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熔铸锆刚玉制品的生产和使用规则

发布时间:2015-12-11 09:23 文章来自:http://www.zztynh.com/ 作者:admin
一、玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品的选定应符合《日用玻璃熔窑设计的一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》有关的规定:
1.1 池壁宜用整块基本无缩孔熔铸锆刚玉大砖竖向排列配磨砌成;采用双层池壁时,其上层严禁用倾斜浇铸的熔铸锆刚玉砖,应选用无缩孔熔铸锆刚玉砖,其上层高度应不低于600 mm;上下层池壁砖配磨后的接缝应≤0.3mm,以减少玻璃液对上层池壁砖的向上钻孔侵蚀。
1.2  池底顶部应用厚75~150mm的无缩孔熔铸锆刚玉砖配磨铺砌铺面砖;铺面砖下面应设置50~80mm与铺面砖晶相基本相同的本体密封层。
1.3  采用鼓泡的池底,应选用整块厚度为500~700mm的优质无缩孔熔铸锆刚玉砖(ZrO241%级)作为鼓泡砖,并应增强鼓泡周围铺面层的抗耐侵蚀力;鼓泡砖底部需进行外强制冷却,以延长鼓泡砖的使用寿命和避免从鼓泡管处漏料。
池底鼓泡宜采用精密控制的低频鼓泡(0~16个/分)技术。
1.4  窑坎必须选用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑,或优于该产品性能的耐火材料,接缝应经过精密研磨,并在砖结构和钢结构设计中需考虑烤窑过程中能使之紧密配合。
1.5  流液洞应用优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑,或优于该产品性能的耐火材料,流液洞盖板砖铸口方向不得有缩孔痕迹。
1.6  加料口拐角砖应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖砌筑,颜色钠钙玻璃和硼玻璃熔窑可选用熔铸铬锆刚玉或烧结锆铬砖砌筑。
1.7  熔化部采用电助熔时,应选用整块优质ZrO241%级无缩孔熔铸锆刚玉砖作电极砖。
1.8  熔化部胸墙、喷火口、斜碹及发生炉煤气熔窑小炉的舌头碹应选用玻璃相渗出量低的氧化法熔铸锆刚玉砖砌筑,尽量避免熔铸锆刚玉砖与硅砖直接接触,特别是直接砌筑在硅砖的上面。
1.9  采用全氧燃烧熔制特种玻璃的玻璃熔窑,为适应燃料与配合料性能的要求,上部空间结构应选用玻璃相渗出量(1500℃×16h)≤1%的氧化法熔铸锆刚玉砖1851。

二、产品出厂时,生产厂必须依据JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品》的规定进行出厂检验,检验项目包括:化学成分、容重、尺寸偏差和外观质量。
根据YB4016-91《玻璃熔窑用耐火制品抽样和验收方法》的规定,熔铸锆刚玉制品允许在浇铸时从熔融物中采取化学分析试样,同样采取两个,一个做分析用,一个做备用样。

三、每一批熔铸锆刚玉耐火制品出厂时,使用单位都应根据JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品》的规定取样方法、检验规则进行判定检验;并由国家级耐火材料质量监督检测单位出具质量检验报告,其检验报告被视为依据交货合同判定该批交付产品质量和计算该批交付产品质量评价指标考核总分值的唯一法定依据。
3.1  根据JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉耐火制品》第8.3条判定规则,每批交付产品按标准中的规定取样方法、检验规则进行判定检验时,如同时符合第8.3.1条和第8.3.2条要求,则该批交付产品合格,否则为不合格。
3.2  经供需双方商定,可将生产厂的出厂检验与使用单位的判定检验结合在一起,但检验项目必须满足JC493-2001《玻璃熔窑用熔铸锆刚玉制品》标准第8.3条判定规则的要求。
3.3  交付合同约定玻璃熔窑窑龄不低于5年时,做为技术保障的必要条件之一,应选用不低于三星级生产企业或质量评价指标考核总分值不低于90的熔铸锆刚玉制品;对于交付合同约定窑龄不低于7年时,做为技术保障的必要条件之一,应选用不低于四星级生产企业或质量评价指标考核总分值不低于95的熔铸锆刚玉制品。
3.4  熔铸锆刚玉砖在玻璃熔窑使用后,原砖残存部分的矿相组成和化学成分已有变化,因此不能做判定产品质量的依据。

