專利名稱:浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封方法及密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù),主要涉及的是一種浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封方法及密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
熔窯、錫槽、退火窯是浮法玻璃生產(chǎn)的三大熱工設(shè)備。在熔窯內(nèi)配合料經(jīng)高溫熔化成具有良好流動性的玻璃液,并澄清、降溫至1100℃后,經(jīng)流道、流槽進入錫槽。漂浮在錫液面上,在機械外力的作用下,形成具有一定厚度、寬度的玻璃板,錫液極易氧化生成SnO2,所以在錫槽內(nèi)通入N2+H2作為保護氣體防止外界氣體的侵入。錫槽進口端是熔窯、錫槽兩大熱工設(shè)備的連接部位,既是熔窯出口又是錫槽的進口,如圖3所示進口端包括流道、流槽、流量閘板3、安全閘板2、蓋板磚4;其作用是將熔化好的玻璃液,由熔窯送入錫槽,并通過流量閘板控制流入錫槽的玻璃液流量,熔窯氣氛、錫槽氣氛在此逸出交匯。如果進口端密封、割斷效果不好,極易形成以下問題,使玻璃質(zhì)量受到嚴重影響1、熔窯氣氛進入錫槽,熔窯氣氛中所攜帶的S離子,使錫液揮發(fā)量大幅度增加,并與錫液反應(yīng)形成SnS2,形成光畸變,錫雜、沾錫等質(zhì)量缺陷。
2、錫槽氣氛在流量閘板四周逸出,錫槽氣氛中所攜帶的錫蒸汽在此遇氧形成SnO2,并沉淀在閘板四周,形成錫石等質(zhì)量缺陷。
3、H2氣在流量閘板處遇氧燃燒,使玻璃局部過熱,而產(chǎn)生氣泡。
4、進口端密封效果差,使錫槽內(nèi)壓力控制受到嚴重制約。錫槽內(nèi)錫液污染的控制難度加大。
因此,進口端割斷、密封效果的優(yōu)劣對玻璃質(zhì)量優(yōu)劣產(chǎn)生直接的影響。
目前的浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端其密封方式主要是在錫槽前端通入氮氣,利用氣體的高速流出在錫槽前端部位形成一道氮氣氣墻,以橫向截斷錫槽與流槽的連通空間,阻擋錫槽內(nèi)氣體的逸出,從而達到氣封的效果。如附圖4所示,其結(jié)構(gòu)主要是在錫槽第一道擋墻前,緊貼擋墻的兩側(cè)錫槽胸墻上設(shè)置了一對氮包,氮氣從幾十道φ3mm的小孔中垂直于玻璃流動方向水平噴出。但由于該處的跨度一般在2-3米左右,在結(jié)構(gòu)上流槽與錫槽間為沒有任何隔絕的連通狀態(tài),氮氣與錫槽空間也為無阻擋的連通狀態(tài),由于純氮吹出部位與錫槽之間是相互連通的,純氮氣從兩側(cè)吹入后,很快與槽內(nèi)氣體相混合,無法形成阻擋氣體逸出的氣墻,加上氮包噴出的純氮氣流剛度隨著噴出距離增加很快衰減,所以在中部純氮氣流很容易被槽內(nèi)氣體突破,難以形成純氮氣墻。由于槽內(nèi)氣體自身存在有一定的壓力,通過計算,每側(cè)200Bm3/h的純氮流量,也無法保證全隔斷的要求,而且溫度過低的大量氣體在此通過會對玻璃液溫度均勻性造成嚴重的影響,使玻璃質(zhì)量下降,生產(chǎn)穩(wěn)定程度降低。因此,大量增加氮氣流量的方法也是不能采用的。所以該形式的結(jié)構(gòu)從實際應(yīng)用的情況看,無法滿足生產(chǎn)線對進口端和錫槽氣氛進行分隔的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即是提出一種浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封方法及密封結(jié)構(gòu),采用壓力平衡的原理,通過建立純氮密封區(qū)的方法來達到較好的密封效果。