Công nghiệp kính

Giải pháp

Giới thiệu về lò nung thủy tinh

Lò nung thủy tinh là loại thiết bị chuyên dùng để sản xuất thủy tinh. Nó thường bao gồm thân lò, đầu đốt, hệ thống kiểm soát nhiệt độ, thiết bị truyền tải và ổ cắm sản phẩm thủy tinh. Bên trong thân lò còn có lớp cách nhiệt, buồng đốt, hồ bơi kính và các bộ phận khác. Vật liệu chịu lửa là thành phần quan trọng của lò nung thủy tinh. Chúng đóng vai trò quyết định đến chất lượng kính, tiêu thụ năng lượng và giá thành sản phẩm.

Phân loại lò nung thủy tinh

các lò nung kính cường lực là lò nung nóng kính phẳng thông thường hoặc kính nhiều lớp ở nhiệt độ nhất định, sau đó sử dụng phương pháp làm mát cưỡng bức để đưa bề mặt kính về trạng thái chịu ứng suất nén. Kính được gia công bằng lò nung kính cường lực có đặc tính cường độ nén cao và các hạt nhỏ sau khi gãy. Nó có độ an toàn cao và phạm vi ứng dụng rộng rãi. Lò nung kính cường lực được đặc trưng bởi kiểm soát nhiệt độ chặt chẽ và hiệu quả sản xuất cao.
Lò nung thủy tinh nổi là một thiết bị dùng để sản xuất kính phẳng. Nguyên liệu thủy tinh được nung nóng đến trạng thái mềm, nổi trên bể thiếc và sau đó được làm nguội để tạo thành. Quy trình sản xuất kính nổi cần được thực hiện ở nhiệt độ cao và có đặc tính mang lại hiệu quả sản xuất cao, Tốc độ sản xuất nhanh và chất lượng sản phẩm kính đồng đều.

Thành phần cấu trúc lò nung thủy tinh

Cấu tạo chính của lò nung thủy tinh bao gồm buồng chứa nhiệt, gạch kẻ ô, vách ngăn không khí và lửa, gạch cách nhiệt, vân vân. Buồng chứa nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt định kỳ, thuộc trường nhiệt độ không ổn định tuần hoàn, và quá trình truyền nhiệt là quá trình truyền nhiệt không ổn định. Gạch caro là thành phần cốt lõi của buồng chứa nhiệt, chịu trách nhiệm lưu trữ và giải phóng nhiệt. Vách ngăn không khí và lửa là vách ngăn giữa buồng chứa nhiệt không khí và buồng chứa nhiệt khí. Bởi vì nhiệt độ phía trên rất cao và có sự xói mòn vật liệu bay, rất dễ có sự xâm nhập của lửa sau khi đốt, vì vậy độ dày của nó thường lớn và đòi hỏi phải xây dựng nghiêm ngặt. Gạch cách nhiệt được sử dụng để giảm sự thất thoát nhiệt của thành ngoài buồng chứa nhiệt.

Nguyên lý hoạt động của lò nung thủy tinh

Nguyên lý làm việc của lò nung thủy tinh chủ yếu bao gồm truyền nhiệt, truyền động lượng và truyền khối. Truyền nhiệt bao gồm sự trao đổi nhiệt trong không gian ngọn lửa do chênh lệch nhiệt độ trong không gian ngọn lửa và trong chất lỏng thủy tinh., trao đổi nhiệt trong chất lỏng thủy tinh, trao đổi nhiệt trong buồng chứa nhiệt, và trao đổi nhiệt giữa thành lò và môi trường bên ngoài. Sự truyền động lượng là do chênh lệch áp suất, và sự truyền khối liên quan đến các phản ứng hóa học và sự thay đổi thành phần trong chất lỏng thủy tinh.

