fréttir

E-gler (alkalífrítt trefjaplast)Framleiðsla í tankofnum er flókið bræðsluferli við háan hita. Bræðsluhitastigið er mikilvægur stjórnunarpunktur í ferlinu og hefur bein áhrif á gæði glersins, bræðsluhagkvæmni, orkunotkun, líftíma ofnsins og lokaafköst trefjanna. Þetta hitastig næst fyrst og fremst með því að aðlaga logaeiginleika og rafmagnsörvun.

I. Bræðslumark E-glers

1. Bræðslumarksbil:

Algjör bráðnun, skýring og einsleitni á rafeindagleri krefst yfirleitt mjög hás hitastigs. Algengt hitastig bræðslusvæðisins (heits reits) er almennt á bilinu 1500°C til 1600°C.

Sértækt markhitastig fer eftir:

* Samsetning framleiðslulotu: Sérstakar efnasamsetningar (t.d. flúorinnihald, hátt/lágt bórinnihald, títan) hafa áhrif á bræðslueiginleika.

* Hönnun ofns: Tegund ofns, stærð, einangrunarvirkni og brennarafyrirkomulag.

* Framleiðslumarkmið: Æskilegur bræðsluhraði og kröfur um glergæði.

* Eldföst efni: Tæringarhraði eldföstra efna við hátt hitastig takmarkar efri hitastigið.

Hitastig fínunarsvæðisins er venjulega örlítið lægra en hitastig heita blettsins (um það bil 20-50°C lægra) til að auðvelda fjarlægingu loftbóla og einsleitni glersins.

Vinnsluhitastigið (forhitinn) er verulega lægra (venjulega 1200°C – 1350°C), sem gerir glerbræðinguna að viðeigandi seigju og stöðugleika fyrir drátt.

2. Mikilvægi hitastýringar:

* Bræðsluhagkvæmni: Nægilega hátt hitastig er nauðsynlegt til að tryggja fullkomna viðbrögð efnanna í blöndunni (kvarsandur, pýrófyllít, bórsýru/kólemanít, kalksteinn o.s.frv.), fulla upplausn sandkorna og rækilega losun gass. Ófullnægjandi hitastig getur leitt til leifa af „hráefni“ (óbræddar kvarsagnir), steina og aukinnar loftbólumyndunar.

* Glergæði: Hátt hitastig stuðlar að skýrleika og einsleitni bráðins glersins, sem dregur úr göllum eins og snúrum, loftbólum og steinum. Þessir gallar hafa alvarleg áhrif á trefjastyrk, brothraða og samfellu.

* Seigja: Hitastig hefur bein áhrif á seigju glerbræðingarinnar. Trefjateikning krefst þess að glerbræðingin sé innan ákveðins seigjubils.

* Tæring á eldföstum efnum: Of hátt hitastig hraðar verulega tæringu á eldföstum efnum í ofnum (sérstaklega rafbræddum AZS múrsteinum), styttir líftíma ofnsins og hugsanlega myndar eldföst steina.

* Orkunotkun: Að viðhalda háum hita er aðalorkugjafinn í tankofnum (sem nemur yfirleitt yfir 60% af heildarorkunotkun framleiðslunnar). Nákvæm hitastýring til að forðast of hátt hitastig er lykillinn að orkusparnaði.

II. Stjórnun loga

Logastjórnun er lykilatriði til að stjórna dreifingu bræðsluhitastigs, ná fram skilvirkri bræðslu og vernda ofnbygginguna (sérstaklega krúnuna). Meginmarkmið hennar er að skapa kjörhitasvið og andrúmsloft.

1. Lykilatriði reglugerðar:

* Eldsneytis-lofthlutfall (steikíómetrískt hlutfall) / Súrefnis-eldsneytishlutfall (fyrir súrefnis-eldsneytiskerfi):

* Markmið: Að ná fullkominni bruna. Ófullkominn bruni sóar eldsneyti, lækkar logahita, framleiðir svartan reyk (sót) sem mengar bráðið gler og stíflar endurnýjunarvélar/varmaskiptara. Umframloft ber með sér mikinn hita, dregur úr varmanýtni og getur aukið tæringu vegna oxunar á krónu.

* Stilling: Stjórna nákvæmlega hlutfalli lofts og eldsneytis út frá greiningu á útblástursgasi (O₂, CO innihald).E-glerTankofnar halda venjulega O₂-innihaldi útblástursgass við um 1-3% (brennsla við lítillega jákvæðan þrýsting).

* Áhrif á andrúmsloftið: Hlutfall lofts og eldsneytis hefur einnig áhrif á andrúmsloft ofnsins (oxandi eða afoxandi), sem hefur væg áhrif á hegðun ákveðinna efnisþátta í blöndunni (eins og járns) og lit glersins. Hins vegar, fyrir rafeindagler (sem þarfnast litlausrar gegnsæis), eru þessi áhrif tiltölulega lítil.

