Piec szklarski: rodzaje, budowa, właściwości techniczne i zastosowanie praktyczne

W dzisiejszych czasach ludzie szeroko wykorzystują szkło do produkcji wszelkiego rodzaju materiałów wszelkiego rodzaju cele. Sam proces topienia szkła polega na stopieniu surowców lub wsadu. Piece szklarskie służą do topienia materiału. Występują one w różnych rodzajach i są klasyfikowane na kilka sposobów.

Co to jest opłata?

Należy tu zaznaczyć, że proces topienia szkła jest jednym z końcowych etapów produkcji. Materiały wsadowe użyte w materiał dla i jest już surowcem wzbogaconym. Do podstawowych elementów należą: piasek kwarcowy, soda oczyszczona, wapień. Dodatkowe zanieczyszczenia są stosowane jako środki barwiące, rozświetlające lub przyciemniające. Wsad podawany jest do pieca z właściwym procentem wilgotności, odpowiednią konsystencją i jednorodnością masy.

topienie ładunku

Osobliwości i konstrukcja pieca. zlewnia

Piec szklarski to specjalne urządzenie przeznaczone do topienia wsadu. Jako paliwo można stosować gaz, można spalać paliwa stałe, dostępne są również kuchenki elektryczne. Warto zauważyć, że pomimo różnorodności typów, wszystkie piece mają mniej więcej taką samą budowę. Podstawowymi elementami pieca szklarskiego są niecka, dach i przestrzeń płomieniowa.

Basen składa się z dna i boków. Tam następuje gotowanie wsadu, klarowanie materiałów, proces chłodzenia i bezpośrednia produkcja stopionego szkła. Jeśli mówimy o klasyfikacji pieców szklarskich według konstrukcji basenu, to istnieją systemy ze wspólnym basenem. Nie jest on podzielony na kilka stref. istnieje również układ basenów, który jest całkowicie przeciwny do nich, z wyraźnie zróżnicowanymi obszarami. Wanny te posiadają obszar, w którym odbywa się gotowanie i oświetlenie, a który nazywany jest obszarem ogrzewanym. Strefa chłodzenia i odsysania nazywana jest strefą work-out.

W części ogrzewanej zbiornika pieca szklarskiego znajduje się komora płomieniowa pomiędzy ścianami a dachem. Charakteryzuje się obecnością otworów dla paszy do spalania paliwa i powietrza oraz do odprowadzania żarzących się gazów powstałych w wyniku spalania paliwa.

Otwory wlotowe płomienia

Mury wanny i środki ostrożności

Przy budowie pieca szklarskiego należy zwrócić szczególną uwagę na: sklepienie. Musi być wykonana ze specjalnych cegieł ogniotrwałych, zwanych dynami.

cegły ogniotrwałe

Za odpowiednie można uznać tylko cegły składające się w co najmniej 93% z materiału krzemionkowego. grubość ściany Rury muszą mieć 500-600 mm, a grubość sklepienia 300-450 mm.

Ze względu na bardzo wysokie temperatury towarzyszące topieniu wsadu w piecu szklarskim, jest to bardzo trudny proces proces technologiczny zachodzą różne reakcje chemiczne, którym towarzyszy emisja szkodliwych oparów. Doprowadziło to do całkowitego uszczelnienia wnętrza pieca jako jednego z podstawowych środków ostrożności. Ponadto w hucie szkła musi być zapewniony specjalny system wentylacji usuwający z powietrza wszelkie szkodliwe zanieczyszczenia i inne produkty spalania paliwa.

Mówiąc o systemach wentylacyjnych, należy zauważyć, że podobna konstrukcja odprowadzania dymu powinna być zainstalowana w samym piecu. Jedyna różnica pomiędzy konwencjonalnym a modułowym systemem wentylacji polega na tym, że system modułowy jest zaprojektowany tak, aby utrzymać odpowiednią ilość powietrza wewnątrz urządzenia.

