浮法玻璃生產技術與設備（第二版）

《浮法玻璃生產技術與設備（第二版）》是化學工業出版社出版的圖書，作者是張戰營、劉縉、謝軍。本書較系統地敘述了浮法玻璃生產過程。

基本介紹

• 中文名：浮法玻璃生產技術與設備（第二版）
• 市 場 價：：￥35元
• 作　者：：張戰營、劉縉、謝軍
• 出版 社：： 化學工業出版社

圖書信息

書　名

市 場 價：￥35元

作　者：張戰營、劉縉、謝軍

出 版 社：化學工業出版社

出版日期：2010年9月

開　本：16開

頁　數：295頁

紙　張：膠版紙

包　裝：平裝

ISBN編號：978-7-122-09180-2

內容簡介

本書第二版,除保留第一版與生產實際緊密聯繫的內容及特色外，還增加了“ 全氧、純氧助燃與富氧燃燒”、“線上鍍膜”及其他玻璃行業最新技術成果。本書較系統地敘述了浮法玻璃生產過程，內容涉及浮法玻璃原料、熔制與熔窯、全氧燃燒、純氧助燃、富氧燃燒、成型與錫槽、線上鍍膜、退火與退火窯、冷端設備、玻璃缺陷、玻璃窯用耐火材料、保護氣體等內容。

適讀對象

本書可作為高等學校教材。同時由於本書內容與實踐結合緊密，有針對性地解決生產中的許多實際問題，對玻璃行業的生產有著重要的參考作用，也適用於浮法玻璃生產、設計的工程技術人員閱讀；該書深入淺出，有利於初學者學習，又是一本很好的企業培訓教材。

前 言

第二版前言

本教材第二版，除保留第一版（2005版）與生產實際聯繫緊密的內容外，增加了全氧燃燒、純氧助燃與富氧燃燒,線上鍍膜及其他玻璃行業最新技術成果。參照我國建材職業資格標準和職業崗位要求，強化了技能的培訓方面的內容。

教材的參加編寫人員既有多年從事高等教育、有著豐富的教學經驗和科研經歷的教授，又有多年從事玻璃生產的一線知名專家。編者在對玻璃企業的人才需求、培養模式和教學內容體系改革進行充分調研和論證的基礎上，充分吸取各學校在探索培養技術套用性專門人才方面取得的成功經驗和教學成果，充分體現了工學結合的本質，真正實現了教育和社會與企業的緊密結合。

本書在作為高等學校教材的同時，由於與生產實踐結合緊密，因此也適用於從事浮法玻璃生產、設計的工程技術人員閱讀；另外，該書深入淺出，更有利於初學者學習，又是一本很好的企業培訓教材。

本書由張戰營、劉縉、謝軍主編，趙恩錄、劉起英、曹欽存、賈鐵昆、徐紅文、張寶軍、李偉、代麗萍、岳衛東、盛延紅參加編寫。在編寫期間得到了來自師長、同事、同學的諸多鼓勵和幫助，作者向他們謹致謝忱！

由於作者學識水平所限，難免有掛一漏萬之處，敬請有識之士批評、指正。

編者

2010年5月

第一版前言

自1959年英國Pilkington玻璃兄弟有限公司宣布浮法工藝成功以來，浮法玻璃技術得到迅速推廣。到2003年底，全世界已有36個國家和地區（不包括中國內地）建成了140多條浮法玻璃生產線，其玻璃熔窯拉引規模在150～1000t/d之間不等，總產量達到了3000萬噸左右，可以生產出0?5～25mm之間各種厚度的浮法玻璃。

截至2003年底，我國已成為世界上生產規模最大的平板玻璃生產國，其中具有我國自主智慧財產權“洛陽浮法”技術的生產線多達80餘條，日拉引量一般為300～700噸，原板厚度1?1～25mm多個品種，總生產能力達到1065萬噸/年（2?13億重箱/年）。我國玻璃科技工作者經過30多年的努力，先後在熔窯日熔化量、玻璃生產技術裝備、節能降耗、環境保護、多功能玻璃開發以及超薄、超厚品種研製與產業化等方面都取得了重大突破。

