【中玻網(wǎng)】澄清部中接觸玻璃的部位

　　(1)概述

　　澄清部中與玻璃接觸的部位所處環(huán)境基本上和熔化部中與玻璃接觸的部位相同，所不同者就是這一部位通常是在低得多的溫度下工作。這些部位的上部結構的較高溫度一般約達1399〜1454°C，而大多數玻璃液的較高溫度可能達1399°C。為這些部位選用耐火材料時(shí)往往有非常大的靈活性，因為這里的侵蝕速率要低得多。但是，玻璃液越是流向熔窯的成型端，玻璃的質(zhì)量愈易受耐火材料形成缺點(diǎn)的影響。之所以如此，主要原因在于：這些區域內的玻璃黏度較高，同時(shí)在這種較低的溫度下玻璃難以同化來(lái)源于耐火材料的固體缺點(diǎn)或氣體缺點(diǎn)。此外，玻璃沒(méi)有多少停留時(shí)間來(lái)完成同化上述缺點(diǎn)的過(guò)程。

　　對這一區域所用耐火材料須加以考慮的重要參數是：耐火材料的抗侵蝕能力，產(chǎn)生結石和氣泡的可能性;但是，耐火材料的這些參數應當在低于熔化部所處的溫度加以衡量。耐火材料產(chǎn)生條紋的可能性也是很重要的;在這部位耐火材料對玻璃產(chǎn)生顏色是不能均勻擴散的，而在熔化部引起的著(zhù)色則是可以的。澄清部所用耐火材料的抗熱沖擊能力并不十分重要，因為這個(gè)區域一般在非常平穩的溫度下工作，所以熱沖擊只在整個(gè)熔窯升溫或降溫的情況下才能出現。

　　(2)流液洞

　　流液洞在澄清部一側的蝕損比在它熔化部一側的蝕損要小，因為此處玻璃已散失一部分熱量，但為這一部位選用的耐火材料仍應有很好的抗侵蝕能力，尤其是蓋板磚和貼面磚。

　　(3)橋墻和側墻

　　這兩個(gè)部位所用耐火材料比熔化部所用耐火材料受到較低溫度的侵蝕，但仍然受到玻璃液面的侵蝕，成為非常大的蝕損點(diǎn)。所用耐火材料包括熔融黏土磚至熔融澆鑄鋯鋁硅磚。熔融澆鑄α、β-剛玉磚用的很廣。有些熔制硼硅玻璃的池窯使用中等致密的鋯磚，許多玻璃纖維熔窯是把致密的燒結鉻磚、熔融A(yíng)ZS磚及致密的鋯磚結合起來(lái)使用。

　　(4)供料通入口

　　供料道入口通常升起而高于澄清部的底。這是連接成型機的流料槽的起點(diǎn)。如果此處上下磚層之間的接縫不很?chē)烂艿脑?huà)，特別易受到其底表面向上的鉆蝕作用。為比，大部分的耐火材料較好采用金剛石研磨，以獲得嚴密接縫，從而使之獲得長(cháng)使用壽命。這里所用耐火材料幾乎都是熔融澆鑄型的。

　　(5)池底

　　此處環(huán)境基本上與熔化部中玻璃接觸的部位相同。這個(gè)部位的底對于由耐火材料產(chǎn)生的缺點(diǎn)亦比熔化部敏感。有些熔窯的這部位仍采用整體黏土磚結構;不過(guò)，大多數熔窯都是采用鋪砌的。實(shí)際中所用的耐火材料包括燒結鋯磚、燒結AZS磚以及熔融α、β-剛玉磚和熔融A(yíng)ZS耐火材料。

緬甸浮法玻璃廠(chǎng)家生產(chǎn)車(chē)間

　　澄清部的上部結構

　　(1)概述

　　同樣地，這一部位的溫度比熔化部的要低得多。澄清部上部結構的環(huán)境在很大程度上取決于花格墻的結構，即端墻與熔化部分隔的方式。在采用公開(kāi)式花格墻結構時(shí)，由于熔化部中造成的條件就有可能產(chǎn)生蒸氣凝聚侵蝕。上部結構的耐火材料因處于相對較冷的區域，所以在其耐火材料表面上的這種凝聚反應。一般的說(shuō)，侵蝕主要是堿蒸氣所致。在將熔化部與澄清部的氣氛完全隔離后，就只有很少量的蒸氣從玻璃液表面逸出而侵蝕這一區域的耐火材料。硼硅玻璃熔窯不合這一規律，這里的玻璃液表面不斷釋放出揮發(fā)性的硼酸鈉，即使在料道中也如此。一般的說(shuō)，對于硼硅玻璃熔窯較好的做法是使用鋯質(zhì)耐火材料或者使用硅質(zhì)耐火材料。

