電較功率對浮法玻璃熔窯影響的探索

【中玻網】玻璃熔窯的電助熔技術是提高熔窯效率的有力措施，電助熔技術是指利用電能直接加熱玻璃液本體，是根據熔融玻璃離子的導電性能，利用焦耳熱效應，在玻璃內部將電能轉變成熱能從而熔制玻璃的技術。已有研究表明，電助熔系統工作時，80%～85%的電能消耗在熔化玻璃中產生熱能，遠遠高于傳統玻璃窯爐40%的熱效率，熔窯的能源消耗量減少，減少了生產過程中污染物的產生和排放，減輕了對人類健康和環境的危害，降低了企業的生產成本和環保成本。

　　本實驗采用物理模擬的方法，理論依據是相似理論，其三大定律：彼此相似的現象，同名相似準數必相等；任何微分方程式都有相似準則函數形式的解；凡單質條件相似，定型準則相等的現象必相似。以600 t/d的浮法玻璃熔窯為基礎進行1:20的比例縮小，模擬裝置主要由熔化部、卡脖、冷卻部等組成，熔化部有6組電加熱棒，加熱棒功率為500 W，裝置模擬生產線七對小爐，排布為頂端橫向加熱，用于模擬液的加熱，每組配制單獨控制系統（配制變壓器、電壓表、電流表）；配有8對電較，電較位置可根據需要排布，每組配制單獨控制系統（配制變壓器、電壓表、電流表），用于電助熔化的模擬實驗，采用底插式電較。實驗所用的玻璃為普通的硅酸鹽玻璃，模擬液為甘油、糖漿、氯化鋰的混合物，分別進行單排電較和雙排電較的實驗。單排電較實驗：熱點位置布置一排3組電較，調整電較輸入電壓為5 V、10 V、21 V、32 V、43 V。雙排電較實驗：在熱點位置布置一排3組電較，每組電較的輸入電壓為21 V。

　　經過一系列的實驗，得出：（1）熱點處電較的功率輸入變化能顯著改變配合料在熔化區的停留時間以及玻璃液在澄清區的均化時間，需要根據實際生產情況調整合適的功率大小，以達到良好的運行狀況。(2)在投料區布置電較的同時在熱點處布置電較，并且保證熱點電較輸入功率需是投料區電較輸入功率的10倍以上。高熱能利用率電較加熱的加熱方式，能夠緩解火焰加熱在高溫狀態下時，需要加大空間與玻璃液的溫差以獲取高能熱利用率對耐火材料造成的沉重負擔，同時減少熱負荷，提高能量利用率。