20世紀90年代末以來，由於對外技術交流和國際間合作，我國浮法玻璃生產技術得到迅速發展，逐漸縮小了中國洛陽浮法玻璃與國外浮法玻璃技術的差距。但是或許是因為浮法玻璃生產技術發展太快，人們還不能適應；也或許是因為其他種種原因，1998年以來沒有關於浮法玻璃生產技術的學術著作出版發行。為了填補這一空白，作者編寫了這本《浮法玻璃生產技術與設備》，以滿足從事浮法玻璃生產、研究、教學人員的需求，尤其是剛剛從事浮法玻璃生產的工作人員，可以用此書作為儘快了解和掌握浮法玻璃生產技術之鑰匙。

本書作者於20世紀80年代初大學畢業後，即開始從事浮法玻璃生產、研發和教學工作，可以說是經歷了中國洛陽浮法玻璃由土到洋，由小到大，由弱到強，由國內走向國際的艱難而光輝的發展歷程，在此過程中積累了豐富的理論和工程實踐知識。2001年作者編寫了《浮法玻璃生產技術》講義，經過幾年的試用，得到同行和社會各界的認可。

本書按照浮法玻璃生產工藝流程為主線，主要包括浮法玻璃生產的原料和配合料技術、玻璃的熔制與熔窯操作技術、玻璃的成型與錫槽操作技術、玻璃的退火與退火窯操作技術、冷端設備操作技術、玻璃缺陷的分類與防止、玻璃窯用耐火材料以及保護氣體生產技術等內容。本書的編寫得到了孫承緒教授、高振昕教授、陳正樹教授以及其他師長、同事、好友的諸多鼓勵和幫助，在此謹向他們致以衷心的感謝！

