelir ve homojenizasyon tamamlanır. Soğutma bölgesinde gazlı ortamın sıcaklığı kademeli olarak 1240˚C'ye düşer, bu da erimiş camın viskozitesinde bir artışa yol açar. Üretim alanında sıcaklık rejimi normal erimiş cam üretimi ve ondan cam ürünlerin oluşumu için gerekli gereksinimlere bağlı olarak belirlenir.

Fırındaki gazlı ortamın sabit bir sıcaklık rejimini oluşturmak için, fırına verilen yakıt ve havanın miktarını ve oranını ayarlamak, iyice karıştırmak ve baca gazlarını zamanında çıkarmak gerekir.

Banyo fırınının tasarımı ile belirli bir sıcaklık rejimi oluşturma olasılığı sağlanır.

Sıcaklık rejimindeki değişiklik, fırının çalışma odasındaki gazların basıncından etkilenir. Basıncı belirli sınırlara yükseltmek, daha homojen bir ısıtmaya katkıda bulunur ayrı parçalar fırınlar, çalışma odasının hacmi mümkün olduğunca alevle doldurulduğundan. Fırında bir vakum oluşması, alevin yayılmasının azalmasına ve deliklerden soğuk havanın emilmesine neden olur. Bu, sıcaklık dağılımının homojenliğini bozar ve fırının soğuk havanın girdiği bölümlerinde sıcaklıkların düşmesine neden olur.

Fırının sıcaklık rejimi ayrıca alevin sıcaklığına ve alevin uzunluğu boyunca dağılımına da bağlıdır. Alev sıcaklığı hava beslemesi tarafından düzenlenir.

5.Yakıt yanması, gerçek alev sıcaklığı ve minimum sıcaklık hava ısıtma.

Yakıtın yanma ısısı onun tarafından belirlenir. kompozisyon:

Q n = 358CH 4 + 637C 2H6 + 912C 3H8 + 1186C 4H10;

Q n = 358 * 93.2 + 637 * 0.7 + 912 * 0.6 + 1186 * 0.6 = 35200 kJ / m3

Yanma reaksiyonu denklemleri bileşen parçaları yakıt:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H20 + Q;

C 2 H 6 + 3.5O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O + Q ;

C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H20 + Q;

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

Aşırı hava oranı L =1,1.

Yanma hesaplaması tabloda özetlenmiştir:

О 2Т ve О 2D - sırasıyla teorik ve fiili oksijen tüketimi L =1,1; n 2B - havadaki gerçek nitrojen hacmi; V L - 1 m3 gazın yanması için gerçek hava tüketimi; V D - 1 m3 gaz başına yanma ürünlerinin hacmi.

Yanma ürünlerinin hacimsel bileşimi,%:

CO2 = 0,993 * 100 / 11,28 = 8,80

H2O = 1.939 * 100 / 11.28 = 17.20

n 2=8,144*100/11,28=72,23

Ö 2=0,2*100/11,28=1,77

_________________________

Tutar-100

Yakıt tüketimini belirleyelim:

Fırının pişirme kısmının ısı dengesini oluşturalım.

giriş bölümü

Cam sürekli banyo fırınlarında eritildiğinde, yükün berraklaştırılmış ve homojenleştirilmiş bir cam eriyiğine dönüştürülmesine yönelik tüm işlemler, fırın havzasını dolduran cam eriyiğinin yüzeyinde gerçekleşir. Modern sürekli banyo fırınlarının tasarımları ve boyutları çok çeşitlidir ve üretilen erimiş camın bileşimi ve özellikleri, ürünleri kalıplama yöntemi ve üretim ölçeği ile belirlenir.

Yapısal olarak, banyo sobası ayrılmıştır ısıtılmış (pişirme ve durulama bölgeleri) ve ısıtılmamış (soğutma ve çalışma) parçalar. Isıtılmış kısımda, erimiş camın şarj penetrasyonu, berraklaştırılması, homojenleştirilmesi ve ilk soğutulması gerçekleşir.

V ısıtılmamış kısımda, erimiş camın soğutulması tamamlanır ve üretimi için cihazlar buna bitişiktir. Verimliliğe göre banyo fırınları küçük (2-15 ton / gün), orta (100 ton / güne kadar) ve büyük (100-450 ton / gün) olarak ayrılır. Küçük cam eritme fırınları, 10-50 m2'lik ısıtılmış kısmın bir alanına sahiptir, büyük cam ürünlerin, cam kapların mekanize üretimi için kullanılırlar. 90 ila 300 m 2 arasında ısıtılan parça alanına sahip büyük fırınlar, cam levha üretimi için tasarlanmıştır.

Şekil 7. Bir makine kanalına sahip bir cam levha fırınının küvetindeki bölgelerin şeması: ısıtılmış kısım - pişirme bölgeleri ( 1 ) ve aydınlatma ( 2 ) ve ısıtılmayan kısım - öğrenci bölgeleri ( 3 ) ve üretim ( 4 )

Yük ve hurdanın fırına yüklenmesi, yükleme cebinden erimiş camın yüzeyine masa üstü veya döner tipteki mekanik yükleyiciler tarafından gerçekleştirilir. Hücum ve muharebe, erimiş camın yüzeyinde, içine hafifçe batırılmış, yaklaşık 150-200 mm kalınlığında bir tabaka oluşturur. Yük, cam eriyiği ile aşağıdan ve alev radyasyonu nedeniyle yukarıdan ısıtılır. Yükün yüzeyi sinterlenir, daha sonra üzerinde aşağı doğru akan ve yükün taze yüzeyini açığa çıkaran bir köpüklü eriyik tabakası oluşur. Sinterleme, eritme ve eriyiğin şarj yüzeyinden uzaklaştırılması işlemi, şarjın son katmanı pişirme köpüğü ile kaplanmış bir eriyik haline gelene kadar devam eder. Kaynama sırasında, yığın katmanı köpükle çevrili izole bölgelere ayrılır ve daha sonra tamamen çözülür ve sadece köpük kalır. Fırın banyosunun bir şarj tabakası ile kaplanmış kısmı, şarjın sınırını oluşturur; köpükle kaplı bitişik kısım - köpüğün sınırı. Bu iki parça, toplu olarak, banyo fırınının doldurma ucu ile kwelpunkt (fırın uzunluğu boyunca sıcaklık eğrisinde maksimum) arasında bulunan pişirme bölgesi olarak adlandırılır. Fırının kvelpunkt'ın yanındaki kısmına arıtma bölgesi denir; Bu bölge, gaz kabarcıklarının salınması ile karakterize edilir, bunun sonucunda erimiş camın yüzeyi kabarcık kümeleriyle kaplanır ve "pockmark" gibi görünür. Aydınlatma bölgesi, gazların evriminin sona ermesi gerektiği için yüzeyi ayna benzeri olması gereken soğutma bölgesi ile bitişiktir. Studka, erimiş camın soğuduğu üretim bölgesinde üretim için gerekli viskoziteyi elde ederek devam eder.

Fırın çalışmasının stabilitesini sağlamak için, bölgelerin her birinin uzunluğunun stabilitesine ulaşılmalıdır. Erime bölgesinin sınırlarının değiştirilmesi, derin tabakaların ısıtma rejiminin ihlaline neden olur, bu da termal ve kimyasal homojenlikte kusurlu erimiş camın çalışma akışına dahil olmasına neden olabilir. Fırının uzunluğu boyunca bölgelerin uzunluğunun kararlılığı, pişirme bölgesi ve arıtma bölgesi sınırında erimiş cam için maksimum sıcaklığın hassas bir şekilde korunması nedeniyle elde edilir; hücumun bileşiminin sabitliği ve hücum ile muharebe oranı; erimiş camın belirli uzaklaştırılmasının stabilizasyonu; kararlı termal ve gaz rejimleri.

Fırın banyosundaki erimiş cam sürekli hareket halindedir, bunun ana nedeni fırının çalışma ucunda erimiş camın çıkarılması koşullarında ortaya çıkan seviye farkıdır. Bu nedenle, erimiş cama dönüştürülen yükün taze kısımlarıyla beslenen fırın banyosunda her zaman bir çalışma akışı vardır. Bu ana çalışma akışına ek olarak, tüm erimiş cam, fırın havzasının bölgeleri boyunca eriyik sıcaklıklarındaki farktan dolayı konveksiyona dahil olur. Kwelpunkt, erimiş camın çalışma ve ısı akışları üzerinde termal bir bariyer oluşturarak konveksiyon akışlarının organizasyonunda özel bir rol oynar. Maksimum sıcaklık çizgisi boyunca termal bariyer, banyo fırınındaki erimiş cam akışları arasında bir arayüz oluşturur. Bu sınırdan, en sıcak erimiş cam fırının her iki ucuna akar, soğur, aşağı iner ve alt alana geri dönerek dairesel akışlar oluşturur. Havuz duvarları arasında ve fırının uzunlamasına eksenel kısmında her zaman bir sıcaklık farkı olduğundan, sıcaklık gradyanı enine yönde de meydana gelir. Bu nedenle, boyuna ısı akılarına ek olarak, enine dairesel ısı akıları da vardır.

Boyuna ısı akışları bir yığın ve üretim döngüsüne sahiptir. Doldurma döngüsü, fırının doldurma ucundaki bir soğutma camı eriyiği akımı tarafından oluşturulur, aşağı iner, alt alanda kwelpunkt hattına akar, burada yükselir ve şarj yüklemesinin sonuna geri döner.