　　耐火材料要獲得長(cháng)期的穩定性，重要的一點(diǎn)就是其表面在暴露于蒸氣之后能保持完整。換言之，就是耐火材料表面不得有剝落、片落、脫片、散裂等現象�？篃釠_擊能力是無(wú)關(guān)緊要的，因為這個(gè)區域在正常情況下溫度是穩定的。不少馬蹄焰熔窯，若燃燒和操作不當，有時(shí)可能受到配合料固體飛料的侵蝕。熔制大多數玻璃品種的許多熔窯在上述部位使用常規的硅耐火材料。

　　(2)碹頂

　　幾乎所有熔窯都采用硅質(zhì)耐火材料碹頂。

　　(3)橋墻蓋板，.間隙磚，胸墻

　　使用普通耐火材料一般說(shuō)來(lái)也是成功的。所用耐火材料很不相同，包括硅質(zhì)磚、黏土磚、莫來(lái)石磚、硅線(xiàn)石磚、高鋁磚以及燒結鋯質(zhì)磚。

　　供料槽、通道及供料通道

　　(1)概述

　　通道、供料通道及供料槽的作用在于完成玻璃液的熱調節，并把玻璃液輸送給成型機以成型制品。此處接觸玻璃的部位只有很低的侵蝕速率，因為這里的溫度比澄清部中的溫度還低。這些部位的玻璃液對于由此處耐火材料產(chǎn)生的結石、條紋和氣泡是非常敏感的，其原因在于：在這里產(chǎn)生的缺點(diǎn)很少農業(yè)生產(chǎn)體系會(huì )或沒(méi)農業(yè)生產(chǎn)體系會(huì )在玻璃中同化(或者以氣泡而言只能借助重力作用而逸出)。

　　除某些硼硅玻璃熔窯外(在這里因硼砂是揮發(fā)的，故要求用鋯質(zhì)耐火材料)，這些部位的上部結構所處的環(huán)境是很溫和的，僅有小量的蒸氣侵蝕。這里主要使用莫來(lái)石磚和高鋁磚以防止滴流。

　　這些部位的某些部件如擋渣磚、攪拌器等，其一部分接觸玻璃，一部分不接觸玻璃，所以對它們的性能(尤其是抗熱沖擊性能)要特別注意，因為它們所處的環(huán)境有某些特殊之點(diǎn)。

　　(2)料槽磚，通道

　　料槽磚一般都是制成單塊“U”形磚，但在有些玻璃熔窯上由于特殊的耐火材料要求，可以作成多塊來(lái)砌成U形料槽來(lái)向成型機輸送玻璃料。目前，在實(shí)際工作中一般使用熔融α、β剛玉磚、熔融A(yíng)ZS磚以及燒結的AZS磚。某些特殊玻璃熔窯如硼硅玻璃熔窯，要求用致密的鋯質(zhì)磚，若是纖維玻璃熔窯，則要求用致密的鋯/鉻質(zhì)磚結構。

　　(3)攪拌器，擋渣磚

　　屬于供料通道的這些部件具有獨特的環(huán)境，它們都同時(shí)一部分接觸玻璃液，一部分不接觸玻璃液。這些部件的使用也是間歇的，因為攪拌或擋渣都不是連續進(jìn)行的。這些部件的耐火材料要有高度的抗熱沖擊能力才能經(jīng)得住進(jìn)出玻璃液即交替接觸和脫離玻璃液的作業(yè)。莫來(lái)石級耐火材料是常用的，也使用熔融澆鑄的耐火材料和燒結的鋯鋁硅耐火材料。

　　(4)易損部件(料盆、沖頭、套筒、料碗、槽子磚、流料嘴等)

