Introduction aux fours à verre et à la sélection des réfractaires | Frontières technologiques

Pour la piscine de fusion de 6 paires de petits fours, clarification, col et refroidissement partie de la paroi de la piscine installée 18 RTD.

 

Pour les grandes lignes de flottage, le four à verre est généralement composé d'une paroi suspendue en forme de L (utilisant généralement des briques de silice), d'une section de fusion (utilisant des briques électrofondues pour la zone en contact direct avec le liquide de verre, et des briques de silice ou électrofondues pour la zone contre le sommet), d'un col de l'éteignoir (utilisant généralement des briques de silice), et une section de refroidissement comprenant des bassins de refroidissement (utilisant généralement des matériaux en corindon pour la zone en contact direct avec le liquide de verre, et des briques de silice ou de corindon pour la zone qui n'est pas en contact direct avec le liquide de verre), un four de recuisson, une chambre de stockage de la chaleur (par des briques à haute teneur en alumine, des briques d'argile, une combinaison directe de briques de magnésium et de chrome) et d'autres parties de la composition.

1, Le sommet du cygne

Le sommet du cygne de la partie de fusion et de la partie de refroidissement du four de fusion du verre (y compris l'arche), ces parties sont à une température de travail de 1600 ℃, l'utilisation de réfractaires dans ces parties doit être en mesure de résister à des températures élevées, des charges et doivent résister à la vapeur d'alcali et avec le rôle de l'affouillement du matériau, Par conséquent, la partie supérieure du matériau réfractaire doit avoir un degré de réfractarité très élevé, une température de chargement élevée et une bonne résistance au fluage, et la conductivité thermique du petit matériau réfractaire à haute température doit être utilisée comme partie supérieure du matériau réfractaire, une température de chargement élevée et une bonne résistance au fluage. Les petits matériaux réfractaires à haute température ne peuvent pas être contaminés par du liquide vitreux, le poids du matériau doit être faible, la résistance à haute température et d'autres caractéristiques.

 

 

Les briques de silice de haute performance et de haute pureté présentent les caractéristiques suivantes

a, température de chargement élevée proche de sa réfractarité ;

b, bonne stabilité à haute température, résistance élevée à la compression ;

c) L'ingrédient principal est le SiO2, dont la teneur est supérieure à 96 %, et la composition du verre est identique à celle des principaux éléments, de sorte que les substances érosives présentes à haute température ne contaminent pas le liquide vitreux ;

d, peu coûteux.

Par conséquent, les briques de silice de haute pureté et de haute qualité deviennent un processus de production de verre de choix dans une variété de ponts en verre. Avec les déchets, les vapeurs alcalines et les matériaux réfractaires de la réaction chimique à haute température produite par l'érosion chimique, ainsi qu'en raison de la migration de la phase du matériau et de la température produite par la transformation cristalline et les changements de densification structurelle, c'est la cause principale de l'endommagement de la brique du sommet du cygne. Les résultats de l'étude montrent que le processus d'attaque des briques de silice de haute qualité pour les fours à verre utilisés dans les dessus de cygne, sous l'action de la température élevée dans le four, est essentiellement causé par la migration des impuretés et les transformations de phase hétérogènes, et que le rôle de l'érosion chimique et de la fusion est fondamentalement négligeable. Les effets de la transformation de phase et de l'autoépuration font que la bande de fonctionnement du four modifie progressivement ses propriétés et que ses performances à haute température sont améliorées.

2. Paroi latérale

 

 

1) Parties en contact avec le liquide vitreux

La partie de fusion et la partie de refroidissement de la paroi de la piscine et le contact direct avec la partie du liquide de verre, soumis à une température élevée, le liquide de verre causé par l'érosion chimique et l'écoulement causé par le décapage physique mécanique, cette partie du matériau réfractaire est la condition principale pour avoir une bonne résistance à l'érosion de la performance du liquide de verre, en même temps ne peut pas être contaminé par le liquide de verre.

Les fours à verre domestiques utilisent généralement des briques de corindon au zirconium fondu et des briques de corindon α-β, des briques de corindon β pour la maçonnerie. Les briques de corindon de zirconium électrofondues présentent d'excellentes performances à haute température et une résistance au liquide vitreux, c'est-à-dire qu'elles obtiennent le cocristal de zircone plagioclase et d'α-Al2O3 avec une très bonne résistance à l'érosion qu'il est impossible d'obtenir à partir de matériaux réfractaires frittés, et conviennent donc parfaitement comme briques de paroi de la piscine de la section de fusion du four à verre.