Şekil 8. Cam levha fırın banyosunda erimiş camın uzunlamasına konveksiyon akışlarının yörüngesi: A- toplu döngü; B- çalışma döngüsü

Üretim döngüsü, kısmen kalıplama için kullanılan ve kısmen soğutulduğunda alt katmanlara çöken ve geri dönerek kwelpunkt alanındaki daireyi kapatan erimiş camın çalışma akışıyla oluşturulur. Akışların gücü, banyo fırınının ayrı bölümlerindeki sıcaklık farkına, üretilen erimiş cam miktarına, havuzun derinliğine ve diğer nedenlere bağlıdır. Akış hızları fırının tasarımına ve sirkülasyon yerine bağlıdır ve çalışma döngüsü için 8-15 m / s, toplu döngü için 5-7 m / s ve enine için yaklaşık 1 m / s'dir. (duvarların yanında).

Doğru şekilde organize edilmiş erimiş cam akışları, cam yapımının tüm aşamalarının daha eksiksiz bir akışına katkıda bulunur. Toplu akışlar, erimiş camın penetrasyon, berraklaştırma ve homojenizasyon koşullarını iyileştirir. Çalışma döngüsünün akışları, sıcaklık homojen cam kütlesinin üretime tedarikine katkıda bulunur. Aynı zamanda, akışlar, yönleri ve hızları değiştiğinde erimiş camın kalitesini olumsuz yönde etkileyebilir, bu nedenle banyo fırınının normal çalışması için ana koşul, sabitliğe kesinlikle uyulmasıdır. termal koşullar, erimiş cam akışları sabit kalırken, yoğunlukları ve yolları değişmeden kalır.

Her fırın için tasarımına ve cam tipine bağlı olarak belirli bir teknolojik mod kurulur. cam eritme, şunları içerir: fırının uzunluğu boyunca termal rejim ve fırının uzunluğu boyunca şekillendirme bölgesine kadar sıcaklık rejimi.

Mevcut yöntemler cam yapım sürecinin yoğunlaştırılması iki gruba ayrılabilir: fizikokimyasal ve termal mühendislik. Fizikokimyasal yöntemler şunları içerir: şarjın bileşenlerinin ince öğütülmesi, şarjın granülasyonu, pişirme hızlandırıcıların ve aydınlatıcıların kullanımı, erimiş camın mekanik olarak karıştırılması ve köpürtülmesi. Isı mühendisliği yöntemleri şunları içerir: elektrikli ısıtma kullanarak pişirme bölgesindeki sıcaklığın artırılması.

Termal enerjinin kaynağı ayırt edilir ateşli, elektrik ve alev-elektrik cam fırınlar.

Yakma fırınlarında, fırının yanma odasında doğal gaz yakılarak ısıtma yapılır. Gaz boşluğunun maksimum sıcaklığı 1650 0 C'ye ulaşır. Özgül ısı tüketimi 10-14 MJ / kg erimiş camdır. Erimiş camın eritme havuzu alanından spesifik olarak uzaklaştırılması, camın türüne bağlı olarak 900 - 3000 kg / (m2 gün) değerine ulaşır. Yakma fırınlarının ısıl verimi %16-25'dir.

Elektrikli fırınların ısıtılması, erimiş camın iletkenlik özelliklerine dayanmaktadır. elektrik, 1000 0 С üzerindeki sıcaklıklarda ve Joule-Lenz yasasına göre ısıyı serbest bırakın. Cam eritme için elektrikli fırınlar, alevli fırınlara kıyasla aşağıdaki avantajlara sahiptir: egzoz gazları ile ısı kaybı olmaması, şarj ve erimiş cam uçucu bileşiklerden kaynaklanan kayıpların azaltılması, cam aynanın üzerinde gerekli gazlı ortamın yaratılması. Erimiş camın sıcaklığı, ateşlenen fırınlara (1450-1480 0 С) kıyasla yüksek değerlere (1600 0 С'ye kadar) ulaşır. En yaygın elektrikli fırınların verimliliği 0.4-4.0 ton/gün aralığındadır. En büyük, en modern fırınlar 150-200 ton/gün kapasiteye sahiptir. Maksimum spesifik giderimler, yakma fırınlarından daha yüksektir ve 6000 ila 10000 kg / (m2 gün) arasında değişir. Elektrik tüketimi 1-2 kW / kg erimiş camdır. Elektrikli fırınların ısıl verimi %60 - %70'dir. Elektrikli fırınların dezavantajları, yüksek elektrik ve elektrot maliyetini içerir. Ek elektrikli ısıtma (DEP) kullanılarak yakma fırınlarının verimliliği %45-50'ye kadar arttırılabilir. DEP'nin rolü, fırının ısı bariyerini (quelpunkt hattı) güçlendirmek ve penetrasyon sürecini hızlandıran alttan yüke ısı sağlamaktır. DEP'nin Avantajları: Çatı altı boşluğundaki sıcaklığı düşürmek ve fırın kampanyasını arttırmak; termal rejimin stabilizasyonu ve erimiş camın kalitesinin iyileştirilmesi. DEP'in piyasaya sürülmesi, spesifik giderleri 3000-4000 kg / (m2 gün)'e kadar artırmayı mümkün kılar ve fırın verimliliğini %10-60 oranında artırır.

Bir cam kütleye ısıtıldığında toz halindeki bir karışımın geçiş sürecine karmaşık fizikokimyasal dönüşümler eşlik eder ve birkaç aşamada gerçekleşir. Bunlardan en önemlileri; silikat oluşumu, cam oluşumu, gazdan arındırma (durulaştırma), erimiş camın homojenleştirilmesi ve jelatinizasyonu. İlk aşamada - silikat oluşumu - yük 800-900 ° C'ye ısıtıldığında, yükteki nem buharlaşır, kalsiyum, magnezyum ve sodyumun karbonat ve sülfat tuzları gaz halindeki ürünlerin (CO2, SO2) salınımı ile ayrışır. ve H20), yükün bileşenleri ile oluşum silikatları arasındaki etkileşim, soda ve ötektik karışımların erimesi nedeniyle bir sıvı faz ortaya çıkar ve yük, kekleşmiş bir kütleye dönüşür.

İkinci aşamada - cam oluşumu - sıcaklık 1150-1200 ° C'ye yükseldiğinde, silikat oluşumunun reaksiyonları tamamlanır, heterojen bir bileşim, nüfuz eder büyük miktar erimiş cam gaz kabarcıkları ve miktarı% 25'e ulaşan reaksiyona girmemiş kuvars taneleri ve diğer bileşenler silikat eriyik içinde çözülür. Cam oluşum süreci, silikat oluşumundan 8-9 kat daha yavaş ilerler.

Üçüncü aşamada - gazdan arındırma - erimiş camın viskozitesinin 10 Pa-s'ye düşmesi nedeniyle sıcaklık 1400-1500 ° C'ye yükseldiğinde, gazdan arındırma ve berraklaştırma gerçekleşir, çözünmüş gazlar ve gazlar arasında denge kurulur. erimiş cam ve en küçük gaz kabarcıkları görünmez hale gelir. Bu aşama, cam eriyiğindeki gazlar yavaşça uzaklaştırıldığı için zaman açısından en uzun aşamadır.

Dördüncü aşamada - homojenizasyon - cam ürünlerinin üretimi için gerekli olan yüzeye yükselen hava kabarcıklarının yoğun şekilde karıştırılması nedeniyle erimiş camın bileşiminin ortalaması alınır. Homojenizasyon işlemi gazdan arındırma işlemine paralel olarak gerçekleşir, ancak zaman açısından biraz daha uzundur.

Cam erimesinin son aşamasında - erimiş camın erimesi - sıcaklığında 200-300 ° C'lik tek tip bir düşüş var. Bu aşama, cam eriyiği üretimi için bir hazırlık işlemidir. Cam üretildiğinde, erimiş camın viskozitesi en az 100 Pa-s olmalıdır, bu da 1150-1200 °C sıcaklığa karşılık gelir.

Cam eritme için kesikli tip fırınlar (pot tipi ve düşük kapasiteli banyolar) ve sürekli (yüksek kapasiteli banyo fırınları) kullanılmaktadır. Kesikli fırınlarda, cam yapımının tüm aşamaları birbiri ardına aynı çalışma hacminde (farklı zamanlarda) ilerler ve sürekli banyo fırınlarında tüm cam yapım süreçleri, her biri camın çalışma hacminin belirli bir kısmına karşılık gelen eşzamanlı olarak gerçekleşir. fırın.

Banyo fırınları cam endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. çeşitli tasarımlar ve boyutları (6.3), camın bileşimine, üretim yöntemine, üretkenliğe vb. bağlı olarak. Erimiş cama ısı aktarma yöntemine göre, farklı alev yönlerine sahip, elektrikli ve alev-elektrikli alev banyoları vardır, üst alev ısıtmasının erimiş camın derin elektrikli ısıtmasıyla birleştirildiği ... Cam eritme için elektrikli fırınların kullanımı, erimiş camın yüksek sıcaklıklarda (1000-1100 ° C'nin üzerinde) ısı salınımı ile elektrik akımını iletme özelliğine dayanmaktadır.

Sürekli banyo fırınları sac, yüksek kaliteli, kap, bulaşık ve diğer camları eritmek ve üretmek için kullanılır. Mekanik yükleyiciler ve otomatik kontrol ve düzenleme sistemleri ile donatılmıştır. Sürekli banyo fırınlarında cam eritmenin özellikleri, şarj ve cam kütlesinin şarj kısmından çalışma kısmına sürekli hareketi ve ayrıca cam kütlesinin yüzey katmanlarında eritilmesidir.

