CN114873905B - 一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法 - Google Patents

一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法，本装置通过设置第一移动装置和第二移动装置，通过设置为两个装置，有效解决了铂金本体和耐火材料膨胀造成的通道挤压变形损伤的问题，在第一移动装置上放置第一通道，第二移动装置上放置第二通道，再设置耐火保温材料和填充间隙，有效的实现了铂金本体与耐火保温材料之间互移动，避免了本金本体在高温下膨胀造成挤压变形损伤的问题。本发明可实现基板玻璃通道升温过程铂金本体和耐火保温材料自由有序膨胀，避免高温下铂金本体和耐火保温材料无序膨胀导致的铂金本体和耐火保温材料挤压变形和损伤的问题，实现基板玻璃线体升温过程的稳定性，提高了铂金通道的使用寿命。

Description

一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法
技术领域
本发明涉及基板玻璃制造领域，具体为一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法。
背景技术
在基板玻璃生产过程中，通道升温是保证通道线体稳定运行和快速达产的关键步骤之一。由于通道在升温过程中，随着温度不断升高，铂金本体和耐火保温材料会发生膨胀，同时铂金本体和耐火保温材料膨胀系数也不同，为避免高温下铂金本体和耐火保温材料无序膨胀导致的铂金本体和耐火保温材料挤压变形和损伤的问题，需要对基板玻璃通道升温过程的膨胀进行管理，以实现基板玻璃线体升温过程的稳定性，提高铂金通道的使用寿命。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置及方法，以克服现有技术存在的问题，实现基板玻璃线体升温过程的稳定性，提高铂金通道的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，包括第一移动装置和第二移动装置，第一移动装置上放置有第一通道，第二移动装置上放置有第二通道，第一通道包括升温段通道和澄清段通道，升温段通道出口与澄清段通道入口连接，第二通道包括降温段通道、搅拌段通道、冷却段通道和供料槽段通道，降温段通道、搅拌段通道、冷却段通道和供料槽段通道依次连接，升温段通道、澄清段通道、降温段通道、冷却段通道和供料槽段通道外侧设置有耐火保温材料，所述升温段通道、澄清段通道、降温段通道、冷却段通道和供料槽段通道与耐火保温材料之间留有填充间隙，澄清段通道设置有两个澄清法兰，澄清法兰延伸至澄清段通道外侧的耐火保温材料中，所述澄清法兰与耐火保温材料之间预留有澄清法兰膨胀缝隙。
优选地，澄清段通道出口设置有第一对接法兰，降温段通道入口处设置有第二对接法兰，第一对接法兰与第二对接法兰连接方式为螺栓连接。
优选地，澄清法兰膨胀缝隙与澄清法兰的间距为40mm～80mm，搅拌段通道与其两侧的耐火保温材料中设置有搅拌法兰，耐火保温材料与搅拌法兰之间预留有膨胀缝。
优选地，升温段通道、澄清段通道、降温段通道、冷却段通道和供料槽段通道表面均设置有焊接式热偶，澄清法兰与耐火保温材料之间设置有澄清法兰膨胀缝隙。
优选地，耐火保温材料包括从内向外依次分层排列的电熔高锆砖、氧化锆空心球、氧化铝空心球和JM23～TJM30砖。
一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，包括以下步骤：
步骤一：设置第一移动装置和第二移动装置，
步骤二：设置第一通道、第二通道与耐火保温材料之间的填充间隙，并将搅拌段通道相对地面固定；
步骤三：设置升温段通道、澄清段通道、降温段通道、搅拌段通道、冷却段通道和供料槽段通道的升温温度梯度和目标温度，并进行保温；
步骤四：澄清法兰与耐火保温材料之间预留澄清法兰膨胀缝隙，澄清段通道升温到一定温度后对澄清法兰膨胀缝隙进行填充。
优选地，步骤三中，所述升温段通道和澄清段通道以每小时4℃～6℃升温至第一目标温度，第一目标温度为1520℃～1580℃。
优选地，步骤三中降温段通道和搅拌段通道以每小时4℃～6℃升温至第二目标温度，第二目标温度为1450℃～1610℃，冷却段通道和供料槽段通道以每小时4℃～6℃升温至第三目标温度，第三目标温度为1230℃～1290℃。
优选地，步骤三中，保温条件为，升温段通道、澄清段通道、降温段通道、搅拌槽通道、冷却段通道和供料槽段通道在温度到达100℃～120℃时，进行保温，保温时间为10h～14h。
