Flutank玻璃熔制过程三维计算机模拟软件系统的应用(1)——浮法熔窑保温对玻璃熔制质量的影响

利用Flutank玻璃熔制过程三维计算机模拟软件研究了浮法熔窑不同部位保温对玻璃熔制、澄清、均化质量的影响.评价指标包括池内玻璃液温度场、速度场、砂粒熔化时间、玻璃液回流量、回流耗热、液流澄清因子分布、澄清气泡消除和逸出情况、出料口玻璃液温度等.结果表明:窑池保温可提高玻璃液温度、缩短熔化时间、增加澄清因子、降低火焰温度,同时,它也增加回流以及微小气泡(半径小0.1mm)随出料流流出池窑的可能性.Flutank模拟软件还可用于窑体保温后火焰温度制度的调整匹配和冷却部液面冷却强度的确定.     

700 t/d浮法玻璃熔窑中玻璃液流动特性与澄清过程研究

从新的视角研究了浮法玻璃熔窑中玻璃液的流动与澄清。利用Ansys CFD软件,对浮法玻璃熔窑内玻璃液流场进行了模拟计算,分析了池窑内玻璃液温度分布和流动特性,在此基础上进一步分析了玻璃液气泡的澄清过程。结果表明,沿窑长方向,玻璃液表面与池底温度分别呈现两个山形分布,玻璃液在池窑内形成三个大范围环流,澄清部前进流和回流速度均先增大后减小。池深方向由液面到池底,玻璃液温度呈梯状递减,在离液面约400 mm深度处液流前进速度为0,热点以后此面以上液流向卡脖平稳流动,到达卡脖处的最短时间为418 s,在此时间内,直径大于1.2 mm的气泡在随液流到达卡脖前可排出,直径小于1.2 mm的气泡能否排出还需进一步研究气泡的上浮和变化规律。     

玻璃熔窑液面的光电时间脉冲检测法

玻璃熔窑的作业制度的主要参数包括玻璃液面的严格稳定性,是玻璃熔窑有效工作的必要条件。液面的波动会加快玻璃液面线上耐火材料的侵蚀过程,这就使得废品增加和窑龄缩短。此外,在一定条件下,液面的波动是破坏玻璃液流的原因,因而它的温度也不均匀,这就引起玻璃带     

浮法玻璃熔窑结构改进的研究——浅池和机械搅拌对冷却部降温效果的物理模型试验

应用模型试验的方法,研究窑池深浅、机械搅拌以及与其它玻璃液分隔设备配合使用时,模型窑内温度场、速度场和液流分布情况,从而提出了浮法熔窑结构的改进和节能建议。 研究结果表明,降低冷却部的池深可提高降温效果,冷却部池深以1～1.2米为宜;卡脖处安装搅拌装置可提高玻璃液的热均匀性,并能降低冷却部温度;联合装置比只有浅池或搅拌单项装置时降温效果好,浅池、卡脖缩小和双框搅拌器配合使用时,冷却降温作用最佳。     

谈玻璃熔窑卡脖吊墙的结构设计

谈玻璃熔窑卡脖吊墙的结构设计韩铁英中国耀华玻璃集团公司玻璃熔窑分熔化部与冷却部之间的分隔设备的主要任务是阻止或减少熔窑波动对玻璃成型的影响，和保证向成型部输送的玻璃液质量保持良好。一般分隔设备应达到下列主要要求。第一、降低玻璃液表面液流速度，因为速度...     

超白浮法玻璃生产过程中气泡与液流的特征及其相互关系

通过计算机模拟,分析了超白浮法玻璃生产中液流的特点:池深方向垂直温度梯度与黏度梯度明显小于普通浮法玻璃,上下液流流速差小,对流弱;玻璃液平均温度高,池底不动层变浅。结合玻璃液流和温度的特征,分析了超白玻璃生产过程中熔窑泡沫区长、玻璃的还原性增强的原因,讨论了超白玻璃生产中容易出现的几种气泡类型及其形成机理。     

浮法玻璃熔窑熔化部的窑池尺寸设计

总结了以往有些玻璃熔窑“窄长形”熔化部的不合理性，提出了浮法玻璃熔窑熔化部和熔化区适宜的长宽比的范围，介绍了确定熔化部池宽的经验公式，确定了不同吨位熔窑的合理的小炉对数，列举了浮法玻璃熔窑熔化部窑池尺寸的设计方案。     

浮法玻璃熔窑内液流运动和传热三维数学模拟

本文从流动力学和传热学原理出发，结合浮法玻璃熔化作业特性，提出了浮法玻璃熔窑的三维液流运动及配合料熔化数学模型，建立了火焰与配合料和玻璃液之间的传热过程的半经验模型，通过计算，研究了浮法玻璃熔窑内液流运动特性，发现在投料池中存在一个独特的循环液流，并发现在配合料层覆盖下的上层玻璃液帻两侧池壁流向中心线，与热点处清情况刚好相反。     