本書主要由張戰營、姜宏、黃迪宇、劉縉編著完成，參加編寫的人員還有王桂榮、王慧生、王曉峰、吳武偉、徐偉、張保軍、李紅霞、王曉紅、張愛芹、李冬、渠波。

本書的出版發行工作得到了化學工業出版社的大力支持和幫助，在此表示感謝。

由於作者學識水平所限，難免有掛一漏萬甚至錯誤之處，敬請有識之士批評、指正。

作者

2005年3月

目錄

1緒論1

1?1平板玻璃的發展進程1

1?2浮法玻璃技術的發展概況2

1?2?1國外浮法玻璃生產概況2

1?2?2國內浮法玻璃工業發展概況2

1?3浮法玻璃的新技術、新產品發展趨勢3

1?3?1浮法生產技術方面3

1?3?2發展新品種方面5

2原料工藝及其設備 7

2?1浮法玻璃的主要化學成分及作用7

2?2浮法玻璃生產原料及質量要求8

2?2?1主要原料8

2?2?2輔助原料13

2?3原料均化18

2?3?1原料的均化系統18

2?3?2原料預均化堆場19

2?3?3原料貯存20

2?4配合料及配合料製備21

2?4?1配料表計算及配料表調整21

2?4?2與配料計算相關的參數22

2?4?3玻璃獲得率23

2?4?4配料計算23

2?4?5原料稱量系統工藝原理及方法26

2?4?6原料混合系統工藝原理及方法29

2?4?7配合料質量檢測控制原理29

2?4?8碎玻璃控制原理及方法30

2?4?9配合料REDOX控制原理及方法31

2?4?10玻璃成分偏離設計值原因分析及解決辦法32

3玻璃的熔制及熔窯34

3?1玻璃熔制工藝原理34

3?1?1配合料的熔化35

3?1?2玻璃的形成37

3?1?3玻璃熔制工藝制度41

3?2浮法玻璃熔窯45

3?2?1浮法玻璃熔窯各部結構及尺寸45

3?2?2浮法玻璃熔窯結構尺寸及設計計算50

3?2?3浮法玻璃熔窯工作原理71

3?3儀表及自動控制78

3?3?1概述78

3?3?2投料方式與液面控制78

3?3?3熔窯的燃燒控制80

3?3?4熔窯壓力的檢測和控制80

3?3?5換向系統控制81

3?3?6熔化氣氛控制81

3?4熔窯操作及控制81

3?4?1工藝技術指標81

3?4?2主要設備的操作82

3?4?3正常操作82

3?5熔窯的熱修84

3?5?1日常維修84

3?5?2熱修補84

3?5?3熔窯熱修84

3?6事故應急處理85

3?6?1停電85

3?6?2停水85

3?6?3停油(燃料)85

3?6?4漏玻璃液85

3?6?5冷卻裝置漏水85

3?6?6玻璃斷板86

4玻璃熔窯的全氧燃燒、純氧助燃和富氧燃燒技術87

4?1概論87

4?1?1我國玻璃工業能耗現狀87

4?1?2全氧燃燒技術的國內外發展現狀88

4?2氧氣製備技術的研究發展概況和趨勢89

4?2?1深度冷凍法89

4?2?2變壓吸附法89

4?2?3膜法91

4?3玻璃熔窯全氧燃燒技術93

4?3?1全氧燃燒技術的基本原理93

4?3?2全氧燃燒玻璃熔窯的主要結構和技術特點93

4?3?3全氧燃燒玻璃熔窯數值模擬分析94

4?3?4600t/d全氧燃燒玻璃熔窯的能效分析95

4?3?5全氧燃燒條件下的玻璃熔制工藝98

4?3?6現場制氧技術的發展104

4?4浮法玻璃熔窯純氧輔助燃燒技術105

4?5玻璃熔窯富氧燃燒技術106

4?5?1玻璃熔窯富氧燃燒的基本原理106

4?5?2玻璃熔窯富氧燃燒技術的優點107

4?5?3玻璃熔窯富氧燃燒技術的套用107

5浮法玻璃成型及錫槽110

5?1浮法玻璃成型過程及其對錫槽的要求110

5?1?1浮法玻璃成型工藝過程110

5?1?2浮法玻璃成型工藝因素110

5?1?3浮法玻璃成型過程對錫槽的要求111

5?2浮法玻璃成型原理113

5?2?1玻璃液在錫液面上的攤開過程113

5?2?2平衡厚度113

5?2?3玻璃液在錫液面上的拋光時間114

5?2?4玻璃液的拉薄115

5?3浮法玻璃成型工藝116

5?3?1浮法玻璃成型工藝流程116

5?3?2浮法玻璃成型方法116

5?4工作原理121

5?4?1錫槽內錫液的流動121

5?4?2玻璃帶的熱傳遞122

5?4?3錫液的熱交換123

5?4?4錫槽內保護氣體的流動124

5?5作業制度124

5?5?1溫度制度124

5?5?2氣氛制度126

5?5?3壓力制度127

5?5?4錫液液面位置和錫液深度128

5?6錫槽128

5?6?1錫槽的分類128

5?6?2錫槽結構和材質匹配129

5?7錫槽的附屬設備134

5?7?1拉邊機134

5?7?2直線電機134

5?7?3八字磚134

5?7?4擋邊輪134

5?7?5冷卻器135

5?7?6錫槽玻璃測厚儀135

5?7?7扒渣機135

5?7?8錫槽排氣裝置135

5?7?9錫槽保護氣體淨化循環裝置135

5?7?10浮法玻璃擦錫裝置135

5?8成型工藝的監控135

5?9自動控制136

5?9?1鐵鉻鋁電阻絲加熱元件的錫槽溫控136

5?9?2三相矽碳棒加熱元件的錫槽溫控136

5?10操作規程及生產控制137

5?10?1日常操作規程137

5?10?2浮法成型主要設備操作法138

5?10?3改品種139

5?10?4錫槽的烘烤及加錫140

5?10?5其他主要操作規程142

5?10?6常見事故及處理143

5?11成型過程對玻璃質量的影響145

5?11?1玻璃表面的滲錫145

5?11?2影響玻璃成型質量的幾種錫化合物146