四、由于熔铸锆刚玉砖从熔体浇铸到冷却形成铸件结构期间存在温度梯度和成分偏析,致使铸件热应力和结构应力在退火过程中很难释放均匀和完全消除,因此不同牌号产品的尺寸规格均受到一定限制。尺寸规格超过允许范围时,制品在烤窑和生产初期易产生裂纹。生产单位有提前告知的义务。
4.1  AZS-33具有良好的可铸性,能够制成形状复杂的异形砖,多用于熔窑的上部结构。普通浇铸(PT)、倾斜浇注(QX)制品的高度不宜超过1500mm,标准截面为400mm×250~300mm无缩孔(WS)制品的高度不宜超过1100mm。
4.2  AZS-36可制得多种直形砖和简单异形砖,通过准无缩孔浇铸工艺(ZWS)可制得大尺寸砖,多用于熔窑池壁。标准截面为400mm×250~300mm准无缩孔(ZWS)制品的适宜高度为800~1600mm,最高不宜超过2000mm。
4.3  AZS-41可制得多种直形砖和以无缩孔浇铸工艺(WS)制作的简单异形砖,通过准无缩孔(ZWS)和无缩孔浇铸工艺(WS)可制得大尺寸的砖材。标准截面为400mm×250~300mm准无缩孔浇铸(ZWS)制品的适宜高度为800~1600mm,最高不宜超过2000mm,多用于出料量大的熔窑池壁。标准截面为400mm×250~300mm无缩孔浇铸(WS)制品的适宜高度为900~1600mm,最高不宜超过2000mm。由于内部结构不存在缩孔,具有较好的抗侵蚀性,多用于流液洞、加料口拐角、鼓泡砖及高出料量、高生产效率玻璃熔窑的池壁。

五、生产厂交付产品时,其产品的标志、包装、运输和发货时附有的包括出厂检验报告的质量证明书应符合JC493-2001和GB/T10325的规定,并应出具浇铸产品日期和相关的气象资料。

六、签订交付合同时,生产厂有义务对所订购的交付产品在玻璃熔窑上使用注意事项和应用不合理之处提出予告或改进建议,其予告和建议可在合同中或以纪要等方式进行备录。交付合同中,可由供需双方预先确定仲裁单位。

七、采用熔铸锆刚玉砖砌筑的玻璃熔窑,熔窑冷却应符合《日用玻璃熔窑设计的一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》的有关规定;
7.1  熔窑冷却部位一般为池壁、流液洞、加料口拐角砖、鼓泡砖等处。冷却风嘴距冷却面距离一般为40~50mm;池壁冷却风嘴中心一般位于玻璃液面下25~50mm,风嘴向上倾斜,风嘴与水平面夹角一般为20°,风嘴之间的空隙小于30mm;冷却风嘴出口断面应保持整齐、各处相等,应避免风嘴垂直对准冷却部位。
7.2  冷却风管的尺寸和布置应能保证池壁各冷却风嘴的单位面积出口风量与风速相等,调节阀应置于易于人工调节的安全部位。
7.3  熔窑各冷却部位的冷却风量及冷却风嘴出口速度应满足表1中的指标。
表1
冷却部位 风量 出口风速
池壁 ≥2700m3/h.m >35m/s
加料口拐角 ≥2700m3/h.m >35m/s
流液洞 ≥7000m3/h.m >35m/s
鼓泡砖 ≥300m3/h.个 >15m/s
注:1、表中数据是指颜色玻璃的指标,无色玻璃的指标应按1.1~1.3倍考虑;
    2、流液洞总计量长度是指流液洞口宽度和两侧墙宽度总和的2~3倍。

7.4  熔窑冷却风的有效控制:开始吹冷却风时风量应从小逐步增加,待窑温稳定后,应及时将冷却风量调到表1中的要求。
7.5  熔窑自投产开始,冷却风不得中断;应有备用风机,在生产后期,冷却风量要随之增加。

