Skleněná pec: typy, zařízení, specifikace a praktické použití

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

V dnešní době lidé aktivně používají sklo k různým účelům. Samotný proces výroby skla je tavení surovin nebo vsázky. K tavení materiálu se používají sklářské tavicí pece. Přicházejí v různých typech a jsou klasifikovány podle několika kritérií.

Co je to poplatek?

Tady je důležité poznamenat, že proces tavení skla je již jednou z posledních fází výroby. Vsázka přicházející jako materiál pro výrobu je již obohacenou surovinou. Z hlavních prvků sem patří křemenný písek, soda, vápenec. Jako další nečistoty se používají barviva, iluminátory nebo ztmavovače. Kromě toho má vsázka, která vstupuje do pece, správné procento vlhkosti, požadovanou konzistenci a rovnoměrnost hmoty.

Vlastnosti a zařízení pece. Pool

Sklotavicí pec je speciální zařízení určené k tavení vsázky. Jako palivo lze použít plyn, spalovat tuhá paliva a jsou zde i elektrické topeniště. NákladyJe třeba poznamenat, že navzdory rozmanitosti typů mají všechny pece přibližně stejné zařízení. Hlavními prvky sklářské tavicí pece jsou bazén, klenba a prostor pro plameny.

Bazén se skládá ze dna a stěn. Provádí dávkové vaření, procesy čiření materiálu, chlazení a přímou výrobu skleněné hmoty. Pokud mluvíme o klasifikaci sklářských pecí podle uspořádání bazénu, pak existují systémy se společným bazénem. Nemají rozdělení do několika zón. Existují také zcela protilehlá uspořádání bazénů s jasně ohraničenými sekcemi. Takové vany mají zónu, kde se vaří a osvětlují, a nazývá se vyhřívaná. Zóna s chlazením a posilováním se nazývá workout.

Ve vyhřívané části vany sklářské tavicí pece je mezi stěnami a klenbou ohnivý prostor. Vyznačuje se přítomností otvorů pro přívod paliva a vzduchu a také pro odvod horkých plynů, které vznikají při spalování paliva.

Položení vany a bezpečnostní opatření

Při stavbě sklářských tavicích pecí je třeba věnovat zvláštní pozornost klenbě vany. Musí být vyrobena ze speciální žáruvzdorné cihly zvané dynas.

Vhodnou cihlou může být pouze taková, která je alespoň z 93 % složena z materiálu, jako je oxid křemičitý. Tloušťka stěn vany by měla být 500-600 mm a tloušťka klenby 300-450 mm.

Vzhledem k tomu, že proces vařenívsázka ve sklářských pecích prochází vlivem velmi vysokých teplot, pak během tohoto procesu dojde k řadě chemických reakcí doprovázených uvolňováním škodlivé páry. To vedlo k tomu, že jedním z hlavních opatření bylo úplné utěsnění vnitřku pece. Kromě toho by v prodejnách, kde je umístěno zařízení na výrobu skla, měl být vybaven speciální ventilační systém k odstranění všech škodlivých nečistot a dalších produktů spalování paliva ze vzduchu.

Když už mluvíme o ventilačních systémech, je třeba poznamenat, že podobný design odvodu kouře by měl být instalován v samotné peci. Rozdíl mezi konvenční ventilací a modulární ventilací bude pouze v tom, že modulární ventilace je navržena tak, aby udržovala požadované složení vzduchu uvnitř zařízení.

Obecný popis typů trouby

Zde stojí za to začít tím, že existují 2 klasifikace pecí.

První z nich rozděluje všechny kamery do dvou kategorií v závislosti na zařízení pracovní kamery. Mohou to být pece na skleněné hrnce nebo vany.

Pokud jde o druhý způsob klasifikace, zde byl hlavním kritériem způsob ohřevu skla. V tomto případě existují tři hlavní typy – plamenové, elektrické a plynoelektrické metody.

vybavení na nočník a vanu

zařízení na zalévání je v současnosti považováno za nerentabilní. Důvodem je tento typ troubyodkazuje na přerušovaná zařízení. Z tohoto důvodu jde velké množství tepla, a tím i paliva, nejprve k zapálení samotné pece a teprve potom k roztavení vsázky.

Koupelnové sklářské tavicí pece jsou na rozdíl od pánvových pecí kontinuální zařízení. Nepřetržitý proces přirozeně zcela řeší problém plýtvání zdroji na periodické zahřívání pece a spotřebu paliva pouze na tavení surovin.

Vana u kamen je obrovská nádrž naplněná roztaveným cínem. Vzhledem k tomu, že hustota skleněné hmoty bude výrazně nižší než hustota tohoto kovu, nebudou se navzájem mísit, protože jsou ve stejné nádobě. Samotný cín se v pecích používá k postupnému ochlazování skleněné hmoty z teploty 1600 stupňů Celsia na 600. Tento způsob a materiál byly zvoleny z toho důvodu, že při chlazení tímto způsobem nevznikají vnitřní pnutí ve hmotě. Jejich výskyt negativně ovlivní kvalitu hotového výrobku, a proto je třeba se jim vyhnout. Zde také stojí za zmínku, že skelná hmota je rozmístěna rovnoměrně, což umožňuje získat dokonale rovnoměrný plech.

