CN109320053A - 玻璃窑炉以及减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃制造设备领域，公开了玻璃窑炉以及减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法。所述玻璃窑炉包括窑池(1)，该窑池的至少部分外壁表面上可拆卸地设置有保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)。所述减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法包括：第一步骤：在窑炉升温之前，将保温耐火结构安装在窑池的外壁表面上，并关闭冷却风管(F1、F2、F3、F4)；第二步骤：加热窑池，并向窑池内部填充玻璃物料；第三步骤：待窑池升温至预设温度之后，从窑池的外壁表面上拆卸保温耐火结构；以及第四步骤：开启冷却风管，对窑池外部进行冷却。通过上述技术方案，能够有效减少窑炉池壁砖裂纹产生，进而减少窑炉侵蚀，延长窑炉寿命，延长生产线寿命，提高效益。

Description

玻璃窑炉以及减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法

技术领域

本发明涉及玻璃制造设备领域，具体涉及玻璃窑炉以及减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法。

背景技术

在TFT、LTPS基板玻璃和光学玻璃的制造过程中，窑炉是熔化玻璃的热工设备。熔解后的玻璃通过通道输送到成型，生产出基板半成品，半成品经过加工后制成成品，然后运往面板厂家进行使用。

随着TFT、LTPS等技术的不断进步，通道、成型的寿命越来越长，这就要求窑炉寿命也要延长而与通道、成型寿命进行匹配。影响窑炉寿命的主要因素是构成窑炉窑池的池壁砖的侵蚀，而窑炉池壁砖上的裂纹是侵蚀最严重的地方，所以减少窑炉池壁砖裂纹的产生，可减缓池壁砖的侵蚀，在一定程度上可延长窑炉的使用寿命。窑炉池壁砖上的裂纹主要是在窑炉升温过程中产生。

在传统的窑炉升温之前，窑炉四周池壁砖外的冷却风系统已经开启，冷却风通过冷却风管直接吹在窑炉池壁砖上。随着窑炉内部温度的不断提高，窑炉池壁砖内外温差不断加大，窑炉池壁砖耐火材料的应力逐步升高，当池壁砖耐火材料的应力突破其强度极限时，池壁砖产生裂纹。

目前解决上述问题的方法主要有通过稳定窑炉现场环境温度，减缓窑炉升温速度，进而降低窑炉池壁砖耐火材料应力，达到减少窑炉池壁砖裂纹的目的。但是此方法在消除池壁砖裂纹方面存在很强的偶然性。

因而，需要一种减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的设备和方法，来延长窑炉寿命，进而延长生产线寿命，提高经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的设备和方法，来延长窑炉寿命，进而延长生产线寿命，提高经济效益。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种玻璃窑炉，所述玻璃窑炉包括窑池，该窑池的至少部分外壁表面上可拆卸地设置有保温耐火结构。

优选地，所述保温耐火结构设置在所述窑池的所有外壁表面上。

优选地，所述窑池的外侧设置有多个冷却风管。

优选地，所述多个冷却风管围绕所述窑池均匀布置。

本发明的另一方面提供一种减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，所述玻璃窑炉包括四周上封闭连接的窑池、可拆卸地设置在所述窑池的外壁表面上的保温耐火结构以及设置在所述窑池的外侧的多个冷却风管，所述方法包括：第一步骤：在窑炉升温之前，将所述保温耐火结构安装在所述窑池的外壁表面上，并关闭所述冷却风管；第二步骤：加热所述窑池，并向所述窑池内部填充玻璃物料；第三步骤：待所述窑池升温至预设温度之后，从所述窑池的外壁表面上拆卸所述保温耐火结构；以及第四步骤：开启所述冷却风管，对所述窑池外部进行冷却。

优选地，所述第三步骤中，分多次拆卸所述保温耐火结构。

优选地，所述第三步骤中，分2-3次拆卸所述保温耐火结构。

优选地，每次拆卸所述保温耐火结构时，沿着所述窑池的四周，间隔拆卸所述保温耐火结构。

优选地，所述第四步骤中，将所述冷却风管的开度分多次调大至预设开度。

优选地，所述第四步骤中，将所述冷却风管的开度分3-5次调大至预设开度。

采用本发明提供的玻璃窑炉以及减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，能够有效减少窑炉池壁砖裂纹产生，进而减少窑炉侵蚀，延长窑炉寿命，延长生产线寿命，提高效益。

