玻璃电熔炉设计
窑炉课程设计说明书题目:年产3000吨高硼硅玻璃电熔窑炉的设计
目录
前言 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。
一、设计任务及原始资料 (3)
1.1 设计题目： (3)
1.2 设计技术指标、参数: (3)
二、窑型选择 (4)
三、窑体主要尺寸选择 (5)
3。1 熔化池面积 (5)
3。2熔化池的长度和宽的 (6)
3。3 熔化池的深度 (7)
四、电极材料的选择及插入方式 (8)
4。1 电极材料的选择 (8)
4.2 电极尺寸的选择 (9)
4。3 电极插入方式选择 (10)
4.2 电极连接方式选择 (11)
五、耐火材料的选择与计算 (12)
5。1耐火材料的选择 (12)
5.2耐火材料的计算 (13)
六、窑炉电工热工计算 (14)
6.1玻璃熔化热计算 (14)
6.2 玻璃耗电量计算 (15)
6.3玻璃热效率计算 (15)
七、小结 (16)
参考文献 (16)
前言
玻璃电熔技术是目前国际上最先进的熔制工艺，是玻璃生产企业提高产品
质量，降低能耗，从根本上消除环境污染的十分有效的途径.对于15t/d以下的
小型玻璃熔窑来说，在电力充足和电价适中的地区，用电熔工艺来生产各类玻
璃制品的综合经济效益是很理想的；在电价较高的地区，对于彩色玻璃、乳浊
玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、高挥发组分玻璃或特种玻璃生产也是合算的。
过去我国小型电熔窑的应用一直进展不太大，主要原因有两条：首先是人们普遍认为电熔的价格昂贵,熔制成本高，忽视了电熔可带来的整体效益;其次，以往引进的国外电熔窑由于包含大量的技术费用，选材过于讲究，因而投资很大，一座熔化面积不到2m2,日产量4吨的小型电熔窑，少则二三百万元，多则近千万,对于生产一般玻璃制品来说，是难以接受的。即使引进了也往往因为折旧费用过高而被迫停用。我们设计的电熔窑，以我国的国情为基础,根据产品特点确定适当的窑龄，着重考虑综合经济效益,大量采用国产优质材料,在满足产品质量要求的前提下，大大降低了电熔窑的造价。以上述规模的电熔窑为例，包括电极和全套电熔自动控温装置在内的设备投资只需约100万元，每次冷修费用也不过十余万元,为玻璃全电熔技术的广泛应用创造了条件.
玻璃熔窑有如下优点：没有废气，防止空气污染;降低挥发性配合料组分的挥发；玻璃均匀；降低因结石造成的产品损失；在节假日停产后恢复生产的
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困难较少；熔窑大修较快；在整个窑期内可始终保持满负荷的出料量；占地面积小；二氧化碳的回收;热量散失减少；玻璃质量好、效率高、成本低;建设投资少；全电熔窑易于调节控制，操作范围广，热工制度比池炉稳定.
总之，在环保要求严格、电价低兼、玻璃熔化困难、玻璃质量要求高、生产规模小时可考虑全电熔窑.
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一、设计任务及原始资料
1.1设计题目：年产3000吨高硼硅玻璃电熔窑炉的设计1.2设计技术指标、参数：
1、坯料的化学组成（%)：
2.熔窑生产能力： G=3000/300=10t/d；
3.熔化率：k=1500kg/（ｍ2･d)；
4.k系数：K=0。3；
5。玻璃熔化温度：t=1450 ℃;
6。玻璃液密度：ρ=2。4 t/ｍ3;
7．窑炉长宽比:L/B=1～1.5；
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二、窑型选择
我国熔制硼硅酸盐玻璃的电熔窑大多为小型窑，冷顶电熔窑与火焰窑相比具有节能、提高质量、降低成本等显著的优越性。
（1）小型电熔窑有较好的经济性，以日产2。0吨的高硼硅玻璃球窑为例，从燃料和硼挥发两顶进行比较如表1
表1
(2)玻璃质量好,在火焰池窑中由于窑温、窑压、气氛和产量等工艺条件发生变化，都要引起硼的挥发率的变化，使玻璃不均匀。同时火焰窑和热顶电熔窑，硼的挥发严重腐蚀了上部结构，不但缩短了窑炉的寿命，而且碹滴落入玻璃窑内,影响了玻璃质量。冷顶电熔窑完全可以避免上述弊病，获得高质量的玻璃。本窑炉产量为10t/d。选用小型电窑。
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三、窑体主要尺寸的确定
3。1 熔化池面积
在确定电熔窑主要尺寸之前,首先要知道所熔制的玻璃成分和窑的日熔化量，电熔窑的熔化率取决于玻璃的种类、电熔窑的大小。玻璃电熔窑的热量是通过所熔化的玻璃的整个体积引入的，应以每天、每立米的体积熔化量来确定电熔窑的结构。表2是现有的一些全电熔窑的面积熔化率。
表2 5
由于配合料的熔化过程仍在窑池表面进行。因此，熔窑的融化池面积让可以用下式计算：
F熔 =G/K
式中：G ——熔窑的生产能力，kg/d；
K —- 熔化率,kg/（ｍ2･d)。
则:F熔=10/1。5=6。67（ｍ2）。
3.2熔化池的长度与宽度
L/B越大，投入窑炉的玻璃原料从熔化到完成澄清，其间的玻璃“行程”越长，也越有利于熔化和澄清.早期设计的单元窑熔他是很长的，日产量在8-50t/d，（L/B)5—4.随着单元窑配合料微粉化及熔制工艺和鼓泡技术的发展与成熟，以及窑体耐火材料的质量提高和采用保温技术等措施，使熔池长宽比在3左右，也同样可以获得满意的玻璃质量。
为了提高熔窑的热效率，熔窑的散热比表面积应比较小，熔化池的长度L和宽度B之比，应符合下面条件：
L/B=1~1。5
取L/B=1
则：L=2.58 ｍ，B= 2.58 ｍ。
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3.3熔化池的深度
电熔窑的深度H取决于在其中连续进行熔化、澄清和冷却三个层次的厚度.很明显，玻璃的熔化率将影响各个层次的厚度，而不同组分的玻璃的熔化率是由配合料的熔透速度和玻璃液完全排除气泡在高温区逗留时间决定的。因此，电熔窑窑深（或高度）H,可由下列经验公式计算：
H=0.1+h1+h2+h3
式中：0.1——通常控制的配合料层高度，m；
H1--配合料与熔体接触面到上排电极上边缘的距离，m；
H2——高温区的高度,m；
H3——下排电极下边缘至窑底得距离，m.
