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低水准陶质焊补熔窑大碹对玻璃生产的影响

编辑:耐火浇注料   时间:2021-03-27    浏览:   

玻璃熔窑的大碹一般使用优质硅砖砌筑。在正常生产运行过程中,大碹受到飞料固体颗粒和碱蒸汽的双重侵蚀,含钠的化合物在1 400℃时就会冷凝。侵蚀使得含钠溶解物在硅砖表面流淌和滴落,或者使硅砖产生剥落,含钠碱性组分再向砖缝和砖体内部扩散,进一步熔损形成鼠洞和凹坑,导致碹体结构破坏,掉落杂物进入玻璃液影响玻璃质量。

目前许多生产厂家为降低成本,采用相对廉价的石油焦粉作为燃料,河南耐火砖 这就加快了熔窑大碹的损蚀。一般在窑炉运行3年左右时大碹会出现严重的烧损和大量鼠洞。

当大碹出现严重破损时,可采取陶质焊补进行维修,以延长窑炉的使用寿命,同时还能解决因鼠洞引起的掉落物影响玻璃质量的问题。但低水准焊补维修往往起到相反效果,不仅不能修复大碹破损,反而对玻璃生产质量造成长期影响,给玻璃生产厂家带来巨大经济损失。本文通过介绍实际案例,总结和分析低水准陶质焊补对生产的影响,提高对陶质焊补的认识。

1窑炉情况说明

国内某玻璃企业一座浮法窑炉于2015年投产,共7对小炉,高铝砖 熔化量700 t/d,以石油焦粉为燃料,热点温度实测为1 600℃左右。窑炉运行两年多时间,熔窑大碹出现较多鼠洞和大面积砖缝烧损。2017年10月,厂方根据焊补材料的“吨单价”(即按照焊补材料的使用量进行计算费用,其包含陶质焊补施工的所有费用)低廉原则对熔窑大碹进行大面积的焊补维修。单从“吨单价”看确实比正常价格便宜40%左右,但实际上仅需要6 t材料就能完成的大碹修补工作,实际却使用了14 t多,总造价增加了50%。不仅如此,从实施开始一直持续4个月时间里大碹不停有掉落物,每天在卡脖水包区域都有大量浮渣,经常需要人工清理,如此反复造成玻璃生产质量极不稳定,一等品率在20%~80%间波动,平均仅有40%左右,在玻璃行情较好的时期给厂方造成直接经济损失就达2 000多万元。

2原因分析

2.1陶质焊补的特点

陶质焊补是结合了焊补材料、专用设备、施工技术和施工人员经验于一体的综合技术,任何一个环节控制不严格,都会降低陶质焊补的可靠性,如焊补材料质量差或选材不合理,技术装备不够精良或参数控制不准确,技术措施不周密或施工方法错误,耐火砖材料厂家 施工人员经验和技能水平不足等都将会导致焊补体质量差、不致密、使用寿命短、反弹率高,不仅不能有效延长窑炉使用寿命,甚至会给厂方造成巨大经济损失。

2.2焊补情况分析

图1为焊补后出现熔融状态的照片。

从图1可以看出,焊补体处于半熔融状态,并有滴落的迹象,这是造成卡脖水包区域出现大量浮渣并影响玻璃质量的根本原因。

一般引起这种现象的最直接原因在于焊补材料本身。采用低廉的耐火原材料,不科学的材料配比,不合理的添加剂,忽略焊补材料本身及焊补施工过程中的细节,造成焊补体致密度差、耐火度低,不能有效抵抗高温作用而产生熔融滴落或掉落。

首先,焊补材料需要采用优质的耐火原料生产制作,耐火原料的品味或纯度、杂质的含量、微观晶体结构等影响焊补材料的耐火度,颗粒形态、颗粒度、级配决定了焊补体的密实度,不同添加剂的加入量决定了焊补材料的施工性能和焊补体的品质,这些数据都需要大量的试验模拟和长期的施工实践才能得出。

其次,根据施工部位不同,需要正确选择特定性质一种或两种的焊补材料,如硅质焊补料、高铝质焊补料、镁质焊补料、镁硅质焊补料等,一般熔窑大碹和硅砖表面焊补选择硅质焊补料。

再次,焊补施工前需仔细勘察施工现场,采取合理的施工方案,严格控制气体流量和压力,让焊补经验丰富的技术人员进行施工操作,可有效减小焊补材料的反弹率、提高焊补体密实度和焊补施工的可靠性。

3解决方案

2018年2月,我公司到厂方现场勘查窑炉的实际情况:①原焊补体不能直接清理干净;②后续对生产质量影响会持续且无法估计期限。通过内窥镜拍照,如图1所示,找到影响质量的源头,即找到了“病根”,并给出了一个大胆的施工方案,对第一次焊补的表面进行清理后再进行一次焊补覆盖,采用致密且高耐火相的焊补材料焊补在原来的焊补体上,厚度为2~3 cm,阻止原焊补体滴落或掉落,施工示意图如图2所示。焊补覆盖施工过程照片见图3。

图2?焊补覆盖施工过程示意图

图3焊补覆盖施工过程照片

通过焊补覆盖后,玻璃生产质量明显提高且更加稳定,一等品率在焊补覆盖后三个月内稳定在90%左右,达到窑炉投产以来最好的质量水平,半年多的时间内一等品率平均为80%左右。整个焊补施工不仅给厂家解决了原焊补产生的问题,节约了成本,提高了玻璃品质,而且还让企业认识到通过低廉的“吨单价”选择焊补公司的误区。

4结语

(1)陶质焊补技术作为玻璃窑炉破损修复的有效手段,其结合焊补材料、专用装备、施工技术和施工人员经验于一体,有着很强的技术性和专业性。

(2)通过“吨单价”低廉原则选择焊补公司容易遭受低水准陶质焊补的质量问题,影响窑炉使用寿命和玻璃质量,最终给企业自身造成巨大经济损失。


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