CN114853317B - 一种铂金通道非加热区热态维修方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃生产技术领域，尤其是涉及一种铂金通道热态维修的方法，更具体涉及一种铂金通道本体非加热段热态维修的方法，以改变现有技术中铂金通道本体在热态下无法维修的现状。包括如下步骤：在铂金通道的加热段增设加热装置；将铂金通道的热修段与马弗炉分离；降低玻璃液温度后通过外部冷却对铂金通道出口进行降温；在铂金通道内部玻璃液静止期间，升高铂金通道加热段功率，同时启动加热装置；对热修段的铂金通道进行冷却、清理、定位、焊接以及检查。本发明在热态下进行非拆解式维修，可以对设计中存在的缺陷进行热态修复，避免破损处玻璃液的持续泄露、避免玻璃液泄露过程中引入的气泡等缺陷、避免泄露出来的玻璃液与耐火材料侵蚀。

Description

一种铂金通道非加热区热态维修方法

技术领域

本发明涉及玻璃生产技术领域，尤其是涉及一种铂金通道热态维修的方法。

背景技术

随着人们对生活物质的不断追求，对特种玻璃、医药玻璃的质量要求也在不断提升，而这类高端玻璃也多采用铂金通道，铂金通道一般由铂金本体和外围的耐火材料及钢结构组成，而铂金本体由贵金属铂金及其合金制成的管道，其具有耐温高、耐侵蚀、对玻璃液污染小等诸多优点。在使用中铂金通道一般分为加热区和非加热区，具体：加热区指将电流通到铂金管道上，利用铂金管道自身的电阻进行加热，因此其外围有较多的保温材料；而非加热区指不依靠铂金管道自身加热，多借助其他设备的热量，以维持自身的温度，如插在马弗炉内，因此外围的保温材料不多。

由于通道采用贵金属制成，因此管道的壁厚一般较薄—1mm左右，因此在使用中对周围的环境要求较高。在生产运行中铂金通道一旦出现问题(如破损或设计缺陷等)，将严重影响产品的良率。因此对其设计及运行提出了很高的要求。但实际运行中难免出现设计缺陷，需要改进，或长时间高温使用，因杂质污染等原因导致铂金通道破损，致使出现玻璃液泄露等事故。一旦铂金通道出现破损，易造成玻璃的气泡、结石等缺陷，导致整条产线的产品的良品率较低，严重影响经济效益。铂金通道破损严重的情况会导致铂金管道断裂，使得加热回路无法通电，导致铂金通道达不到设定温度，满足不了使用要求，最终导致产线报废。

铂金通道升温是按照一定的升温曲线缓慢的升至使用温度，期间铂金本体会随着耐火材料一起膨胀。而一旦出现温度突降，会导致铂金通道本体急剧收缩，致使铂金本体断裂而报废，因此温降的控制不当会造成产线的报废。

现有铂金通道本体的维修方法都是冷修，即将整个铂金通道降至室温，然后将铂金管道从耐火材料中取出，然后对铂金管道进行贵金属回收、提纯、铂金管道制作加工，然后再安装、升温，在所有材料准备齐全的情况下，一般也需要3个月左右，期间产线处于停产状态。此方法耗时较长、效率低下且成本较高。

发明内容

本发明提供了一种铂金通道非加热区热态维修的方法，以改变现有技术中存在的铂金通道只能进行冷修的方法，以降低成本及提升产线的效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

本实施例提供的铂金通道非加热区热态维修方法可以实现如下技术效果：

1、本实施例提供的铂金通道非加热区热态维修方法，在热态下进行非拆解式维修，针对铂金通道特定破损处，通过控制加热段和热修段的温降速度，在待维修区域满足特定维修条件的同时，通过补焊实现对破损处的维修，避免破损处玻璃液的持续泄露，避免了玻璃液泄露过程中引入的气泡等缺陷。同时避免了泄露出来的玻璃液与耐火材料侵蚀。

2、本实施例提供的铂金通道非加热区的热态维修方法，针对铂金通道非加热区设计中存在的缺陷可以及时进行弥补，避免了现有技术中的停工拆解维修方式，不仅节省了物质材料，更重要的在节省了大量的时间，提升了效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明实施方式提供的铂金通道非加热区的热态维修的方法的步骤示意图。

具体实施方式

本实施例提供了一种铂金通道非加热区热态维修方法，请参见图1，包括如下步骤：

S1：在铂金通道的加热段增设加热装置；

S2：将铂金通道的热修段与马弗炉分离；

S3：降低玻璃液温度后通过外部冷却对铂金通道出口进行降温，直至温度降低到玻璃液软化点时玻璃液凝固，从而铂金通道内部玻璃液静止；

S4：在铂金通道内部玻璃液静止期间，升高铂金通道加热段功率，同时启动加热装置以补充加热段因玻璃液静止减少的热量；

S5：对热修段的铂金通道进行冷却、清理、焊接以及检查；S6：恢复加热段和热修段至运行状态。

采用本实施例提供的铂金通道非加热区热态维修方法，至少可以取得如下技术效果：

1、本实施例提供的铂金通道非加热区热态维修方法，在热态下进行非拆解式维修，针对铂金通道特定破损处，通过控制加热段和热修段的温降速度，在待维修区域满足特定维修条件的同时，通过补焊实现对破损处的维修，避免破损处玻璃液的持续泄露，避免了玻璃液泄露过程中引入的气泡等缺陷。同时避免了泄露出来的玻璃液与耐火材料侵蚀。