配合料与熔体接触面到上排电极上边缘的距离，可以按下式计算
H1=kb=0。3＊成对电极之间的距离=0。3*1.38=0。414 m
H2=0.84＊k/ρ=0.525 m
H3=1.1 m
则:H=0。1+h1+h2+h3=0.1+0。414+0.525+1.1=2.1 m
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四、电极选择及插入方式
4。1电极材料选择
金属电极中以钼电极最为普遍，除含铅玻璃外,是对多种玻璃熔制都适用的材料。钼的熔点高，导电性好，机械强度大,热膨胀系数底，加工容易，不污染玻璃液,是比较理想的电极材料。
1986年某厂从Sorg公司引进一座铅晶质玻璃全电熔窑，该电熔窑的熔化池呈六角形，电极分布在三面池墙上，按△接法或Y接法与三相变压器连接.其优点是允许三相有均衡的负荷。电熔窑横截面电流分布比较均匀.有利于配合料均匀熔化。熔化池与澄清池面积基本相同。熔化池装有三层直径48mm的钼电极。设计熔化能力5。4～6。6T/d。
该电熔窑容量大，玻璃液在熔化池逗留时间较长.熔化率为2.6T/m2·d，单耗为1.12kW·h/kg玻璃。该电熔窑的熔化量具有较大的潜力.其“翻转限”仅比最大熔化量低20%.
在熔制铅玻璃时，由于钼和氧化铅等发生氧化—还原反应，使钼电极受到腐蚀。所以应适当降低电流密度，以减少钼电极损耗，相应减少铅损失,提高玻璃质量，延长窑炉寿命。
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4。2电极尺寸选择
（1）玻璃液电阻率与温度有关
a=3.8306+0.003761＊0.8+0.0326*0。12+0.08514*0。003+0.1776*0。051=5。4706；
b=1.7738+6.254*100000＊0。8+0。0087*0。12+0.058*0。003—0。0539＊0.051=1。6257。.
则：=12.88 Ω･cm;
两根水平放置的棒状电极间玻璃液电阻为：
R=n1＊n2＊（ρ）/（3.14＊l）＊Ln（b/r）=1。1＊1.3＊12。88/3.14/100＊Ln(138/2.5）=0.24Ω；
(2)电熔窑总功率P
P=G*q=10000/24*2.4=1000 kw
（3）电熔窑电压 V和电熔窑电流 I
电熔窑通常采用隔离变压器供电。一次电压采用可控硅恒温、恒压(或恒流)控制仪控制,变压器二次侧通过电极向熔体供电.
计算出的电压和电流,既能供操作时参考,又能用来复核事先选定电极大小和布置位置是否合适。电熔窑的电流、电压按下式计算:
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=⨯103式中P为电极功率，R为电阻。
=⨯103，I P R
V PR
电压的选择原则：小于耐火材料的最低击穿电压。在保证安全的情况下，尽可能选用高电压，以便降低二次电流。这有利于降低变压器的负载和电极的成本。电压、电流在可控范围内调节的幅度应有较大余量.