Další výhodou použití cínu je proces tepelného leštění během chlazení. Tento proces zlepšuje pevnost a jasnost.

Pece pro tavení plamenem

Tento typ pece je považován za první a tavení skla v něm probíhá spalováním pevného paliva. Zde je třeba poznamenat, že vyrobené teplo bude vynaloženo nejen na ohřev vsázky, ale také na kotle na vaření, pak koeficientužitečná akce bude nízká. Plamenové pece mají účinnost 25-30%.

Elektrické jednotky

Pokud mluvíme o efektivitě, tak dnes první linku obsadí elektrické pece. Jejich účinnost dosahuje 60 %, což je dosud nejvyšší hodnota. Toho je dosaženo díky skutečnosti, že elektřina bude přenášena přímo na samotnou skleněnou hmotu a ohřívat ji. Bylo tak možné předejít zbytečnému plýtvání energií na vytápění kotlů a dalších věcí.

Princip činnosti tohoto zařízení je založen na skutečnosti, že při vysokých teplotách je sklo schopno vést elektrický proud. V tomto ohledu se v závislosti na způsobu přenosu tepla do hmoty rozlišují tři typy elektrických pecí: indukční, obloukové, přímé a nepřímé odporové.

Tento typ zařízení má však nevýhodu, kterou je potřeba spolehlivého a stálého zdroje levné elektrické energie.

Elektrody se používají k přenosu elektrické energie do bazénu, kde se nachází tavící náplň. Právě kvůli rozdílu v odporu dochází k zahřívání a následně k tavení skleněné hmoty. Co se týče samotných elektrod, ty jsou obvykle vyrobeny z grafitu. Tento materiál je méně náchylný k deformaci vlivem vysokých teplot.

Plynové elektrické trouby

Tento typ zařízení kombinuje princip fungování předchozích dvou. K ohřevu komory a primárnímu tavení vsázky se používá plyn, mnohem méně často se používá kapalné palivo. K ohřevu a tavení samotné skleněné hmoty posloužíprincip elektrického odporu. Nejčastěji se takové pece používají, pokud je potřeba zvýšit účinnost konvenční plamenové pece, ale neexistuje zdroj levné a stálé elektrické energie.

Na závěr klasifikace se sluší dodat, že existují sklářské pece ve tvaru podkovy. Směr pohybu plamene v takovém zařízení se může lišit a na tomto základě existují tři malé kategorie zařízení, mezi které patří zařízení ve tvaru podkovy. Jejich zvláštností je, že se používají v případě potřeby k výrobě minerální a skelné vlny.

Oprava zařízení

Při výrobě skla podléhají pece poměrně velkému opotřebení, a proto je otázka jejich údržby poměrně aktuální. Oprava sklářské pece může být tří typů: aktuální, horká a generální oprava.

Pokud jde o současnou opravu, je poměrně jednoduchá a spočívá ve výměně některých uzlů a některých prvků vanové klenby.

Horký typ opravy se provádí bez zastavení výrobního procesu. Než se přistoupí k samotné práci, je nutné zastavit přívod plamene do vyhřívané komory. Poté je možné vyměnit mnoho prvků, na kterých se objevují první známky poškození. To vám umožní výrazně prodloužit dobu používání.

Studená, jde také o generální opravu, která byla provedena v časovém rámci stanoveném ve výrobním plánu. Svůj název získal díky tomu, že se provádí až po úplném zastavení zařízení, zastavení dodávky tepla aodstranění veškerého skla z vany.

Velké opravy

Nejprve musíte zastavit dodávku náboje. Přestat dodávat suroviny do bazénu pro tavení skla by mělo být 8-10 hodin před zastavením. Poté se zavede skleněná hmota, zahřeje se na 1500 stupňů Celsia (to zvyšuje její tekutost) a odstraní se speciálními kanály. Tato skelná tavenina prochází procesem granulace a může být v budoucnu použita jako recyklovatelný materiál. Při vypínání hořáků buďte velmi opatrní. Teplota by se měla měnit postupně, protože její prudký pokles může způsobit destrukci klenby. Opravy jsou zahájeny až po všech těchto úkonech a teprve poté, co trouba vychladne na 100-150 stupňů Celsia.

Během generální opravy jsou obvykle odstraněny všechny poškozené části zdiva, žárovzdorné tyče a cihly jsou podle potřeby vyměněny. Během generální opravy se také opravuje střecha regenerátoru pece.

Ovládání úrovně

U vanových pecí je velmi důležité udržovat konstantní hladinu taveniny skla, protože patří ke kontinuálním zařízením. Kolísání hladiny negativně ovlivní kvalitu hotového produktu a způsobí některé další škodlivé účinky. Z tohoto důvodu je nutné nainstalovat zařízení, které tento indikátor ovládá. Jako měřicí zařízení můžete instalovat plovákové, pneumatické, optické hladinoměry pro kontrolu a regulaci hladinysklářská hmota ve sklářské tavicí peci. Elektrickou instalaci spotřebičů by měli provádět pouze vysoce kvalifikovaní odborníci.