Загрузка шихты в стекловаренную печь

Несмотря на то, что стабильное производство высококачественного стекла требует тщательного контроля на всех стадиях процесса, начиная от сырьевых материалов и заканчивая холодным концом, одному из этапов – загрузке шихты в стекловаренную печь – не всегда уделялось должное внимание. Между тем, данная операция оказывает значительное влияние на производительность и срок службы печи, качество стекла, а указанные факторы имеют определяющее значение для экономических аспектов процесса производства листового стекла.

С точки зрения технологов, в данном случае следует учитывать влияние загрузки шихты на следующие факторы:

– характер плавления шихты;

– качество получаемого стекла;

– степень коррозии огнеупоров;

– тип конструкции загрузочного кар­мана.

Процесс «варки» на самом деле включает в себя сложную комбина­цию плавления и химических реак­ций, в результате которых при высо­ких температурах происходит растворение тугоплавких ингредиентов шихты в расплаве. Нерасплавленная шихта – хороший теплоизолятор, и поэтому теплота сравнительно слабо проводится в слое куч шихты. Поднять температуру в глубине кучи шихты до необходимых величин для начала про­цесса плавления достаточно трудно, и непроваренная шихта может передви­гаться далеко вглубь печи. Загрузка шихты может повлиять на качество стекла, например, в том случае, когда непроверенная шихта попадает в зону осветления. Она мо­жет попасть в выработочный поток и вызвать дефекты стекла, такие как свили и шихтные камни. Риск увеличивается, если в печи образуются спеки непроваренной шихты, которые очень быстро могут продвигаться вдоль печи. Эту пробле­му можно свести к минимуму, если за­грузка шихты будет производиться в разных направлениях относительно оси загрузчика шихты.

Наилучший способ решения указанных про­блем – ограничить объем куч шихты, максимально увеличить площадь поверх­ности шихты для передачи тепла, обес­печить покрытие шихтой максимально возможной площади бассейна вароч­ной части. Эти моменты в значительной степени определяются применяемой технологией загрузки шихты. При этом необходимо избегать как загрузки круп­ных куч шихты, так и загрузки сплошным слоем без просветов.

Необходимо отметить, что системы газо­вого отопления, дополни­тельного электроподогрева и барботажа напрямую не связанные с функцией загрузки шихты, также могут оказывать заметное влияние на движение шихты в печи.

Шихта имеет более низкую темпера­туру и высокие абразивные свойства, поэтому контакт шихты с огнеупорны­ми материалами приводит к значитель­ному износу огнеупоров.

Загрузчики шихты, для которых за­грузочный карман не предусмотрен, такие как шнековые загрузчики, за­частую подают в печь толстый слой шихты непосредственно в зону пе­ред загрузочным окном, находящую­ся в соприкосновении как с верхним строением, так и с огнеупорными блоками бассейна печи. В печах с подковообразным направленном пламени с одним загрузочным карманом попытки избежать образования длинных спеков шихты и их быстрого прохождения через всю длину печи приводят к тому, что шихта подается по направлению к задней стене. В результате этого кучи шихты могут «ударяться» под тупым углом о зад­нюю стену, а оттуда рикошетом – о боковую стену напротив загрузочного кармана, что приводит к ускоренному износу огнеупоров бассейна печи в обеих точках.

Установка загрузочного кармана на печи имеет некоторые недостатки. В период выводки печи сложно кон­тролировать расширение огнеупо­ров в зоне загрузочного кармана. Впериод эксплуатации использование загрузочного кармана увеличивает потери энергии, во многих случаях он является причиной бесконтрольного доступа в печь воздуха, и поэтому может стать слабым звеном в конст­рукции печи на конечных этапах ее эксплуатации.

Однако вместе с тем загрузочный карман позволяет использовать систе­мы загрузки шихты, способные оказы­вать влияние на распределение шихты по поверхности бассейна печи, что, в свою очередь, положительным обра­зом сказывается на производительности печи и качестве стекла. Кро­ме того, он обеспечивает в верхнем строении печи некую «тихую» зону, ограничивая тем самым вынос и нали­пание мелких частиц шихты на стенах регенератора и дымовых каналов.

Конструкция загрузочного кармана должна соответствовать характери­стикам используемого загрузчика шихты и минимизировать зону кон­такта холодной шихты с огнеупорами бассейна печи для предотвращения повышенного износа. Потери тепло­вого излучения должны быть сокра­щены путем ограничения размера кармана, а верхнее строение должно быть максимально герметичным для предотвращения доступа холодного воздуха.

Для соответствия вышеперечисленным требованиям возможно применение раз­личных типов загрузки шихты.

Поиск по сайту: