સમાચાર

ઇ-ગ્લાસ (આલ્કલી-મુક્ત ફાઇબરગ્લાસ)ટાંકી ભઠ્ઠીઓમાં ઉત્પાદન એક જટિલ, ઉચ્ચ-તાપમાન ગલન પ્રક્રિયા છે. ગલન તાપમાન પ્રોફાઇલ એક મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ બિંદુ છે, જે કાચની ગુણવત્તા, ગલન કાર્યક્ષમતા, ઉર્જા વપરાશ, ભઠ્ઠીનું જીવન અને અંતિમ ફાઇબર પ્રદર્શનને સીધી અસર કરે છે. આ તાપમાન પ્રોફાઇલ મુખ્યત્વે જ્યોત લાક્ષણિકતાઓને સમાયોજિત કરીને અને ઇલેક્ટ્રિક બૂસ્ટિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.

I. ઇ-ગ્લાસનું ગલન તાપમાન

1. ગલન તાપમાન શ્રેણી:

ઇ-ગ્લાસના સંપૂર્ણ ગલન, સ્પષ્ટતા અને એકરૂપીકરણ માટે સામાન્ય રીતે અત્યંત ઊંચા તાપમાનની જરૂર પડે છે. લાક્ષણિક ગલન ક્ષેત્ર (હોટ સ્પોટ) તાપમાન સામાન્ય રીતે 1500°C થી 1600°C સુધી હોય છે.

ચોક્કસ લક્ષ્ય તાપમાન આના પર આધાર રાખે છે:

* બેચ રચના: ચોક્કસ ફોર્મ્યુલેશન (દા.ત., ફ્લોરિનની હાજરી, ઉચ્ચ/નીચું બોરોન સામગ્રી, ટાઇટેનિયમની હાજરી) ગલન લાક્ષણિકતાઓને અસર કરે છે.

* ભઠ્ઠી ડિઝાઇન: ભઠ્ઠીનો પ્રકાર, કદ, ઇન્સ્યુલેશન અસરકારકતા અને બર્નરની ગોઠવણી.

* ઉત્પાદન લક્ષ્યો: ઇચ્છિત ગલન દર અને કાચની ગુણવત્તાની જરૂરિયાતો.

* પ્રત્યાવર્તન સામગ્રી: ઊંચા તાપમાને પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીનો કાટ દર ઉપલા તાપમાનને મર્યાદિત કરે છે.

પરપોટા દૂર કરવા અને કાચને એકરૂપ બનાવવા માટે ફાઇનિંગ ઝોનનું તાપમાન સામાન્ય રીતે હોટ સ્પોટ તાપમાન (આશરે 20-50°C ઓછું) કરતા થોડું ઓછું હોય છે.

કાર્યકારી અંત (ફોરહર્થ) તાપમાન નોંધપાત્ર રીતે ઓછું હોય છે (સામાન્ય રીતે ૧૨૦૦°C - ૧૩૫૦°C), જે કાચને ઓગળવાથી યોગ્ય સ્નિગ્ધતા અને ચિત્રકામ માટે સ્થિરતા મળે છે.

2. તાપમાન નિયંત્રણનું મહત્વ:

* ગલન કાર્યક્ષમતા: બેચ સામગ્રી (ક્વાર્ટઝ રેતી, પાયરોફિલાઇટ, બોરિક એસિડ/કોલમેનાઇટ, ચૂનાના પત્થર, વગેરે) ની સંપૂર્ણ પ્રતિક્રિયા, રેતીના દાણાનું સંપૂર્ણ વિસર્જન અને સંપૂર્ણ ગેસ મુક્તિ સુનિશ્ચિત કરવા માટે પૂરતું ઊંચું તાપમાન મહત્વપૂર્ણ છે. અપૂરતું તાપમાન "કાચા માલ" અવશેષો (ઓગળ્યા વગરના ક્વાર્ટઝ કણો), પથ્થરો અને વધતા પરપોટા તરફ દોરી શકે છે.