La principale phase cristalline des briques de corindon α-β et des briques de corindon β est le corindon, et la teneur en phase de verre n'est que de 1 % à 2 %, ce qui offre une bonne résistance à l'érosion. Par rapport aux performances des briques de corindon zirconien électrofondues, en raison de l'absence de cristaux de ZrO2, la viscosité de sa couche de réaction est faible et elle n'est pas très stable à haute température, de sorte que le taux de diffusion entre la surface de la brique et le liquide vitreux est relativement important et que le revêtement du four est endommagé plus rapidement. Toutefois, lorsque la température du four est inférieure à 1350 ℃, la résistance à l'érosion des briques de corindon a-β, des briques de corindon β est meilleure que celle des briques de corindon de zirconium électrofondues. Par conséquent, les briques de corindon a-β, les briques de corindon β dans la température est inférieure à 1350 ℃, est la section de refroidissement et d'autres parties des matériaux réfractaires plus idéales.

2) Parties n'entrant pas en contact direct avec le liquide vitreux

 

 

Mesures d'entretien du four de fusion du verre flotté dans le fonctionnement tardif du four de fusion du verre est le cœur de la ligne de production de verre flotté, sa durée de vie dépend principalement de la paroi du four, le grand cygne, la chambre de stockage de la chaleur de l'érosion et le degré d'usure, l'utilisation correcte du four et la maintenance des pièces clés de la maintenance est de prolonger la durée de vie du four pour prolonger la durée de vie de la ligne entière du cycle de vie de l'équipement, et d'améliorer l'efficacité économique de l'essentiel. Dans le présent document, un exemple de maintenance et d'utilisation d'un four solaire à verre flotté ultra-blanc (ci-après dénommé « four A ») est présenté plus loin. Le four ayant fonctionné pendant plus de 8 ans, le fond de la piscine, le mur de la piscine, le grand cygne, le corps du treillis et d'autres parties ont subi de graves brûlures. Différentes mesures techniques ont été prises pour améliorer la situation en matière d'érosion et prolonger la durée de vie du four, ce qui a permis à l'entreprise d'acquérir une expérience précieuse.1 Mesures techniques 1.1 Rattrapage des briques du mur de la piscine La réparation à froid du four domestique est la principale raison pour laquelle le mur de la piscine a subi de graves brûlures ; par conséquent, l'entretien du four vise à prolonger la durée de vie du four. L'entretien de la paroi du four est la clé pour prolonger l'âge du four. La durée de vie théorique du four est de 8 ans, jusqu'en mai 2019, il fonctionne depuis 7 ans et 9 mois, proche de la durée de vie théorique du four, en testant l'extrémité de chargement de la paroi jusqu'à la paroi arrière de la piscine, l'épaisseur de la paroi a été trouvée des deux côtés de l'érosion de la paroi du petit four 3 # ~ 5 # est grave, l'épaisseur la plus fine n'est que de 34 mm. Avant que le mur de la piscine du four ne soit réparé, il est prévu de réparer la troisième brique du mur de la piscine. En fonction de la situation préparée pour les briques de ragréage, l'épaisseur du ragréage est de 75 mm, la hauteur de 700 mm, c'est-à-dire 400 mm + 300 mm (deux couches supérieures et inférieures), en utilisant un support en acier de 140 mm de large, de sorte que la quatrième couche de ragréage puisse également laisser de la place. Le programme spécifique est présenté à la figure 1.

 

 

Après avoir atteint la durée de vie nominale du four et prolongé son fonctionnement pendant plus de six mois, le patch des briques de la paroi de la piscine n'a pas constaté de phénomène de rougeur de la paroi. Selon la projection, dans le cas d'un renforcement du refroidissement de l'air, puis d'une prolongation d'un an de l'exploitation, et ensuite d'un quatrième rapiéçage des briques de la paroi de la piscine, il est encore possible d'assurer la sécurité de l'exploitation de la paroi de la piscine du four. 1.2 Soudage de la céramique La céramique en tant que matériau de réparation à chaud peut être fixée sur la zone endommagée du matériau réfractaire, le processus de fusion produira une température de réaction exothermique pouvant atteindre 2200 ℃, de sorte que l'utilisation de matériaux céramiques pour la réparation des matériaux réfractaires en silice, alumine, AZS et oxyde de magnésium, le processus de soudage sans arrêter le four, le processus de soudage n'est pas nécessaire, et le matériau réfractaire est un bon choix. Le four A invite régulièrement des fabricants de soudure céramique à diagnostiquer et à souder la céramique sur le mur de suspension L, le grand cygne, le mur de la poitrine, la salle de stockage de la chaleur et d'autres parties graves de l'érosion réfractaire du diagnostic. 6 ans de fonctionnement du four A sur la bouche d'alimentation de la paroi suspendue en L ; fonctionnement du four pendant 7 ans et 1 mois sur le côté sud du four 1 #, 5 # petit four salle de stockage de chaleur toit de cygne et pied de cygne, le côté nord du four 1 # petit cygne et pied de cygne, et le côté sud du four 1 # petit cygne et pied de cygne. En 7 ans et 1 mois d'exploitation, des travaux de soudure ont été effectués sur le côté sud du four de fusion 1#, le haut et le pied de cygne de l'entrepôt du petit four 5#, le côté nord du cygne et du pied de cygne de l'entrepôt du petit four 1#, la première section du cygne de la piscine de fusion, le mur d'accrochage L du port d'alimentation ; en 8 ans et 3 mois de fonctionnement, des travaux de soudure ont été effectués sur la zone du nez de la paroi suspendue en L, sur le haut du côté nord du cygne de l'entrepôt du petit four 1#, sur le côté sud du pied de cygne de l'entrepôt du petit four 3#, sur le côté sud du pied de cygne de l'entrepôt du petit four 4# et sur le mur de la cloison, ainsi que sur le côté sud du cygne plat de l'entrepôt du petit four 5#. Après le soudage, les parties abrasées ont été réparées et le « trou de rat » a été réparé. Les photos avant et après le soudage sont présentées dans les figures 2 et 3.