优选地，步骤四中，澄清段通道升温至1200℃～1400℃后对澄清法兰膨胀缝隙进行填充，填充料为锆质填充料，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数大于等于85％，颗粒大小0.01mm～0.5mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，本装置通过设置第一移动装置和第二移动装置，有效解决了铂金本体和耐火材料膨胀造成的通道挤压变形损伤的问题，在第一移动装置上放置第一通道，第二移动装置上放置第二通道，再设置耐火保温材料和填充间隙有效的实现了铂金本体与耐火保温材料之间互移动，避免了本金本体在高温下膨胀造成挤压变形损伤的问题，澄清段通道上设置有两个澄清法兰，澄清法兰延伸至澄清段通道外侧的耐火保温材料中，澄清法兰与耐火保温材料之间预留有澄清法兰膨胀缝隙，进一步避免了本金本体在高温下膨胀造成挤压变形损伤的问题；
进一步地，升温段通道、澄清段通道、降温段通道、冷却段通道和供料槽段通道表面均设置有焊接式热偶，能有效获取第一通道和第二通道的表面温度，便于工作人员控制温度。
本发明提供了一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，设置合理第一通道和第二通道的升温温度梯度和目标温度，实现基板玻璃通道升温过程中铂金本体和耐火保温材料合理有效的膨胀，避免了铂金本体和耐火保温材料升温膨胀过程中异常损坏，在澄清法兰与耐火保温材料之间预留澄清法兰膨胀缝隙，通道升温到一定温度后进行氧化锆粉料填充，避免澄清法兰膨胀过程中与耐火保温材料之间的膨胀挤压变形损坏，同时降低了澄清法兰根部铂金本体的高温挥发，
进一步地，步骤三中，升温段通道和澄清段通道以每小时4℃～6℃升温至第一目标温度，第一目标温度为1520℃～1580℃，降温段通道和搅拌段通道以每小时4℃～6℃升温至第二目标温度，第二目标温度为1450℃～1610℃，冷却段通道和供料槽段通道以每小时4℃～6℃升温至第三目标温度，第三目标温度为1230℃～1290℃，保证了升温的均匀性。
附图说明
图1是本发明一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置结构示意图。
图中1-升温段通道、2-澄清段通道、3-降温段通道、4-搅拌槽通道、5-冷却段通道、6-供料槽通道、7-第一移动装置、8-第二移动装置、9-第一对接法兰、10第二对接法兰、11-耐火保温材料、12填充间隙、13焊接式热偶、14澄清法兰、15-澄清法兰膨胀缝隙、16-搅拌法兰。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
如图1所示，本发明提供了一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，包括第一移动装置7和第二移动装置8，第一移动装置7上放置有第一通道，所述第二移动装置8上放置有第二通道，第一通道包括升温段通道1和澄清段通道2，升温段通道1出口与澄清段通道2入口连接，第二通道包括降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6，降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6依次顺序连接，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6外侧设置有耐火保温材料11，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6与耐火保温材料11之间留有填充间隙12，填充间隙12的填充料为氧化锆或氧化铝,宽度为10-30mm,
填充间隙12的填充料的制作方法为：将氧化铝粉或氧化锆粉、水玻璃和温水的质量比设置为1:m:n，其中m的取值为1～2，n的取值为1～4，水温度控制范围40℃～50℃，烧结温度范围1100℃～1300℃之间。
澄清段通道2出口设置有第一对接法兰9，降温段通道3入口处设置有第二对接法兰10，第一对接法兰9与第二对接法兰10通过螺栓连接在一起，膨胀间隙L1具体计算方法如下：
其中：li为前半段每段通道等效水平长度；δi为铂金通道膨胀系数；A为膨胀间隙修正参数；
澄清段通道2与其两侧的耐火保温材料11中设置有澄清法兰14，澄清法兰14与耐火保温材料11之间预留有澄清法兰膨胀缝隙15，澄清法兰膨胀缝隙15与澄清法兰14间距为40mm～80mm，搅拌段通道3与其两侧的耐火保温材料11中设置有搅拌法兰16，耐火保温材料11与搅拌法兰16之间预留有膨胀缝，膨胀缝大小L2计算方法如下：
L1＝l耐δ耐-l搅δ铂+B
其中：l耐为搅拌槽耐火材料垂直高度，l搅为搅拌槽铂金垂直高度；δ耐为耐火材料膨胀系数；δ铂为铂金通道膨胀系数,B为膨胀缝修正参数；
升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、冷却段通道5和供料槽段通道6表面均设置有焊接式热偶13；
升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、冷却段通道5和供料槽段通道6表面均设置有焊接式热偶13，耐火保温材料11包括从升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、冷却段通道5和供料槽段通道6外壁依次分层排列的电熔高锆砖、氧化锆空心球、氧化铝空心球以及JM23～TJM30砖。