* કાચની ગુણવત્તા: ઉચ્ચ તાપમાન કાચના પીગળવાના સ્પષ્ટતા અને એકરૂપતાને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેનાથી દોરીઓ, પરપોટા અને પથ્થરો જેવી ખામીઓ ઓછી થાય છે. આ ખામીઓ ફાઇબરની મજબૂતાઈ, તૂટવાના દર અને સાતત્ય પર ગંભીર અસર કરે છે.

* સ્નિગ્ધતા: તાપમાન કાચના પીગળવાની સ્નિગ્ધતા પર સીધી અસર કરે છે. ફાઇબર ડ્રોઇંગ માટે કાચનું પીગળવું ચોક્કસ સ્નિગ્ધતા શ્રેણીમાં હોવું જરૂરી છે.

* પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીનો કાટ: અતિશય ઊંચા તાપમાન ભઠ્ઠી પ્રત્યાવર્તન સામગ્રી (ખાસ કરીને ઇલેક્ટ્રોફ્યુઝ્ડ AZS ઇંટો) ના કાટને તીવ્ર રીતે વેગ આપે છે, જેનાથી ભઠ્ઠીનું જીવન ટૂંકું થાય છે અને સંભવિત રીતે પ્રત્યાવર્તન પથ્થરોનો પરિચય થાય છે.

* ઉર્જા વપરાશ: ટાંકી ભઠ્ઠીઓમાં ઉર્જા વપરાશનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત ઉચ્ચ તાપમાન જાળવવું છે (સામાન્ય રીતે કુલ ઉત્પાદન ઉર્જા વપરાશના 60% થી વધુ હિસ્સો ધરાવે છે). વધુ પડતા તાપમાનને ટાળવા માટે ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ એ ઉર્જા બચતની ચાવી છે.

II. જ્યોત નિયમન

જ્યોત નિયમન એ ગલન તાપમાન વિતરણને નિયંત્રિત કરવા, કાર્યક્ષમ ગલન પ્રાપ્ત કરવા અને ભઠ્ઠીના માળખા (ખાસ કરીને તાજ) ને સુરક્ષિત રાખવાનું મુખ્ય માધ્યમ છે. તેનું મુખ્ય ધ્યેય આદર્શ તાપમાન ક્ષેત્ર અને વાતાવરણ બનાવવાનું છે.

1. મુખ્ય નિયમન પરિમાણો:

* બળતણ-થી-હવા ગુણોત્તર (સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક ગુણોત્તર) / ઓક્સિજન-થી-બળતણ ગુણોત્તર (ઓક્સિજન-ઇંધણ પ્રણાલીઓ માટે):

* ધ્યેય: સંપૂર્ણ દહન પ્રાપ્ત કરો. અપૂર્ણ દહન બળતણનો બગાડ કરે છે, જ્યોતનું તાપમાન ઘટાડે છે, કાળો ધુમાડો (કાજળ) ઉત્પન્ન કરે છે જે કાચના પીગળવાને દૂષિત કરે છે, અને રિજનરેટર્સ/હીટ એક્સ્ચેન્જર્સને બંધ કરે છે. વધારાની હવા નોંધપાત્ર ગરમી વહન કરે છે, થર્મલ કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે, અને ક્રાઉન ઓક્સિડેશન કાટને તીવ્ર બનાવી શકે છે.

* ગોઠવણ: ફ્લુ ગેસ વિશ્લેષણ (O₂, CO સામગ્રી) ના આધારે હવા-થી-ઇંધણ ગુણોત્તરને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરો.ઇ-ગ્લાસટાંકી ભઠ્ઠીઓ સામાન્ય રીતે ફ્લુ ગેસ O₂ નું પ્રમાણ લગભગ 1-3% (થોડું હકારાત્મક દબાણ દહન) જાળવી રાખે છે.