2、本实施例提供的铂金通道非加热区热态维修方法，针对铂金通道非加热段设计中存在的缺陷可以及时进行弥补，避免了现有技术中的停工拆解维修方式，不仅节省了物质材料，更重要的在节省了大量的时间，提升了效率。

关于步骤S1：在铂金通道的加热段增设加热装置，具体而言：

加热装置优选设置在铂金通道温度高或功率已经很高的区域，用于补充热修期间的热散失。加热装置安装时，为保证加热的效果，可选地，拆除铂金通道外部的部分保温材料，使加热装置更靠近铂金通道，与此同时，不可损伤铂金通道本体，优选地，加热装置设置于温度不高于800℃，优选不高于600℃的区域。

加热装置的材料不能与铂金反应，优选为无机材料，例如可采用的石英玻璃制作的加热棒。加热装置由可调节输出功率的调功器进行功率大小的控制，加热功率大小根据铂金通道的温度及功率适当的调整，以保证铂金通道内部的温度不低于1200℃。加热装置外部采用保温材料进行保温，保持加热的效果，保温材料优选1600℃陶瓷纤维毯。

关于步骤S2：将铂金通道的热修段与马弗炉分离，具体而言：

通过缓慢降低马弗炉高度，使铂金通道的热修段与马弗炉分离，马弗炉降低过程中采用陶瓷纤维毯对铂金管(热修段)进行保温，减缓铂金管(热修段)的降温速率，避免铂金管(热修段)降温过快，进而可能导致变形，温度降低速率不高于300℃/h,优选100-200℃/h。由于铂金通道热修段与马弗炉分离后，铂金管的温度仅有内部流动的玻璃液提供，因此铂金管的温度在500-700℃。整个分离过程中监测热修段铂金管道与其外部的耐火砖之间的高度差，以便反映铂金管道的收缩情况。

进一步的，步骤S2还包括步骤S21：

铂金通道与马弗炉分开后，为保证安全的作业环境，需在马弗炉顶上安装隔离装置，隔离装置的目的是隔绝马弗炉顶部的热量，同时为人员提供一个安全的操作平台。隔离装置放置前，优先在马弗炉顶上铺上一定的保温材料，优选陶瓷纤维毯，之后安装隔离装置，优选为水冷板。安装到位后，将铂金通道热修段外部的陶瓷纤维毯进行调整，距热修点位置较远的，采用陶瓷纤维毯进行保温，将热修的核心区域暴露出来。

关于步骤S3：降低玻璃液温度后通过外部冷却对铂金通道出口进行降温，直至温度降低到玻璃液软化点时玻璃液凝固，从而使得铂金通道内部玻璃液静止；优选采用风冷对铂金通道出口进行降温，因外部增加冷却使得出口附近玻璃液温度快速降低，温度降低后玻璃液的粘度会增加，粘度增加导致玻璃液流速降低，从而使得原本由玻璃液带来的热量减少，最终，当温度降低到玻璃液软化点以下时铂金通道出口处的玻璃液将凝固，进而使得铂金通道内部玻璃液静止。

关于步骤S4：在铂金通道内部玻璃液静止期间，铂金通道各段的控制模式改为功率控制模式，升高铂金通道加热段功率，对于加热段电流不高于设计使用电流，电流增加的速率不高于200A/min，优选不高于50-150A/min，功率不高于设计的使用值，避免功率升高过快，对铂金通道的损伤。同时启动加热装置以补充加热段因玻璃液静止减少的热量。

在铂金通道内部玻璃静止期间，升高铂金通道除热修段外各段的功率，同时启动加热装置补充因玻璃液静止减少的热量，使得铂金通道温度维持在合理的范围。除去热修段外，一般铂金通道的温降不高于300℃，优选100℃以内。同时铂金通道除热修段外，其余段不低于1000℃，避免因温降过多，铂金通道出现收缩变形，优选不低于1200℃。

关于步骤S5：对热修段的铂金通道进行冷却、清理、部件定位、焊接以及检查；

对热修处的铂金通道进行冷却、清理，冷却方式优先采用压缩空气进行，冷却装置依据铂金管的外形采用铜管折弯成螺旋状，套在铂金管道的外围，以降低焊接处温度并使得焊接处温度不高于200℃。

