摘要:針對(duì)
浮法玻璃熔窯在超期運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的一系列燒損現(xiàn)象,采用多種措施對(duì)
窯爐進(jìn)行熱修,使窯齡延長(zhǎng)一年多。介紹了在各部位進(jìn)行熱修的具體實(shí)施方法。
關(guān)鍵詞:
浮法玻璃;
熔窯;熱修
1 背景情況
窯爐的正確使用以及關(guān)鍵部位的維護(hù)、保養(yǎng)是延長(zhǎng)窯爐使用壽命、延長(zhǎng)全線
設(shè)備使用周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的根本。在窯爐后期,熱修和維護(hù)的工作量會(huì)更大,如果維護(hù)和保養(yǎng)不及時(shí),方法不創(chuàng)新,達(dá)到設(shè)計(jì)窯齡尚且是難事,更談不上延長(zhǎng)窯爐壽命。國(guó)內(nèi)某
浮法廠在窯爐后期,通過(guò)大膽創(chuàng)新的熱修、熱補(bǔ)以及工藝改進(jìn)措施,使窯爐使用壽命延長(zhǎng)了一年多,為其他浮法
玻璃企業(yè)在延長(zhǎng)窯爐使用壽命方面提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
該浮法
玻璃熔窯原設(shè)計(jì)窯齡為3年,至1999年初,已安全運(yùn)行了3年2個(gè)月,超過(guò)了設(shè)計(jì)窯齡。運(yùn)行期間,該熔窯先后經(jīng)歷過(guò)5次改色,其燒損狀況及設(shè)備
老化狀況已嚴(yán)重危及到生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定,按常規(guī)計(jì)劃必須進(jìn)行冷修。為減少投資,降低生產(chǎn)成本,決定將該浮法線本屆窯齡延長(zhǎng)1~1.5年。
熔窯經(jīng)過(guò)三年多的運(yùn)行,池底、池壁及胸墻、大碹、格子體、小爐碹頂、蓄熱室前墻、小
熔化部頂碹等部位嚴(yán)重?zé)龘p,針對(duì)不同部位,采取不同措施,使該處的狀況得以緩解。
2 技術(shù)措施
2.1 加固角鐵解決池底磚縫變大的問(wèn)題
上屆冷修時(shí),為節(jié)約成本,熔窯池底磚沒(méi)有更換,當(dāng)時(shí),3#小爐之前的池底磚縫已大于20mm。在冷修期間專家對(duì)該情況作出鑒定:該浮法線以生產(chǎn)
著色玻璃為主,本屆窯期不能生產(chǎn)
粘度較小的透明玻璃,以盡量減小玻璃液的流速,緩解對(duì)池底磚的沖刷。但本屆生產(chǎn)中,需要將該熔窯的產(chǎn)品由翡翠綠玻璃改為海洋藍(lán)玻璃。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,在高溫時(shí),海洋藍(lán)玻璃的粘度比透明玻璃還要小,如果池底磚縫處理不當(dāng),極有可能在生產(chǎn)海洋藍(lán)玻璃時(shí)發(fā)生池底漏玻璃液事故。為此在改色前確定了熱點(diǎn)部位池底磚加固處理的方案。
在池底磚縫較大的地方,按照?qǐng)D1所示方法用薄片鐵磚將縫隙塞卡住,而后用
角鋼頂住薄片磚,為防止其掉落,角鋼的兩側(cè)頂邊與池底支撐
鋼板牢固
焊接在一起。這樣就有效地防止低粘度玻璃液從池底縫隙
滲漏、跑冒。
2.2 加強(qiáng)
冷卻池壁及胸墻
由于窯后期燒損嚴(yán)重以及操作上時(shí)有發(fā)生的偏料等原因,料堆前后池壁磚已被沖刷得很薄,胸墻有多處的