则:
上层电极电压电流，V PR
=⨯103=268。3 v
I P
=⨯103=1118 A
R
下层电极电压电流,V PR
=⨯103=219。1 v
I P
=⨯103=912.9 A
R
(4）电极电流密度 j
J上=I/A=1118/(3。14＊2.5＊2.5+3.14*5*60)/2=0.6 （A/cm2）
J下=I/A=912。9/（3。14＊2。5＊2。5+3.14＊5*60)/2=0。5 (A/cm2) 4.3电极插入方式选择
电极插入深度与电极性质、数量、电流密度、电熔窑结构等因素有关。如圆柱形氧化锡电极采取垂直安装方式，插入深度约为250mm，在电熔窑运行期间电极不能推进。如棒状钼电极水平安装，插入深度为300~600mm。随着钼电极逐渐消耗，电极间玻璃电阻不断增加，变压器电压不断升高(使电流
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保持恒定）。当变压器电压调到极限,应推进钼电极，电流、功率诸参数才能恢复正常。
水平棒状电极是最普遍的布置方式之一。电极或电极对相对布置，电流密度呈层状分布。电极间的距离必须大一些,可避免电流前驱电流密度过大。电极
端部之间的自由距离应大于电极插入部分长度的两倍。电极长度与其直径之比应小于20.电极于池深1/3~1/2侧墙处插入窑内50~90cm。
采用两层四对电极供应,第一层电极与第二层电极的负荷分配之比为60：40。
4.4电极连接方式
当采用单相电源，电流从窑炉的一侧墙流向另一侧墙.不论采用板状或棒状电极，电流从池壁的一侧流向另一侧,都能达到均匀分布的温度场.单相系统多用于正方形或长方形、低容量的电熔窑上，即日产量不超过30T，功率可达1500Kw，一般不会出现相负荷的平衡问题，即使出现也可以使用相平衡设备。板状或棒状电极间的距离，可根据需要来调节，以达到均匀且较小的电流密度.为整个窑池内创造均匀熔化和澄清的良好条件。
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五、耐火材料选择与计算
5。1耐火材料的选择
合理选用全电熔窑各部位耐火材料，以满足熔制工艺上的要求，直接关系到电熔窑的产量、玻璃的质量、电熔窑的寿命、投资的成本.因此必须充分重视。
全电熔窑对耐火材料的要求：（1）对玻璃无污染或污染程度很小，(2）在
正常使用温度下，必须具有很高的化学稳定性，能抗配合料和玻璃液的侵蚀，相邻耐火材料之间无接触反应.(3）必须具有很高的高温机械强度.（4）必须具有很高的耐火度。（5）必须具有很高的抗热冲击性能。(6）在正常使用温度下，体积的固定性要好，重烧收缩率和膨胀率应尽可能小.（7）在正常使用温度下，必须具有很高的电阻率。(8）尺寸要准确。
此外,选择耐火材料时要全盘考虑，不要由于局部薄弱环节而对整座电熔窑的寿命造成不良影响。
根据玻璃液熔化温度，以及各个区域对耐火材料的不同要求，选择耐火材料如下表所示：
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5.2耐火材料的计算
(1)窑底内侧
电熔AZS砖块数=(2.58*2。58*1000000）/（600*113)=99
( 2 ) 窑顶内侧
电熔AZS-33砖块数=（2.58＊2。58＊1000000)/(230*114）=254 (3)窑墙内侧
硅砖块数=4*（2。58＊2。432*1000000）/（500＊100）=4*125=500 (4)窑底中间层
粘土砖块数=（2。88＊2.88*1000000）/（600＊113）=123
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（5)窑顶中间层
粘土砖块数=(2.88＊2.88*1000000）/（230*113）=320
(6）窑墙中间层
粘土砖块数=4＊（2.762＊2.88＊1000000)/（600*113)=4*120=480 (7）窑底外侧
普通砖块数=（3。18＊3.18＊1000000)/(240*120）=351
(8)窑顶外侧
普通砖块数=(3.18*3。18＊1000000）/（240*120）=351
（9）窑墙外侧
普通砖块数=4＊（3.092＊3。106*1000000）/（240＊50）=4＊801=3204 总计：硅砖510块；电熔AZS砖102块；电熔AZS-33砖260块;普通砖3920块；粘土砖(230＊113*30）325块;粘土砖（600*113*300） 610块.
六、窑炉电工和热工计算
6。1玻璃熔化热计算
玻璃熔化热计算：
Qg =q*G
q=404.4 kcal/kg, G=10*1000/24=416。7 kg/h；
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则： Qg =404。4＊416.7=168500 kcal/h;
6.2玻璃耗电量计算
耗电量计算：Q=F＊G
F=1。6kw/kg ; G=10＊1000/24=416。7 kg/h；则: Q=1.6*416.7=666.72 kw/h=574206 kcal/h；6。3玻璃热效率计算
热效率：ŋ=Qg/Q=168500/574206=0。29
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七、小结
根据生产条件，本窑炉采用小型电窑。窑炉采用长方体结构,结构、工艺简答。供电系统采用单项系统，分上下两层供电，使玻璃液在熔融的基础上保持一段时间的高温。根据玻璃液的熔化温度和各个部位对耐火材料的不同需求,窑顶采用电熔AZS—33砖，窑底采用电熔AZS砖，窑侧面采用硅砖。同时，中间层采用粘土砖保温，最外层用普通砖加固,并根据窑炉尺寸计算出了各砖的具体用量.本窑炉的热效率为29%.
