浮法玻璃大板寬生產(chǎn)線薄玻璃生產(chǎn)技術探討

葉振 劉衛(wèi)東 周興賀

（1. 秦皇島弘耀節(jié)能玻璃有限公司 秦皇島 066000；2. 秦皇島耀華玻璃技術開發(fā)有限公司 秦皇島 066000）

0 引言

隨著浮法玻璃技術的發(fā)展，玻璃向大拉引量、寬板方向發(fā)展。但生產(chǎn)薄玻璃時受浮法生產(chǎn)線設備影響，需要降低拉引量。降拉引量生產(chǎn)時由于玻璃液攜帶熱量不足，玻璃黏度增大，會造成玻璃板的薄厚差；受浮法玻璃錫槽和退火設備的影響，也會產(chǎn)生波浪彎。這些缺陷嚴重影響玻璃品質(zhì)，因此解決高拉引量薄玻璃的生產(chǎn)是行業(yè)的重點課題。

1 大板低拉引速度下浮法玻璃攤平困難原因及解決辦法

黏度大是造成攤平困難的主要原因。由于生產(chǎn)薄玻璃時拉引量小，錫槽比較寬，玻璃液攤平時會造成邊部降溫較大，導致攤平困難。

解決辦法：

（1）通過調(diào)整玻璃設計成分控制玻璃液進入錫槽后的黏度

薄玻璃的生產(chǎn)需要根據(jù)玻璃液的表面張力、黏度和重力等參數(shù)進行控制。除了增加拉邊機數(shù)量、精確控制拉邊機的工藝參數(shù)、借助于拉邊機和主傳動對玻璃液施加的作用力外，還要通過玻璃成分控制黏度，使玻璃液更適合拉引。

小噸位生產(chǎn)線拉引4880 mm寬板生產(chǎn)和常規(guī)生產(chǎn)線比，在攤平過程中黏度變化比較大，玻璃液黏度不均，會使玻璃液流產(chǎn)生運動速差，拉伸不均會使玻璃表面產(chǎn)生光學變形。在拉薄成形區(qū)，玻璃對黏度極其敏感，溫度下降1℃黏度上升4%，而玻璃凝結快會產(chǎn)生光學變形。通過修改常規(guī)配方，適當減少原料中的氧化鋁含量、增加二氧化硅與氧化鈣含量，降低玻璃液高溫熔化時的黏度，同時保證低溫時的黏度，避免收縮率過大，便于玻璃成形，確保在溫降情況下達到合理的黏度。

（2）使用電助熔技術優(yōu)化熔化質(zhì)量

浮法玻璃使用電助熔技術可提高熔化率和調(diào)整對流。目前電助熔技術已經(jīng)在小型特種玻璃熔窯上得到了廣泛成功的應用，但在大型浮法玻璃窯爐的應用仍處于試驗探索階段。

根據(jù)生產(chǎn)情況，將熱點處電助熔控制改為多變壓器斯科特控制，實現(xiàn)邊部助熔和中間助熔單獨控制。通過不同功率的調(diào)整，為邊部區(qū)域增加足夠的熱量，提高熔化效果，使玻璃液成分更加均勻。

（3）合理布置攤平區(qū)電加熱

在攤平區(qū)，溫度差會造成攤平薄厚差不均，因此攤平區(qū)電加熱必須布局合理。常規(guī)浮法玻璃錫槽一般有3組電加熱，為了滿足低拉引量生產(chǎn)薄玻璃降溫快的影響，需要增加電加熱補充邊部及肋部溫度。普通3組電加熱已經(jīng)很難滿足橫向調(diào)溫需要，因此在設計時需要將錫槽電加熱增加到5組或更多，以滿足邊部及肋部調(diào)溫的需要。

（4）錫槽安裝使用浸入式盒式擋旗和浸入式異型擋旗

在生產(chǎn)中可以觀察到，錫槽內(nèi)玻璃帶呈大蔥頭狀，開始較寬，以后逐漸收縮，最后完全定形。 據(jù)浮法工藝成形要求，將錫槽分成拋光區(qū)、徐冷區(qū)、拉薄成型區(qū)及冷卻區(qū)。 玻璃液從錫槽流道流出后，進入攤平區(qū)（拋光區(qū)）。玻璃帶因受主傳動牽引力的作用，在該區(qū)開始縱向伸展。玻璃縱向伸展時將同時減少厚度和寬度，但后者比前者變化顯著，因此在該區(qū)設置拉邊機，以保持一定的玻璃寬度，使玻璃帶產(chǎn)生厚度變化。此時齒痕內(nèi)側的玻璃結構應力已經(jīng)不足以抵消來自光邊張應力而產(chǎn)生變形以達到力的平衡，造成邊部厚，中間薄。擋旗和水包可有效減少玻璃液對流和溫差從而減少薄厚差和彎曲變形。

（5）使用保溫效果好的錫槽保溫材料

錫槽邊部散熱和熔窯類似，是由邊封的密封程度和保溫程度引起的。邊封和罩頂、邊封之間為金屬結構，邊封里保溫材料密封程度會對保溫產(chǎn)生影響，良好的保溫會減少錫槽的橫向溫差。

2 波浪彎的產(chǎn)生及解決辦法

波浪彎產(chǎn)生主要有兩種原因，一是玻璃軟化狀態(tài)急降溫造成的橫向溫差不均，主要表現(xiàn)在兩側邊部及次邊部；二是退火出口輥道不平造成的。

解決辦法：

（1）使用異形水包代替常規(guī)空間水包，同時使用錫液水包配合槽內(nèi)電加熱互補控溫技術

異形水包（俗稱：“P”型水包），其作用是使玻璃板中部降溫強度增加，主要解決玻璃板橫向溫差問題。由于溫差作用，使錫液形成橫向?qū)α鳎瑥亩鸬浇禍刈饔谩Ｓ捎阱a液水包安裝在錫液里，錫液溫度傳導較好，因此降溫效果要比玻璃板上好。由于對流降溫，錫液水包不會對玻璃板產(chǎn)生急冷而導致變形，另外再通過錫槽電加熱進行局部調(diào)控，可有效降低玻璃板的橫向溫差。

（2）合理布置退火輥道

玻璃從錫槽成形后，溫度為600～610 ℃。此時進入退火窯的玻璃板還處于相對軟化狀態(tài)，因受力不均造成彎曲還是比較嚴重的。為此調(diào)整了過度輥的左右標高以及設置合理的爬坡曲線、退火窯輥道標高等。通過調(diào)整過度輥的左右標高解決了左右兩側受力不均造成的彎曲；設置合理的爬坡曲線、退火窯輥道標高解決了縱向和橫向受力不均造成的彎曲。

退火輥如果部分不平也會造成縱向波浪彎。縱向不平有多個原因，主要是輥臺變形或粘有異物。粘有異物主要是二氧化硫沉積到輥道上造成的，多出現(xiàn)在過度輥或退火窯A0區(qū)。因此過度輥處合理使用二氧化硫及有針對性地擦拭輥道對玻璃板質(zhì)量非常重要。

3 結語

浮法玻璃大板寬生產(chǎn)線薄玻璃生產(chǎn)困難原因主要是玻璃液黏度大，攤平困難，容易造成玻璃液薄厚差，急冷或機械力對未硬化玻璃造成波浪彎缺陷。通過優(yōu)化錫槽內(nèi)的成形環(huán)境，減少橫向溫差，提高玻璃良品率。玻璃生產(chǎn)是一個非常復雜的過程，期間會產(chǎn)生很多問題。弄清問題的出處和原理，并根據(jù)工藝原理找到合理的解決辦法。