掛鉤磚端頭被燒斷或下間隙磚透火,使得該處的支撐下巴掌鐵以及托鐵板因缺少隔離保護(hù)而直接暴露在窯內(nèi)火焰之下,如果處理不及時(shí)或方法不當(dāng),極有可能因鐵件部位(下巴掌鐵、托鐵板)燒損嚴(yán)重而引發(fā)窯體
變形,最終導(dǎo)致小爐垛和胸墻傾斜倒塌而無(wú)法挽回。
使用風(fēng)機(jī)吹風(fēng)保護(hù)鐵部件的傳統(tǒng)操作方法,雖然能適當(dāng)降低燒損部位的溫度,緩解持續(xù)高溫對(duì)加重?zé)龘p的風(fēng)險(xiǎn),但是,在窯爐使用后期燒損較為嚴(yán)重的關(guān)鍵時(shí)刻,一般冷卻風(fēng)吹風(fēng)保護(hù)的方案在此無(wú)濟(jì)于事。所以采用在兩側(cè)池壁的間隙處架設(shè)壓縮空氣管路,并制作鴨嘴形壓縮空氣噴頭直接高壓吹風(fēng)冷卻,氣壓保持在2MPa左右,以阻擋火焰進(jìn)一步燒損鐵件;同時(shí)緊靠托鐵板加裝幾排160×40×40(mm)的T字形水包,水壓保持在1MPa左右,對(duì)該部位強(qiáng)制冷卻。強(qiáng)化的雙重冷卻保護(hù)措施有效地降低了該部位的燒損。
2.3 冷卻并直接修復(fù)大碹
窯后期大碹脹縫處燒損后透火較為嚴(yán)重。傳統(tǒng)的熱修操作是用熱補(bǔ)料敷蓋,這一方面操作難度較大,另一方面,由于操作過(guò)程容易造成熱補(bǔ)料及碹頂外部的臟物掉人窯內(nèi),產(chǎn)生熔化過(guò)程夾雜物,直接影響
玻璃板面質(zhì)量。為保證玻璃板面的質(zhì)量,采用傳統(tǒng)熱修方案是不合適的。為此,在大碹碹頂透火處附近架設(shè)冷卻風(fēng)箱或軸流風(fēng)機(jī),以改善操作環(huán)境。操作人員穿好
隔熱勞防用品,用“備用碹磚直接復(fù)碹”,既簡(jiǎn)便快捷,又經(jīng)濟(jì)實(shí)用。熟修效果良好,對(duì)正常生產(chǎn)幾乎無(wú)影響。
2.4 疏通格子體
窯爐后期格子孔積溜速度快,堵塞嚴(yán)重,個(gè)別小爐格子體有局部倒塌現(xiàn)象,這不僅影響到火焰控制的穩(wěn)定,而且可能因操作不慎而出現(xiàn)事態(tài)惡化,導(dǎo)致冷修提前。
對(duì)于格子體堵塞,采用技術(shù)上較為成熟的扒溜子和放長(zhǎng)火高溫熔融疏通法相結(jié)合的措施,以保證窯后期格子體內(nèi)的氣流暢通。傳統(tǒng)的扒溜子方法為:采用可伸長(zhǎng)、套接的鋼管從蓄熱室的底部通道內(nèi)直接分段上下捅搗,該種方法對(duì)處理蓄熱室的底部和中部的格子體堵塞較為有效,而對(duì)處理蓄熱室上層格子體堵塞來(lái)說(shuō),操作難度大,處理效果也不太好。放長(zhǎng)火高溫熔融疏通法操作原理為:蓄熱室格子體內(nèi)堵塞物多為玻璃體與
硫化物等其他物質(zhì)的共熔物,利用其
熔點(diǎn)較格子體磚材低的特點(diǎn),將對(duì)面小爐的燃燒
噴槍火焰放長(zhǎng),溫度升高并控制在上層格子磚
