浮法玻璃流道唇磚引起的氣泡及應急解決措施

趙會峰 張春遠 田瑞平

（1. 海南海控特玻科技有限公司 澄邁 571924；2. 特種玻璃國家重點實驗室 澄邁 571924）

0 引言

浮法玻璃流道流槽是銜接熔窯和錫槽的重要部位，是玻璃液從熔窯冷卻部流向錫槽的咽喉要道。熔融的玻璃液經過流道、流槽進入錫槽，在錫槽中成形后由過渡輥臺進入退火窯。在這一過程中，玻璃液（板）要與閘板、唇磚、錫液等直接接觸，同時玻璃質量與錫槽底磚等也密切相關，很容易形成與之相關的缺陷。每天有數百噸1 100 ℃左右的玻璃液通過流槽，對流槽磚造成沖刷和侵蝕。流槽磚主要包括側壁槽磚和唇磚，由于唇磚在此處受到玻璃液流的直接沖擊，被玻璃液侵蝕更快一些。一旦唇磚被侵蝕嚴重，就會直接導致玻璃板面上出現線道、玻筋、氣泡等缺陷，嚴重影響玻璃的質量和產量。有時因唇磚問題出現的玻璃氣泡和槽底泡有些接近，不容易判斷，需要仔細觀察和分析。

1 問題簡述

某熔化量為700 t/d的浮法線，因白云石原料運輸中出現問題使庫存告急，計劃先降低玻璃的拉引量。從2019年8月28日—8月31日，玻璃的拉引量從700 t/d降至630 t/d，2019年8月31日17:00玻璃板下表面開始出現氣泡，氣泡位于距離玻璃板左邊部約800 mm的位置，形成約150 mm寬的氣泡帶，位置基本固定。如圖1所示。氣泡大小6～10mm（圖2）開口，從錫槽高溫區觀察窗能觀察到。由于氣泡較大，嚴重影響玻璃的質量和產量，玻璃的成品率從90%降至43%。

圖1 氣泡位置分布

圖2 氣泡外觀及尺寸

根據氣泡的位置、形狀和大小，初步判斷該氣泡為槽底泡。氣泡的出現與降拉引量有直接關系，可能是高溫區槽底磚縫在降拉引量過程中出現了變化，玻璃液溫度打破了原先磚縫的平衡，磚縫中錫液或順磚縫流向槽底鋼板，將槽底磚殘留水分蒸發逸出的氣體擠出，隨著氣體的上升造成下表面槽底泡。槽底泡的解決有升溫排泡法和降溫抑制法，升溫排泡法是先升高槽底溫度，讓殘留氣體盡快排出來，再把溫度降回去，此線不建議采取升溫排泡的方法，主要是考慮升溫后錫液可能會滲漏到槽底磚底部，風險較大，如果溫度超過150 ℃，滲漏的錫液和鋼板還會形成錫鐵合金，對錫槽結構造成影響。因此選擇了降溫的方法，采取了以下幾項措施：拉引量不再變動，保持熔窯溫度的穩定；增加槽底高溫區域風量，降溫高溫區槽底溫度；3#槽底風機打開送風到高溫，架設臨時風機和壓縮空氣冷卻左側2bay位置，抽出錫槽高溫區2#水包，進一步降低高溫區域槽底溫度；加錫，中間段錫液面穩定在60 mm。但采取一系列措施后，氣泡形狀、大小、位置、數量沒有任何變化。

2 氣泡來源分析

以上一系列對于錫槽的冷卻措施沒有起到減少氣泡的效果，經過分析得出結論：產生氣泡的原因可能不在錫槽。為此，首先打開1bay繼續檢查，結果發現1bay有氣泡從上游下來，進一步打開唇磚下的密封磚，檢查唇磚，發現唇磚有裂縫，在裂縫處有涼玻璃，如圖3所示。經過用鉤子清理和后續驗證，確定產生氣泡的原因為：唇磚裂縫造成。

圖3 唇磚裂縫及涼玻璃

唇磚氣泡是常見的一類成形氣泡。據資料介紹，唇磚的磨損、侵蝕、開裂以及唇磚缺陷所形成的玻璃氣泡，也位于玻璃板下表面，一般為沿玻璃拉引方向的氣泡帶，在玻璃板橫向位置也相對固定，通過調整板寬和原板在錫槽中的位置后氣泡帶的位置一般不會變化。氣泡有大有小，直徑一般為0.05～0.5mm。氣泡有的開口，有的閉口，多為閉口。

這次的唇磚氣泡稍有不同，一是尺寸均偏大，二是均為開口。主要原因是當唇磚出現較大裂縫時，會有玻璃液從裂縫滲入，慢慢下流，這里溫度低，玻璃液的流量又小，只有當達到一定量才滴落下來，滴落的玻璃可能還裹入錫槽氣體形成氣泡；冷熱玻璃相會引起玻璃中氣體溶解度變化，也會析出氣體形成氣泡。滴落的涼玻璃在正常玻璃板根的后部，在由玻璃板帶出時粘附在玻璃板的下表面，形成下表面開口氣泡。

3 氣泡的解決

唇磚裂縫已經影響到玻璃板面質量，氣泡、波筋的產生與之有直接關系。為了確保玻璃質量的穩定，最好的辦法是盡快更換唇磚。但暫時沒有備用的唇磚，訂貨至少要3個月以上，因此要采取應急措施，控制氣泡的產生，具體方案為：

（1）流道降溫

逐步將流道溫度降低3～10 ℃。該項措施實施后，玻璃質量時好時壞，氣泡還是會斷斷續續的出現，出現時持續時間2～14 h。

（2）制作水包封堵唇磚裂縫

流道降溫不能完全解決問題，只能從源頭上杜絕氣泡來源。在更換唇磚條件不成熟的條件下，考慮能不能將裂縫堵上，因此設計一個堵縫的水包，如圖4所示。將圖4中部位標注5的堵頭尖頭插入唇磚裂縫中。該措施實施后，直至更換新的唇磚，玻璃氣泡沒有再出現。

圖4 唇磚裂縫封堵水包

4 結語

成形氣泡是浮法玻璃成形過程中的缺陷。通過對浮法玻璃生產中氣泡來源的分析，在沒有備用唇磚更換的情況下，采取了制作特殊設計的水包，將唇磚裂縫堵上，避免玻璃液從裂縫中通過，使氣泡不再產生，在更換唇磚前的一段時間里保證正常生產，減少了對玻璃質量和產量的影響。