　　由于這些部件是池窯上后接觸玻璃的部件，它們對有些玻璃質(zhì)量是非常敏感的。上述耐火材料部件上的侵蝕速度是很慢的，因為在這些使用處玻璃的黏度高。但是，由于這種高黏度之故，這些部件會(huì )受到侵蝕/沖刷的復合蝕損作用。這一點(diǎn)對于槽子磚和流料嘴磚這樣的部件來(lái)說(shuō)尤其如此。這些耐火材料部件，根據其用處不同，也需要有良好的抗熱沖擊性能。這個(gè)區域內所用耐火材料的特性較為不同，須視這些部件的質(zhì)量和使用壽命的要求以及作業(yè)的經(jīng)濟效果來(lái)確定。在有些熔窯上，主要使用熔融澆鑄耐火材料作料盆、槽子磚、流料嘴等。如沖頭、套筒、料碗這些部件通常是用莫來(lái)石、高鋁或燒結AZS耐火材料制成的，要求它們具有較好的抗熱沖擊性能，因為更換相當頻繁。

　　蓄熱室

　　(1)概述

　　玻璃的質(zhì)量一般不受這個(gè)區域選用的耐火材料的影響，然而玻璃生產(chǎn)的經(jīng)濟效益卻受到蓄熱室及格子磚體選用的耐火材料的影響很大�，F在還往往有這種情況：熔窯的其他部位仍然能使用而不需要檢修。但是由于蓄熱室系統的變壞和堵塞或倒坍不得不停窯檢修。

　　為了說(shuō)明耐火材料環(huán)境條件的不同以及由這些不同條件所限定的耐火材料在不同部位上的典型實(shí)際應用，特提出表1。

　�。ū�1玻璃熔窯蓄熱室耐火材料環(huán)境條件和典型實(shí)際應用）

　　(2)熔窯類(lèi)型決定環(huán)境條件的不同

　　耐火材料所處的環(huán)境條件隨連續熔窖的類(lèi)型不同而變化甚大，這是對熔窯內各特定區域中反應的程度而言的。一般說(shuō)來(lái)，不同類(lèi)型耐火材料的侵蝕機理沒(méi)有根本的區別。

　　關(guān)于橫火焰熔窯與馬蹄焰熔窯的設計問(wèn)題，橫火焰熔窯在使從玻璃液面上方掉進(jìn)窯池的外來(lái)物的均化方面似乎具有非常大能力，而且在大多數情況下它生產(chǎn)的玻璃缺點(diǎn)較少。平均地說(shuō)，馬蹄焰熔窯產(chǎn)生的玻璃缺點(diǎn)一般較多。這一情況部分地是由于在許多這種熔窯中難以獲得良好的溫度曲線(xiàn)，即難以建立熔化池中熱點(diǎn)到端墻低溫區之間的熱梯度所致。在使耐火材料變壞加劇方面常出現的另一因素是火焰對馬蹄焰熔窯中花格墻/端墻結構的沖擊。在許多場(chǎng)合.這種火焰形式使得普通耐火材料不能適應.甚至對抵抗性能較好的耐火材料都造成困難的環(huán)境。馬蹄焰熔窯的一個(gè)弱點(diǎn)是：在任何規定的時(shí)間里，所有燃料都是通過(guò)一個(gè)小爐輸入的。因此，小爐燃料輸入量可能是橫火焰熔窯的2〜3倍。

　　關(guān)于蓄熱式熔窯與直火式或換熱式熔窯的比較問(wèn)題。直火式熔窯一般對耐火材料造成較嚴重的蝕損條件.這是因為要達到這類(lèi)熔窯的計劃生產(chǎn)率就必須加強燃燒來(lái)彌補缺少的預熱，而且上部結構的溫度對所用的大多數耐火材料來(lái)說(shuō)確是過(guò)高了。有時(shí)候出現的另一個(gè)困難是：這種熔窯通常都相當淺，窯底遇到的湍流較多，而且對流形式變化較頻繁。在這些情況下.流液洞的蝕損也往往較嚴重，這也許還與通過(guò)流液洞的玻璃液溫度較高有關(guān)。