用气动仪表控制熔窑的压力

熔窑压力的稳定性是玻璃生产中最主要的控制指标之一。假如窑压波动大,那末玻璃液中气体的排除就会受到影响,玻璃液的冷却制度也会遭到破坏。同时,窑压波动零线位置就改变,使冷热气体交替穿过炉墙,降低了熔窑的使用寿命。影响熔窑压力的因素是很多的,例如产量的增减,燃料和助燃空气数量的多少,蓄热室格子砖的堵塞程度,甚至大气温压的变化,都能影响熔窑的压力。因此,自动地精密地控制熔窑的压力是十分必要的。     

超白玻璃生产中耐火材料气泡的分析与对策

某浮法玻璃生产线在超白玻璃生产期间,出现大量气泡缺陷,在板带分布没有明显规律,厚度上位于玻璃板的中下部。经过检测分析气泡成分主要包含氮气(N_2)、二氧化碳(CO_2)、氩气(Ar),判断气泡缺陷来自于熔窑澄清部池底的耐火材料侵蚀。经过采取措施,降低熔窑澄清部池底耐火材料与玻璃液界面处的温度和玻璃液的流动性,达到了解决气泡缺陷的目的。在熔窑放完玻璃水后,检查熔窑澄清部池底耐火材料被侵蚀情况,印证了气泡缺陷来源的判断。     

浮法玻璃熔窑内玻璃液温度的测量

玻璃熔窑内的温度对产品质量起决定性的作用,合适的温度制度有利于玻璃质量的提高,能最大限度地节约燃料并延长熔窑寿命.熔窑空间温度容易测量和控制,熔窑内玻璃液的温度却很难实现实时检测,对于玻璃生产,玻璃液温度比熔窑空间温度更为重要.通过对熔窑内玻璃液温度的测量,探索熔窑内玻璃液在不同区域的温度特性.     

超白玻璃熔窑内玻璃液流动和传热的三维数值模拟

利用流体动力学计算方法分析了超白玻璃熔窑内玻璃液的三维流动和传热状况,得到了玻璃液在熔窑内的温度场和速度场,在此基础上计算出代表玻璃液熔制质量的滞留时间、熔融指数和澄清指数,对研究玻璃熔窑结构性能、提高玻璃熔制质量以及优化工艺参数都有重要意义。     

浮法熔窑澄清问题的探讨

根据生产实践,探讨采用芒硝碳粉配合料的大型浮法熔窑的澄清问题,提出以燃料充分燃烧为基础、由配合料决定玻璃的氧化还原性的调整思路,并对采用不同燃料熔窑的澄清问题进行了探讨。     

玻璃池窑的数值模拟

玻璃液在池窑内的流动状况与温度分布对玻璃生产起着决定性的作用。通过控制液流状况,可确保玻璃熔制的各个阶段(如配合料的熔化、玻璃液的澄清和降温)都能按正确的时序,在相应的窑池区域内进行。玻璃液流还承担着对配合料覆盖区域的热耗进行补偿的作     

降低玻璃熔窑燃料消耗

结合公司浮法生产线的实际情况,按TQC管理方法,分析了影响熔窑燃油消耗的原因。针对存在的问题,从节能降耗的角度出发,在熔窑保温、提高料温、提高供油稳定性等方面进行了改进,从而降低了熔窑燃油消耗。     

浮法玻璃熔窑投料系统的工艺设计

根据浮法玻璃熔窑投料系统的工艺流程,综合阐述了系统构成部分工艺设计的要点、内容和方法,对于浮法玻璃生产线的设计和改造具有参考意义。     

熔窑玻璃液流及卡脖深层水包的使用

通过系统阐述玻璃熔窑中玻璃液的流动状态，结合根据窑炉的设计和浮法玻璃熔窑实际操作经验，为熔化工艺指标的调整提供了理论依据，为熔化工艺卡脖水包的使用提供科学的依据。     

基于FLUENT平台的玻璃窑炉燃烧空间的数值模拟

玻璃熔窑主要由上部的火焰空间和下部的池窑空间两部分组成。选用国内年产3万t玻璃纤维窑炉燃烧空间为物理模型,根据相应尺寸建立几何模型,并据此建立单元玻璃窑炉的燃烧空间三维数学模型,进而在FLUENT平台上进行数值模拟研究。通过模拟得出了火焰空间的温度场、速度场分布压力分布及气体流动状况。从模拟结果可以看出,该数值模拟能够比较客观地反映单元玻璃窑炉内燃烧及气体流动的分布规律,对窑炉生产过程的指导和优化设计有一定的实用价值。     

熔窑内玻璃液流层厚度对熔化的影响

通过对熔窑内玻璃液流层厚度公式的推导,得出不同规模的浮法熔窑玻璃液流层的厚度.由于不动层三角区厚度对玻璃熔化有较大的影响,因此稳定玻璃液热点位置和玻璃液温度是提高熔化质量的关键.     

浮法玻璃熔窑温度的模糊PID控制

引入模糊PID控制器控制浮法玻璃熔窑的温度.通过仿真分析表明,系统的实时性和稳定性都得到了明显提高,同时也可以降低工人的劳动强度.