berita

E-kaca (gentian kaca bebas alkali)pengeluaran dalam relau tangki adalah proses lebur suhu tinggi yang kompleks. Profil suhu lebur ialah titik kawalan proses kritikal, secara langsung mempengaruhi kualiti kaca, kecekapan lebur, penggunaan tenaga, hayat relau dan prestasi gentian akhir. Profil suhu ini terutamanya dicapai dengan melaraskan ciri nyalaan dan rangsangan elektrik.

I. Suhu Lebur E-Glass

1. Julat Suhu Lebur:

Pencairan lengkap, penjelasan dan homogenisasi E-kaca biasanya memerlukan suhu yang sangat tinggi. Suhu zon lebur biasa (titik panas) biasanya berkisar antara 1500°C hingga 1600°C.

Suhu sasaran khusus bergantung kepada:

* Komposisi Kelompok: Rumusan khusus (cth, kehadiran fluorin, kandungan boron tinggi/rendah, kehadiran titanium) menjejaskan ciri lebur.

* Reka Bentuk Relau: Jenis relau, saiz, keberkesanan penebat dan susunan penunu.

* Matlamat Pengeluaran: Kadar lebur yang dikehendaki dan keperluan kualiti kaca.

* Bahan Refraktori: Kadar kakisan bahan refraktori pada suhu tinggi mengehadkan suhu atas.

Suhu zon penyempitan biasanya lebih rendah sedikit daripada suhu tempat panas (kira-kira 20-50°C lebih rendah) untuk memudahkan penyingkiran gelembung dan homogenisasi kaca.

Suhu hujung kerja (depan) adalah lebih rendah dengan ketara (biasanya 1200°C – 1350°C), menjadikan kaca cair kepada kelikatan dan kestabilan yang sesuai untuk lukisan.

2. Kepentingan Kawalan Suhu:

* Kecekapan Pencairan: Suhu yang cukup tinggi adalah penting untuk memastikan tindak balas lengkap bahan batch (pasir kuarza, pirofilit, asid borik/kolemanit, batu kapur, dll.), pembubaran penuh butiran pasir, dan pelepasan gas menyeluruh. Suhu yang tidak mencukupi boleh membawa kepada sisa "bahan mentah" (zarah kuarza yang tidak cair), batu dan peningkatan buih.

* Kualiti Kaca: Suhu tinggi menggalakkan penjernihan dan penyeragaman pencairan kaca, mengurangkan kecacatan seperti kord, buih dan batu. Kecacatan ini memberi kesan teruk kepada kekuatan gentian, kadar pecah dan kesinambungan.

* Kelikatan: Suhu secara langsung mempengaruhi kelikatan cair kaca. Lukisan gentian memerlukan cair kaca berada dalam julat kelikatan tertentu.

* Kakisan Bahan Refraktori: Suhu yang terlalu tinggi secara drastik mempercepatkan kakisan bahan refraktori relau (terutamanya batu bata AZS yang dielektrofus), memendekkan hayat relau dan berpotensi memperkenalkan batu refraktori.

* Penggunaan Tenaga: Mengekalkan suhu tinggi ialah sumber utama penggunaan tenaga dalam relau tangki (biasanya menyumbang lebih 60% daripada jumlah penggunaan tenaga pengeluaran). Kawalan suhu yang tepat untuk mengelakkan suhu yang berlebihan adalah kunci kepada penjimatan tenaga.

II. Peraturan Api

Kawal selia nyalaan ialah kaedah teras untuk mengawal pengagihan suhu lebur, mencapai lebur yang cekap, dan melindungi struktur relau (terutama mahkota). Matlamat utamanya adalah untuk mewujudkan medan suhu dan suasana yang ideal.

1. Parameter Peraturan Utama:

* Nisbah Bahan Api ke Udara (Nisbah Stoikiometri) / Nisbah Oksigen kepada Bahan Api (untuk sistem bahan api oksi):

* Matlamat: Mencapai pembakaran lengkap. Pembakaran yang tidak lengkap membazir bahan api, merendahkan suhu nyalaan, menghasilkan asap hitam (jelaga) yang mencemarkan cair kaca, dan menyumbat penjana semula/penukar haba. Udara berlebihan membawa jauh haba yang ketara, mengurangkan kecekapan haba, dan boleh memperhebatkan kakisan pengoksidaan mahkota.

* Pelarasan: Kawal nisbah udara-ke-bahan api dengan tepat berdasarkan analisis gas serombong (kandungan O₂, CO).E-kacarelau tangki biasanya mengekalkan kandungan gas serombong O₂ sekitar 1-3% (pembakaran tekanan sedikit positif).

* Kesan Atmosfera: Nisbah udara kepada bahan api juga mempengaruhi suasana relau (mengoksidakan atau mengurangkan), yang mempunyai kesan halus pada tingkah laku komponen kelompok tertentu (seperti besi) dan warna kaca. Walau bagaimanapun, untuk E-glass (memerlukan ketelusan tanpa warna), impak ini agak kecil.