 

 

1.4 Installation de l'équipement de surveillance 1.4.1 Système de surveillance en temps réel Le fonctionnement du four a atteint un stade avancé, et neuf caméras de surveillance ont été installées dans la piscine de fusion, à l'extrémité de chargement du fond de la piscine, sur trois axes, dans la piscine de fusion, aux quatre coins du grand cygne, et dans le petit four, sous le côté est de l'allée, pour surveiller respectivement les fuites de verre au fond de la piscine, les fuites de matériaux au sommet du cygne brûlé à travers la paroi de la piscine et d'autres endroits présentant des risques pour la sécurité. 1.1.1 Système de surveillance des alarmes RTD par le personnel en service dans la salle de contrôle pour surveiller le fond de la piscine, la paroi de la piscine et d'autres parties, peut être trouvé rapidement. Le personnel en service dans la salle de contrôle du centre surveille et inspecte le haut et le bas de la piscine, la paroi du petit four et d'autres parties du four, ce qui permet de détecter rapidement les dangers cachés. 1.1.1 Système de surveillance des alarmes RTD.

 

 

Pour la piscine de fusion de 6 paires de petits fours, clarification, col et refroidissement partie de la paroi de la piscine installée 18 RTD, régler la limite d'alarme de température, les moniteurs de la salle de contrôle peuvent être basés sur les changements de température dans le temps à la scène pour confirmer le fonctionnement de la paroi de la piscine. 1.1.2 Thermomètre infrarouge sur la clarification de la partie du fond de la piscine du petit four n° 1, 11 thermomètres infrarouges ont été installés pour surveiller la température en temps réel, les moniteurs peuvent être comparés à la courbe de température qui suit les conditions d'érosion des briques réfractaires, afin de prendre des mesures de maintenance à l'avance. Un four fonctionnant depuis 8 ans et 4 mois, la clarification du mur de briques de l'angle du col de la carte s'est légèrement infiltrée, la surveillance de la température RTD a déclenché la première alarme, l'opérateur de l'équipe a traité la partie infiltrée en temps opportun, afin d'éviter la détérioration des accidents liés à l'infiltration du four, et la réparation a permis de gagner un temps précieux. 1.5 Augmenter le système de refroidissement du barboteur En raison de la longue durée de fonctionnement du barboteur, la paroi interne du tube à bulles est rouillée et corrodée, et le tube à bulles n'est pas un bon choix, mais c'est un bon choix. La corrosion de la paroi du tube est grave, la température de l'eau de retour du tube à bulles individuel dépasse la limite, réduire la température de l'eau de circulation de la tour de refroidissement ne peut pas être éliminé de la racine de ce tambour bulle est brûlé à travers les dangers cachés. un four de fonctionnement 8 ans 6 mois, 3 # tube à bulles est brûlé à travers, dans la traction vers le bas pour tirer hors du tube à bulles, il y a une petite quantité de liquide de verre le long de la brique à bulles hors, puis arrêtez l'opération, le tube à bulles réinséré dans la brique à bulles. L'analyse montre qu'un four produisant à long terme du verre ultra-blanc, l'érosion du fond de la piscine est sérieuse, avant d'arrêter le four, on ne peut pas juger de l'épaisseur du fond de la brique de la piscine. Afin d'accroître la sécurité du système d'air de refroidissement du barboteur (voir figure 6), afin d'éviter que le liquide de verre ne s'écoule en raison d'accidents liés à la sécurité.