　　至少在一些顏色玻璃熔窯上早就出現了這樣一個(gè)問(wèn)題：是采用隔離的澄清部，還是采用普通的花格墻結構。這里關(guān)鍵的參考點(diǎn)就是在澄清部中是否實(shí)際發(fā)現過(guò)什么堿凝聚現象。若情況如此，考慮完全隔離的澄清部結構可能是較好的。

　　電熔窯和電輔助加熱熔窯一般對耐火材料環(huán)境有點(diǎn)好處，只是在電較磚處局部溫度較高。在全電熔窯上，上部結構的耐火材料要求較低，因為耐火材料僅在烤窯時(shí)起作用。這類(lèi)熔窯在正常運轉期間是在配合料完全覆蓋下工作的，上部結構耐火材料在這樣的條件下可以無(wú)限期地使用。

　　平板玻璃熔窯較之其他大多數熔窯，其耐火材料環(huán)境條件不那么嚴格，原因在于平板玻璃熔窯采用大的熔化面積，以此作為實(shí)現均勻化和生產(chǎn)接近光學(xué)質(zhì)量要求的玻璃的手段。就耐火材料所處的環(huán)境而言，這種大型的熔窯工作起來(lái)反而更有利。

　　熔制纖維玻璃和其他硼硅玻璃的熔窯一般說(shuō)來(lái)對耐火材料造成十分嚴酷的工作條件。第1個(gè)操作上的因素就是溫度常常較高，因為這類(lèi)玻璃中很多都是高黏度的。第二個(gè)因素就是硼砂的侵蝕非常嚴重，因為硼砂比起鈉鈣玻璃作業(yè)中的堿來(lái)(不是來(lái)自玻璃接觸部位)，揮發(fā)的速度要大得多，結果對耐火材料的破壞也大得多。與此同時(shí)，在許多這類(lèi)熔窯上，上述揮發(fā)物必定超越高溫區而進(jìn)入澄清部和各料道，從而引起另外的問(wèn)題。在出現揮發(fā)時(shí)，玻璃表面富集二氧化硅，終可能析晶，這使得對玻璃的熱輻射滲透更為困難，因此需要進(jìn)一步提高上部結構的溫度以實(shí)現熱滲透。

　　鉛玻璃熔窯給耐火材料造成的工作條件一般是相當平和的，只有窯底例外，在這里從玻璃中還原出來(lái)的鉛經(jīng)常在窯底耐火材料上引起嚴重的鉆侵問(wèn)題。這種鉛玻璃的密度還使這些問(wèn)題同窯底結構發(fā)生關(guān)聯(lián)。在采用多砌層窯底結構時(shí)，上層耐火材料會(huì )有漂移甚至有在玻璃液中浮起的傾向。因此，高鉛玻璃熔窯的較佳窯底結構看來(lái)是采用一種耐火材料砌筑的整體窯底。

　　玻璃池窯不與玻璃液接觸的部位，如上部結構的窯頂、窯墻和噴火口、裝料系統等，損毀是高溫作用、粉塵沖刷和各種揮發(fā)物的化學(xué)侵蝕。揮發(fā)物來(lái)源于玻璃液、配合料和燃燒產(chǎn)物，主要成分是堿金屬氧化物、硼化物、還有氟化物、氯化的和硫的化合物等。這些揮發(fā)物在高溫下以堿蒸氣的狀態(tài)存在，溫度低時(shí)又冷凝成液相。池窯上部、換熱裝置用耐火材料見(jiàn)表2所列。

（表2池窖非玻璃液接觸部位用耐火材料）

　　還需指出，玻璃熔窯系由鋯剛玉磚(AZS電熔磚)、硅磚、高鋁磚、黏土磚及堿性磚等材料砌筑的，在烘窯時(shí)要綜合考慮各種磚的特性、使用溫度、窯的大小、工作特點(diǎn)等因素，合理制定烘窯曲線(xiàn)。

　　表3為浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)配套耐火材料。

（表3 400-500t/d浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)配套耐火材料）

　　表4為馬蹄焰窯鈉鈣玻璃池爐各部位耐火材料選用情況。

（表4馬蹄焰窯鈉鈣玻璃池爐各部位耐火材料選用情況）

　�。ㄢc鈣玻璃：瓶罐、器皿、燈泡、熒光燈類(lèi)）

　　表5為玻璃窯爐用隔熱材料。