вести

Е-стакло (фиберглас без алкали)Производството во резервоарски печки е сложен процес на топење на висока температура. Профилот на температурата на топење е критична точка на контрола на процесот, која директно влијае на квалитетот на стаклото, ефикасноста на топење, потрошувачката на енергија, животниот век на печката и конечните перформанси на влакната. Овој температурен профил првенствено се постигнува со прилагодување на карактеристиките на пламенот и електричното засилување.

I. Температура на топење на е-стакло

1. Опсег на температура на топење:

Целосното топење, бистрење и хомогенизација на Е-стакло обично бараат екстремно високи температури. Типичната температура на зоната на топење (жешка точка) генерално се движи од 1500°C до 1600°C.

Специфичната целна температура зависи од:

* Состав на серијата: Специфичните формулации (на пр., присуство на флуор, висока/ниска содржина на бор, присуство на титаниум) влијаат на карактеристиките на топење.

* Дизајн на печка: Тип на печка, големина, ефикасност на изолацијата и распоред на горилникот.

* Производствени цели: Посакувана брзина на топење и барања за квалитет на стаклото.

* Огноотпорни материјали: Стапката на корозија на огноотпорните материјали на високи температури ја ограничува горната температура.

Температурата во зоната за фино чистење е обично малку пониска од температурата на жешката точка (приближно 20-50°C пониска) за да се олесни отстранувањето на меурчињата и хомогенизацијата на стаклото.

Температурата на работниот крај (предниот дел од огништето) е значително пониска (обично 1200°C – 1350°C), доведувајќи го стопеното стакло до соодветна вискозност и стабилност за влечење.

2. Важноста на контролата на температурата:

* Ефикасност на топење: Доволно високите температури се клучни за обезбедување целосна реакција на материјалите од смесата (кварцен песок, пирофилит, борна киселина/колеманит, варовник итн.), целосно растворање на зрната песок и темелно ослободување на гас. Недоволната температура може да доведе до остатоци од „суровина“ (нестопени кварцни честички), камења и зголемени меурчиња.

* Квалитет на стаклото: Високите температури го поттикнуваат бистрењето и хомогенизацијата на стопеното стакло, намалувајќи ги дефектите како што се конци, меурчиња и камења. Овие дефекти сериозно влијаат врз цврстината на влакната, стапката на кршење и континуитетот.

* Вискозитет: Температурата директно влијае на вискозитетот на стопеното стакло. Црпењето влакна бара стопеното стакло да биде во рамките на одреден опсег на вискозитет.

* Корозија на огноотпорни материјали: Претерано високите температури драстично ја забрзуваат корозијата на огноотпорните материјали во печките (особено електрофузираните тули AZS), скратувајќи го животниот век на печката и потенцијално воведувајќи огноотпорни камења.

* Потрошувачка на енергија: Одржувањето на високи температури е примарен извор на потрошувачка на енергија во резервоарските печки (обично сочинува над 60% од вкупната потрошувачка на енергија во производството). Прецизната контрола на температурата за да се избегнат прекумерни температури е клучна за заштеда на енергија.

II. Регулација на пламенот

Регулацијата на пламенот е основно средство за контрола на распределбата на температурата на топење, постигнување ефикасно топење и заштита на структурата на печката (особено круната). Неговата главна цел е да создаде идеално температурно поле и атмосфера.

1. Клучни регулаторни параметри:

* Однос гориво-воздух (стехиометриски однос) / Однос кислород-гориво (за системи со кислородно гориво):

* Цел: Постигнување целосно согорување. Нецелосното согорување троши гориво, ја намалува температурата на пламенот, создава црн чад (саѓи) што го контаминира стопеното стакло и ги затнува регенераторите/разменувачите на топлина. Вишокот воздух одведува значителна топлина, намалувајќи ја термичката ефикасност и може да ја интензивира оксидативната корозија на круната.

* Прилагодување: Прецизна контрола на односот воздух-гориво врз основа на анализа на издувните гасови (содржина на O₂, CO).Е-стаклоРезервоарските печки обично ја одржуваат содржината на O₂ во димниот гас на околу 1-3% (согорување под мал позитивен притисок).

* Влијание врз атмосферата: Односот воздух-гориво, исто така, влијае на атмосферата на печката (оксидира или редуцира), што има суптилни ефекти врз однесувањето на одредени компоненти на серијата (како железо) и бојата на стаклото. Сепак, за E-стакло (кое бара безбојна транспарентност), ова влијание е релативно мало.