参考文献：
1.玻璃工业热工设备》，孙承绪,武汉工业大学出版社。
2.《玻璃窑炉热工计算与设计》，孙承绪，武汉工业大学出版社。
3.《硅酸盐工业热工基础》，孙晋涛，武汉工业大学出版社。
4.《玻璃工艺学》,西北轻工业学院，中国轻工业出版社。
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全电玻璃窑炉
玻璃窑炉（全电熔）的设计制造和安装 目前国内全电熔玻璃池窑数百座，怎样维护好、使用好，能够生产出高质量的产品来，关系重大，本文就全电熔的使用与维护应注意的几个问题作一下介绍。 [关键词] 全电熔玻璃池窑电极水套硼硅3.3玻璃 1、概述： 目前，全国范围内全电熔玻璃池窑有数百座，其中生产太阳能毛坯管的硼硅3.3玻璃全电熔池窑有100余座，秦皇岛腾创应用玻璃技术有限公司主要从事这方面的设计施工，亲历了这类窑炉的设计、建造、投产、生产各个环节，由于是同一张图纸，但由不同的厂家来管理，就有不同的结果，而且相差很大，所以就这方面的感触介绍给大家，不妥之处，请批评指正。 2、几种类型全电熔玻璃池窑的结构特点 目前的全电熔池窑结构形式大致分三种：第一种是水平侧插电极，多边型结构。第二种是垂直底插电极T型结构。第三种是顶插电极式多边型可矩型结构。 2.1水平侧插电极全电熔池窑 这种类型的窑炉一般情况下是熔化面积小于10㎡,多数为不等边六角型,根据料的特点,选择电极放在长边还是短边。窑的深度较大，一般在2.0米以上，电极在窑的深度方向分三层或四层。一、二层为主熔化电极，输入的功率点总熔化功率的70～８0％，三、四层为启动电极层或辅助加热层，其功率输入约占总熔化功率的20～30％，有时会更小。我公司设计熔窑的控制方式为可控硅→干式（或油浸）隔离变压器→窑炉电极，其控制特点是简单、成本较低，控制比较灵活。在控制的可操作性方面，我们利用单片机实现恒流或恒功率，自动控制，由液晶显示，显示熔窑内每一根电极的电流、每相之间的电压、每根电极的电阻，以及总的平均电阻。平均电阻为控制窑炉的主要参数。这也是由于电阻的特点所决定的。如果采用恒流控制，在电流不变的情况下，电阻变小，说明电压下降，玻璃液温度升高，如果电阻变大，说明玻璃液温度下降，要维护其动态平衡。采用恒流控制的前提下，要改变恒流的设定值，用来调节电阻的变化。 对于这种类型的窑炉，其三、四层电极在正常运行之后，一般情况不作调整，二层电极也很少变动。主要是要调整一层电极的电流表值。如果出现大的波动（电出料量加大）电源电压不稳，或者是停电了，也要调整第二层的电流值。 由于这类型的窑炉，水平电极设置的很多，一般情况在18～36根之间，所以调节的手段很多，除了上面所述的调节每一层的恒流值，还可以分别调节每一根电极、每一层电极、每一侧电极插入窑内的深度。从而调整每一侧的功率输入，达到熔化玻璃液的目的。 我们认为这种类型的窑炉相对于底顶插式来说造价要高，玻璃液单位能耗要大，但是玻璃液的质量要优于其他结构图形式，调节手段较多，适合制作高档次产品。 2.2底插电极多边型T型结构全电熔池窑 这种类型的窑炉池深在2.5米以上，熔化面积9～30㎡，电极的布置只有两层，一层为启动电极（也可以底插，也可以水平侧插），一层为主电极，一般情况下6、12、18、24根电极，
电熔玻璃窑炉 耐火材料 电极 三维立体设计 电控系统 可控硅 恒流控制
电熔玻璃窑炉论文：超小型间歇式电熔玻璃窑炉的结构及控制系统设计 【中文摘要】随着人们生活水平的日益提高,人们对生活有了越来越高的要求,对生活环境有了更深刻的认识,近些年全球环境日渐恶化,酸雨、干旱、洪水等时有发生,人们越来越认识到环境保护的重要性,政府也加大了环境治理的力度。我们在日常生活中经常看到各种各样的玻璃制品,玻璃工艺品。在我国有很多家庭作坊式的玻璃制品厂,使用的小型玻璃熔化窑炉都是以煤、汽、油作为能源,热效率低、污染大,开发一种新型、环保、节能的窑炉迫在眉睫,也是使这些小企业能够生存下去的唯一途径。人们发现用电作为能源是可行的,随后小型间歇式电熔玻璃窑应运而生,这种窑炉在不改变企业原有生产方式的前提下,解决了环保、节能等问题,具有非常重要实际意义。本文通过对企业传统玻璃熔窑的研究,找出了污染环境和浪费能源的因素,决定以电能做为熔化玻璃的能源,经过分析和计算,确定用电为能源的窑炉的主要结构为耐火材料结构、钢支架、电极及电极冷却、电控系统等。耐火材料主要进行了与玻璃液直接接触的材料的选择,外部保温材料的选择；钢支架主要是支撑耐火材料部分的,主要选择了 Q235A的钢材,并通过研究解决了其所支撑的耐火材料的膨胀所产生的一系列问题；选择了对玻璃进行加热的电极的材料,确定了电极... 【英文摘要】With the development of life, it’s raising to the requirement of quality of life. It’s an important matter
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玻璃电熔炉设计
