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(1)电极。对安装氧化锡电极的电熔窑,由于氧化锡电极耐热冲击性能差,要求在点火烤窑时电极未浸入玻璃液之前注意保持氧化气氛,氧含量要求过剩4%以上,同时应避免较大的温度波动。
(2)电熔砖。电熔砖的热膨胀性和对温度的敏感性直接关系到升温曲线的制定。电熔砖的导热性和线性膨胀系数见前面介绍。
(3)窑炉结构。烤窑时,主燃烧器在上部空间加热燃烧。由于电熔窑的结构特点,要求炉内维持较高的正压,使废气从电熔窑上部到电熔窑下部经流液洞上升道和料道排出,使这些部位的升温与电熔窑上部空间同步。流液洞被玻璃液封住后,上升道顶部的小型燃烧器加热上升道和料道,要求有较高的正压。
(4)燃烧器和燃料。燃烧器应便于调节,所形成的火焰应该短亮,能无焰燃烧更好;能在较高的正压下正常工作,能使升温按要求顺利进行。燃料要有较高的发热值,能稳定燃烧。整个烤窑过程中最好都用气体燃料。
2电熔窑的烤窑过程
电熔窑的烤窑过程也就是电熔窑的升温过程。要使升温过程顺利进行,升温曲线必须与窑炉尺寸、结构和所采用的电熔砖相匹配。升温过程应尽可能节省时间和能量,同时又必须避免升温过程造成的损害。电熔窑升温曲线如下图所示。
电熔窑的烤窑分两个阶段。首先是电熔砖的烘干阶段,这一阶段用煤气作燃料。为了使窑炉的各个罩部位都得到烘烤,烟囱挡板应合拢,使窑炉系统形成正压:该阶段大约需要持续两天,窑炉上部结构的最高温度应控制在200℃左右,在没有安装测氧装置的情况下,控制火焰为天蓝色。第二阶段是电熔窑的主要加热阶段。对电熔窑主体进行加热,在遵循烤窑的前提下,尽可能按照升温曲线升温。电熔窑温度在1200℃时保温12小时以上,目的是让流液洞、上升道和料道在电熔窑加料之前有更多的加热时间。
3电熔窑的烤窑过程遇到的问题和解决办法
(1)料道、上升道等部位升温缓慢。料道、上升道的一部分热量来自上部辐射热,另一部分热量来自通过上升道、料道的废气。由于烟气都喜欢向上跑,很难按设想由熔化池进澄清池,通过流液洞、上升道、料道而排出。
可以通过适当增大窑炉火焰空间的窑压,堵住一些洞口和缝隙,减少废气散失。利用文丘坚管原理,在料道端部增设一个2—3m高的临时烟囱,在烟囱底部由下往上插入一只风管,向上鼓风,以吸带料道中的气体,降低料道中的压力,从而增大窑炉上部空间与料道间的压差,增加进入料道的废气量,流液洞、上升道、料道部位的升温情况显著改善。
(2)氧量不足。对于安装氧化锡电极的电熔窑,通过窑墙上的观察孔测定氧含量低于4%的情况,必须采取措施。采用二次雾化燃烧器,改善燃料和空气的混合程度。在燃烧器上方,以一定的角度强制鼓风,使燃料能充分燃烧,减少了液体燃料的用量,增设煤气燃烧器和鼓风点;这样使液体燃料燃烧加快,氧量过剩4%以上。
(3)砖缝开裂。升温过程中,有时温度上下波动近100℃,900。C以下升温速率最快可达每小时20℃,如果膨胀螺栓松动跟不上,电熔锆刚玉砖没有牢固粘结,出现砖缝,上部空间也有几处裂缝,热装碎玻璃后出现多处漏料(尤其熔化池拐角处)。在漏料处用风机鼓风,冻结玻璃液。对电熔砖和衬背砖的砖缝加强顶丝,使缝隙尽量减小。
(4)炉门开裂。如果炉门烤窑时裂开,则炉门用耐火砖临时垒砌,中间留加料门。砌好后,外面用石棉板加强保温。烤窑结束后,逐层小心拆掉。
(5)压缩空气含水量大,燃烧不连续。如果雾化用的压缩空气含水量大,使燃烧时断时续。也使压缩空气中的氧含量偏低,则可拆除一段管路,安装两条支路,在每条支路上都安装油水分离器,两条支路交替使用。这样使压缩空气中的含水量大大降低。另外,燃烧器喷出的燃料呈断断续续的,不仅与压缩空气中的含水量有关,也与燃烧器的调节有关,请有经验的师傅对燃烧器的一二次雾化用压缩空气量进行调节。