八、熔铸锆刚玉砖的砌筑和验收应按以下标准规范中的规定执行:
    GB50211-2004《工业炉砌筑工程施工及验收规范》
    GB50309-2007《工业炉砌筑工程质量验收规范》
    中国中轻国际工程有限公司(BCEL)《玻璃池窑安装、砌筑及验收质量标准》

九、熔铸锆刚玉砖升温至1100~1180℃区间,降温在1010℃~900℃区间,存在斜锆石单斜和四方不可逆相变带来的体积效应,产生异常的收缩、膨胀,如果烤窑期间在其相变温度附近控制不当,则会产生炸裂、横纵向裂纹(多以纵向裂纹为主)。为避免相变裂纹,烤窑过程应注意以下事项:
9.1  在相变温度附近,烤窑温度(大碹热电偶的温度)升温要慢、稳,不能产生波动,所以在烤窑升温曲线中,要求大碹温度在1250~1350℃时(大碹温度比池壁实际温度高100~150℃),其升温速度应控制在4℃/h以下。
9.2  过大火温度不得低于1050℃。过大火温度低,易使燃烧不稳定,引起温度急升或跌落,致使体积效应产生而造成熔铸锆刚玉耐火制品炸裂。有条件的最好在1200℃过大火。
9.3  加料应在1350℃以后用专门设备将干燥后的碎玻璃(≤20mm)送到窑内。用加料机或人工加料会使冷碎玻璃堆积在加料口附近,造成该处温度波动过大,引起单斜和四方的不可逆相变的体积效应,而导致熔铸锆刚玉耐火制品产生炸裂和裂纹。
9.4  烤窑全过程要保持窑内为全正压,严防出现负压。烤窑期间不能单纯依靠仪表,要辅以人工定时检测。
9.5  熔铸锆刚玉砖的尺寸规格超过允许范围,或浇铸、退火时周围环境温度过低时,烤窑过程中极易产生裂纹,因此烤窑过程中对以下需倍加注意:
(1)升温速度要更慢、更稳,不能产生波动,一般不宜超过5℃/h;相变温度附近升温速度不宜超过3℃/h。
(2)过大火温度宜高不宜低。
(3)烤窑全过程宜采用质量稳定和易于操作控制的柴油或天然气作为燃料。
9.6  为真实准确地反映烤窑全过程,烤窑升温速度和窑内压力变化情况必须同时采取人工记录和自动记录,烤窑后同时存档,以便随时查阅。
9.7  烤窑产生的裂纹,如内表面无掉角,外表面无错位和未曾发红,在管理到位的情况下,不会对窑炉形成大的影响,但需对裂纹详细备案,随时记录其发展情况。并及时抄送给设计、施工和生产单位,设计、施工和生产单位有帮助查找原因和协助解决的义务。

十、玻璃熔窑运行期间应加强观察,察看池壁、加料口拐角、流液洞及鼓泡砖各部位是否发红和渗料,并随时记录其发现情况,如发现外表出现异常或渗料时,应及时组织专业人员或请行业专家指导准备预案或及时采取应急措施;此期间,生产厂有协助解决的义务。根据国内玻璃厂的实践,池壁、加料口或流液洞漏料后,由于采取正确的处理技术,其使用寿命普遍延长1~2年,最长可达四年。

十一、为达到《日用玻璃行业准入条件》和《平板玻璃行业准入条件》中对玻璃熔窑和玻璃熔制质量的规定,尚需同时满足以下要求:
11.1 熔窑设计应符合《日用玻璃熔窑设计一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》 中对玻璃熔窑及熔化系统设计要求的规定。
11.2 燃料选用应符合《日用玻璃行业准入条件》和《平板玻璃行业准入条件》中的规定:新建、改扩建企业宜使用优质高热值燃料和清洁燃料,限制使用高硫、高灰分含量的劣质燃料。
11.3 玻璃化学组成应符合《国内日用玻璃化学组成范围基本统一标准》和《平板玻璃工厂设计规范》中对玻璃化学组成要求的规定。
11.4 配合料质量应符合《配合料质量控制的一般规定》和《平板玻璃工厂设计规范》中对配合料质量要求的规定。