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案完成其發(fā)明任務(wù)采用設(shè)置隔離墻的方式,將流槽與錫槽進行有效隔斷,在流量閘板與隔離墻之間的流槽上部空間形成小透氣間隙的封閉空間;從該空間的兩側(cè)通入純氮氣,從而使該空間形成純氮密封區(qū);并使該空間壓力大于錫槽及熔窯冷卻部的壓力,利用壓力平衡的原理,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出和在流量閘板周圍凝結(jié);也有效阻止熔窯內(nèi)氣體進入錫槽。其密封結(jié)構(gòu)為在流槽與錫槽結(jié)合部緊貼錫槽擋墻的位置設(shè)置隔離墻,并使隔離墻底部距流槽內(nèi)玻璃液的間隙為20mm-50mm;使錫槽空間與流槽空間充分隔絕開,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出,并使隔離墻與流量閘板之間的流槽上部空間形成小透氣間隙的封閉空間;在隔離墻、蓋板磚的下部開置作為氮氣通道的凹槽;并使凹槽與流槽側(cè)壁上部設(shè)置的槽型磚相通共同構(gòu)成向該空間通入氮氣的氮氣通道;氮氣通道外端與氮氣源連通;利用流槽上部空間小的有利條件,用較小的氮氣量在流槽上部空間形成一定的氣體壓力,利用壓力平衡的原理,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出和在流量閘板四周凝結(jié),并利用流體力學(xué)原理計算,常溫下20-40Bm3/h的氮氣流量就可以在該空間形成40-50Pa的壓力,大于錫槽的壓力,該流量氮氣在1100℃溫度下,對玻璃的降溫作用是很微弱的,經(jīng)計算,降溫幅度只有0.5-1℃,不會形成副面作用。
本發(fā)明采用壓力平衡的原理,通過建立純氮密封區(qū)的方法來達到密封的目的,與原有技術(shù)方案利用氣體高速流動形成幕墻以達到氣封效果相比,采用的氣封原理不同,氣封效果也發(fā)生了大的改觀,本發(fā)明克服了原有技術(shù)方案需要氮氣流量大的特點,氮氣使用量大幅度的減小,解決了大氣量對浮法生產(chǎn)穩(wěn)定性的擾動。而且可以有效的使流槽上部空間壓力升高,達到利用純氮氣隔斷錫槽氣氛與外界連通的目的。
本發(fā)明提出的錫槽進口端密封方式及相應(yīng)的密封結(jié)構(gòu),經(jīng)試驗性使用和效果觀察,使用效果良好,具體為1、經(jīng)過8個月的試驗性使用,到目前為止磚材使用情況良好,沒有出現(xiàn)異常變化。
2、氮氣通入量為每側(cè)15Bm3/h。只在剛通入的一瞬間造成流量的輕微波動,其后正常。沒有使流槽內(nèi)玻璃液上表面降溫過多,而造成玻璃液溫度不均,對質(zhì)量未造成任何影響。
3、錫槽內(nèi)壓力明顯提高,在其他條件相同的情況下,由原來的34Pa提高到47Pa。流槽上部空間壓力經(jīng)實際測量達到了50Pa。
4、調(diào)節(jié)閘板四周的藍火苗消失了,說明槽內(nèi)氣體在閘板周圍的逸出得到了明顯的抑制。
5、通過對閘板處積聚物的取樣分析,氧化錫的含量明顯降低。積聚物也明顯減少,吹掃次數(shù)得以減少。
附圖1為本發(fā)明錫槽進口端密封結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為圖1的A-A剖面圖。
附圖3為浮法玻璃生產(chǎn)線原有錫槽進口端的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為浮法玻璃生產(chǎn)線原有錫槽進口端密封結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、流道碹,2、安全閘板,3、流量閘板,4、蓋板磚,5、氮氣通道,6、隔離墻,7、錫槽擋墻,8、吊掛件,9、玻璃液,10、錫液,11、流道底磚,12、流槽磚,13、錫槽底磚,14、槽型磚,15、氮包。
具體實施例方式
結(jié)合附圖,對本發(fā)明的實施例說明如下如圖1、2所示,通過在流槽與錫槽之間設(shè)置隔離墻的方式,使錫槽與流槽之間形成小透氣間隙的隔斷狀態(tài),并使流量閘板3與隔離墻6之間的流槽上部空間構(gòu)成只有小透氣間隙的密閉空間,采取從兩側(cè)向流量閘板與隔離墻之間的上部空間通入氮氣的方式,在該空間也即流槽上部的空間形成純氮密封區(qū),以日熔化量300噸的浮法玻璃生產(chǎn)線為例,每側(cè)的氮氣通入量為15Bm3/h,即可在流槽上部空間形成50Pa氣體壓力,大于錫槽及熔窯冷卻部的壓力,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出和在流量閘板周圍凝結(jié);也有效阻止熔窯內(nèi)氣體進入錫槽。