Schematyczne przedstawienie kuchenki

Ogólny opis typu kuchenki

Istnieją dwie klasyfikacje kuchenek, od których należy zacząć.

Pierwsza z nich dzieli wszystkie komory na dwie kategorie według struktury komory roboczej. Mogą to być zarówno piece do szkła garnkowego, jak i piece do szkła kąpielowego.

W odniesieniu do drugiej metody klasyfikacji, głównym kryterium jest sposób ogrzewania stopionego szkła. Istnieją trzy główne typy - płomieniowe, elektryczne i gazowo-elektryczne.

Wstępne podgrzewanie pieca

Urządzenia do potapiania i topienia

Garnki nie są już uważane za opłacalne. Wynika to z faktu, że ten typ piec jest traktowany jako urządzenie pracujące w trybie wsadowym. Oznacza to, że duża ilość ciepła, a więc i paliwa, zużywana jest najpierw na rozpalenie pieca, a dopiero potem na stopienie wsadu.

Wannowe piece szklarskie, w przeciwieństwie do pieców garnkowych, są urządzeniami pracującymi w trybie ciągłym. Oczywiście proces ciągły całkowicie rozwiązuje problem marnowania zasobów na przerywane rozpalanie pieca, zużywając paliwo tylko do topienia surowców.

Sam zbiornik pieca to ogromny zbiornik, który jest wypełniony stopioną cyną. Ponieważ gęstość masy szklanej będzie znacznie mniejsza niż metalu, nie będą się one mieszać, gdy zostaną umieszczone w tym samym pojemniku. Sama cyna w piecu służy do stopniowego schładzania szkła z 1600 stopni Celsjusza do 600 stopni Celsjusza. Wybrano tę metodę i materiał, ponieważ podczas chłodzenia tą metodą w masie nie powstają naprężenia wewnętrzne. Ich wygląd będzie miał negatywny wpływ na jakość produktu końcowego i dlatego należy ich unikać.Warto tutaj również wspomnieć, że glassmass jest rozprowadzany równomiernie, aby uzyskać idealnie płaski arkusz.

Kolejną zaletą zastosowania cyny jest to, że proces polerowania termicznego odbywa się podczas chłodzenia. Proces ten poprawia wytrzymałość i przejrzystość.

Piece płomienne do topienia

Ten typ pieca jest uważany za pierwszy i topi szkło poprzez spalanie paliwa stałego. Należy tu zaznaczyć, że wytworzone ciepło będzie wykorzystywane nie tylko do podgrzewania wsadu, ale także do kotłów kuchennych, więc sprawność będzie niska. Piece płomieniowe mają sprawność na poziomie 25-30%.

Jednostki elektryczne

Jeśli chodzi o wydajność, kuchenki elektryczne są zdecydowanie najbardziej wydajne. Osiągają one sprawność do 60%, co jest uznawane za najwyższą obecnie sprawność. Osiąga się to poprzez umożliwienie przesyłania energii elektrycznej bezpośrednio do samego szkła, ogrzewając je. Pozwala to uniknąć marnowania energii na podgrzewanie kotłów itp.

Zasada działania tego urządzenia opiera się na fakcie, że w wysokich temperaturach szkło jest w stanie przewodzić prąd elektryczny. Istnieją trzy rodzaje pieców elektrycznych, w zależności od sposobu przekazywania ciepła do masy: indukcyjne, łukowe, z oporem bezpośrednim i pośrednim.

Jednak wadą tego typu urządzeń jest również konieczność posiadania niezawodnego i stałego źródła taniej energii elektrycznej.

Elektrody służą do przekazywania energii elektrycznej do basenu, w którym znajduje się ładunek przeznaczony do wytopu. To właśnie różnica w oporach podgrzewa, a następnie topi szkło. Jeśli chodzi o same elektrody, to zazwyczaj są one wykonane z grafitu. Materiał ten jest mniej podatny na odkształcenia pod wpływem wysokich temperatur.