* વાતાવરણીય અસર: હવા-થી-ઇંધણ ગુણોત્તર ભઠ્ઠીના વાતાવરણ (ઓક્સિડાઇઝિંગ અથવા રિડ્યુસિંગ) ને પણ પ્રભાવિત કરે છે, જે ચોક્કસ બેચ ઘટકો (જેમ કે લોખંડ) અને કાચના રંગના વર્તન પર સૂક્ષ્મ અસરો ધરાવે છે. જો કે, ઇ-ગ્લાસ (રંગહીન પારદર્શિતાની જરૂર હોય છે) માટે, આ અસર પ્રમાણમાં ઓછી છે.

* જ્યોતની લંબાઈ અને આકાર:

* ધ્યેય: એવી જ્યોત બનાવો જે પીગળેલી સપાટીને આવરી લે, ચોક્કસ કઠોરતા ધરાવે અને સારી ફેલાવાની ક્ષમતા ધરાવે.

* લાંબી જ્યોત વિરુદ્ધ ટૂંકી જ્યોત:

* લાંબી જ્યોત: મોટા વિસ્તારને આવરી લે છે, તાપમાનનું વિતરણ પ્રમાણમાં સમાન છે, અને તાજને ઓછો થર્મલ આંચકો આપે છે. જો કે, સ્થાનિક તાપમાન શિખરો પૂરતા પ્રમાણમાં ઊંચા ન હોઈ શકે, અને બેચ "ડ્રિલિંગ" ઝોનમાં પ્રવેશ અપૂરતો હોઈ શકે છે.

* ટૂંકી જ્યોત: મજબૂત કઠોરતા, ઉચ્ચ સ્થાનિક તાપમાન, બેચ સ્તરમાં મજબૂત પ્રવેશ, "કાચા માલ" ના ઝડપી ઓગળવા માટે અનુકૂળ. જોકે, કવરેજ અસમાન છે, જે સરળતાથી સ્થાનિક ઓવરહિટીંગ (વધુ સ્પષ્ટ હોટ સ્પોટ્સ) અને તાજ અને સ્તન દિવાલ પર નોંધપાત્ર થર્મલ આંચકોનું કારણ બને છે.

* ગોઠવણ: બર્નર ગન એંગલ, ઇંધણ/હવા બહાર નીકળવાનો વેગ (વેગ ગુણોત્તર) અને ઘૂમરાતી તીવ્રતાને સમાયોજિત કરીને પ્રાપ્ત થાય છે. આધુનિક ટાંકી ભઠ્ઠીઓ ઘણીવાર મલ્ટી-સ્ટેજ એડજસ્ટેબલ બર્નરનો ઉપયોગ કરે છે.

* જ્યોત દિશા (કોણ):

* ધ્યેય: ગરમીને અસરકારક રીતે બેચ અને કાચની ઓગળતી સપાટી પર સ્થાનાંતરિત કરો, તાજ અથવા છાતીની દિવાલ પર સીધી જ્યોતનો અથડામણ ટાળો.

* ગોઠવણ: બર્નર ગનના પિચ (ઊભી) અને યાવ (આડી) ખૂણાઓને સમાયોજિત કરો.

* પિચ એંગલ: જ્યોતની બેચ પાઇલ ("બેચ ચાટવું") સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા અને ઓગળેલી સપાટીના કવરેજને અસર કરે છે. ખૂબ નીચો (જ્યોત ખૂબ નીચે તરફ) એંગલ ઓગળેલી સપાટી અથવા બેચ પાઇલને ઘસી શકે છે, જેના કારણે કેરીઓવર થાય છે જે સ્તનની દિવાલને કાટ કરે છે. ખૂબ ઊંચો (જ્યોત ખૂબ ઉપર તરફ) એંગલ ઓછી થર્મલ કાર્યક્ષમતા અને તાજને વધુ પડતી ગરમીમાં પરિણમે છે.

* યાવ એંગલ: ભઠ્ઠીની પહોળાઈ અને હોટ સ્પોટ પોઝિશનમાં જ્યોતના વિતરણને અસર કરે છે.