一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：设置第一移动装置7和第二移动装置8；
步骤二：设置第一通道、第二通道与耐火保温材料11之间的填充间隙，并将搅拌段通道4相对地面固定；
步骤三：设置升温段通道1和澄清段通道2以每小时4℃～6℃升温至第一目标温度，目标温度为11520℃～1580℃，并进行保温，第二通道中降温段通道3和搅拌段通道4以每小时4℃～6℃升温至第二目标温度，第二目标温度为1450℃～1610℃，并进行保温，冷却段通道5和供料槽段通道6以每小时4℃～6℃升温至第三目标温度，第三目标温度为1230℃～1290℃，并进行保温，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6温度到达100℃～120℃时，进行保温，保温时间为10h～14h；
步骤四：澄清法兰14与耐火保温材料11之间预留澄清法兰膨胀缝隙15，澄清段通道2升温到一定温度后对澄清法兰膨胀缝隙15进行填充，填充料为锆质填充物，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数大于等于85％，颗粒大小0.01mm～0.5mm。
实施例：
设置第一移动装置7和第二移动装置8，在第一移动装置7上放置有第一通道，在第二移动装置8上放置有第二通道，第一通道包括升温段通道1和澄清段通道2，升温段通道1出口与澄清段通道2入口连接，第二通道包括降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6，将降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6依次顺序连接，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6外侧设置耐火保温材料11，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、搅拌段通道4、冷却段通道5和供料槽段通道6与耐火保温材料11之间留出填充间隙12，填充间隙12的填充料使用氧化铝,宽度设置为20mm,
填充间隙12的填充料的制作方法为：将氧化铝粉、水玻璃和温水的质量比为1:1:2，水温度控制为40℃，烧结温度控制为1100℃。
澄清段通道2与其两侧的耐火保温材料11中设置有澄清法兰14，澄清法兰14与耐火保温材料11之间预留有澄清法兰膨胀缝隙15，澄清法兰膨胀缝隙15与澄清法兰14间距为40mm，澄清法兰膨胀缝隙15中的填充料为锆质填充物，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数等于85％，颗粒大小0.05，升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、冷却段通道5和供料槽段通道6表面均设置有焊接式热偶13，耐火保温材料11包括从升温段通道1、澄清段通道2、降温段通道3、冷却段通道5和供料槽段通道6外壁依次分层排列的电熔高锆砖、氧化锆空心球、氧化铝空心球以及JM23～TJM30砖。
工作原理：
步骤一：设置第一移动装置7和第二移动装置8；
步骤二：设置第一通道、第二通道与耐火保温材料11之间的填充间隙，并将搅拌段通道4相对地面固定；
步骤三：设置升温段1和澄清段2以每小时6℃升温至第一目标温度，第一目标温度为1580℃，并进行保温，第二通道中降温段3和搅拌槽4以每小时6℃升温至第二目标温度，第二目标温度为1610℃，并进行保温，冷却段5和供料槽6以每小时6℃升温至第三目标温度，第三目标温度为1290℃，并进行保温，升温段1、澄清段2、降温段3、搅拌槽4、冷却段5和供料槽6温度到达120℃时，进行保温，保温时间为14h；
步骤四：澄清法兰14与耐火保温材料11之间预留澄清法兰膨胀缝隙15，升温段通道1升温到一定温度后对澄清法兰膨胀缝隙15进行填充，填充料为锆质填充物，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数等于85％，颗粒大小0.05mm。
尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在说明书的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。

Claims (8)