Banyo fırınlarının havzaları çeşitli tasarımlarda olabilir, ancak herhangi bir havuzda belirli bir sıcaklık rejiminin korunduğu yükleme, cam eritme, arıtma, soğutma ve çalışma bölgeleri vardır (6.4). Maksimum sıcaklık (1450 - 1500 ° C), demleme havzasının orta kısmında bulunan arıtma bölgesinin başlangıcındadır. Cam eritme modunun düzenlenmesi, fırın havzasını katı veya kafes bölmeler (ekranlar), baraj tekneleri vb. ile bölerek, pişmemiş cam kütlesinin yolunu kapatarak kolaylaştırılır.

Havuzdaki erimiş camın sabit bir seviyede tutulması, çalışma makinelerinin uygun güç beslemesini sağlamak ve havuzun refrakter malzemesinin zamanından önce tahribatını önlemek için şarj sürekli olarak banyo fırınına yüklenir. Eritme ve durulaştırmadan sonra, eriyik cam kaynama bölümüne girer ve daha sonra makine altı bölmelerine giden çalışma kanallarına girer. Havuzlarda erimiş camın hareketi, sürekli cam üretimi, pişmiş ve pişmemiş erimiş camın farklı yoğunlukları, havuzun uzunluğu ve genişliği boyunca sıcaklık farklılıkları ile bağlantılı olarak meydana gelir ve konveksiyon akışlarının oluşmasına neden olur.

Levha camların eritilmesi için, kural olarak, eritme ve çalışma parçaları arasında baraj tekneleri ile bir ayırma ile, enine alev yönüne sahip yüksek verimli (günde 250 tona kadar erimiş cam) sürekli rejeneratif fırınlar kullanılır. Elektrikli ve alevli-elektrikli fırınlarda da cam ergitme birkaç aşamada gerçekleştirilir (alevli fırınlarda olduğu gibi), ancak tüm işlemler sırayla dikey yönde ilerler ve güçlü konveksiyon akışları sonucunda ergitme işlemi daha yoğun ilerler. Elektrikli fırınların verimliliği, alevli fırınlardan 3-5 kat daha yüksektir, ısının daha iyi kullanılması ve ısı kayıplarının azalması nedeniyle, erimiş camın spesifik olarak uzaklaştırılması yüksektir - 1200-3000 kg / m2 gün.

Her birimiz her gün cam ürünleriyle ilgileniyoruz. Ancak çok az insan yapıldıkları şeyle ilgilendi. Ve yaratılış süreci bu malzemeninçok heyecan verici ve ilginç. Kullanım alanı oldukça geniştir.

Cam eritme bileşenleri

Camın elde edildiği ana bileşen, kuvars kumu... Ve bu opak dökme malzemeden saf bir monolit elde etmek için sürekli fırınlarda çok yüksek bir sıcaklığa ısıtılır.

Cam eritme en zor ve zahmetli süreçtir. Bu aşamada kum taneleri kaynaşmaya başlar. Cam kütlesinin soğumasının oldukça hızlı olması nedeniyle, orijinal hallerine dönmek için zamanları yoktur.

Ek olarak, aşağıdaki bileşenler de bardağa dahildir:

• Su;


• kireçtaşı;


• soda.

Ve renkli bir ürün elde etmek için erimiş cam kütlesine çeşitli metallerin oksitleri eklenir.

Cam eritme işlemleri

Cam eritme aşağıdaki süreçlerden oluşur:

1. Doğru bir terazi ile tartılan tüm bileşenlerin iyice karıştırılması.


2. Elde edilen kütlenin 1600 ° C sıcaklığa ısıtıldığı fırına gönderilmesi. Bu işlem sırasında en refrakter bileşenler eritilir.


3. Homojen bir kütlenin oluşumu (homojenizasyon). Tüm gaz kabarcıkları burada çıkarılır. Homojen bir eriyik elde edilir.


4. Erimiş teneke içinde bir cam kütleyi "banyo yapmak". Sıcaklığı 1000 ° C'ye ulaşır. Kalay daha düşük yoğunluğa sahip olduğundan, cam onunla karışmaz, yüzeyde kalır. Çok çabuk soğur ve mükemmel bir şekilde pürüzsüz hale gelir.


5. Erimiş camın soğutulmasıyla cam eritme işlemi tamamlanır. "Kalay banyosundan" sonra sıcaklığı 600 ° C'ye düşer, ancak bu hala sertleşme için çok fazla. Bu nedenle cam ürün dönen silindirler üzerine yerleştirilerek tekrar soğutulur. 250 dereceye kadar orada kalır. Camın çatlamasını önlemek için soğutma işlemi yavaş olmalıdır.


6. Form sabitleme cam ürün hızlı soğutma ile gerçekleştirilir.

Camın ısıl iletkenliğinin düşük olması nedeniyle büyük sıcaklık farkları oluşur. Bu, cam ürünün kendisinde strese yol açar. Bu bağlamda zorunlu bir süreç oluşturulduktan sonra tavlama gerçekleşir. Bu işlem, ortaya çıkan ürünün özel bir modda soğutulmasına dayanmaktadır. Sertleşene kadar hızlıdır. Yavaş, cam plastik halden kırılgan hale dönüşmeye başladığında. Ve sonra tekrar, normal sıcaklığa ulaşılana kadar hızlı soğutma.

Tavlama, ürünün oluşumundan hemen sonra veya yeniden ısıtmadan sonra (cam kütlesinin yumuşama sıcaklığına kadar) gerçekleştirilebilir.

Malzemenin kalınlığı, banyoya giren sarf malzemesi miktarı ile doğrudan ilişkilidir. Ne kadar küçükse, cam o kadar incedir.

Ortaya çıkan cam levha istenen boyutta kesildikten sonra kalanlar tekrar fırına yerleştirilir. Dolayısıyla bu süreç atıksız bir üretimdir.

Cam eritme fırınları

Cam eritme için, fırınlar periyodik eylem küçük kapasiteli tencere ve banyo tipi. Çalışma prensipleri süreklidir. Cam eritme için toplu fırın ardışık işlemlere sahiptir. Belli bir süre sonra birbiri ardına ilerlerler. Banyo tipine göre sürekli çalışma prensibine sahip bir cam ergitme fırını, her biri belirli bir miktarda çalışmanın eşlik ettiği eş zamanlı işlemler içerir.

Cam eritme fırınlarının konfigürasyonları ve boyutları

Cam endüstrisinde, banyo fırınları genellikle çeşitli konfigürasyon ve boyutlardaki camları eritmek için kullanılır.

Tüm bu parametreler doğrudan aşağıdaki özelliklerle ilgilidir:

• camın bileşimi;


• gelişiminin yolu;


• performans ve çok daha fazlası.

Aktarılan ısının türüne bağlı olarak, cam eritme fırınları, alevin kendisinin farklı bir yönü ile elektrikli ve alev-elektrikli ateşli olabilir. İkinci tip, üstten aleve ve camın derin elektrikli ısıtmasına dayanır.

Fırınlarda cam eritme prensibi

içinde pişirme prensibi elektrikli fırın 1100 ° C'den fazla çok yüksek bir sıcaklıkta ortaya çıkan erimiş camın özelliklerine dayanmaktadır. Isı salınımının bir sonucu olarak, cam akım iletebilir.

Banyo fırınları kalıcı işŞunların pişirilmesi ve üretimi için kullanılır: tabaka, kap, yüksek kaliteli, yemek takımı ve diğer cam türleri. Bu tür kurulumlarda, işlemin kendisinin düzenlenmesi ile mekanik bir yükleme ve otomatik bir kontrol vardır.

Bu cihazların bir özelliği, erimiş camın sürekli hareketi ve yükleme ünitesinden çalışma ünitesine şarjın kendisidir. Bu tür fırınlarda üst katmanlarda cam eritme işlemi gerçekleşir.

Fırın haznesi isteğe bağlı bir yapıda olabilir, ancak mutlaka yükleme, pişirme, arıtma, soğutma ve üretim gibi standart bölgelerle donatılmalıdır. Bu tür tasarımlara ve standart termal koşullara sahiptirler.

Bu tür fırınlarda (arıtma bölgesinin en başında) cam sıcaklıkları yaklaşık 1450 - 1500 derecedir. Katı veya kafes bölmeli havuzun özel sınırlandırılması sayesinde, cam eritme modunun düzenlenmesi önemli ölçüde iyileştirilmiştir. Bu tür koruyucu yapılar, kötü pişmiş bir kütlenin yolunu kapatmaya katkıda bulunur.

Havuzdaki cam seviyesinin sabit seviyede olması için sürekli yükleme yapılır. Bu şunları sağlar:

• uygun beslenme seviyesini sağlamak;


• havuzun refrakter yapısının zamanında aşınmasını önleyin.

Cam levha üretimi için sürekli çalışan ve yüksek verimli rejeneratif fırınlar kullanılmaktadır. Bir günde 250 tona kadar cam üretme kapasitesine sahiptirler.

Elektrikli ve elektrikli alevli fırınlarda pişirme işlemi birkaç aşamaya dayanmaktadır (alev tesisatlarına benzer). Ancak bu durumda, birbiri ardına dikey yönde gerçekleştirilirler. Güçlü konveksiyon akımları sayesinde cam eritme işlemi daha hızlıdır.

Elektrik tesisatlarının verimliliğinin, yanma fırınlarından birkaç kat (3'ten 5'e) daha yüksek olduğunu hatırlamakta fayda var. Burada ısı kayıpları daha azdır.

Fuarda cam eritme fırınları

Her yıl Expocentre Fuar Alanı'nda gerçekleştirilecek olan cam sektörünün en büyük fuarı, bu sektördeki üreticilerin kendilerini ifade etmelerini sağlıyor. Pavyonlar ürünleri sergiliyor Farklı ülkeler Dünya.