2. જ્યોત નિયમનના લક્ષ્યો:

* એક તર્કસંગત હોટ સ્પોટ બનાવો: મેલ્ટિંગ ટાંકીના પાછળના ભાગમાં (સામાન્ય રીતે ડોગહાઉસ પછી) સૌથી વધુ તાપમાન ઝોન (હોટ સ્પોટ) બનાવો. કાચના સ્પષ્ટીકરણ અને એકરૂપીકરણ માટે આ મહત્વપૂર્ણ ક્ષેત્ર છે, અને કાચના પીગળવાના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરતા "એન્જિન" તરીકે કાર્ય કરે છે (હોટ સ્પોટથી બેચ ચાર્જર અને કાર્યકારી અંત તરફ).

* સમાન મેલ્ટ સપાટી ગરમી: સ્થાનિક ઓવરહિટીંગ અથવા અંડરકૂલિંગ ટાળો, અસમાન સંવહન અને તાપમાનના ગ્રેડિયન્ટને કારણે "ડેડ ઝોન" ઘટાડે છે.

* ભઠ્ઠીના માળખાને સુરક્ષિત કરો: તાજ અને છાતીની દિવાલ પર જ્યોતના અથડામણને અટકાવો, સ્થાનિક ઓવરહિટીંગ ટાળો જે ઝડપી પ્રત્યાવર્તન કાટ તરફ દોરી જાય છે.

* કાર્યક્ષમ ગરમી સ્થાનાંતરણ: જ્યોતથી બેચ અને કાચ ઓગળવાની સપાટી પર રેડિયન્ટ અને કન્વેક્ટિવ ગરમી સ્થાનાંતરણની કાર્યક્ષમતાને મહત્તમ બનાવો.

* સ્થિર તાપમાન ક્ષેત્ર: સ્થિર કાચની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે વધઘટ ઘટાડો.

III. ગલન તાપમાન અને જ્યોત નિયમનનું સંકલિત નિયંત્રણ

૧. તાપમાન એ ધ્યેય છે, જ્યોત એ સાધન છે: ભઠ્ઠીની અંદર તાપમાન વિતરણને નિયંત્રિત કરવા માટે જ્યોત નિયમન એ પ્રાથમિક પદ્ધતિ છે, ખાસ કરીને હોટ સ્પોટ સ્થિતિ અને તાપમાન.

2. તાપમાન માપન અને પ્રતિભાવ: ભઠ્ઠીમાં મુખ્ય સ્થાનો (બેચ ચાર્જર, મેલ્ટિંગ ઝોન, હોટ સ્પોટ, ફાઇનિંગ ઝોન, ફોરઅર્થ) પર સ્થિત થર્મોકપલ્સ, ઇન્ફ્રારેડ પાયરોમીટર અને અન્ય સાધનોનો ઉપયોગ કરીને સતત તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે. આ માપ જ્યોત ગોઠવણ માટે આધાર તરીકે સેવા આપે છે.

૩. ઓટોમેટિક કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ: આધુનિક મોટા પાયે ટાંકી ભઠ્ઠીઓ વ્યાપકપણે DCS/PLC સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ કરે છે. આ સિસ્ટમ્સ પ્રીસેટ તાપમાન વળાંકો અને રીઅલ-ટાઇમ માપનના આધારે ઇંધણ પ્રવાહ, દહન હવા પ્રવાહ, બર્નર એંગલ/ડેમ્પર્સ જેવા પરિમાણોને સમાયોજિત કરીને જ્યોત અને તાપમાનને આપમેળે નિયંત્રિત કરે છે.

4. પ્રક્રિયા સંતુલન: કાચની ગુણવત્તા (ઉચ્ચ-તાપમાન ગલન, સારી સ્પષ્ટતા અને એકરૂપતા) સુનિશ્ચિત કરવા અને ભઠ્ઠીનું રક્ષણ (અતિશય તાપમાન, જ્યોતના સંપર્કને ટાળવા) અને ઊર્જા વપરાશ ઘટાડવા વચ્ચે શ્રેષ્ઠ સંતુલન શોધવું આવશ્યક છે.