清理采用专用的角磨机，将铂金管道焊接区域内外壁的玻璃进行清除，清理完成后对铂金管进行抛光、整形,便于焊接。

清理后进行部件定位，定位采用激光墨线仪、角度仪等进行焊接部件位置的确定，初步确定后进行点焊，点焊后再次进行位置复核，无误后进行满焊。

焊接采用氩弧焊焊接，焊接时接地线需要连接在热修处最近的法兰上，避免焊机电压过高对铂金管道造成损伤。

焊接完成后采用探伤设备进行焊接检查，针对焊接缺陷必要时进行补焊。

关于步骤S6：恢复加热段和热修段至运行状态。

确认焊接质量完好时，拆除铂金管热修处的冷却装置，之后去除马弗炉顶上的隔离装置，然后缓慢升高马弗炉高度，将铂金通道插入马弗炉中，对铂金通道进行烘烤升温，马弗炉的升高速率需进行控制，升高过程中，进行温度检测，避免热修段铂金管道温度升高过快，同时根据情况拆除陶瓷纤维毯，使其恢复到正常运行时的温度。

待出口处的温度恢复到接近运行时的温度时，玻璃液开始缓慢地从铂金通道内流出，随着温度的升高，玻璃液流速逐步增大，铂金通道各段的温度逐步上升，期间先逐步降低加热段外部的加热功率，待铂金通道各段的温度恢复到热修前的状态时，将铂金通道各段的控制模式由功率控制模式改为温度控制模式，避免铂金通道温度过高后，出现流量失控(即玻璃液流速非常高，超出设计范围)，对铂金通道造成危害。等待玻璃液流速及温度回到正常范围后，拆除加热段的加热装置，恢复之前铂金通道的保温。

本方案提供的铂金通道非加热区热态维修方法通过对热修段以及加热段的联合温控，实现了对铂金通道非加热区的热态维修，以下列举具体的实施例证明本方案提供的铂金通道非加热区热态维修方法的效果。

以下实施例中：

检测对象为热修段；热修段降温速率不高于300℃/h。缝隙为铂金管道末端与保温材料端面之间的高度差，从降温始端至末端，缝隙变化量应小于1mm为合格。

实施例1(起始温度为1300℃，温度间隔400℃/h)

实施例2(起始温度为1300℃，温度间隔350℃/h)

实施例3(起始温度为1300℃，温度间隔300℃/h)

实施例4(起始温度为1300℃，温度间隔250℃/h)

实施例5(起始温度为1300℃，温度间隔200℃/h)

通过以上实施例可以证明：

1、温降大于300℃时，缝隙变化量大于1mm，铂金通道的收缩剧烈；

2、温降不大于300℃时，缝隙变化量可以控制在1mm之内，铂金通道的收缩可以控制在正常范围。

最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，包括如下步骤：

在铂金通道的加热段增设加热装置；

将铂金通道的热修段与马弗炉分离；

在分离过程中，铂金通道的热修段的温度降低速率不高于300℃/h;

降低玻璃液温度后通过外部冷却对铂金通道出口进行降温，直至温度降低到玻璃液软化点时玻璃液凝固，从而铂金通道内部玻璃液静止；

在铂金通道内部玻璃液静止期间，升高铂金通道加热段功率，同时启动加热装置以补充加热段因玻璃液静止减少的热量，使得铂金通道的加热段温降不高于300℃，温度降低速度不高于50℃/h，加热段温度不低于1000℃;

对热修段的铂金通道进行冷却、清理、焊接以及检查；恢复加热段和热修段至运行状态。

2.根据权利要求1所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

所述的在铂金通道的加热段增设加热装置步骤中，还包括：

拆除铂金通道外部的部分保温材料，使加热装置更靠近铂金通道。

3.根据权利要求2所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

所述加热装置的材料为不与铂金反应的无机材料。

4.根据权利要求3所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

加热装置外部采用保温材料进行保温。

5.根据权利要求3所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

所述的将铂金通道的热修段与马弗炉分离步骤中，在分离过程中采用陶瓷纤维毯对热修段进行保温以减缓热修段的降温速率，同时检测热修段铂金管道与其外部的耐火砖之间的高度差。

6.根据权利要求5所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

在将铂金通道的热修段与马弗炉分离步骤之后，在马弗炉顶部安装隔离装置以隔离马弗炉的热量传递，同时作为人员维修操作的平台。

7.根据权利要求5所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

在降低玻璃液温度后通过外部冷却对铂金通道出口进行降温步骤中，采用风冷方式对铂金通道出口进行降温；出口降温的过程中，铂金通道内部玻璃液的流速将会变慢，带来的热量将减少，会造成加热段温度降低。

8.根据权利要求7所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

对热修段的铂金通道采用压缩空气进行冷却，同时，在热修段的铂金通道外围套设与铂金通道形状适配的冷却铜管以降低待焊接处的温度，使得待焊接处的温度不高于200℃。

9.根据权利要求8所述的铂金通道非加热区热态维修方法，其特征在于，

确认焊接质量合格后，拆除热修段的冷却装置以及马弗炉顶部的隔离装置，升高马弗炉使铂金通道热修段插入马弗炉中，插入过程中，控制马弗炉的升高速度，期间检测热修段的温度，使其升温速率不高于300℃/h,缓慢恢复至正常运行的温度。

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