Burada yüzlerce yabancı cam imalat şirketinden biriyle çok kazançlı işbirliği sözleşmeleri yapabilirsiniz. Ve belki birkaçıyla bile.

Sunulan ekipman tüm uluslararası normları ve standartları karşılamaktadır. Üretimi iyileştirebilir ve hızlandırabilir. Bu, önemli malzeme maliyetlerinden tasarruf sağlayacak ve müşterilerin gözünden kaçmayacak şekilde ürün kalitesinde bir artışa yol açacaktır.

Sürekli fırınlarda, erimiş camın şarj penetrasyonu, arıtılması ve soğutulması havuzun farklı bölgelerinde gerçekleşir (Şekil 7.2).

En büyük ev tipi banyo fırınları (cam levha için) 10 m'ye kadar havuz genişliğine, toplam 60-70 m uzunluğa ve 1.5 m derinliğe sahiptir.Bu tür fırınların havuzları 2000-2500 ton erimiş cam tutar. Günlük verimleri 350-450 ton arasındadır.Son zamanlarda yurt dışında düzcam üretiminde 600 ton/gün üzeri kapasiteli cam levha fırınları devreye alınmıştır. Fırınların büyük bir birim kapasitesi ekonomik olarak daha karlıdır, çünkü üretkenlikteki artışla birlikte, fırınların bakımı için özgül yakıt tüketimi ve işçilik maliyetleri azalır. Aynı zamanda haddeleme, inşaat, teknik ve diğer cam türlerinin üretiminde 5-10 ila 100-120 ton/gün kapasiteli küçük boyutlu banyo fırınları kullanılmaktadır (büyük günlük kaldırmalar yassı cam üreten fırınları ifade etmektedir). sürekli haddeleme yöntemiyle cam).

Modern yüksek performanslı banyo fırınları 1500-1600 ° C'de ve refrakter teknik camlar için fırınlar - 1650-1680 ° C'de çalışır. Fırınların ömrünü uzatmak ve cam elde etmek için Yüksek kalite erimiş camın yanı sıra yüksek sıcaklıklarda toz ve şarj gazlarının etkilerine dayanıklı refrakter malzemelerden düzenlenirler.

Yapısal olarak, fırın ısıtılmış (pişirme) ve ısıtılmamış (kaynama ve çalışma) bölümlere ayrılmıştır. Cam levha, haddelenmiş ve cilalı cam üretiminde enine alev yönüne sahip rejeneratif fırınlar ve beş ila yedi çift brülör kullanılmaktadır. Küçük fırınlar bina ve teknik cam üretiminde, genellikle doğrudan ısıtma fırınları ilkesine ve ayrıca at nalı şeklinde bir alevle inşa edilirler. Isıtılmış kısımda ergimiş camın şarj penetrasyonu, durultma, homojenizasyon ve ilk soğutması gerçekleşir, ısıtılmamış (jöle) kısımda ergimiş camın soğutulması tamamlanır. Ürünlerin üretimi için cihazlar öğrenci kısmına bitişiktir.

Fırın borularının destek kolonu; 15 - alt meme kanalı; - shnber alanını ayarlama

Fırınların parçaları ve çalışma bölümleri yapısal olarak birbirinden ayrıdır. Pişirme ve kaynatma bölümleri ne kadar tam olarak ayrılırsa, erimiş cam o kadar hızlı ve hızlı soğutulur ve pişirme bölümündeki sıcaklık o kadar yüksek olabilir. Pişirme ve kaynatma bölümlerinin en radikal şekilde ayrılması, küçük ürünler üretmek için tasarlanmış sürekli akışlı fırınlarda (Şekil 7.3) bulunur. Kanaldaki geniş soğutma yüzeyi nedeniyle, bu tür fırınlarda erimiş camın çalışma akışı sıcaklıkta eşit değildir. Bu nedenle, erimiş camın sıcaklığının üretiminin geniş bir cephesi boyunca aynı olması gereken büyük yüksek performanslı fırınlarda, yakın zamana kadar, ergime ve donma parçaları yalnızca gazlı ortamla - bir elek veya alçaltılmış bir camla - ayrılmıştı. kasa. Son zamanlarda sıcaklığın artması ve cam levha fırınlarının veriminin artması nedeniyle cam eriyiğinin daha yoğun bir şekilde dondurulması gerekli hale geldi. Bu amaçla, öğrenci bölümünün daralmış ilk bölümünün tüm genişliği boyunca erimiş camın içine bariyerler indirilir: akan su ile soğutulan borular (döngü soğutucular) 70 - 80 mm iç çapa ve ayarlanabilir daldırma derinliğine sahip borular erimiş cam (Şekil 7.4); refrakter cama dayanıklı bariyerler farklı tasarımlar... Düz bir kemer şeklinde olabilirler - gazlı bir ortamda ekranlı erimiş camda bir köprü (A.N. Germanov sisteminin "batık ekranı") ve köprü ve ekran hava ile soğutulur. Diğer bir bariyer türü, soğutmalı veya soğutmasız (örneğin, Cam Enstitüsü tarafından tasarlanan bir engel) ara destekli çift kemerli bir köprü şeklindedir. Engeller, erimiş camın sıcaklığını, soğudukları için değil, erimiş camın dolaşımı üzerindeki engelleyici etkileri nedeniyle düşürürler. Döngü iki katmanlı buzdolapları, erimiş camın çalışma akışının ortalama sıcaklığını 40 - 50 ° C ve daldırma derinliğine ve soğutma yoğunluğuna bağlı olarak refrakter bariyerleri 50 - 80 ° C azaltır.

Modern güçlü cam levha fırınlarının ısıl verimi %22-30'dur. Değeri ne kadar büyükse, cam yapma fırınının özgül verimliliği o kadar yüksek olur, yani aynı yüzeyden ısının kaybolduğu daha fazla erimiş cam elde edilebilir. Dikey çekme yöntemi ile üretilen cam levha üretimi için yerli fırınlarda, ısıtılan fırın alanının cm2'si erimiş camın spesifik olarak uzaklaştırılması 1000-1500 kg / cyf'dir.. ... Buna uygun olarak, belirtilen iki tip fırının özgül ısı tüketimi, 1 kg erimiş cam başına yaklaşık 14.000 kJ ve 10.500-10.600 kJ'dir.

Refrakter aşınma fırınları durmaya zorlar. elden geçirmek... Etkin koruma yöntemleri kullanılarak en son dayanıklı refrakterlerle kaplanmış yerli cam levha fırınları, onarımlar arasında 48 - 60 ay çalışır.

Banyo fırınının erimiş camla kaynaklanması. Yeni inşa edilmiş veya yenilenmiş bir banyo fırınında cam eritmeden önce, fırın havzası taze cam eriyiği ile kaynaklanır. Bitmiş camın kalitesi, kaynağın saflığına ve titizliğine bağlıdır. Kaynak, fırın banyosunda ayarlanan sıcaklığı 10-15 ° C'yi aşan bir rejim kurulduğunda başlar. İlk olarak, fırına bir karışım yüklenir: Yükün %15'i ve kırığın %85'i, sınıflandırılmış soğutulmuş cam eriyiği (erklez) parçalarıyla karıştırılır ve tamir için durdurulduktan sonra fırından salınır. Yükleme, erimiş camın fırını, 2-2,5 mm / s'den fazla olmayan bir hızda havuz kirişlerinin iki alt sırasının (600 mm) yüksekliğine kadar dolduracağı miktarda gerçekleştirilir. Bundan sonra, kaynak hızı önce 5'e ve ardından 10 mm / s'ye yükseltilirken, aynı anda karışımındaki yükün içeriği vuruşla önceden belirlenmiş bir seviyeye çıkarılır. Kaynak hızını ayarlarken fırının soğuk kısmından alınan erimiş cam numunelerinde birkaç büyük kabarcık olduğundan ve çapı 1 mm'den küçük kabarcık olmadığından emin olun.

Sürekli banyo fırınlarında erimiş camın hareketi. Bu tür fırınlarda eriyik ve üzerinde yüzen yük sürekli hareket halindedir. Fırın havuzlarını dolduran erimiş camın yüzey tabakasında şarj penetrasyonu, cam oluşumu ve berraklaştırma gerçekleşir. Erimiş camın fırının çalışan kısmından sürekli olarak çıkarılması, fırının eritme kısmından sürekli bir eriyik akışı ile yenilenen çalışma noktalarında seviyesinde bir düşüşe neden olur. Bu, doğrudan bir "üretim" veya "üretim" akışı oluşturur. Eriyik cam hacminin geri kalanı, bazı durgun alanlar hariç, havuzun belirli bölgelerindeki eriyik kütlesinin farklı sıcaklıklarından ve dolayısıyla yoğunluk ve özgüllükteki farklılıklardan kaynaklanan konveksiyon hareketinde yer alır. fırının uzunluğu ve genişliği boyunca erimiş camın basıncı.

Fırının en ısıtılmış bölgesinde, erimiş cam en düşük yoğunluğa (yani en büyük özgül hacme) sahiptir ve yaklaşık 1 mm veya daha fazla yüksekliğe sahip küçük bir tepe (tepe) oluşturur, bu da eriyik haline gelir.
bo - a), imax'a doğru sürüklenir

Fırının daha soğuk kısımları.

