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.     

浮法玻璃熔窑内气泡的分布研究

通过对正常运行的浮法熔窑内不同部位玻璃液取样分析,研究了不同部位玻璃液中微小气泡的含量,揭示了气泡在熔窑内消除的主要机理,研究发现熔窑内玻璃液流、温度和芒硝在熔窑不同部位对气泡的分布起到重要的作用。     

用吸收法消除玻璃中气泡的经验

根据气体在玻璃液中的溶解度与温度成反比的理论,讨论了窑炉结构及工艺条件对消除气泡的影响,找出了窑炉熔化温度、出料量与气泡数量间的平衡关系,用以指导生产.     

平板显示用玻璃基板生产中玻璃液流经铂(合)金通道时气泡产生的原因分析与对策

由于铂及其合金耐高温且化学性质稳定,不与玻璃熔体发生化学反应,因此广泛使用于玻璃基板等精细电子光学玻璃生产中的玻璃液熔化、澄清、调节(降温和均化)、输送和成型过程中。但当铂及其合金与玻璃液接触时,在两者界面会产生大量气泡。本文运用化学热力学和化学平衡理论论述了表面气泡产生的原因和影响因素,得出气泡的产生是由于玻璃液/铂(合)金界面处氧化反应生成的氢气逸出导致富氧层形成造成的,且推导出可用于抑制界面气泡生成的铂(合)金管道(容器)系统周围环境中氢气分压的计算公式,并据此提出了通过控制环境湿度和气氛中氧含量来抑制气泡生成的对策方案。     

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。     

玻璃熔体中气泡行为特征的数学模型

给出了一套描述多组分气泡在玻璃熔体内复杂行为特征的数学模型.该模型可以计算气泡的大小、所在位置、三维速度、运动轨迹、内部气体成份、压力及温度等;根据电视屏玻璃池炉内澄清段的相应工况,模拟了气泡行为;文中给出了气泡在上升过程中半径和气体成分的变化,以初步揭示气泡在玻璃液中的有关行为特征.     

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.     

深层卡脖水包在浮法玻璃熔窑中的应用

通过深层卡脖水包的使用，可以提高玻璃液的澄清温度，延长玻璃液的澄清时间，提高澄清效果，减少气泡等玻璃缺陷，提高玻璃质量。     

玻璃基板澄清过程中一种氧气泡产生的机理及其控制方法

玻璃基板生产中,玻璃液的熔化、澄清、均化、冷却过程中广泛使用耐热金属铂及其合金组件,铂及其铂合金与玻璃液接触时两者界面会产生大量气泡。本文针对澄清部到出料口位置分析了气泡产生的原因,并且得出用于抑制界面气泡生成的环境湿度控制方法。     

供料道硅碳棒电加热技术应用的改进

介绍蓝剑集团内江蓝洋玻璃制品有限公司采用U形硅碳棒安装在供料道的两边,并在两边分段独立调控供料道内温度的新式安装方法。供料道上采用这种硅碳棒的安装方式和控制温度的方法,可以有效地减小料道内玻璃液的横向温差,并避免因横跨安装硅碳棒易变形,断裂后掉进玻璃液引起气泡的问题。     

浅谈液晶显示器基板玻璃质量的提高

针对严重影响液晶显示器基板玻璃质量的点状缺陷微气泡，通过对原料及玻璃的氧化一还原势的控制。多点熔化温度BTR控制，设置窑坎等方法，最大限度地消除超薄浮法玻璃的微气泡。满足液晶显示器行业对基板玻璃的质量要求。     

鼓泡技术在节能型玻璃纤维池窑上的应用探讨

介绍了玻璃液鼓泡的过程、作用和应用实施的情况。鼓泡技术的实施有效改善了玻璃液质量,减少微气泡数量,加强了上层玻璃液与深层玻璃液间的热交换,提高了深层玻璃液温度,起到了强制均化作用,达到了提高成品内在质量、节支降耗、增产提效的目的。     

单元窑是池窑拉丝生产的首选窑型

池窑拉丝是当今世界玻璃纤维工业最先进的生产方法,而玻璃熔制是该工艺中最重要的技术之一.它要求玻璃液中没有结石和气泡,要达到准光学玻璃的质量.单元窑是熔制难熔优质玻璃的首选窑型(见附图1),因单元窑具有狭长熔池,玻璃从生料熔化、澄清、均化所经历的路程是其他窑型的2～3倍.该窑配制了多对小流量燃烧器,很容易控制窑温和窑炉纵向温度分布,可根据     

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。     

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。     

温度制度对硼硅酸盐泡沫玻璃结构的影响

实验以SiO2和H3BO3为主要原料制备了硼硅酸盐泡沫玻璃.通过改变烧成温度和保温时间,探讨了温度制度对泡沫玻璃的结构的影响.利用SEM分析了泡沫玻璃的气泡结构,并对试样进行了抗酸性测试.随着温度的提高和保温时间的延长,气泡的尺寸逐渐增大,直至连通、破裂.在1250 ℃保温60 min制得的泡沫玻璃的气泡结构最佳.在0.1 mol/L的稀硫酸中浸泡2个月,质量变化率为0.46%～2.28%.     

玻璃熔融过程中的澄清

具有气泡的钠钙玻璃熔液的澄清机理,从本文的照片和文献数据中即可了解其概况。气泡是随熔融体的温度升高而逐渐消失。而且气泡的大小和时间形成直线的关系。同时本文阐述了气泡在玻璃澄清过程中生成非均质晶核的理沦问题。在全熔融时间里使矿石和气泡从玻     

池沸腾孤立气泡生长过程中微液层蒸发影响的实验和模拟耦合分析

微液层蒸发是沸腾过程中重要的换热机理。本文旨在通过单个气泡池沸腾实验中测得的气泡动态参数探究孤立气泡生长过程中加热表面的换热机理。首先通过沸腾池和加热表面的严格设计实现了单个气泡沸腾。进一步通过对孤立气泡生长时序图像的处理,得到了气泡在一个生长周期内气泡直径、纵横比以及气泡根部基圆半径的变化。对比发现,气泡生长速率与气泡根部基圆半径随时间的变化呈现显著正相关,而与大液层区域的变化相关程度较低,这表明微液层蒸发直接影响气泡体积变化,在孤立气泡沸腾过程中起主导作用。在此基础上进一步建立了加热表面换热过程的数值模型,基于实验中测得的气泡动态参数对气泡底层的微液层厚度进行了预测;通过多次迭代计算并匹配气泡生长速率和加热棒的温度发现,当表面过热度为4.82 K时,气泡底层微液层厚度约为3.43 μm,与相关文献中的微液层厚度测量值基本一致,进一步证实了微液层蒸发在孤立气泡沸腾换热过程中的重要性。本研究揭示了孤立气泡池沸腾过程中近壁面处的换热机制,为进一步的孤立气泡沸腾传热过程数值模拟奠定了理论基础。     

玻璃熔制过程中气体的析出

玻璃熔制过程会出现一系列的物理现象和化学反应。之后，玻璃液中会含有不同类型的气泡。为获得无气泡的（澄清）玻璃液，应对这些出现的现象和产生的反应有很好的认识和了解，并将熔制过程控制在有利于气泡消除的运行条件下。