Staklena peć: vrste, uređaj, tehničke karakteristike i praktična primjena

Danas ljudi aktivno koriste staklo za najrazličitije ciljevi. Sam postupak izrade stakla je taljenje sirovina ili punjenja. Za topljenje materijala koriste se staklene peći. Oni su različitih vrsta i klasificirani su na nekoliko načina.

Što je naboj?

Ovdje je važno napomenuti da je postupak izrade stakla već jedna od posljednjih faza proizvodnje. Naknada koja dolazi kao materijal za je već obogaćena sirovina. Od glavnih elemenata to uključuje kvarcni pijesak, soda, vapnenac. Kao dodatne nečistoće koriste se boje, iluminatori ili zatamnjivači. Osim toga, naboj koji ulazi u peć ima potreban postotak vlage, potrebnu konzistenciju i ujednačenost mase.

Značajke i uređaj peći. Bazen

Staklena peć je poseban uređaj dizajniran za taljenje naboja. Plin se može koristiti kao gorivo, kruto gorivo se može sagorjeti, a postoje i električne peći. Vrijedno je napomenuti da unatoč raznolikosti vrsta, sve peći imaju približno isti uređaj. Glavni elementi staklene peći su bazen, svod i prostor plamena.

Bazen se sastoji od dna i strana. U njemu se provodi kuhanje naboja, postupci pročišćavanja materijala, hlađenje i izravna proizvodnja staklene mase. Ako govorimo o klasifikaciji staklenih peći prema uređaju bazena, onda postoje sustavi s zajedničkim bazenom. Nedostaje im podjela na nekoliko zona. Postoje i potpuno suprotni uređaji bazena s jasno razgraničenim područjima. Takve kupke imaju područje na kojem se odvija kuhanje i rasvjetni rad, a naziva se grijanim. Zona s hlađenjem i proizvodnjom naziva se radna zona.

U grijanom dijelu kupke staklene peći nalazi se plameni prostor koji se nalazi između zidova i svoda. Karakterizira ga prisutnost rupa za posluživanje goriva i zraka, kao i za uklanjanje vrućih plinova koji nastaju tijekom izgaranja goriva.

Zidanje kade i mjere opreza

Prilikom gradnje staklenih peći, posebnu pozornost treba posvetiti luku kade. Mora biti postavljen od posebne vatrostalne opeke zvane Dinas.

Prikladna opeka može se smatrati samo onom koja će se sastojati od najmanje 93% materijala poput silicijevog dioksida. Debljina zida kade trebaju biti 500-600 mm, a debljina luka 300-450 mm.

Zbog činjenice da se postupak kuhanja punjenja u staklenim pećima odvija pod utjecajem vrlo visokih temperatura, tada se tijekom ove proces dogodit će se razne kemijske reakcije, popraćene oslobađanjem štetne pare. To je dovelo do potpunog brtvljenja unutarnjeg prostora peći kao jedne od glavnih mjera opreza. Osim toga, u radionicama u kojima se nalazi oprema za proizvodnju stakla mora biti opremljen poseban sustav ventilacije koji uklanja sve štetne nečistoće i druge gorenje goriva iz zraka.

Govoreći o ventilacijskim sustavima, treba napomenuti da bi sličan dizajn odvoda dima trebao biti instaliran u samoj peći. Razlika između konvencionalne ventilacije i modularne bit će samo u tome što je modularna dizajnirana za održavanje potrebnog sastava zraka unutar opreme.

Opći opis vrsta peći

Ovdje vrijedi započeti s činjenicom da postoje 2 klasifikacije peći.

Prva od njih dijeli sve kamere u dvije kategorije, ovisno o uređaju radne kamere. To mogu biti staklene peći u Saksiji ili kupaonice.

Što se tiče druge metode klasifikacije, ovdje je glavni kriterij bio način zagrijavanja staklene mase. U ovom slučaju postoje tri glavne vrste-plamene, električne i plinsko-električne metode.

Oprema za lonce i kupke

Oprema za lonce trenutno se smatra neisplativom. To je zbog činjenice da ova vrsta peći odnosi se na serijske uređaje. Zbog toga se velika količina topline, a time i goriva, prvo troši na paljenje same peći, a tek onda na topljenje naboja.

Kupaonske staklene peći, za razliku od lonaca, kontinuirani su uređaji. Naravno, kontinuirani proces u potpunosti rješava problem trošenja resursa na periodično zagrijavanje peći, trošeći gorivo samo za taljenje sirovina.

Sama kupaonica uz peći ogroman je spremnik koji je ispunjen talinom kositra. Zbog činjenice da će gustoća staklene mase biti znatno niža od gustoće ovog metala, neće se međusobno miješati dok su u istom spremniku. Sam kositar koristi se u pećima za postupno hlađenje staklene mase s temperature od 1600 Celzijevih stupnjeva na 600. Ova metoda i materijal odabrani su zbog činjenice da se tijekom hlađenja ovom metodom ne stvaraju unutarnja naprezanja u masi. Njihova pojava negativno će utjecati na kvalitetu gotovog proizvoda, pa ih stoga treba izbjegavati.Također ovdje vrijedi napomenuti da se staklena masa ravnomjerno raspoređuje, omogućujući vam da dobijete savršeno ujednačen list.