Genellikle, ergimiş cam sıcaklığının en yüksek olduğu alan, fırının ergitme bölümünün yaklaşık olarak ortasında yer alır ve buradan erimiş cam, en fazla ergimiş cam sıcaklığının olduğu yerlere doğru hareket eder. düşük sıcaklık: soğuk şarj bölgesine, çalışma cihazlarına ve refrakterlerin aşınmasını azaltmak için dışarıdan hava ile soğutulan fırın duvarlarına. Böylece fırınlarda fırının doldurma ve çıkış uçlarına yönlendirilmiş iki kol (döngü) ile boyuna akışlar ve havuz duvarlarına yönlendirilmiş enine akışlar oluşturulur. Tabana dik olarak ocak havzası boyunca tepeciğin içinden geçen düzlem, quelpunkt (akarsu kaynağı) olarak adlandırılan akışların ayrıldığı yerdir. Uç kısımlara ulaşan eriyik havuzun derinliklerine iner ve ters yönde hareket ederek sürekli sirkülasyon oluşturur.

Yığın fırın duvarında, yük tarafından soğutulan erimiş cam aşağı iner, tabana yakın ters yönde akar ve yavaş yavaş ısınarak, quelp noktasının düzleminde yüzeye çıkar ve sözde uzunlamasına yığın döngüsünü kapatır. akar. Aynısı, konveksiyon akışlarının çalışma döngüsünün oluştuğu fırının çalışma kısmında da olur. Çapraz akışlar da duvarların yakınında alçalır ve daha sonra duvarlardan belirli bir mesafede yükselir ve uzunlamasına dolaşıma çekilir.

Bir engel ve bir kanal ile fırınlarda erimiş cam akışının basitleştirilmiş bir diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. 7.5. Peynir döngüsünün A yükselen dalı 1, engel P'nin önünde, pişirme kısmına geri dönen dal 2'ye ve altından geçen dal 3'e ayrılan kwelpunkt'taki çalışma döngüsü B'ye dökülür. fırının kafasına engel. Doğrudan akış B'ye dahil olan akışlar 4, 5 dönüş kolundan 2 yükselir. Akış B'nin derin dönüş kolundan engelin ötesinde, kol 6 doğrudan akışa akar.

İncirde. Şekil 7.5'te, sürekli akışlı fırında bir ana akış A döngüsü olduğu, P döngüsündeki erimiş camın duvar tarafından engellendiği ve genel sirkülasyona yalnızca ayrı inen akışları aktardığı gösterilmiştir. Fırın verimliliği yüksekse ve erimiş camın çalışma akışı oldukça gelişmişse, konveksiyon sirkülasyonunu tamamen nötralize edebilir; eriyiğin hareketi doğrudan akış olur (Şekil 7.5, e).

Fırının belirli bir bölümündeki erimiş camın gücü ve akış hızı ne kadar büyükse, erimiş camın sıcak ve soğuk uçlarındaki sıcaklık farkı ne kadar büyükse ve ayrıca fırının derinliği ne kadar büyük ve fırının süresi o kadar kısadır. bölümün uzunluğu. Erimiş camın toplam sıcaklığındaki bir azalma ve viskozitesindeki bir artış ile akışların hızı ve gücü azalır.

Bundan, fırının her bir banyosundaki erimiş camın hareketinin doğası ve hızının, fırının sıcaklık seviyesine, uzunluk ve genişlik boyunca erimiş camın en yüksek sıcaklığının geliştiği bölgelerin konumuna bağlı olduğu sonucu çıkar. fırının; fırının boyutu ve performansı; erimiş camı soğutan ve toplu akış döngüsünün gücünü etkileyen yük katmanının kalınlığını ve uzunluğunu belirleyen yükü yükleme yöntemi; aşçılık ve öğrenci havuzlarının ayrılmasının doğası; ısıtma yöntemine, torçların doğasına ve erimiş camın şeffaflığına bağlı olarak, erimiş camın yüzey ve derinlik üzerinde ısıtılmasının homojenlik derecesi.

Konveksiyon akışları tarafından taşınan erimiş cam miktarının b / üretilen Gu miktarına oranı, yani, n = G / Gі, erimiş camın konveksiyon değişim gücünü karakterize eder ve akış katsayısı (veya Novaki'nin sayısı) olarak adlandırılır. ). Modern büyük sac ve cilalı cam banyo fırınlarında n, 5'e yakın, bariyersiz çalışan düşük verimli fırınlarda, n 7-8, akış fırınlarında - 2-4; bastırılmış konvektif sirkülasyon ile

Banyo fırınlarında çeşitli erimiş cam akışlarının hızı yaklaşık olarak (m / s cinsinden):

Toplu çevrimin üst boyuna akışları. toplu çevrimin daha düşük uzunlamasına akışları. üretim döngüsünün üst uzunlamasına akışları (fırının eritme kısmında orta) ................................

Fırının öğrenci kısmında .................................................. ... ....

Kanalda ................................................................ .................................

Bariyerin altında (üzerinde ara destek). ... ... üretim döngüsünün daha düşük uzunlamasına akışları

Fırının öğrenci kısmında ................................

Duvarların yakınında çapraz akış (batan). ... cam levhanın dikey gerdirme kanallarında yüzey akışları

Erimiş camın akışları, fırın banyosundaki eriyiklerin termal ve teknolojik hazırlığı üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir. Cam kütlesi düşük ısı iletkenliğine ve düşük parlaklığa sahiptir; bu nedenle, konveksiyon sirkülasyonu olmadan, eriyiğin derin katmanlarına ısı aktarmak imkansız olurdu. Ek olarak, fırın doldurma duvarına yönlendirilen toplu konveksiyon, doğrudan çalışma akışının hareketini yavaşlatır ve yükün pişirme bölgesindeki eriyik yüzeyi üzerindeki ilerlemesini yavaşlatır, bu da şarjın ısınması ve nüfuz etmesi için daha uygun koşullar yaratır.

Bununla birlikte, konveksiyon akışlarının olumlu etkisi, ancak rasyonelleştirilmeleri durumunda tam olarak kullanılabilir. Akışların yönü, gücü ve hızının, aşağıda açıklanacağı gibi, fırın duvarcılığının sıcaklık dağılımı ile tüm bölgelerde çakışmayan cam eriyiğindeki sıcaklık dağılımına bağlı olduğu unutulmamalıdır. Akışların rasyonel organizasyonu, her şeyden önce, toplu döngü akışlarının maksimum aktivitesini sağlamayı gerektirir. Bunu yapmak için bakım yapmanız gerekir yüksek ateş kwelpunkt'ta erimiş cam ve yükleme cebinin altında. Erimiş cam, quelp noktasında elektriksel olarak ısıtıldığında aktif bir serbest akışlı konveksiyon döngüsü oluşturulur. Çalışma döngüsünün akışlarına gelince, fırınların ısıtılan kısmındaki hızları orta düzeyde tutulur, böylece erimiş camın kimyasal ve termal olarak homojen hale gelmesi için zamana sahip olur. Bunun için kvelpunkt sonrası fırının ergitme kısmının ikinci yarısındaki ergimişin sıcaklığı kademeli olarak düşürülür ve hızlı soğutma bölgesinin başlangıcında üretim akışını yavaşlatan bir bariyer kurulur.

Aynı zamanda, erimiş camın gelişmiş sirkülasyonu da banyo fırınlarının çalışmasında büyük zorluklar yaratır. Fırınlara büyük bir atalet verir: yanlışlıkla "bozulmuş" erimiş cam havuzdan hemen çıkarılmaz, ancak yavaş yavaş seyrelterek uzun süre ona dönüşür. Çalışma akışları, fırının ergitme kısmından gelen ısıyı fırının soğutma kısmına taşır, bu nedenle modern yüksek sıcaklıklı banyo fırınlarında büyük soğutma parçaları sağlanır veya erimiş camın yapay olarak soğutulması sağlanır. Bu, gereksiz ısı kaybının artmasına ve duvar fırınlarının maliyetinin artmasına neden olur.

Eriyik camın hareket yollarında ve konveksiyon akış modundaki herhangi bir değişiklik, üretime giren erimiş camın sıcaklığının, bileşiminin ve kalitesinin ihlaline, camın çalışma özelliklerinde ve camın görünümünde bir değişikliğe yol açabilir. kusurlar. Normal olarak ilerleyen bir üretim için, cam eriyiği akışlarının yollarının, hızlarının ve gücünün zamanla değişmemesi gerekir, bu ancak fırın modunun tüm parametrelerinin sabitliğinin en katı şekilde korunmasıyla mümkündür. Bu, sürekli banyo fırınlarını çalıştırmak için temel kuraldır.

Isı değişim süreçleri. Çalışma modunda, şarj ve kırık cam, ısıtılmış eriyiğin alt tabakasındaki banyo fırınlarına yüklenir. Yüklenen soğuk malzemeler, alevin radyasyonundan ve fırının duvarından (üstte) ve erimiş camdan (altta) ısı almaya başlar. Yükün çok düşük termal iletkenliği nedeniyle - 0,25 - 0,27 W / (mK), tabakası yüzeyin kendisinde hızla ısınır, yük yukarıdan ve aşağıdan sinterlenir ve daha sonra kek bir birincil film ile kaplanır. Çözünen kum taneleri ve ortaya çıkan kabarcık gazları ile nüfuz eden silikat eriyiği.

Katmanın orta kısmı yavaş yavaş ısınır ve uzun süre serbest akış halinde kalır. Düşük yoğunluğu (- 1000 kg / m3) nedeniyle, yük erimiş cama 30 - 60 mm daldırılır, yani içindeki tüm işlemler erimiş camın yüzeyine yakın gerçekleşir. Çözünen kum taneleri (pişirme köpüğü) ile köpüklü birincil eriyik sürekli olarak şarjdan aşağı akar ve üzerinde köpüğün yeniden oluştuğu taze bir yüzey ortaya çıkarır: şarj tabakası, olduğu gibi, yavaş yavaş yukarıdan ve aşağıdan erir. Nüfuz ettikçe, karışım köpükle çevrili adalara bölünür. Yığın ve pişirme köpüğünün kaynatıldığı demleme havzasının bölgesi, demleme bölgesi olarak adlandırılır.