* Должина и облик на пламенот:

* Цел: Формирање пламен што ја покрива површината на стопената површина, поседува одредена цврстина и добра способност за ширење.

* Долг пламен наспроти краток пламен:

* Долг пламен: Покрива голема површина, распределбата на температурата е релативно униформна и предизвикува помалку термички шок на круната. Сепак, локалните температурни врвови може да не бидат доволно високи, а пенетрацијата во зоната на „дупчење“ на серијата може да биде недоволна.

* Краток пламен: Силна цврстина, висока локална температура, силна пенетрација во слојот на смесата, што е погодно за брзо топење на „суровини“. Сепак, покриеноста е нерамномерна, лесно предизвикувајќи локализирано прегревање (поизразени жаришта) и значителен термички шок на круната и градниот ѕид.

* Прилагодување: Се постигнува со прилагодување на аголот на пиштолот на горилникот, брзината на излез на гориво/воздух (однос на импулс) и интензитетот на вртлогот. Современите резервоарски печки често користат повеќестепени прилагодливи горилници.

* Насока на пламенот (агол):

* Цел: Ефикасно пренесување на топлината на површината на смесата и на стопеното стакло, избегнувајќи директно влијание на пламенот врз круната или ѕидот на челото.

* Прилагодување: Прилагодете ги аглите на наклон (вертикално) и наклон (хоризонтално) на пиштолот за горење.

* Агол на наклон: Влијае на интеракцијата на пламенот со купот од серии („лижење на серијата“) и покриеноста на површината на стопената маса. Премногу низок агол (пламенот премногу надолу) може да ја изрибе површината на стопената маса или купот од серии, предизвикувајќи пренесување што го кородира ѕидот на челото. Премногу висок агол (пламенот премногу нагоре) резултира со ниска термичка ефикасност и прекумерно загревање на круната.

* Агол на отклонување: Влијае на распределбата на пламенот низ ширината на печката и положбата на жешката точка.

2. Цели на регулирањето на пламенот:

* Формирање на рационална жешка точка: Создадете зона со највисока температура (жешка точка) во задниот дел од резервоарот за топење (обично по куќиштето за полнење). Ова е критичната област за бистрење и хомогенизација на стаклото и делува како „мотор“ што го контролира протокот на стопено стакло (од жешката точка кон полначот за серии и работниот крај).

* Униформно загревање на површината на топењето: Избегнувајте локализирано прегревање или недоволно ладење, намалувајќи ја нееднаквата конвекција и „мртвите зони“ предизвикани од температурните градиенти.

* Заштита на структурата на печката: Спречете го влијанието на пламенот врз круната и ѕидот на горниот дел, избегнувајќи локализирано прегревање што доведува до забрзана огноотпорна корозија.

* Ефикасен пренос на топлина: Максимизирајте ја ефикасноста на зрачниот и конвективниот пренос на топлина од пламенот до површината на масата и стопеното стакло.

* Стабилно температурно поле: Намалете ги флуктуациите за да се обезбеди стабилен квалитет на стаклото.

III. Интегрирана контрола на температурата на топење и регулација на пламенот

1. Температурата е целта, пламенот е средството: Регулирањето на пламенот е примарен метод за контрола на распределбата на температурата во печката, особено положбата и температурата на жешката точка.

2. Мерење на температурата и повратни информации: Континуирано следење на температурата се спроведува со употреба на термопарови, инфрацрвени пирометри и други инструменти поставени на клучни локации во печката (полнач на серии, зона на топење, жешка точка, зона на фино полнење, преден дел од печката). Овие мерења служат како основа за прилагодување на пламенот.

3. Системи за автоматска контрола: Современите големи резервоарни печки широко користат DCS/PLC системи. Овие системи автоматски го контролираат пламенот и температурата со прилагодување на параметри како што се протокот на гориво, протокот на воздух за согорување, аголот/пригушувачите на горилникот, врз основа на претходно поставени криви на температурата и мерења во реално време.

4. Рамнотежа на процесот: Од суштинско значење е да се најде оптимална рамнотежа помеѓу обезбедувањето квалитет на стаклото (топење на висока температура, добро бистрење и хомогенизација) и заштитата на печката (избегнување на прекумерни температури, влијание на пламенот), а воедно и намалување на потрошувачката на енергија.