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浊玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、高挥发组分玻璃或特种玻璃生产也是合算的。 过去我国小型电熔窑的应用一直进展不太大，主要原因有两条：首先是人们普遍认为电熔的价格昂贵，熔制成本高，忽视了电熔可带来的整体效益；其次，以往引进的国外电熔窑由于包含大量的技术费用，选材过于讲究，因而投资很大，一座熔化面积不到2m2，日产量4吨的小型电熔窑，少则二三百万元，多则近千万，对于生产一般玻璃制品来说，是难以接受的。即使引进了也往往因为折旧费用过高而被迫停用。我们设计的电熔窑，以我国的国情为基础，根据产品特点确定适当的窑龄，着重考虑综合经济效益，大量采用国产优质材料，在满足产品质量要求的前提下，大大降低了电熔窑的造价。以上述规模的电熔窑为例，包括电极和全套电熔自动控温装置在内的设备投资只需约100万元，每次冷修费用也不过十余万元，为玻璃全电熔技术的广泛应用创造了条件。 玻璃熔窑有如下优点：没有废气，防止空气污染；降低挥发性配合料组分的挥发；玻璃均匀；降低因结石造成的产品损失；在节假日停产后恢复生产的 1 困难较少；熔窑大修较快；在整个窑期内可始终保持满负荷的出料量；占地面积小；二氧化碳的回收；热量散失减少；玻璃质量好、效率高、成本低；建设投资少；全电熔窑易于调节控制，操作范围广，热工制度比池炉稳定。 总之，在环保要求严格、电价低兼、玻璃熔化困难、玻璃质量要求高、生产规模小时可考虑全电熔窑。
玻璃熔窑设计规定 日用玻璃熔窑设计的基本规定
日用玻璃熔窑设计的基本规定 一、总则 1.0.1玻璃熔窑是玻璃工厂中最重要和投资最大的设备。为了确保熔窑设计质量，避免因设计失误给企业带来损失，制定本规定。 1.0.2新建或改扩建的玻璃熔窑应由有资质的设计单位承担设计或设计后的审核。窑炉设计中对工艺、土建、风、水、电、仪表控制等专业的具体要求必须与熔窑设计图纸一同存档备案，以作为今后各阶段检查的依据。 1.0.3玻璃熔窑的设计，除应按本规定执行外，还应符合国家现行有关标准的规定。 1.0.4本规定可作为玻璃熔窑设计、施工、质量验收、生产运行直至事故分析各个阶段检查的依据。 二、能源的确定 2.0.1玻璃熔窑使用的能源应根据国家能源政策，燃料成本，控制、使用、购入的难易程度以及环保规定等条件进行选择。 鼓励使用含低硫的优质燃料，从源头削减污染。 2.0.2以发生炉煤气为燃料的玻璃熔窑，宜用少量的燃料油、天然气、城市煤气或电作为辅助能源，供熔窑作业部或分配料道单独加热用，但其用量按热量计算不宜超过全窑能耗的5%。 严格限制用发生炉冷、热煤气和水煤气作为作业部或分配料道的加热热源。 三、熔窑规模的确定 3.0.1以重油、天然气、发生炉煤气为主要燃料的新建玻璃熔窑应达到表3-1中所列规模。 3.0.2利用现有厂房的改造项目，应尽可能在满足表3-1所列的条件下，根据现有厂房、现有能源等条件确定熔窑规模。 四、玻璃熔窑主要技术指标的确定 4.1玻璃熔制质量 新建或改扩建玻璃熔窑的玻璃熔制质量应达到表4-1中所列要求。 4.2玻璃熔化能耗 4.2.1玻璃熔化能耗（kgce/t玻璃液）系指玻璃熔窑每熔化1t玻璃液所消耗的能源转化为千克标准煤（kgce）。其计算公式为：
玻璃窑炉设计
目录 设计说明 ........................................................................................................................ ΙDesign Specification ................................................................................................. III 目录 ........................................................................................................................... V 第一章浮法玻璃工业概述 (1) 1.1玻璃 (1) 1.2 玻璃工艺 (1) 1.3 浮法玻璃 (2) 1.4生产工艺 (3) 1.4.1 原料生产工艺流程 (3) 1.4.2 燃油系统工艺流程 (4) 1.4.3 浮法联合车间玻璃生产工艺流程 (5) 1.5 窑炉 (6) 1.6 熔窑设计 (7) 第二章玻璃原料 (9) 2.1 主要原料 (9) 2.1.1 引入二氧化硅的原料 (9) 2.1.2 引入氧化铝的原料 (10) 2.1.3 引入氧化硼的原料 (10) 2.1.4 引入氧化钠的原料 (10) 2.1.5 引入氧化钾的原料 (11) 2.1.6 引入氧化钙的原料 (11) 2.1.7 引入氧化镁的原料 (11) 2.2 辅助原料 (11) 2.2.1 澄清剂 (12) 2.2.2 氧化剂 (12) 2.2.3 还原剂 (12) 2.2.4 脱色剂 (12) V
全电熔玻璃窑炉通用要求
全电熔玻璃窑炉通用要求 一、引言 全电熔玻璃窑炉是一种重要的玻璃生产设备，广泛应用于玻璃工业。为了确保全电熔玻璃窑炉的安全、高效运行，提高玻璃生产的质量和产量，制定一套通用的要求是必要的。本文将介绍全电熔玻璃窑炉的通用要求，包括设计、操作、维护等方面的要求。 二、设计要求 1. 窑炉结构设计要合理，能够满足玻璃生产的工艺要求和产能要求。 2. 窑炉内部材料要选用耐高温、耐腐蚀的材料，确保其使用寿命长。 3. 窑炉的加热系统要设计合理，能够提供足够的热量，保证玻璃材料能够充分熔化。 4. 窑炉的控制系统要稳定可靠，能够准确控制温度、气氛等参数。 三、操作要求 1. 操作人员必须接受专业培训，熟悉全电熔玻璃窑炉的操作流程和安全规定。 2. 操作人员必须穿戴符合要求的防护服装和防护用具，确保自身安全。 3. 操作人员在操作过程中要严格按照操作规程进行，禁止违章操作。 4. 操作人员要随时关注窑炉的运行状态，及时发现并处理异常情况。 5. 操作人员要做好记录工作，包括窑炉的运行参数、异常情况等。
四、维护要求 1. 窑炉的维护人员必须具备一定的机械和电气知识，能够进行日常维护和故障排除。 2. 维护人员要定期检查窑炉的各项设备和部件，确保其正常运行。 3. 维护人员要定期清洁窑炉内部和外部，保持其清洁卫生。 4. 维护人员要定期更换窑炉的易损件，确保设备的正常使用寿命。 5. 维护人员要做好维修记录，包括维修内容、时间和费用等。 五、安全要求 1. 全电熔玻璃窑炉必须符合国家相关安全标准和规定。 2. 操作人员必须严格遵守安全操作规程，禁止违章操作。 3. 窑炉的安全防护设施必须完善，包括防火设施、防爆设施等。 4. 窑炉周围必须保持通道畅通，便于疏散和救援。 5. 窑炉必须定期进行安全检查，发现问题及时整改。 六、环保要求 1. 全电熔玻璃窑炉必须符合国家相关环保标准和规定。 2. 窑炉的废气排放必须达到国家排放标准，减少对环境的污染。 3. 窑炉的废水处理必须符合国家相关要求，确保排放水质符合标准。 4. 窑炉的固体废弃物处理要科学合理，减少对环境的影响。 七、总结 全电熔玻璃窑炉通用要求涉及到设计、操作、维护、安全和环保等多个方面，对于确保窑炉的安全、高效运行具有重要意义。只有严
全电熔玻璃窑炉 通用要求
全电熔玻璃窑炉通用要求 全电熔玻璃窑炉是一种利用电能进行玻璃熔化的设备，它在玻璃制造行业中具有重要的地位。为了保证全电熔玻璃窑炉的正常运行和生产出高质量的玻璃产品，有一些通用要求需要遵守和满足。 全电熔玻璃窑炉应具备良好的绝缘性能。玻璃熔化过程中需要高温，因此电熔窑炉的绝缘性能至关重要。绝缘材料应具有良好的耐热性和绝缘性能，以避免电能的损耗和漏电的发生。 全电熔玻璃窑炉应具备可靠的温度控制系统。玻璃熔化过程中，温度的控制非常重要。全电熔玻璃窑炉应配备先进的温度控制系统，能够精确地控制窑炉内的温度，以保证玻璃的熔化过程能够按照要求进行。 全电熔玻璃窑炉应具备良好的能源利用效率。玻璃制造过程中，能源的消耗是非常大的。为了降低能源消耗，全电熔玻璃窑炉应采用高效的电加热技术和热交换设备，以提高能源利用效率，降低生产成本。 还有，全电熔玻璃窑炉应具备高效的排放控制系统。玻璃熔化过程中会产生大量的废气和废水，这些废物对环境造成污染。为了保护环境，全电熔玻璃窑炉应配备高效的排放控制系统，能够有效地处理和净化废气和废水，以达到国家和地方的排放标准。
全电熔玻璃窑炉还应具备良好的安全性能。玻璃制造过程中存在一定的安全风险，如火灾、爆炸等。全电熔玻璃窑炉应配备完善的安全设施和报警系统，能够及时发现和处理安全隐患，确保生产过程的安全。 全电熔玻璃窑炉应具备良好的操作性能和维护性能。全电熔玻璃窑炉的操作应简单方便，人员能够轻松掌握和操作窑炉。同时，全电熔玻璃窑炉的维护也应方便快捷，能够及时进行检修和维护，以确保设备的正常运行。 全电熔玻璃窑炉在使用过程中需要满足一系列的通用要求，包括良好的绝缘性能、可靠的温度控制系统、高效的能源利用效率、高效的排放控制系统、良好的安全性能、良好的操作性能和维护性能等。只有满足这些要求，全电熔玻璃窑炉才能够保证正常运行，生产出高质量的玻璃产品。
全电熔窑炉课程设计
课程设计说明书 日产8吨硼硅玻璃全电熔窑炉的设计 班级：无机1001 姓名：*** 学号：********** 指导教师：*** 时间：2013.7
目录 前言 (3) 1．电熔窑概述 (4) 1.1玻璃电熔窑原理 (4) 1.2电熔窑的优点 (5) 2．设计任务与要求 (5) 3．电熔窑的设计 (6) 3.1电熔窑的形状与尺寸 (6) 3.2电极的选择与布置 (7) 3.3供电方式 (7) 4．电熔窑的计算 (7) 4.1 各原料用料的计算 (7) 4.2电熔窑的热——电平衡 (10) 4.2.1 生料熔化耗热量的计算 (10) 4.2.2熟料加热熔融耗热量的计算 (12) 4.2.3配合料水分蒸发耗热量的计算 (13) 5.窑体散热计算 (13) 5.1窑墙散热计算 (14) 5.2窑底散热计算 (16) 5.3窑炉上部结构热损失 (16) 6.冷却水带走的热量 (17) 7.结语 (17) 参考文献 (18)