Các lỗi thường gặp và giải pháp của lò nung thủy tinh

1. Không có chất thải từ đầu lò
Lý do
Nhiệt độ lò quá thấp
Nhiệt độ ở đầu ra của lò thấp
Quá nhiều xỉ gây tắc nghẽn
Giải pháp
Tăng nguồn cung cấp nhiên liệu và tăng nhiệt độ lò
Điều chỉnh thời gian và không gian đốt, cải thiện điều kiện dẫn khí, và tăng nhiệt độ đầu ra của họng lò
Làm sạch xỉ, điều chỉnh tỷ lệ nguyên liệu, và giảm tạo xỉ
2. Thiệt hại lò nung
Lý do
Xói mòn hóa học: Chất lỏng thủy tinh rất giàu silica, có sự xói mòn hóa học nghiêm trọng trên vật liệu lót lò
Cọ rửa cơ học: Quét mạnh dòng chất lỏng thủy tinh và vật liệu
Hiệu ứng nhiệt độ cao: Nhiệt độ làm việc của bể lò cao tới mức 1600 độ, và nhiệt độ của từng bộ phận dao động rất lớn
Giải pháp
Lựa chọn vật liệu chịu lửa có khả năng chống xói mòn, chẳng hạn như dòng gạch nung chảy AL2O3ZrO2-SiO2
Lựa chọn vật liệu chịu lửa có độ bền cao và chịu mài mòn
Vật liệu có khả năng chống xói mòn ở nhiệt độ cao và không gây ô nhiễm chất lỏng thủy tinh
3. Các vấn đề với quá trình khử nitơ SCR trong lò nung
nguyên nhân
Suy giảm hiệu suất của chất xúc tác
Vấn đề cung cấp amoniac
Khó khăn trong việc bảo trì thiết bị
Vấn đề xử lý nước thải
Giải pháp
Thường xuyên thay thế chất xúc tác, tối ưu hóa điều kiện hoạt động, và sử dụng chất tẩy rửa đặc biệt
Cải thiện hệ thống lưu trữ và vận chuyển amoniac, và phát triển các nguồn amoniac mới
Sử dụng vật liệu và thiết kế bền hơn, và cung cấp đào tạo bảo trì chuyên nghiệp
Sử dụng các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến như thẩm thấu ngược hoặc bay hơi
4. Các lỗi lò nung thường gặp khác
Nguyên nhân và giải pháp

Hiện tượng lỗi	Gây ra	Giải pháp
Lỗi chỉ thị nhiệt độ lớn	Cặp nhiệt điện bị chặn hoặc bị đốt cháy bởi vật liệu	Làm sạch vật liệu tích tụ hoặc thay thế cặp nhiệt điện
Chỉ báo áp suất thấp	Ống đo áp suất bị tắc do bụi hoặc lốc xoáy chứa đầy vật liệu.	Dùng khí nén để thổi đồng hồ đo áp suất hoặc nón lốc xoáy
Chạy nguyên liệu	Nhiệt độ ở đuôi lò giảm quá nhiều, lượng than nạp quá ít, vân vân.	Giảm nguồn cấp dữ liệu, giảm tốc độ lò, thêm than thích hợp

Nên đặt cảnh báo gì cho hệ thống bảo vệ làm mát không khí lò nung thủy tinh

Thiết bị báo nhiệt độ: Trong quá trình sản xuất lò nung thủy tinh, nhiệt độ có thể quá cao do ảnh hưởng của môi trường. Để tránh hư hỏng thiết bị và các vấn đề an toàn sản xuất do nhiệt độ lò quá cao, nên cài đặt thiết bị cảnh báo nhiệt độ. Khi nhiệt độ lò vượt quá giá trị cài đặt, một báo động có thể được đưa ra kịp thời.
Giám sát lưu lượng không khí: Trong quá trình sản xuất, lò nung thủy tinh rất chú trọng đến việc kiểm soát và điều tiết luồng không khí. Nếu luồng không khí không đủ, nguyên liệu thủy tinh chưa tan chảy hoàn toàn. Cần một lượng không khí lớn để duy trì lò nung thủy tinh hoạt động trong thời gian dài. Bộ theo dõi lưu lượng không khí có thể theo dõi và kiểm soát lượng không khí. Khi có vấn đề với luồng không khí, một báo động sẽ được đưa ra.
Máy dò oxy: Trong quá trình sản xuất kính, Quá trình đốt khí trong lò cần một lượng oxy nhất định. Nếu lượng oxy không đủ, nó sẽ dẫn đến các vấn đề như giảm sản lượng thủy tinh và giảm chất lượng. Vì thế, nên lắp đặt máy dò oxy để theo dõi nồng độ oxy theo thời gian thực và đưa ra cảnh báo kịp thời.