Piece gazowo-elektryczne

Ten typ urządzenia łączy w sobie zasada działania dwa poprzednie. Do komory grzewczej i wytopu wsadu pierwotnego stosuje się gaz; paliwo płynne jest używane rzadziej. Zasada oporu elektrycznego jest wykorzystywana do podgrzewania i topienia samego szkła. Stosowanie takich pieców jest najczęściej spotykane, gdy, jeśli są potrzeba zwiększenia wydajności konwencjonalnego pieca płomieniowego, ale brakuje źródła taniej i stałej energii elektrycznej.

Na koniec klasyfikacji warto dodać, że istnieją podkowiańskie piece szklarskie. Kierunek płomienia w takich urządzeniach może być różny, a na tej funkcji są trzy małe kategorie urządzeń, które obejmują podkowę. Ich osobliwością jest to, że są one wykorzystywane gdy zachodzi konieczność produkcji wełny mineralnej i szklanej.

Naprawa sprzętu

Na stronie produkcja szkła ze względu na znaczne zużycie pieców, konserwacja ma wysoki priorytet. Naprawy pieców szklarskich mogą być trojakiego rodzaju: bieżące, gorące i remontowe.

naprawa pieców na gorąco

Jeśli chodzi o obecny remont, to jest on dość prosty i polega na wymianie części i niektórych elementów sklepienia.

Naprawa na gorąco jest wykonywana bez przerywania procesu produkcyjnego. Przed rozpoczęciem prac należy przerwać dopływ płomienia do komory ogrzewanej. Po tym pojawia się wymienialność wiele elementów, które wykazują pierwsze oznaki uszkodzenia. Dzięki temu znacznie wydłuża się okres użytkowania.

remont zimny, vel generalny, przeprowadzany jest w terminie przewidzianym w planie produkcji. Nazwano go tak, ponieważ przeprowadza się go dopiero po całkowitym zatrzymaniu instalacji, przerywając dopływ ciepła i usuwając z wanny cały stop szklany.

Przeprowadzić kompletny remont

Zacznij od zatrzymania podawania ładunku. Zaprzestanie podawania surowca do basenu do topienia szkła z 8-10 godzinnym wyprzedzeniem. Następnie wprowadza się podgrzaną do 1500 stopni Celsjusza masę szklaną (zwiększa to jej płynność) i usuwa ją przez specjalne kanały. Szkło to jest granulowane i może być w przyszłości wykorzystane jako surowiec wtórny. Podczas wyłączania palników należy zachować szczególną ostrożność. Temperatura musi być zmieniana stopniowo, ponieważ nagły spadek może zniszczyć skarbiec. Dopiero po wykonaniu tych czynności piec zostanie poddany bezpośrednim pracom naprawczym tylko po po ostygnięciu pieca do 100-150 stopni Celsjusza.

budowa pieca

Zwykle podczas generalnego remontu usuwa się wszystkie uszkodzone miejsca muru, a ogniotrwałe belki i cegły wymienia się w miarę potrzeby. W przypadku remontu kapitalnego naprawiane jest również sklepienie regeneratora pieca.

Regulacja poziomu

Bardzo ważne jest utrzymanie stałego poziomu masy szklanej w piecach kąpielowych, gdyż są to urządzenia pracujące w trybie ciągłym. Wahający się poziom będzie miał negatywny wpływ na jakość produktu końcowego, a także spowoduje kilka innych szkodliwych efektów. Z tego powodu konieczne jest przeprowadzenie instalacja urządzeń, sterowanie poziomem. do monitorowania i kontroli poziomu szkła w piecu do topienia szkła można zainstalować pływakowe, pneumatyczne lub optyczne mierniki poziomu. Instalacja elektryczna urządzenia powinna być wykonywana wyłącznie przez wysoko wykwalifikowanych specjalistów.

Artykuły na ten temat