荷重軟化溫度以下,進(jìn)而使格子體上層的堵塞物被燒熔后自然落下。扒溜子和放長(zhǎng)火高溫熔融疏通法相結(jié)合使用的措施可達(dá)到揚(yáng)長(zhǎng)避短、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的效果,疏通格子體較為徹底,為穩(wěn)定工藝控制提供技術(shù)保證。針對(duì)個(gè)別小爐(如熱點(diǎn)部位的南3#、南4#小爐)格子體的局部倒塌狀況,為了做到適時(shí)監(jiān)控和減緩事態(tài)惡化發(fā)展速度,采取了如下措施:(1)加強(qiáng)巡檢次數(shù),(2)清理地坑內(nèi)的掉磚,(3)關(guān)停南3#小爐助燃風(fēng)和噴槍,一方面制止氣流進(jìn)一步?jīng)_刷局部倒塌部位,另一方面節(jié)約能源,杜絕無(wú)意義的浪費(fèi),(4)控制對(duì)面小爐(如北3#小爐)的火焰長(zhǎng)度,嚴(yán)禁對(duì)面火焰過(guò)長(zhǎng)而加劇格子體的燒損。
2.5 小爐碹頂
個(gè)別小爐由于碹頂燒薄,頂碹出現(xiàn)大面積發(fā)紅,處理不及時(shí),會(huì)嚴(yán)重影響窯爐的使用壽命。為了防止小爐頂碹燒穿燒塌,采取了與處理大碹脹縫透火同樣的直接熱復(fù)碹的方法進(jìn)行熱修,效果較好。
2.6 蓄熱室前墻洞口的修補(bǔ)
本窯期,在蓄熱室前墻上部燒穿了一個(gè)大至300mm×700mm的洞口,這樣的燒損狀況在該廠窯爐熱修史上是從來(lái)沒(méi)有的。面對(duì)燒穿洞口面積大、操作空間小(小爐脖尺寸窄)、不便立足、無(wú)合適添補(bǔ)材料、無(wú)現(xiàn)成操作經(jīng)驗(yàn)方法的狀況,曾考慮聘請(qǐng)外國(guó)專家用噴射法熱補(bǔ),但需耗資80萬(wàn)美元,代價(jià)相對(duì)很高。該廠根據(jù)以往的熱修經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)反復(fù)優(yōu)選,采用“鋯質(zhì)熱補(bǔ)料摻和粒度在3~l0mm的舊耐火磚磚渣”作為熱補(bǔ)材料,為了解決操作空間小、不便熱修操作的難題,在小爐的斜坡碹上臨時(shí)搭一架子,使得熱修操作人員可以方便地斜躺在架子上分段把墻打開(kāi),而后分段熱補(bǔ),最終很成功地將蓄熱室前墻洞口補(bǔ)上,達(dá)到了熱修效果。
2.7 小熔化部頂碹部位
玻璃品種改為海洋藍(lán)以后,小熔化部碹頂熔融物、滴落物增多,造成玻璃表面碹雜物增多,次品量較高。應(yīng)對(duì)措施是加強(qiáng)對(duì)窯壓控制設(shè)備的維修,盡量減小窯壓的波動(dòng);同時(shí)改進(jìn)熔化工藝制度,使末對(duì)小爐(6#小爐)油流量控制由原來(lái)的7~8kg/min降至2~2.5kg/min,以求最佳火焰控制。從而使玻璃由于大夾雜物而選出的次品量由50000m2/月左右下降了一半多,同時(shí)流道部位的積灰速度也相應(yīng)減緩,流道部位的吹掃頻率也由原來(lái)的2~3次/月降低到1次,增產(chǎn)增效相當(dāng)明顯。
3 結(jié)束語(yǔ)
在熔窯后期采取綜合的保窯措施,使得熔窯實(shí)際窯齡比設(shè)計(jì)延長(zhǎng)了1年3個(gè)月。熔窯后期成功的熱修經(jīng)驗(yàn)表明:在
玻璃窯爐運(yùn)行過(guò)程中,采用科學(xué)合理的工藝制度是延長(zhǎng)窯爐使用壽命的基礎(chǔ);持之以恒、切實(shí)有效的維護(hù)與保養(yǎng)是延長(zhǎng)窯爐使用壽命的根本;善于創(chuàng)新、避免盲動(dòng)、克服畏難心理,是進(jìn)行窯后期熱修操作和保證熱修質(zhì)量的關(guān)鍵。
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