附图说明

图1是现有技术中的玻璃窑炉的局部结构示意图；

图2是本发明提供的玻璃窑炉的局部结构示意图。

附图标记说明

1 窑池

2 喉管

M1、M2、M3、M4 保温耐火结构

F1、F2、F3、F4 冷却风管

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

以下，参照图2，将详细说明本发明提供的玻璃炉窑。

如图2所示，本发明提供的玻璃炉窑包括窑池1，该窑池1的形状可以是圆柱形、方柱形等形状，本发明以窑池为正方柱形为例进行说明。窑池1的某一池墙上设置有喉管2，玻璃物料通过喉管2排出至窑池1的外部。图2中的箭头方向为玻璃物料的流动方向。

在本发明中，在窑池1的至少部分外壁表面上可拆卸地设置有保温耐火结构M1、M2、M3、M4。保温耐火结构M1、M2、M3、M4可以是轻质粘土砖、轻质高铝砖、轻质刚玉转、莫来石聚轻砖、硅藻土砖等定型耐火材料，也可以是耐火纤维毯、耐火纤维棉等，但不限于此，只要能够起到防止窑池内部热量散失的作用即可。

由于以往玻璃窑炉的池壁砖上裂纹是窑池的池墙在升温过程中的内外温差所导致的，通过在窑池1的外壁表面上设置保温耐火结构M1、M2、M3、M4，能够热量损失，窑炉池墙在升温过程中的内外温差与以往相比有所降低，因此能够降低池壁砖上的应力，最终达到避免在升温过程中产生裂纹。

作为最优选的实施方式，在保温耐火结构M1、M2、M3、M4设置在窑池1的所有外壁表面上。在本发明中，窑池1为截面为正方形结构，即，窑池具有四个池墙，保温耐火结构M1、M2、M3、M4设置在四个池墙的所有外表面上(实际操作中，在池墙的钢构等结构上不设置保温耐火结构)，另外由于保温耐火结构的大小通常小于池墙的大小，因此，在一个池墙上需要设置多个保温耐火结构。如图2所示，在本发明的实施例中，在一个池墙上设置有4个保温耐火结构M1、M2、M3、M4。

另外，在窑池1升温结束之后，需要冷却窑池1。为此，如图2所示，在窑池1的外侧设置有多个冷却风管F1、F2、F3、F4。为了均匀快速冷却窑池1，多个冷却风管F1、F2、F3、F4围绕窑池1均匀布置。

在本发明中，通过在窑池1的外壁表面上可拆卸地设置有保温耐火结构M1、M2、M3、M4，由此，在窑炉升温过程中安装保温耐火结构，以减少窑炉热量散失，从而使窑炉池墙的内外温差减小，减少窑炉池壁砖裂纹产生，进而减少窑炉侵蚀，延长窑炉寿命，延长生产线寿命，提高效益。

下面，继续介绍本发明提供一种减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法。如上所述，玻璃窑炉包括四周上封闭连接的窑池1、可拆卸地设置在窑池1的外壁表面上的保温耐火结构M1、M2、M3、M4以及设置在窑池1的外侧的多个冷却风管F1、F2、F3、F4。

基于上述结构，减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法包括如下步骤：

第一步骤：在窑炉升温之前，将保温耐火结构M1、M2、M3、M4安装在窑池1的外壁表面上，并关闭冷却风管F1、F2、F3、F4；

第二步骤：加热窑池1，并向窑池1内部填充玻璃物料；

第三步骤：待窑池1升温至预设温度之后，从窑池1的外壁表面上拆卸保温耐火结构M1、M2、M3、M4；以及

第四步骤：开启冷却风管F1、F2、F3、F4，对窑池1外部进行冷却。

在第一步骤中，优选在窑池1的所有外壁表面上均设置保温耐火结构M1、M2、M3、M4。

在第三步骤中，为了尽量使窑炉池墙的内外温差较小，可以分多次拆卸保温耐火结构M1、M2、M3、M4。由于窑炉内部温度非常高，如果把所有的保温耐火结构直接全部拆除，散热倒是快，但在短时间内窑炉池墙内外温差较大，池墙的池壁砖上可能会产生裂纹。当分多次拆卸保温耐火结构时，能够逐渐增大散热面积，使窑炉相对缓慢地适应内外温差，能够降低裂纹的产生。