Pişirme köpüğü, çözünmemiş kuvars taneleri içermesi bakımından farklılık gösterir. Yükün sona erdiği fırının uzunluğu boyunca, kuvars taneleri kaynatılır ve köpükte gaz kabarcıkları kalır. Bu bir arıtma köpüğü veya arıtma köpüğüdür; bulunduğu alana açıklama alanı denir. Başlangıçta yüksek ve yoğun olan rafine köpük, berraklaştırma bölgesinin sonuna doğru incelir ve kaybolur: erimiş camın yüzeyi ayna benzeri hale gelir. Fırının ısıtılmış kısmındaki erimiş camın yüzeyi geleneksel olarak Şekil 2'de gösterilmektedir. 7.6.

Aynı şekil, fırının ısıtılan kısmının uzunluğu boyunca farklı bölümlerde meydana gelen ısı transferinin parametrelerini de göstermektedir. Önün sıcaklığının üstünde
Alevli torçların radyasyonu ve fırının akkor duvarcılığı ve ayrıca hareketli alev gazlarının konveksiyonu (% 15 - 25 oranında) nedeniyle şarj ve erimiş camda esas olarak (% 75 - 85 oranında) tüketilir. Aşağıda, erimiş camdan yük, termal iletkenlik ve eriyiğin içsel termal radyasyonu nedeniyle ısı alır. Alevle ısıtma sırasında şarj tarafından alttan algılanan ısı miktarı, yukarıdan 2,5 - 3 kat daha azdır.

Yükün, köpüğün ve eriyiğin termofiziksel özellikleri (termal iletkenlik, ısı kapasitesi, termal radyasyonu emme yeteneği) önemli ölçüde farklılık gösterir, bu nedenle cam fırınlarının eritme kısmındaki ısı değişimi karmaşık bir karaktere sahiptir. En yüksek ısı pompası - alma kapasitesi taze bir soğuğun elindedir
şarj etmek; pişirme ve yoğun rafine köpüğün ısı emilimi, soğuk partininkinin yarısı kadardır. Erimiş camın açık temiz yüzeyi, ısıtılmış eriyiğin kendisi ısı yaydığından, yük tarafından emilen ısının yaklaşık %40'ını emebilir (bkz. eğri 1). Yük tarafından emilen radyasyon, onun tarafından erimiş cam alt tabakasına iletilmez: yük, opak bir termal kalkandır. Köpük yarı saydam bir ekrandır ve emdiği radyasyonun yaklaşık yarısını iletir ve saf erimiş cam, radyasyon için 100-150 mm derinliğe kadar şeffaftır.

Eriyik içinde, her bir ısıtılmış erimiş cam tabakasının sırayla bir yayıcı haline gelmesi nedeniyle ısı aktarılır. Önemli rol fırın havzasında ısı transferi sürecinde, erimiş cam akışları oynar: dolaşan ısıtılmış erimiş cam, ısısını kendisi tarafından yıkanan eriyiğin soğuk katmanlarına aktarır.

Yükün, köpüğün ve saf erimiş camın bu özellikleri, erimiş camın banyo fırınının uzunluğu boyunca sıcaklık dağılımını açıklar (eğrilere bakınız).<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.

Fırın üst tarafının bölge sıcaklıkları (bkz. eğri 2) fırının uzunluğu boyunca erimiş camın sıcaklıklarından farklı bir şekilde dağıtılır. Fırın duvar sıcaklığı, fırının belirli bir bölümünde kurulan ısı dengesinin sonucudur. Ne kadar yüksekse, bu bölüme ne kadar fazla ısı verilir ve teknolojik işlem ve kayıpların kapatılması için o kadar az harcanır.Bu nedenle, toplu pişirme bölgesine büyük miktarda ısı verilmesine rağmen, sıcaklığın bu bölgedeki fırın duvarcılık, arıtma bölgesinden daha düşüktür: yük penetrasyonu çok fazla ısı alır ve arıtma bölgesinde bu seçim yarısı kadardır ve ayrıca ısıtılmış yoğun köpüğün kendisi ısıyı üst duvarlara yayar ve fırının çatısı Bu bölgedeki fırın duvarcılık yükselir ve daha güçlü kalkanlama nedeniyle eriyik sıcaklığı düşer. erimiş camın yüzeyinin durumu.Ancak, ısı tüketiminin olduğu fırının ergime kısmının sonunda olduğu unutulmamalıdır. Erimiş camı soğutmak için sıcaklık düşürülür ve ayrıca fırının ısıtılmamış soğuk kısmında erimiş camın sıcaklığı fırın yapısının duvar sıcaklığından daha yüksektir (bkz. Şekil 2, 3'teki eğriler. 7.6).

Serbest akışlı konveksiyon akış döngüsü sayesinde, şarjın ve yoğun köpüğün (pişirme ve rafinaj) bulunduğu yerin sınırları, pişirme bölgesinin uzunluğunu belirleyen yükleme cebinden belirli bir mesafede tutulur. Erime bölgesi ne kadar uzun olursa, erimiş cama o kadar az ısı nüfuz eder ve eriyiği berraklaştırmak ve homojenleştirmek o kadar zor olur. Bu nedenle, sabit ve yüksek kaliteli bir cam eriyiği sağlamak için, ergitme bölgesine böyle bir miktarda ısı verilmelidir, böylece şarj ve yoğun köpük belirli sınırların ötesine geçmez: örneğin, levha ve bina camı fırınlarında , eritme bölgesinin uzunluğu, fırının ısıtılan kısmının uzunluğunun %50'sinden fazla olmamalıdır. ...

Parti ve köpük sınırlarının konumu, fırının çalışması için en önemli kontrol göstergesidir. Belirlenen sınırlara uyulmalıdır. Yükleme cebine hareket ederlerse, erimiş camın yüzeyinin bir kısmı açılacak ve eriyik ısınacaktır; bu, çalışma akışındaki erimiş camın sıcaklığında bir artışa, erimiş camın derin katmanlarının yükselmesine ve bunların çalışma akışına dahil olmasına yol açabilir; ikincisine genellikle kabarcıkların ve kimyasal heterojenliğin ortaya çıkması ve bazen de ürün geliştirme sürecinin bozulması eşlik eder. Pişirme bölgesi uzadığında (dolmanın gecikmeli nüfuz etmesi ve daha bol köpük nedeniyle), erimiş camın sıcaklığı düşer; akışların toplu ve üretim döngülerini ayıran höyük daha az belirgin hale gelir. Bu durumda, yeterince aydınlatılmamış ve homojenize edilmiş erimiş camın bir kısmı, yüzey üzerinden akışların üretim döngüsünün alanına akabilir ve üretime girebilir.

Erime bölgesinin sınırlarının konumunu stabilize etmek için, yükün bileşimi, kırık cam oranı, fırına yüklenme şekli ve miktarın yanı sıra

Üretilen erimiş cam (kalkış) kesinlikle sabitti. Fırının gaz rejimi değişmemeli ve fırına verilen ısı miktarı performansına uygun olmalıdır. Fırının verimliliğindeki düşüşle birlikte ısı tüketimini azaltmak gerekir. Sac ve cilalı cam üretiminde, fırın verimliliğindeki her bir kilogram düşüş için genellikle 2800-1850-103 J çıkarılır.

Şarj ve savaş yükleniyor. Şu anda, şarj ve kırıntıları banyo fırınlarına yüklemek için yalnızca mekanik yükleyiciler kullanılmaktadır; çalışma modlarını belirlerken, yüklenen malzemelerin yükleme cebinde kalmamasını ve ayrıca fırının içine çok fazla itmemesini sağlamaya çalışırlar. Yükleyiciler, yükü erimiş camın yüzeyi üzerinde, ona mümkün olan en büyük ısıyı emen yüzeyi ve sonuçta ortaya çıkan pişirme köpüğünün serbestçe akabileceği yüklü bir tabaka biçimini sağlayacak şekilde dağıtmalıdır.

Bu amaçla, yük 120-200 mm yüksekliğinde sırtlar şeklinde mümkün olan en geniş cephe ile yüklenir. Son yıllarda, doldurma ceplerinin genişliği, fırın havzasının genişliğinin %70'ine veya daha fazlasına yükseltilmiştir; cebin uzunluğu yükleyicinin tipine bağlıdır.

Sac ve bina camı üretimindeki banyo fırınları, ZSH-S ve döner tablalı yükleyicilerle donatılmıştır (Şekil 7.7). ZSH-S yükleyici tablaları darbelerle son bulur, erimiş cama yakın yere indirilir ve ileri geri hareket eder. Geriye (ocaktan) giderken, bunkerlerden gelen şarj ve kırık camlar masalara gelir; İleriye giden yolda malzemeler besleme cebine dökülür ve fırına itilir. Cebin genişliği boyunca, aralarında boşluklar 200 mm'yi geçmeyen, birbirine paralel olarak birkaç masa monte edilir (Şekil 7.7, a).Tablo yüklemesiyle, şarj ve savaş fırına uzunlamasına sırtlarda beslenir. .

Döner yükleyiciler (Şekil 7.7, b), fırını savaş alanından alt katmanda yatan bir yük ile neredeyse sürekli olarak yüklemek için tasarlanmıştır. Bunun için her yükleyicinin iki ayrı kutusu ve iki rotoru (biri savaş için, diğeri şarj için) altlarında döner sektör besleyicileri vardır. Cebin genişliği boyunca iki döner yükleyici monte edilmiştir. Ceplerin uzunluğu arttırılmıştır, çünkü savaşı şarj katmanının altında beslemek için en az 1200 mm uzunluğunda açık bir cep yüzeyine ihtiyaç vardır.

Geniş cepheli döner yükleyiciler tarafından gerçekleştirilen yüklemenin hurdadan alt katmana yüklenmesi, yığının yukarıdan aldığı ısı miktarını artırmaya olanak tanır ve yığın ile hurdanın doğru ve sürekli oranlanmasını sağlar.

Mekanik yükleyicilerin çalışma ritmi, seviye göstergeleri tarafından kontrol edilir - fırın havzasında sabit bir erimiş cam seviyesini ölçmek ve korumak için özel cihazlar. Seviyedeki dalgalanmalar, cam şekillendirme koşullarında bir değişikliğe ve refrakterlerin yoğun tahribatına neden olduğu için çok sınırlı sınırlar içinde izin verilir; belirtilen seviye ± 0,2 mm hassasiyetle korunur. Bunu yapmak için, seviye göstergesinin sinyalinde, yükleyicilerin sürekli çalışması sırasında tabla yükleyici tablolarının hızı veya döner besleyicilerin dönüş hızı değiştirilir.

Seviye göstergeleri şamandıra, elektrokontak, optik vb.'dir. Cam levha üretiminde, esas olarak, sürekli olarak yukarı ve aşağı hareket eden dikey bir platin elektrot taşıyan su soğutmalı bir kola sahip "gagalama" elektrokontakt seviye göstergeleri kullanılır. Elektrottan gelen sinyal, elektrota küçük bir akım uygulandığı için elektrotun erimiş cam ile temas ettiği anda meydana gelir.

Fırının ısı rejimi. Termal rejim, toplam yakıt ve hava tüketimi, bunların fırın brülörleri üzerindeki dağılımı ve fırının uzunluğu boyunca fırın duvarının ve erimiş camın sıcaklık seviyesi ile karakterize edilir. Erimiş camın sıcaklığı, teknolojik süreç için özel bir öneme sahiptir, ancak bunu ölçmedeki zorluklar nedeniyle, fırın duvarcılığının sıcaklığına göre yönlendirilirler. Bunun istisnası, en önemli kontrol parametresi olan ve kesinlikle sabit tutulması gereken kaynama ve çalışma kısımlarındaki erimiş camın sıcaklığıdır. Yükleme cebindeki erimiş camın sıcaklığı da izlenir (eriyik seviyesinin 250 - 300 mm altında): Cam levha fırınlarında en az 1200 °C olmalıdır.

Termal modları ayarlarken, fırın duvarının maksimum sıcaklığının değeri, soğuk ve çalışma bölümlerinde erimiş camın sıcaklığı ve belirli bir fırın verimliliğinde şarj ve köpüğün sınırlarının konumu ile ayarlanırlar. Sınırların konumu, en fazla ısının tüketildiği pişirme bölgesinin brülörlerinde gerekli yakıt tüketimi seçilerek belirlenir. Erimiş camın belirgin bir maksimum sıcaklığını oluşturmak için yoğun köpük bölgesine (pişirme ve rafine etme) büyük miktarda ısı da verilir. Pişirme ve durulama bölgelerinin brülörlerindeki toplam yakıt tüketimi
Niya, fırın için toplam tüketimin %75 - 85'i olmalıdır.

Fırın duvarının maksimum sıcaklığı, yoğun köpük bölgesine karşılık gelir. Modern gaz yakıtlı fırınlarda, maksimum sıcaklık 1560-1580 ° С aralığında ve sıvı yakıtla ısıtılan fırınlarda - 1550 + 10 ° С korunur.

Erime bölgesindeki erimiş camın sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, son bir veya iki çift brülörde o kadar az yakıt tüketilir. Bu brülörler, hamurdaki erimiş camın istenen sıcaklığını korumak için çok fazla yakıt tüketirse, pişirme bölgesine yeterli ısı sağlanmaz. Bu modda, erimiş camda gaz kabarcıkları görünebilir ve sıcaklık homojenliği bozulabilir. Fırın, gazlı ortam ve erimiş cam için halter cepleri veya bariyerleri ile donatılmışsa, son brülör çiftlerinde artan yakıt tüketimi (kaynamanın ayarlanan sıcaklığını korumak için) gereklidir. Ancak bu, gaz akış hızının brülörler arasında yeniden dağıtılmasıyla değil, fırın için toplam gaz akış hızının artırılmasıyla yapılır.

Modern banyo sobalarında yakıt yanması için hava, toplam yakıt tüketimi ile kesin olarak belirlenmiş bir oranda cebri bir fan tarafından sağlanır. Yakıt ve havanın toplam ve tükenmişlik tüketimi, fırın modunun en önemli kontrol göstergeleridir. Toplam tüketimin %'si olarak brülörlerin yaklaşık yakıt tüketimi Şekil 2'de gösterilmektedir. 7.6.

Yanlarındaki erimiş cam ve fırın duvarlarının sıcaklığı aynı olmalıdır; bu nedenle fırının karşıt brülörlerinde aynı gaz ve hava debilerine kesinlikle uyulmalıdır.

Gaz modu. Sürekli banyo fırınlarında, gazlı ortamın belirli bir basıncı ve bileşimi korunur. Fırınlar iyi kapatılmış olmalıdır. Erimiş cam seviyesinde gaz basıncı biraz pozitif olmalıdır.

Fırının uzunluğu boyunca bireysel brülörlerde, belirli bir yakıt ve hava tüketimi oranı belirlenir. Bu oran, hacimsel oksijen içeriğinin yakıtın yanıcı gazlarına oranı olarak tanımlanan fazla hava katsayısı a ile karakterize edilir.

Birinci ikinci üçüncü çift - beşinci ve brülör bölgeleri dikey brülörler sonraki warkn bölgeleri warkn brülörleri

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

Doğalgazdan %10 daha fazla kabul edildi

Erime bölgesinin tüm brülörlerinde yüksek yarı saydamlığa sahip camları eritirken, a 1.1 - 1.15 olmalıdır.

Yanma sırasındaki fazla hava oranı, torcun sıcaklığı ve parlaklığı (yayıcılığı) üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Yakıt ve hava ideal olarak karıştırılmışsa fırına girerse, en yüksek yanma sıcaklığı teorik hava akış hızına, yani a = 1'e karşılık gelir. Ancak pratikte yakıt ve havanın karışımı ideal değildir; bu nedenle, doğal gaz yanma alevlerinin en yüksek sıcaklıkları, teorik değerden biraz daha yüksek olan a değerine karşılık gelir.

Bir torcun emisyonu, esas olarak, içinde asılı duran akkor mikroskobik siyah karbon parçacıklarının konsantrasyonuna bağlıdır. a ne kadar küçükse, sayıları o kadar büyük olur. Ancak torcun maksimum parlaklığını ve en yüksek sıcaklığını aynı anda gerçekleştirmek için doğal gaz için 1,05-1,06 ve fuel oil için 1,06-1,07 olmalıdır. Bu koşullar altında, torçlardan en fazla ısı elde edilebilir.

Rejimin istikrarını korumak. Cam levha (pencereli ve cilalı) üretiminde, fırının çalışma kısmındaki erimiş camın ısıl çift ile ölçülen sıcaklığı ± 1 °C'den fazla sapmamalı; serbest biriktirme yöntemiyle cam yoğunluğundaki günlük değişim ± 0,0005-0,0007 g/cm3'ü geçmemelidir. Bunun için, kesinlikle sabit cam ve yığın bileşimlerini, fırın şarjındaki yığın ve hurda oranını, fırın verimliliğini ve rejimin tüm kontrol parametrelerini, özellikle eritme bölgesinin sınırlarının konumunu korumak gerekir.

Fırın üretkenliği değiştirilirken gerekli olan yakıt tüketiminin düzeltilmesi, her bir fırın için belirtilir. Fırın duvarının sıcaklık dalgalanmalarına izin verilir: pişirme bölgesinde ± 10 ° С ve temiz bir cam ayna alanında ± 5 ° С.

Pişirme bölgesinin sınırlarının konumunda eğrilmeyi önlemek için fırının verimliliği zaman içinde sabit ve yan taraflarda aynı olmalıdır. İle
fırının sıcaklığında ara sıra dalgalanmaları önlemek için, fırının duvarından dış ortama sabit ısı transferi koşullarının sağlanması gerekir. Bu nedenle cam ergitme fırınları, geri kazanıcılar, çalışma cihazları ve fırın altlarının çevresine soğuk veya sıcak havanın girmesine izin verilmemelidir.

Erimiş camdaki iki ve üç değerlikli demir oranındaki ve ayrıca toplam içerikteki (FeO + Fe2Os) bir değişiklik, erimiş cam tarafından ısı ışınlarının iletiminde ve sonuç olarak, sıcaklıkta bir değişiklik gerektirir. eriyik. Bu parametreleri stabilize etmek için, şarja özel olarak saf demir oksit eklenir ve belirtilen fırın modu korunarak Fe0 / Fe203 oranının sabitliği sağlanır. Modern cam üretiminde fırının sabitliği otomatik olarak sağlanmaktadır. Ancak otomasyon, modun dezavantajlarını ortadan kaldıramaz, bu nedenle fırın modu tamamen çalışıldığında ve yapılandırıldığında kullanılmalıdır.

Banyo fırınlarında cam eritirken, şarj ve köpüğün durumunu, eritme bölgesinin sınırlarının konumunu, alevli torçların yapısını ve ayrıca erimiş camın penetrasyon ve berraklaşma kalitesini gözlemlemek gerekir. Kaşık probu kullanılarak fırının ergitme kısmının sonunda alınan numunelerde.

