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1、彩色玻璃电熔日池窑第37卷第1期2009年2月玻璃与搪瓷CLASS&ENAMELVo1.37No.1Feb.2009彩色玻璃电熔日池窑柳海军,田瑞国,李娜,江鑫(承德华富玻璃技术工程有限公司,河北承德067000)摘要:电熔日池窑兼有坩埚窑和电熔窑的优点,适用于小批量玻璃的熔制.结合彩色玻璃料的熔制要求,简要介绍了色料玻璃电熔日池窑的结构,配电和熔制工艺.关键词:玻璃熔窑;电熔窑;日池窑中图分类号:TQ171.623.2文献标识码:B文章编号:1000—2871(2009)01—0024-
2、02ElectricMeltingDayTankforColoredGlassHUHai—jun,TIANRui—guo,LINa,JIANGxin伴随着玻璃工艺品的日益走俏,熔制彩色玻璃料的小型窑和微型窑也迅速发展起来,其中,玻璃电熔日池窑是理想的色料熔制设备之一.彩色玻璃电熔日池窑小巧,具有无污染,耗电低,使用随意性强,换色周期短,电加热控制系统能够实现自动升温,保温和降温控制,功率分布均匀,化料质量好等优点.1彩色玻璃电熔日池窑的结构设计1.1窑体底面积和窑体净高度窑体的结构主要包括窑体的底
3、面积和窑体的净高度.窑体的底面积是由面积熔化率决定的,彩色玻璃电熔日池窑的面积熔化率在0.3～0.5t/m.面积熔化率与产品质量有关系,面积熔化率越小,玻璃的产品质量越好.窑体的净高度是由熔化时间,澄清时间,炉内总盛料量及取料量决定的,彩色玻璃电熔日池窑的熔化时间为6—8h,澄清时间为2h.炉内总盛料量可以通过玻璃的密度来计算,以钴蓝料为例,其密度为2194kg/m.确定装料量和取料量应遵循以下原则:(1)要有经济性,取出的玻璃液占总容量的比例越大越好;(2)取料量应考虑再加料时变压器的容量和设计
4、参数,如果料取多了会出现功率供给不足的情况;(3)要结合日池窑的熔化工艺,比如熔化时间和澄清时间.1.2取料口取料口位置和大小的确定应当考虑:(1)工人能很方便地取料和取足料,设计人员需通过实践和准确计算方能确定取料口的适当位置,工人在地面上取料和在高出地面的平台上取料其结果是不一样的;(2)取料口不能过大,否则此处散热会很大,直接导致耗电量增加.1.3加热方式的选择与加热元件的排布加热方式分为烤窑时的加热和正常运转时化料的加热.彩色玻璃电熔日池窑烤窑时的加热采用硅碳棒十收稿日期:2008—10—
5、13第37卷第1期玻璃与搪瓷?2?或液化气,正常化料时用钼电极加热.烤窑时先给冷炉装料,装料量以超过电极孔为准,然后用调压器向窑顶的硅碳棒供电,熔窑开始升温.当炉顶温度升至900～1000℃,并观察玻璃液将从电极孔外溢时,开始推进电极,此时把硅碳棒的供电系统切换到电极即可.这样操作必须是变压器的容量和参数都选择得比较准确.如果对所选变压器没有十足的把握,可考虑再次利用硅碳棒,把硅碳棒作为化料时的辅助加热元件.具体做法是:为硅碳棒选择一个合适的电阻,一旦在化料时变压器的容量或参数满足不了熔制要求,就
6、可用220V电源直接给硅碳棒供电辅助加热,只需很小的功率就可辅助日池窑正常化料.硅碳棒可规则排列在炉顶,炉顶设一测温点;电极采用侧插,电极位置依据化料量而定,两支单相供电,配有循环水冷却系统.13001200110010009008000I234567t/h图1电熔日池窑熔制彩色玻璃的温度时间制度彩色玻璃电熔日池窑结构设计的其它方面可参考大吨位玻璃电熔窑的结构.2配电2.1料方彩色玻璃的料方不同,化料的工艺就会不一样,因为玻璃液的电阻率各异,配电也就不相同.比如琥珀料就比绿雨滴和钴蓝料的熔制工艺复
7、杂,琥珀料的电阻率偏大,化料温度控制要求较高,若温度稍低,料的颜色就会呈红色,若温度稍高,料的颜色就呈绿色.2.2单位玻璃耗电量彩色玻璃电熔日池窑单位玻璃耗电量与配合料中粉料和碎玻璃的比例有关,生料所占比例越大,单位玻璃耗电量越大,变压器的容量也就越大,且变压器副边电压也较高;反之,则变压器容量就相应较小,变压器副边电压也较低.窑体的表面积和保温情况也与单位玻璃耗电量有关,窑体的表面积越大,保温差,散热就越大;加料口和取料口越大,熔窑散热就越大,单位玻璃耗电量就增加.2.3变压器设计根据烤窑和化料
8、工艺,只配备一套调压变压器,先后向硅碳棒和电极供电.变压器的容量根据单耗进行计算,最好留出合理的余量.众所周知,变压器的档位是最关键的技术参数,需要根据熔窑的熔化工艺进行合理设计.烤窑时用硅碳棒,变压器副边要专为烤窑设计出一个低电压档位;正常化料时用钼电极,应当满足加料后熔制工艺所需的电压和功率;换料后重新加料时的电压比正常化料所需的电压略高,约为正常化料的1.2～1.3倍.在玻璃熔化过程中,可能需要随时调换变压器档位,因此,最好增加一个双投隔离开关,可以方便地切换电压档位.2.4