Još jedan plus upotrebe kositra je provođenje postupka termopoliranja tijekom hlađenja. Ovim postupkom poboljšava se čvrstoća i prozirnost.

Plamen peći za taljenje

Ova vrsta peći smatra se prvom i u njoj se taljenje staklene mase provodi izgaranjem krutog goriva. Ovdje treba napomenuti da će se proizvedena toplina trošiti ne samo na zagrijavanje naboja, već i na kotlove za kuhanje, tada će učinkovitost biti niska. U plamenim pećima Učinkovitost je 25-30%.

Električne jedinice

Ako govorimo o učinkovitosti, danas će prvu liniju zauzeti električne peći. Njihova učinkovitost doseže 60%, što se smatra najvišom stopom do danas. To se postiže činjenicom da će se električna energija prenositi izravno u samu staklenu masu, zagrijavajući je. Tako je izbjegnuto nepotrebno trošenje energije na zagrijavanje kotlova i drugih stvari.

Princip rada ovog uređaja temelji se na činjenici da je pri visokim temperaturama staklo sposobno provoditi električnu struju. S tim u vezi, ovisno o načinu prijenosa topline na masu, razlikuju se tri vrste električnih peći: indukcijska, lučna, izravna i neizravna otpornost.

Međutim, ova vrsta opreme ima i nedostatak potrebe za pouzdanim i stalnim izvorom jeftine električne energije.

Elektrode se koriste za prijenos električne energije u bazen u kojem se nalazi punjenje za taljenje. Zbog razlike u otporu dolazi do zagrijavanja, a kasnije i taljenja staklene mase. Što se tiče samih elektroda, one su obično izrađene od grafita. Ovaj je materijal manje podložan deformacijama pod utjecajem visokih temperatura.

Plinske električne peći

Ova vrsta uređaja kombinira princip rada prethodna dva. Plin se koristi za zagrijavanje komore i primarno topljenje naboja, tekuće gorivo koristi se mnogo rjeđe. Za zagrijavanje i taljenje same staklene mase primijenit će se Princip električnog otpora. Najčešće se takve peći koriste u slučaju, ako postoji potreba za povećanjem učinkovitosti konvencionalne plamenske peći, ali ne postoji izvor jeftine i stalne električne energije.

Na kraju klasifikacije vrijedi dodati da postoje staklene peći u obliku potkove. Smjer kretanja plamena u takvoj opremi može se razlikovati, a na temelju toga postoje tri male kategorije uređaja, koje uključuju potkove. Njihova je osobitost da primjenjuju se ako je potrebno, proizvodite mineralnu i staklenu vunu.

Popravak opreme

Na izrada stakla peći su podvrgnute prilično jakom trošenju, pa je stoga pitanje njihovog održavanja prilično relevantno. Popravak staklene peći može biti tri vrste: trenutni, vrući i glavni.

Što se tiče tekućih popravaka, to je prilično jednostavno i sastoji se u zamjeni nekih komponenti i nekih elemenata luka kupke.

Vruća vrsta popravka provodi se bez zaustavljanja proizvodnog procesa. Prije nego što nastavite sa samim radom, prestanite dovoditi plamen u grijanu komoru. Nakon toga se pojavljuje mogućnost zamjene mnogi elementi na kojima se pojavljuju prvi znakovi oštećenja. To može značajno povećati razdoblje uporabe.

Hladno, aka remont, provodi se u roku predviđenom u proizvodnom planu. Ime je dobio zbog činjenice da se provodi tek nakon potpunog zaustavljanja opreme, prestanka opskrbe toplinom i uklanjanja sve staklene mase iz kupke.

Provođenje remonta

Prvo morate zaustaviti punjenje. Prestanite dovoditi sirovine u bazen za kuhanje stakla 8-10 sati prije zaustavljanja. Nakon toga uvodi se staklena masa zagrijana na 1500 Celzijevih stupnjeva (to povećava njezinu fluidnost) i uklanja se kroz posebne kanale. Ova staklena masa prolazi kroz proces granulacije i u budućnosti se može koristiti kao reciklažni materijal. Trebali biste biti izuzetno oprezni pri isključivanju plamenika. Temperatura bi se trebala mijenjati postupno, jer njezin nagli pad može uzrokovati kolaps svoda. Radovi na izravnom popravku započinju tek nakon svih ovih radnji i tek nakon toga kako se pećnica hladi na 100-150 Celzijevih stupnjeva.

Obično se tijekom remonta uklanjaju sva oštećena područja zidanja, po potrebi zamjenjuju vatrostalne šipke i cigle. Tijekom remonta vrši se i popravak svoda regeneratora peći.

Kontrola razine

Za kupaonske peći vrlo je važno održavati stalnu razinu staklene mase, jer one pripadaju kontinuiranim uređajima. Fluktuacija razine negativno će utjecati na kvalitetu gotovih proizvoda, kao i uzrokovati neke druge štetne učinke. Iz tog razloga potrebno je provesti instalacija opreme, kontroliranje ovog pokazatelja. Kao mjerni instrumenti mogu se ugraditi plovni, pneumatski, optički mjerači razine za kontrolu i regulaciju razine staklene mase u staklenoj peći. Električnu ugradnju uređaja smiju izvoditi samo visoko kvalificirani stručnjaci.