Normal, aktif pişirmede, şarj, yükleme cebinden çıkar çıkmaz erir. Büyük gazlı reaksiyon ürünleri kabarcıkları, sırtların veya yük adalarının çevresi boyunca salınır. Sodyum sülfat ve indirgeyici ajan içeren bir şarj pişirme bölgesine ve dışına nüfuz ettiğinde, likör salınımı veya kristobalit formunda SiO2 inklüzyonları içeren yoğun pişirme köpüğü görünümü olmamalıdır. Görünürlerse, şarjdaki nem, kum, sülfat ve indirgeyici madde içeriğini kontrol etmeniz ve gerekirse ayarlamanız gerekir; şarj kalitesiz ise fırına beslenmesi durdurulur. Pişirme bölgesindeki ısı ve gaz koşullarının kontrol edilmesi ve gerekirse düzeltilmesi de gereklidir.

Arıtma köpüğü (katı veya gevşek pullar şeklinde) net bir sınıra sahip olmalı, bundan sonra erimiş camın yüzeyi ayna benzeri olmalıdır. Temiz bir yüzeyde ince bir köpük filmi belirirse, bu, erimiş camın yüzeyinin düşük bir sıcaklığa sahip olması nedeniyle (muhtemelen hava sızıntıları nedeniyle) eriyikten kaçamayan erimiş camda kabarcıklar oluşmaya devam ettiği anlamına gelir. Bu durumda
Erimiş camın berraklaşmasını iyileştirmek için şarj bölgesine daha fazla ısı ve yoğun köpük verilmesi gerekiyorsa, erimiş cam seviyesinde fırında pozitif basıncın sağlanıp sağlanmadığını ve içinde hava sızıntısı olup olmadığını kontrol edin. fırın veya refrakter soğutma sistemi boynuzlarından üfleyerek. Normdan gözlemlenen tüm sapmalar ortadan kaldırılmalıdır.

Bir tarafta erimiş camın açık bir yüzeyi ile diğer tarafta şarj ve köpük birikmesini önlemek için yükün fırının genişliği boyunca dağılımını izlemek gerekir. Bu fenomen ile, yük ve köpüğün sınırlarının düzenlenmesinde, erimiş camın çalışma akışının genişliği boyunca farklı ısınmasına yol açan bir çarpıklık ortaya çıkar. Çarpıklık çoğunlukla fırının düşük sıcaklığından ve yükün biriktiği taraftaki erimiş camdan kaynaklanır, ancak bazı durumlarda, yükleyicilerin yanlış kurulumundan veya farklı modlarda çalıştıklarında (daha fazla yığın fırının bir tarafına diğerinden daha fazla beslenir). Yükleyicilerin çalışmasını kontrol etmek ve ayarlamak ve en önemlisi fırının termal rejimini ayarlamak gerekir. Fırının kenarlarındaki sıcaklığı eşitlemek için, karşı brülörlerdeki yakıt ve hava tüketimini ve ayrıca rejeneratör memelerinin vakum ve sıcaklığını eşitleyin.

Torçları incelerken uzunluklarını ve görünümlerini kontrol edin. Yanaklarda veya brülör dişinde (alt gaz beslemesi ile) bulunan nozullardan gelen gaz jetleri, giriş düzleminde buluşmalı ve sürekli bir torç oluşturmalıdır. İkincisi, fırının tüm genişliğini kapsamalı ve pişirme bölgesinde, şarjın ve yoğun pişirme ve arıtma köpüğünün yüzeyine mümkün olduğunca yakın yayılmalıdır. Meşalelerin alevi, karşıt brülörlerin çıkıntılarına uçmamalı ve erimiş camın temiz aynasına dokunmamalıdır. Hafif ve homojen bir şekilde parlıyor olmalıdır: hava eksikliği ile meşale uzun ve karanlık, aşırı, şeffaf ve kısa; yakıt / hava karışımı zayıfsa, torç koyu çizgiler veya noktalar gösterecektir.

Baca gazlarını boşaltma koşulları, banyo fırınlarının gaz ve termal koşulları üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Herhangi bir brülörde çekiş eksikliği ile, giden taraftaki alev döner, döner, çatıya yükselir, ondan ısı transferi azalır, rejeneratörün ve kanalların sıcaklığı düşer; torç eğrilebilir ve bitişik bir brülöre çekilebilir, bu da memelerin sıcaklığında bir "çarpıklığa" ve erimiş camın sıcaklık homojensizliğine neden olabilir. Bu nedenle, alevlerin görsel olarak izlenmesine ek olarak, rejeneratör ve baca kanallarındaki sıcaklıkların sürekli olarak izlenmesi çok önemlidir.

Yakıt ve havanın doğru orantılanması, fırındaki her bir brülör için baca gazları analiz edilerek kontrol edilir; gerekirse, bireysel brülörlerdeki hava akışı ayarlanır. Karıştırma kalitesi, brülörlerin tasarımına, yakıtın hava jetine beslenme yöntemlerine ve gaz ve hava hızlarına bağlıdır. Doğal gazlı fırınları ısıtırken, hızı gaz memesinin çapına bağlıdır, bu nedenle artan gaz akış hızı ile gerekli hızı oluşturmak için daha büyük çaplı memeler kullanılır. Sıvı yakıtlı bir sobayı ısıtırken, iyi bir alev elde etmek için iyi bir yakıt atomizasyonu gereklidir. Bu nedenle, memenin önündeki yakıt sıcaklığı, yakıt ve püskürtme basıncı gibi belirtilen parametreleri kesinlikle gözlemlemek ve ayrıca memelerin memelerinin durumunu ve temizliğini izlemek gerekir.

Fırın modlarını kontrol etme ve modları kontrol etme yöntemleri. Cam eritme fırınlarının modu sürekli (sabit) ve periyodik olarak izlenir. Sabit kontrol temelinde, fırın modlarının otomatik kontrolü için sistemler çalışır.

Sürekli ölçün:

A) seviye göstergeli erimiş cam seviyesi;

B) ölçüm diyaframları ve hacimsel sensörler kullanan fırın ve bölgelerinde bir bütün olarak yakıt ve hava tüketimi ve aynı araçları ve dağıtıcıları (sıvı yakıt için) kullanan bireysel brülörler, nozullar ve nozullar için;

C) radyasyon pirometreleri veya termokupllar aracılığıyla fırın duvarlarının sıcaklığı; Kör termokupllu pişirme bölümünde, fırının soğuk bölümünde ve geçiş termokupllu çalışma kanallarında çatı sıcaklığı; ergimiş camın fırın boyunca duvarlarında ve tabanında bulunan termokupllar ve çalışma kanalları aracılığıyla sıcaklığı; nozulların tepesine işaret edilen radyasyon pirometreleri ve rejeneratör bölümlerinin çıkış noktalarındaki termokupllar ile rejeneratörlerin sıcaklığı; duman hava valflerinin arkasında, damperlerin önünde ve baca tabanında bulunan termokupllar ile bacalardaki sıcaklık;

D) fırının kaynayan kısmındaki gazlı ortamın mikro basınç başlığı ile basıncı; çekiş göstergesinin düzenleyici kapısının önünde, düzeltme kapılarının arkasını vakumlayın; tüm fırına ve basınç göstergeli bireysel brülörlere sağlanan yakıt ve havanın basıncı.

Tüm sabit kontrol cihazları, okumaların kaydı ile çalışır.

Periyodik olarak ölçün:

A) cıva ve direnç termometreleri ile yakıt ve havanın sıcaklığı;

B) bir çekiş ölçer ile baca tabanında vakum;

C) tüm brülörlerin yatay kanallarındaki (iki günde bir) baca gazlarının bileşimi, bir gaz örnekleme tüplü buzdolabı ile Orsa tipi portatif bir gaz analizörü kullanılarak. Periyodik izleme, sabit aletlerin çalışmasının ve ölçüm diyaframlarının durumunun sistematik olarak programlanmış kontrolünü de içerir. Dükkanın vardiya günlüğüne, periyodik kontrol sonuçlarının yanı sıra şarj ve kırılma yükleme verileri, şarj ve camın kimyasal analiz sonuçları, şarj sınırlarının konumu hakkında bilgiler girilir. ve köpük ve erimiş cam numunelerinin kalitesi.

Düz cam ve cilalı cam üretimindeki fırınlar şu anda modların otomatik kontrol sistemleri ve araçları ile donatılmıştır. Bilgisayar tarafından toplanan ve işlenen fırın modunun mevcut parametreleri hakkında bilgi, yakıt ve hava tüketimini ve baca vakumunu belirtilenlere karşılık gelecek şekilde değiştirmek için ilk sinyal görevi görür. Şu anda, alevin yönünü iletmek, şarjı ve kırılmayı yüklemek, sabit yakıt tüketimini ve yakıt ve hava oranını ve ayrıca fırının kaynayan kısmında sabit gaz basıncını ve köpürme modunu korumak için otomatik sistemler. cam eriyiği (kullanılıyorsa) cam yapım fırınlarında çalışıyor. Fırının soğuk kısmındaki gaz basıncının değişmemesi için fırının çalışma bölmesindeki erimiş cam içine yerleştirilmiş bir termokupl sinyaliyle suni hava üflenir. Gaz ve havanın sıcaklığı için düzeltmeler yapılırken, gelen havanın hacmi düzenlenerek sabit bir yakıt ve hava oranı korunur, çünkü dalgalanmaları yoğunluklarında, yani spesifik hacimlerde değişikliklere neden olur.