进一步地，分2-3次拆卸保温耐火结构M1、M2、M3、M4，但本发明不限于此，拆卸次数根据窑池的大小以及保温耐火结构来决定。

另外，每次拆卸保温耐火结构M1、M2、M3、M4时，沿着窑池1的四周，间隔拆卸保温耐火结构M1、M2、M3、M4。间隔拆卸是指，例如，池墙上总共设置有16个保温耐火结构，且分2次进行拆卸的话，第一轮拆卸第奇数个保温耐火结构，第二轮拆卸第偶数个(剩余)保温耐火结构。间隔拆卸能够使窑炉的散热更加均匀。

另外，在第四步骤中，为了冷却窑炉，将冷却风管F1、F2、F3、F4的开度调大至预设开度。然而，如果将冷却风管F1、F2、F3、F4的开度直接调大至预设开度的话，窑池炉墙外部温度骤降，这又有可能使窑炉炉墙内外温差大而导致裂纹产生。为此，在本发明中，作为优选实施方式，将冷却风管F1、F2、F3、F4的开度分多次调大至预设开度。通过逐步调大冷却风量，使窑炉相对缓慢地适应内外温差，能够降低裂纹的产生。

作为更优选实施方式，将冷却风管F1、F2、F3、F4的开度分3-5次调大至预设开度，但本发明不限于此。

通过分多次拆卸保温耐火结构并将冷却风管的开度分多次调大至预设开度，使窑炉内部的散热和窑炉外部的冷却逐渐进行，从而能够使窑炉相对缓慢地适应内外温差，能够降低裂纹的产生。

为了证明本发明提供的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法的技术效果，以下提供两个实施例。

实施例1

在如图2所述的玻璃窑炉上应用了如上所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法。其中，在窑炉升温前，将窑炉池墙的四周表面上全部贴满保温耐火材料，同时将窑炉四周的冷却风管进行关闭。在升温完成、窑炉填完玻璃料后，一次性将保温耐火材料拆除，并分3次将冷却风管冷风量提升到设定值，每提升一次冷却风量稳定12小时。

结果，与以往相比，可减少窑炉池壁砖裂纹20％。

实施例2

在如图2所述的玻璃窑炉上应用了如上所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法。其中，在窑炉升温前，将窑炉池墙的四周表面上全部贴满保温耐火材料，同时将窑炉四周的冷却风管进行关闭。在升温完成、窑炉填完玻璃料后，分3次将保温耐火材料拆除，并分5次将冷却风管冷风量提升到设定值，每提升一次冷却风量稳定12小时。

结果，与以往相比，可减少窑炉池壁砖裂纹25％。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种玻璃窑炉，其特征在于，所述玻璃窑炉包括窑池(1)，该窑池(1)的至少部分外壁表面上可拆卸地设置有保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)。

2.根据权利要求1所述的玻璃窑炉，其特征在于，所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)设置在所述窑池(1)的所有外壁表面上。

3.根据权利要求1所述的玻璃窑炉，其特征在于，所述窑池(1)的外侧设置有多个冷却风管(F1、F2、F3、F4)。

4.根据权利要求3所述的玻璃窑炉，其特征在于，所述多个冷却风管(F1、F2、F3、F4)围绕所述窑池(1)均匀布置。

5.一种减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，所述玻璃窑炉包括四周上封闭连接的窑池(1)、可拆卸地设置在所述窑池(1)的外壁表面上的保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)以及设置在所述窑池(1)的外侧的多个冷却风管(F1、F2、F3、F4)，所述方法包括：

第一步骤：在窑炉升温之前，将所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)安装在所述窑池(1)的外壁表面上，并关闭所述冷却风管(F1、F2、F3、F4)；

第二步骤：加热所述窑池(1)，并向所述窑池(1)内部填充玻璃物料；

第三步骤：待所述窑池(1)升温至预设温度之后，从所述窑池(1)的外壁表面上拆卸所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)；以及

第四步骤：开启所述冷却风管(F1、F2、F3、F4)，对所述窑池(1)外部进行冷却。

6.根据权利要求5所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，所述第三步骤中，分多次拆卸所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)。

7.根据权利要求6所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，所述第三步骤中，分2-3次拆卸所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)。

8.根据权利要求6所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，每次拆卸所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)时，沿着所述窑池(1)的四周，间隔拆卸所述保温耐火结构(M1、M2、M3、M4)。

9.根据权利要求5所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，所述第四步骤中，将所述冷却风管(F1、F2、F3、F4)的开度分多次调大至预设开度。

10.根据权利要求9所述的减少玻璃窑炉池壁砖裂纹的方法，其特征在于，所述第四步骤中，将所述冷却风管(F1、F2、F3、F4)的开度分3-5次调大至预设开度。