具體密封結(jié)構(gòu)為在流槽與錫槽結(jié)合部緊貼錫槽擋墻的位置設(shè)置隔離墻6,隔離墻6底部與流槽內(nèi)玻璃液的間隙為30mm,由此,使流槽空間與錫槽空間構(gòu)成小透氣間隙的隔離狀態(tài),蓋板磚4、隔離墻6的下部具有作為氮氣通道的凹槽,在流槽側(cè)壁上部設(shè)置槽型磚14,蓋板磚4、隔離墻6下部的凹槽與槽型磚共同構(gòu)成氮氣通道5,氮氣通道5外端與氮氣源連通。為了防止隔離墻由于應(yīng)力集中在使用過程中出現(xiàn)斷裂和掉落現(xiàn)象,隔離磚的安裝采用吊掛機構(gòu),即通過吊掛件8將隔離墻的墻磚吊掛在錫槽頂部的縱梁上,使應(yīng)力集中點的應(yīng)力得以分解,有效降低風(fēng)險程度,即使出現(xiàn)裂縫,有上部鋼件的牽引也不至于發(fā)生掉落。
權(quán)利要求
1.一種浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封方法,其特征是采用設(shè)置隔離墻的方式,將流槽與錫槽進行有效隔斷,在流量閘板(3)與隔離墻(6)之間的流槽上部空間形成小透氣間隙的封閉空間;從該空間的兩側(cè)通入純氮氣,從而使該空間形成純氮密封區(qū);并使該空間壓力大于錫槽及熔窯冷卻部的壓力,利用壓力平衡的原理,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出和在流量閘板周圍凝結(jié);也有效阻止熔窯內(nèi)氣體進入錫槽。
2.一種浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封結(jié)構(gòu),其特征是在流槽與錫槽結(jié)合部緊貼錫槽擋墻(7)的位置設(shè)置隔離墻(6),并使隔離墻(6)底部距流槽內(nèi)玻璃液的間隙為20mm-50mm;使錫槽空間與流槽空間充分隔絕開,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出,并使隔離墻(6)與流量閘板(3)之間的流槽上部空間形成小透氣間隙的封閉空間;在隔離墻(6)、蓋板磚(4)的下部開置作為氮氣通道(5)的凹槽;并使凹槽與流槽側(cè)壁上部設(shè)置的槽型磚(14)相通共同構(gòu)成向該空間通入氮氣的氮氣通道;氮氣通道(5)外端與氮氣源連通。
全文摘要
本發(fā)明屬于浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù)。提出的浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽進口端小空間隔斷密封方法及密封結(jié)構(gòu),采用設(shè)置隔離墻的方式,將流槽與錫槽進行有效隔斷,在流量閘板(3)與隔離墻(6)之間的流槽上部空間形成小透氣間隙的封閉空間;從該空間的兩側(cè)通入純氮氣,從而使該空間形成純氮密封區(qū);并使該空間壓力大于錫槽及熔窯冷卻部的壓力,利用壓力平衡的原理,有效阻止錫槽內(nèi)氣體的逸出和在流量閘板周圍凝結(jié);也有效阻止熔窯內(nèi)氣體進入錫槽。本發(fā)明采用壓力平衡的原理,通過建立純氮密封區(qū)的方法來達到較好的密封效果,同時也解決了大氣量對浮法生產(chǎn)穩(wěn)定性的擾動,且可以有效的使流槽上部空間壓力升高,達到利用純氮氣隔斷錫槽氣氛與外界連通的目的。
文檔編號C03B18/18GK1600713SQ03134930
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月28日
發(fā)明者李曉青, 謝軍, 張芬樓, 王國強, 丁光偉, 姜信章, 張乃明, 靳東良 申請人:洛陽玻璃股份有限公司