前言 自从 1902年德国沃尔克 (Voker)利用离子高温导电取得玻璃电熔技术专利后,世界上就揭开了玻璃电熔的一页。在 1920~ 1925年间, 瑞典、挪威先后将电熔窑投入生产后, 玻璃电熔就正式进入了工业领域。随着全球能源危机加剧，引起世界各国对能源有效开发利用的高度重视。玻璃制造业是一个高耗能的行业，使用传统的火焰炉生产高硼硅玻璃，一次性投入成本高，产品实现过程中仅能源运行成本就占总成本的 40% ，且受熔炉结构影响，产品质量的制约因素较多。由于电熔窑具有独特明显的优越性,发展迅猛, 遍及世界各地,尤其是在电源丰富、电价低廉的地区和生产特种难熔的制品时。 进入 21世纪后,更成为玻璃熔窑改革的一个主要方向。。 各种计算机辅助设计软件，如AUTOCAD，提供了强有力的绘图、设计、图像编辑和变换功能，能绘制各种二维和三维图形，能有效的帮助设计人员表达设计思路。计算机辅助设计在机械、化工、建筑、电气、造船、轻工等部门都得到了广泛的应用，并且取得了巨大的经济效应。 1.电熔窑概述 玻璃在常温下是很好的电介质，它的电导率约为10-13 ~10-15（Ω·cm）-1随着温度的升高，电阻逐渐降低，在200~300℃时，开始变得显著起来，温度越高，电阻越低，电导率越高，在熔融状态下可达0.1~1（Ω·cm）-1。 所谓全电熔窑是指配合料熔成导电介质后，玻璃液本身成为电阻器件，实现玻璃的连续熔化。电熔窑开始启动时，是用气体或液体燃料加热，也有用辐射元件加热的。有时先向窑内加入一层碎玻璃约500mm厚直到把最下层电极淹没，便向最下层电极通电，停止火焰加热，并继续加入配合料，使配合料不断熔化，玻璃液不断上升，直至液面上升至规定高度。 1.1玻璃电熔窑原理 玻璃电熔技术是利用玻璃在高温熔融状态时的良好导电特性，在玻璃熔体内插入电极，通过电流的焦耳效应，在玻璃熔体内产生热能，从而达到熔
玻璃电熔炉的操作规程
玻璃电熔炉的操作规程 玻璃电熔炉是一种用电热加热玻璃原料进行熔化的设备。正确操作玻璃电熔炉有助于提高工作效率和工作安全性。操作手册中包含了关于操作步骤、设备安全性和正常操作要求等重要信息。 2. 确定熔化原料：根据所需的玻璃成分和特性，选择合适的玻璃原料。确保原料质量良好，无杂质和污染。 3. 检查炉体：在启动熔炉之前，先仔细检查炉体的各个部分和附件是否完好无损。确保温度控制器、电热丝和电源等设备正常工作。 4. 准备工作区域：将玻璃电熔炉放置在通风良好、无阻碍的工作区域。确保熔炉周围没有易燃物品，并将用于玻璃熔化的原料放置在易于取用的位置。 5. 开启熔炉：按照操作手册中的步骤，依次开启熔炉的电源和温度控制器。确保电源供应稳定并适当可调。然后将温度控制器设定为预定的熔化温度。 6. 加入原料：使用专门的工具将预先称量好的玻璃原料逐渐加入熔炉中。确保加入原料时动作轻柔，以避免玻璃粉末的溅落和跳跃。 7. 监控温度：在熔炉熔化过程中，及时监控温度变化。通过温度控制器来调整电热丝的加热功率，以维持熔炉内
的温度稳定。同时，还要定期检查熔炉的温度传感器和控制器的准确性。 8. 搅拌玻璃熔体：在达到熔化温度后，使用专门的玻璃搅拌器轻轻搅拌玻璃熔体，以使其中的气泡和杂质均匀分布。搅拌过程应该均匀、持续且有规律。 9. 防止玻璃熔体溢出：在熔炉中的玻璃熔体升温过程中，要随时注意玻璃熔体的深度。如果玻璃熔体超过熔炉容器的容量，会导致溢出和碰撞。因此，在熔化过程中，要及时减少或调整原料的投入量，以避免玻璃熔体溢出。 10. 关闭熔炉：工作结束后，按照熔炉的操作手册，依次关闭温度控制器和电源。确保熔炉内的温度降至安全温度后才离开。 11. 清洁和维护：及时清洁熔炉内的残留玻璃熔体和其他杂质。定期检查熔炉的热态和冷态，确保电热丝和其他配件的正常运行。对于有损坏的部分，需要及时更换。 12. 安全注意事项：操作玻璃电熔炉时，必须戴上安全手套、眼镜和口罩等防护装备。避免熔炉内外的温度过高和压力过大。在操作过程中，不要用湿手触摸电热丝和电源等设备。 13. 消防安全：工作过程中，要随时注意周围的消防设备，保持熔炉周围的通道畅通，避免火灾的发生和蔓延。 14. 报警和紧急情况处理：若发生温度过高、电源故障、炉体异常冒烟或其他紧急情况，立即停止操作并通知相关
一种节能型全电玻璃熔炉
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利说明书 (10)申请公布号CN 113754239 A (43)申请公布日2021.12.07 (21)申请号CN202111087603.6 (22)申请日2021.09.16 (71)申请人邵华潇 地址224000 江苏省盐城市盐都区世纪大道南侧丽都怡园8栋1102室 (72)发明人邵华潇孙信 (74)专利代理机构 代理人 (51)Int.CI C03B5/02(20060101) C03B5/16(20060101) 权利要求说明书说明书幅图(54)发明名称 一种节能型全电玻璃熔炉 (57)摘要 本发明涉及全电玻璃熔炉技术领 域，具体的说是一种节能型全电玻璃熔 炉。包括炉体、电磁线圈、电动机、丝 杠、一号分层板、二号分层板和门体，炉 体包括一号腔、二号腔和三号腔；设有炉 体外表面被电磁线圈所缠绕，炉体底部固 定连接有电动机；电机驱动轴上固连有丝