* Lengd og lögun loga:

* Markmið: Mynda loga sem hylur bráðna yfirborðið, er stífur og hefur góða útbreiðsluhæfni.

* Langur logi vs. stuttur logi:

* Langur logi: Þekur stórt svæði, dreifing hita er tiltölulega jöfn og veldur minni hitaáfalli á krónunni. Hins vegar gætu staðbundnir hitastigstoppar ekki verið nógu háir og innrás í „borunarsvæðið“ gæti verið ófullnægjandi.

* Stuttur logi: Sterk stífleiki, hátt staðbundið hitastig, sterk gegndræpi inn í blöndulagið, sem stuðlar að hraðri bráðnun „hráefna“. Hins vegar er þekjan ójöfn, sem veldur auðveldlega staðbundinni ofhitnun (fleiri áberandi heitum svæðum) og verulegu hitaáfalli á krónu og brjóstvegg.

* Stilling: Nást með því að stilla brennarahorn, útgangshraða eldsneytis/lofts (hlutfall skriðþunga) og styrk hvirfilsins. Nútíma tankofnar nota oft fjölþrepa stillanlega brennara.

* Logastefna (horn):

* Markmið: Flytja varma á áhrifaríkan hátt yfir á bráðna yfirborð blöndunnar og glersins, forðast beinan logaáhrif á krónu eða brjóstvegg.

* Stilling: Stillið halla (lóðrétt) og girðingar (lárétt) horn brennarabyssunnar.

* Hallahorn: Hefur áhrif á samspil logans við bræðsluhrúguna („sleikja bræðsluhrúguna“) og þekju bráðins yfirborðs. Of lágt horn (logi of niður) gæti skafið bráðna yfirborðið eða bræðsluhrúguna og valdið yfirflutningi sem tærir brjóstvegginn. Of hátt horn (logi of upp) leiðir til lítillar varmanýtingar og ofhitnunar krónunnar.

* Gönguhorn: Hefur áhrif á dreifingu loga yfir breidd ofnsins og staðsetningu heita svæðisins.

2. Markmið logastjórnunar:

* Myndaðu skynsamlegan heitan blett: Búðu til svæðið með hæsta hitastigi (heitan blett) aftast í bræðslutankinum (venjulega eftir hundahúsið). Þetta er mikilvægt svæði fyrir skýringu og einsleitni glersins og virkar sem „vélin“ sem stjórnar flæði bráðins glersins (frá heita blettinum að hleðslutækinu og vinnsluendanum).

* Jafn upphitun bráðins yfirborðs: Forðist staðbundna ofhitnun eða undirkælingu, dregur úr ójafnri varmaburði og „dauðum svæðum“ af völdum hitastigshalla.

* Verndaðu ofnbyggingu: Komdu í veg fyrir að logar berist á krónu og brjóstvegg og forðastu staðbundna ofhitnun sem leiðir til hraðari tæringar á eldföstum efnum.

* Skilvirk varmaflutningur: Hámarka skilvirkni geislunar- og varmaflutnings frá loganum til blöndunnar og bráðins gleryfirborðs.

* Stöðugt hitastigssvið: Minnkaðu sveiflur til að tryggja stöðugt glergæði.

III. Samþætt stjórnun á bræðslumarki og logastjórnun

1. Hitastig er markmiðið, loginn er leiðin: Logastjórnun er aðal aðferðin til að stjórna hitadreifingu innan ofnsins, sérstaklega staðsetningu og hitastigi heita reitsins.

2. Hitamælingar og endurgjöf: Stöðug hitastigsmæling er framkvæmd með hitaeiningum, innrauðum hitamælum og öðrum tækjum sem staðsett eru á lykilstöðum í ofninum (hleðslutæki, bræðslusvæði, heitur blettur, fínunarsvæði, forhiti). Þessar mælingar þjóna sem grundvöllur fyrir logastillingu.

3. Sjálfvirk stýrikerfi: Nútíma stórir tankofnar nota víða DCS/PLC kerfi. Þessi kerfi stjórna loga og hitastigi sjálfkrafa með því að stilla breytur eins og eldsneytisflæði, brennsluloftflæði, brennsluhorn/deyfi, byggt á fyrirfram ákveðnum hitakúrfum og rauntímamælingum.

4. Jafnvægi í ferlinu: Það er nauðsynlegt að finna besta jafnvægið milli þess að tryggja gæði glersins (bráðnun við háan hita, góð skýring og einsleitni) og vernda ofninn (forðast óhóflegan hita og loga) og um leið draga úr orkunotkun.