1.一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，其特征在于，包括第一移动装置（7）和第二移动装置（8），所述第一移动装置（7）上放置有第一通道，所述第二移动装置（8）上放置有第二通道，所述第一通道包括升温段通道（1）和澄清段通道（2），升温段通道（1）出口与澄清段通道（2）入口连接，所述第二通道包括降温段通道（3）、搅拌段通道（4）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6），降温段通道（3）、搅拌段通道（4）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）依次连接，所述升温段通道（1）、澄清段通道（2）、降温段通道（3）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）外侧设置有耐火保温材料（11），所述升温段通道（1）、澄清段通道（2）、降温段通道（3）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）与耐火保温材料（11）之间留有填充间隙（12），所述澄清段通道（2）设置有两个澄清法兰（14），所述澄清法兰（14）延伸至澄清段通道（2）外侧的耐火保温材料（11）中，所述澄清法兰（14）与耐火保温材料（11）之间预留有澄清法兰膨胀缝隙（15）；
所述升温段通道（1）、澄清段通道（2）、降温段通道（3）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）表面均设置有焊接式热偶（13），澄清法兰（14）与耐火保温材料（11）之间设置有澄清法兰膨胀缝隙（15）；
填充间隙（12）的填充料的制作方法为：将氧化铝粉或氧化锆粉、水玻璃和温水的质量比设置为1:m:n，其中m的取值为1～2，n的取值为1～4，水温度控制范围40℃～50℃，烧结温度范围1100℃～1300℃之间；
澄清法兰膨胀缝隙（15）的填充料为锆质填充料，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数大于等于85%，颗粒大小0.01mm～0.5mm。
2.根据权利要求1所述的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，其特征在于，所述澄清段通道（2）出口设置有第一对接法兰（9），降温段通道（3）入口处设置有第二对接法兰（10），所述第一对接法兰（9）与第二对接法兰（10）连接方式为螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，其特征在于，所述澄清法兰膨胀缝隙（15）与澄清法兰（14）的间距为40mm～80mm，所述搅拌段通道（4）与其两侧的耐火保温材料（11）中设置有搅拌法兰（16），耐火保温材料（11）与搅拌法兰（16）之间预留有膨胀缝。
4.根据权利要求1所述的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理装置，其特征在于，所述耐火保温材料（11）包括从内向外依次分层排列的电熔高锆砖、氧化锆空心球、氧化铝空心球和JM23～TJM30砖。
5.一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，其特征在于，基于权利1-4任一项所述的装置包括以下步骤：
步骤一：设置第一移动装置（7）和第二移动装置（8），
步骤二：设置第一通道、第二通道与耐火保温材料（11）之间的填充间隙，并将搅拌段通道（4）相对地面固定；
步骤三：设置升温段通道（1）、澄清段通道（2）、降温段通道（3）、搅拌段通道（4）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）的升温温度梯度和目标温度，并进行保温；
步骤四：澄清法兰（14）与耐火保温材料（11）之间预留澄清法兰膨胀缝隙（15），澄清段通道（2）升温到一定温度后对澄清法兰膨胀缝隙（15）进行填充；
所述步骤四中，澄清段通道（2）升温至1200℃～1400℃后对澄清法兰膨胀缝隙（15）进行填充，填充料为锆质填充料，锆质填充料中的氧化锆的质量百分数大于等于85%，颗粒大小0.01mm～0.5mm。
6.根据权利要求5所述装置的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，其特征在于，所述步骤三中，所述升温段通道（1）和澄清段通道（2）以每小时4℃～6℃升温至第一目标温度，第一目标温度为1520℃～1580℃。
7.根据权利要求5所述装置的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，其特征在于，所述步骤三中，所述降温段通道（3）和搅拌段通道（4）以每小时4℃～6℃升温至第二目标温度，第二目标温度为1450℃～1610℃，冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）以每小时4℃～6℃升温至第三目标温度，第三目标温度为1230℃～1290℃。
8.根据权利要求5所述装置的一种用于基板玻璃通道升温膨胀管理方法，其特征在于，所述步骤三中，保温条件为，升温段通道（1）、澄清段通道（2）、降温段通道（3）、搅拌段通道（4）、冷却段通道（5）和供料槽段通道（6）在温度到达100℃～120℃时，进行保温，保温时间为10h～14h。
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