杠；丝杠外表面从上到下依次转动连接有 一号分层板、二号分层板，一号分层板和 二号分层板上表面分别开设有一号通孔和 二号通孔；炉体外表面设有门体；本发明 通过感应加热对玻璃碎渣进行加热熔化， 针对不同大小的玻璃碎渣，合理分配电磁 线圈匝数进行加热，以此达到分层针对性 加热的效果，从而达到加热速度快、熔化 效率高、合理利用能源和减少能源浪费的 目的。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2021-12-07公开公开 2021-12-24实质审查的生效实质审查的生效 2023-04-04专利申请权的转移IPC(主分 类):C03B 5/02专利申请 号:2021110876036登记生效 日:20230322变更事项:申请人变 更前权利人:邵华潇变更后权利 人:江苏徐耐新材料科技股份有限 公司变更事项:地址变更前权利 人:224000 江苏省盐城市盐都区 世纪大道南侧丽都怡园8栋1102 专利申请权、专利权 的转移
全电熔玻璃窑
第二篇全电熔玻璃窑 6 全电熔玻璃窑概述 (1) 6.1全电熔窑的优缺点 (1) 6.1.1全电熔窑的优点 (1) 6.1.2全电熔窑的缺点 (1) 6.2全电熔窑的分类 (3) 6.2.1热顶电熔窑 (3) 6.2.2半冷顶电熔窑 (4) 6.2.3冷顶电熔窑 (5) 6.2.4含有高挥发性组份的玻璃电熔窑 (5) 6.2.5熔化深色玻璃的电熔窑 (6) 6.2.6小型电熔窑 (7) 6.2.7中型和大型熔窑 (7) 6.3 全电熔窑一览 (7) 6.3.1Gornelius电熔窑 (7) 6.3.2 Souchon-Neuvesel窑 (11) 6.3.3 Borel窑 (12) 6.3.4 W. Konig窑 (15) 6.3.5 Grebenshtchirkov窑 (16) 6.3.6 Penberthy窑 (17) 6.3.7双室电熔窑 (19) 6.3.8铅晶质玻璃电熔窑（T型窑） (25)
6.3.9六角形竖井式电熔窑（德国SORG公司设计的VSM电熔窑） (27) 6.3.10“波歇”(Pochet)窑 (28) 6.4全电熔窑的熔制特性及其对配合料的要求 (28) 6.4.1电熔窑中的液流情况 6.4.2配合料的制配 6.4.3配合料的化学反应 6.5 玻璃电熔窑是玻璃厂防止环境污染的有力举措 (30) 6.5.1全电熔窑的熔化反应降低了有毒气体(如SO2、NO X)的排放量 (31) 6.5.2降低有害的挥发性玻璃组份 (32) 6.5.3降低挥发到空气中的尘粒 (32) 6.5.4降低了窑炉周围的操作温度 (32) 6.5.5降低了燥音 (32) 6.6玻璃全电熔窑的技术经济分析 (33) 6.6.1粉尘或废气净化设备 (33) 6.6.2能源消耗和热效率 (34) 6.6.3基建投资 (35) 6.6.4节约的挥发性原料 (36) 6.6.5全电熔窑的技术经济分析实例 (36) 7 全电熔窑的结构设计 (38) 7.1全电熔窑的形状 (38) 7.2全电熔玻璃窑炉的加料 (41) 7.2.1垄式加料机 (42)
浅谈全电玻璃熔炉电气控制分析
浅谈全电玻璃熔炉电气控制 玻璃电熔技术是目前国际上最先进的熔制工艺，是玻璃生产企业提高产品质量，降低能耗，从根本上消除环境污染的十分有效的途径。对于15t/d 以下的小型玻璃熔窑来说，在电力充足和电价适中的地区，用电熔工艺来生产各类玻璃制品尤其是高质量的玻璃器皿的综合经济效益是很理想的；在电价较高的地区，对于彩色玻璃、乳浊玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、无铅水晶玻璃、高挥发组分玻璃或特种玻璃生产也是合算的。 1、全电熔玻璃熔炉的优点： 电熔方法有许多突出的优点，热效率可以高达80%～85%，节省能源，没有污染，消除公害，改善劳动条件。熔制出的玻璃液成分均匀，产品质量高。生产过程便于实现自动化操作。因此，在国外玻璃电熔得到迅速的推广。尤其是日益重视对环境污染的控制。从这方面来讲，电熔工艺具有相当重要的意义。玻璃电熔与传统的火焰加热熔融炉相比有着很大的优势。由于利用玻璃液直接作为焦耳热效应的导电体，所以玻璃电熔化的热效率远高于火焰熔融炉。日出料量60t以上的玻璃电熔窑的热效率大于80%。另外，电熔窑的炉型结构简单，占地面积小，控制平稳且易操作，并减少了原料中某些昂贵氧化物的飞散与挥发，降低噪声和改善环境污染，稳定熔化工艺和提高产品质量等，这些都是燃料炉难以比拟的。 玻璃在高温时是一种电导体。熔融玻璃液含有碱金属钠、钾离子，它具有导电性能。当电流通过时，会产生焦耳热，若热量足够大，则可以用来熔化玻璃，这就是玻璃电熔，其内容是利用电流通过玻璃配合料产生的热来熔化玻璃。随着熔窑设计和电极的不断改进和发展，这种电熔方法得到广泛应用。现在广泛采用金属钼和氧化锡作为电极，成功地实现了玻璃的全电熔。 2、熔融玻璃的电导率 玻璃电熔是将电流通过电极引入玻璃液中，通电后两电极间的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化和调温的目的。玻璃液之所以具有导电性，主要是因为电荷通过离子发生迁移。硅酸盐玻璃具有一个远程无序的网络结构，除了共价键结合的硅和氧原子外，网络结构还包含玻璃改良剂离子，它们是相对自由的，特别是碱金属离子。在玻璃网状结构中结合能力最弱的也是碱金属离子，它们是电流的载体。在石英玻璃和硼