5?11?3錫槽中的污染循環和防止缺陷的途徑 146

5?11?4氫和氧對形成“霧點”的影響147

5?11?5浮法生產線投產初期錫槽氣泡問題分析147

5?12錫槽設計與計算148

5?12?1錫槽結構設計與尺寸計算148

5?12?2錫槽熱平衡計算160

6玻璃的退火及退火窯162

6?1玻璃的退火原理162

6?1?1概述162

6?1?2退火工藝制度的計算164

6?2退火窯的分區及傳動168

6?2?1退火窯結構概述168

6?2?2鋼殼體的退火窯結構168

6?2?3STAIN公司退火窯鋼結構171

6?2?4退火窯輥道及其傳動裝置172

6?3各種厚度玻璃的退火174

6?3?1厚玻璃的退火174

6?3?2薄玻璃的退火179

6?3?35～8mm玻璃的退火179

6?4玻璃在退火窯出現的問題及解決方法179

6?4?1玻璃帶上下表面不對稱冷卻180

6?4?2玻璃帶橫向溫度不均勻180

6?4?3玻璃板橫向溫度不對稱分布181

6?4?4實際退火操作中玻璃炸裂的分析與處理181

6?4?5因退火質量造成玻璃切割異常情況的處理184

6?5過渡輥台與密封渣箱186

6?5?1過渡輥台186

6?5?2密封渣箱186

6?6線上應力分析與退火帶溫度監測系統187

6?7儀表及自動控制187

6?7?1A、B、C三區的溫控188

6?7?2RET1、RET2區的溫控189

6?8生產控制與操作規程189

6?8?1退火窯各區的溫度分布189

6?8?2操作規程189

6?8?3事故處理190

7線上鍍膜(玻璃鍍膜)191

7?1概述191

7?2鍍膜技術及其原理193

7?2?1概述193

7?2?2玻璃鍍膜技術的種類193

7?2?3線上鍍膜的方法196

7?2?4玻璃線上鍍膜的研究現狀和存在的問題200

8冷端設備及自動控制203

8?1冷端的工藝原理203

8?1?1概述203

8?1?2冷端工藝流程203

8?2冷端設備的功能和結構204

8?2?1概述204

8?2?2冷端各項設備的功用、結構、性能和特點205

8?2?3浮法玻璃檢測裝置209

8?2?4玻璃的切裁系統212

8?2?5浮法玻璃表面保護215

8?2?6玻璃的堆垛與裝箱217

8?3工藝指標及操作要求220

8?3?1工藝技術指標220

8?3?2操作技術要求221

8?3?3對裝架的技術操作規定224

8?4儀表及自動控制224

8?4?1概述224

8?4?2應急區控制系統224

8?4?3切割區控制系統225

9浮法玻璃缺陷種類、成因及處理措施230

9?1浮法玻璃缺陷的分類230

9?1?1按形成部位分類230

9?1?2按在玻璃中的位置分類230

9?1?3按顯微結構分類230

9?2原料及熔化部位產生的缺陷231

9?2?1氣泡231

9?2?2晶態缺陷232

9?2?3析晶結石236

9?2?4光學變形238

9?3成型缺陷239

9?3?1概述239

9?3?2二氧化錫（SnO2）239

9?3?3上表面雜質240

9?3?4上表面邊部析晶241

9?3?5下表面雜質242

9?3?6成型過程產生的氣泡243

9?3?7鋼化彩虹244

9?3?8線道244

9?3?9劃痕及劃傷245

9?4退火過程中的缺陷及處理245

9?4?1概述245

9?4?2退火缺陷的分類判定及解決措施245

9?4?3冷端的切割缺陷250

9?4?4水平堆垛劃傷251

9?4?5玻璃存放過程中“發霉”251

10浮法玻璃生產用耐火材料252

10?1概述252

10?2耐火製品的牌號及分型252

10?2?1耐火製品的牌號、磚號252

10?2?2耐火製品的分型253

10?3玻璃熔窯用耐火材料各論254

10?3?1矽磚254

10?3?2黏土磚257

10?3?3高鋁磚258

10?3?4熔鑄AZS系製品261

10?3?5燒結AZS系製品263

10?3?6鋯英石製品264

10?3?7鎂鋁磚265

10?3?8鎂鉻磚266

10?3?9輕質耐火材料267

10?3?10不定形耐火材料269

10?4玻璃工業用耐火材料的選擇和套用272

10?4?1選用原則272

10?4?2耐火材料在窯爐中使用時損壞情況272

10?4?3玻璃熔窯耐火材料的選擇275

10?4?4特殊部位耐火材料的選用278

10?4?5隔熱耐火材料278

10?4?6延長耐火材料使用壽命的措施279

11保護氣體281

11?1保護氣體組成對浮法玻璃性能的影響281

11?1?1保護氣體組成對浮法玻璃表面耐水性的影響281

11?1?2保護氣體組成對浮法玻璃表面黏附性的影響282

11?1?3保護氣體組成對浮法玻璃機械和熱學性質的影響282

11?2保護氣體的主要技術參數282

11?2?1保護氣體的主要技術參數282

11?2?2保護氣體的壓力波動對錫槽工況的影響282

11?2?3保護氣體壓力穩定的調節措施283

11?2?4錫槽內保護氣體壓力的變化對玻璃滲入量的影響283

11?3保護氣體的製備和淨化284

11?3?1氮和氫的物化性質及其在保護氣體中的作用284

11?3?2氮氣、氫氣的製備方法284

11?3?3氮氣的製備——空氣分離法284

11?3?4氫氣的製備288

11?4保護氣體的輸送和混合293

11?4?1保護氣體的輸送293

11?4?2保護氣體的混合

參考文獻294