* Panjang dan Bentuk Api:

* Matlamat: Membentuk nyalaan yang meliputi permukaan cair, mempunyai ketegaran tertentu dan mempunyai kebolehtebaran yang baik.

* Api Panjang lwn. Api Pendek:

* Nyalaan Panjang: Meliputi kawasan yang luas, taburan suhu agak seragam, dan menyebabkan kurang kejutan haba pada mahkota. Walau bagaimanapun, puncak suhu tempatan mungkin tidak cukup tinggi, dan penembusan ke dalam zon "penggerudian" kelompok mungkin tidak mencukupi.

* Nyalaan Pendek: Kekakuan yang kuat, suhu tempatan yang tinggi, penembusan kuat ke dalam lapisan kelompok, kondusif untuk "bahan mentah" cair dengan cepat. Walau bagaimanapun, liputan tidak sekata, dengan mudah menyebabkan kepanasan setempat (tempat panas yang lebih ketara), dan kejutan haba yang ketara pada mahkota dan dinding payudara.

* Pelarasan: Dicapai dengan melaraskan sudut pistol penunu, halaju keluar bahan api/udara (nisbah momentum), dan keamatan pusingan. Relau tangki moden sering menggunakan penunu boleh laras berbilang peringkat.

* Arah Nyalaan (Sudut):

* Matlamat: Memindahkan haba secara berkesan ke batch dan permukaan cair kaca, mengelakkan kesan api langsung pada mahkota atau dinding payudara.

* Pelarasan: Laraskan sudut pic (menegak) dan yaw (mendatar) pistol penunu.

* Sudut Pitch: Mempengaruhi interaksi nyalaan dengan timbunan kelompok (“menjilat kelompok”) dan liputan permukaan cair. Sudut yang terlalu rendah (nyalaan api terlalu ke bawah) mungkin menyelusuri permukaan cair atau timbunan kelompok, menyebabkan pemindahan yang menghakis dinding payudara. Sudut yang terlalu tinggi (nyalaan api terlalu ke atas) mengakibatkan kecekapan haba yang rendah dan pemanasan mahkota yang berlebihan.

* Sudut Yaw: Mempengaruhi pengedaran nyalaan merentasi lebar relau dan kedudukan titik panas.

2. Matlamat Peraturan Api:

* Bentuk Titik Panas Rasional: Cipta zon suhu tertinggi (titik panas) di bahagian belakang tangki lebur (biasanya selepas rumah anjing). Ini ialah kawasan kritikal untuk penjernihan kaca dan penhomogenan, dan bertindak sebagai "enjin" yang mengawal aliran cair kaca (dari tempat panas ke arah pengecas kelompok dan hujung kerja).

* Pemanasan Permukaan Cair Seragam: Elakkan terlalu panas setempat atau kurang penyejukan, mengurangkan perolakan tidak sekata dan "zon mati" yang disebabkan oleh kecerunan suhu.

* Lindungi Struktur Relau: Elakkan nyalaan api pada bahagian mahkota dan dinding payudara, mengelakkan terlalu panas setempat yang membawa kepada kakisan refraktori yang dipercepatkan.

* Pemindahan Haba yang Cekap: Memaksimumkan kecekapan pemindahan haba sinaran dan perolakan daripada nyalaan ke permukaan cair dan kaca.

* Medan Suhu Stabil: Kurangkan turun naik untuk memastikan kualiti kaca stabil.

III. Kawalan Bersepadu Suhu Lebur dan Peraturan Nyalaan

1. Suhu ialah Matlamat, Nyalaan ialah Cara: Peraturan nyalaan ialah kaedah utama untuk mengawal taburan suhu dalam relau, terutamanya kedudukan dan suhu tempat panas.

2. Pengukuran Suhu dan Maklum Balas: Pemantauan suhu berterusan dijalankan menggunakan termokopel, pyrometer inframerah, dan instrumen lain yang diletakkan di lokasi utama dalam relau (pengecas kelompok, zon lebur, titik panas, zon pencincangan, bahagian depan). Pengukuran ini berfungsi sebagai asas untuk pelarasan nyalaan.

3. Sistem Kawalan Automatik: Relau tangki berskala besar moden secara meluas menggunakan sistem DCS/PLC. Sistem ini mengawal nyalaan dan suhu secara automatik dengan melaraskan parameter seperti aliran bahan api, aliran udara pembakaran, sudut/peredam penunu, berdasarkan lengkung suhu pratetap dan pengukuran masa nyata.

4. Keseimbangan Proses: Adalah penting untuk mencari keseimbangan optimum antara memastikan kualiti kaca (pencairan suhu tinggi, penjelasan dan penhomogenan yang baik) dan melindungi relau (mengelakkan suhu yang berlebihan, kesan api) sambil mengurangkan penggunaan tenaga.