MỤC LỤCI. TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT1II.DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ62.1Nguyên liệu:62.2Các dạng năng lượng và tiện nghi hỗ trợ sản xuất12III.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ153.1Sơ đồ khối quy trình công nghệ153.2Nêu các thông số vận hành, sự cố công đoạn trong QTCN16IV.MÁY VÀ THIẾT BỊ194.1Lò nấu thủy tinh194.2Tạo hình thủy tinh354.3Ủ và làm nguội thủy tinh584.4Cắt bẻ, kiểm tra khuyết tật và đóng gói sản phẩm.66V.SẢN PHẨM VÀ KINH TẾ725.1Sản phẩm kính nổi725.2Kinh tế74TÀI LIỆU THAM KHẢO…. …………………………………………………………………………77 I. TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT1.1Lịch sử hình thành và phát triểnTheo quyết định số 1218QD BXD của Bộ Xây Dựng, với mục tiêu sản xuất sản phẩm kính cao cấp đáp ứng thị trường trong nước đặc biệt cho Miền Nam. Nhà máy kính nổi VIGLACERA được khởi công xây dựng ngày 18022001 trên mặt bằng 15 hecta tại khu sản xuất Tân Đông Hiệp Huyện Dĩ An Tỉnh Bình Dương.Ngày 31072002 theo quyết định số 1020QD – BXD của Bộ Xây Dựng, công ty kính nổi VIGLACERA được thành lập trên cơ sở ban quản lý dự án của Tổng công ty Thủy Tinh Gốm Xây Dựng đơn vị sản xuất Vật Liệu Xây Dựng đa ngành lớn nhất Việt Nam hiện nay. Dây chuyền sản xuất của công ty sử dụng công nghệ tạo hình thao phương pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay.Sau 20 tháng xây dựng và lắp đặt, công ty đã chính thức đưa dây chuyền sản xuất kính sử dụng công nghệ tạo hình theo phương pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay vào hoạt động. dây chuyền được đầu tư trang thiết bị đồng bộ, hiện đại từ khâu phối liệu, lò nấu, tạo hình, ủ, cắt, bẻ đến các khâu phụ trợ cho sản xuất như điện, nước, khí bảo vệ đều được tự động hóa, điều khiển bằng các hệ thống điều khiển tiên tiến của Mỹ, Đức, Ý với phần mềm điều khiển do hãng Emerson của Mỹ cung cấp, với công suất 350 tấnngày, tương đương 18 triệu m2 quy tiêu chuẩnnăm. Vào ngày 25102002 những m² kính đầu tiên ra lò. Từ khi bắt đầu đi vào sản xuất, Công ty đã từng bước ổn định, làm chủ dây chuyền công nghệ. Đặc biệt, trong những năm hoạt động, Công ty đã không ngừng đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học công nghệ, phát động phong trào nghiên cứu sáng kiến cải tiến kỹ thuật, hợp lý hoá sản xuất để nâng cao năng suất và giảm chi phí. Từ đó, đã góp phần kéo dài tuổi thọ lò nấu thêm 4 năm so với thiết kế. Đây là một kết quả vượt bậc, thể hiện sự nỗ lực, cố gắng vượt khó, tiết kiệm chi phí của tập thể lãnh đạo, công nhân viên lao động trong Công ty.Đối với lĩnh vực kinh doanh, Công ty cũng không ngừng thường xuyên đa dạng hóa sản phẩm, phát huy thế mạnh về kính mỏng và kính màu, nắm bắt năng lực của từng nhà phân phối để đưa ra các chỉ tiêu kinh doanh như doanh thu, sản lượng phù hợp, chú trọng xây dựng chính sách bán hàng linh hoạt, làm tốt công tác dịch vụ bán hàng, sau bán hàng… Hơn 10 năm tạo dấu ấn, khẳng định thương hiệu, đến nay sản phẩm kính nổi VIGLACERA đã có mặt tại nhiều dự án lớn thông qua hệ thống phân phối trải đều khắp ba miền đất nước. Uy tín, chất lượng ngày càng tăng tạo được mối quan hệ vững chắc với các đối tác trong và ngoài nước. Đến tháng 62012: bắt đầu sửa chữa nguội và nâng công suất dây chuyền sản xuất lên 420 tấnngày tương đương với 23 triệu m2 quy tiêu chuẩnnăm. Tháng 6 – 2013: bắt đầu sấy lò và sản xuất trở lại. Lò nấu của dây chuyền mới có tuổi thọ 10 năm và hiện nay đã hoạt động được hơn 2 năm.1.2Sơ đồ tổ chức nhân sựa.Sơ đồ tổ chức nhà máy b.Sơ đồ tổ chức phân xưởng Kính nổi: 1.3Sơ đồ bố trí mặt bằngSơ đồ tổng thể nhà máy: Chú thích: 1Trạm N2,H22Trạm dầu3Trạm điện4Ống khói5Kho nguyên liệu, nhà điều hành cân trộn6Băng tải nguyên liệu7Băng tải kính vụn8 Lò nấu thủy tinh9Kho kín vụn10Xưởng gương11Kho thành phẩm 1.4An toàn lao động và phòng cháy chữa cháyTrong nhà máy sản xuất, tránh các sự có đáng tiếc xảy ra gây ảnh hưởng đến thân thể, sức khỏe của người lao động cũng như những hư hại về máy móc thiết bị làm đình trệ quá trình sản xuất, các cá nhân phải tuyệt đối tuân thủ các quy định về an toàn lao động và các nội quy sử dụng, vận hành các thiết bị máy móc tại các khu vực khác nhau.An toàn lao động:1.Những người được phân công làm việc trong phân xưởng phải được đào tạo trang bị liến thức về an toàn lao động, phòng chống cháy nổ, quy trình vận hành và những nội quy, quy định của công ty, phân xưởng kính nổi mới được vào vị trí làm việc.2.Cán bộ công nhân viên khi đến làm việc phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động cá nhân và các trang bị khác theo qui định để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.3.Cấm tuyệt đối những người trong cơ thể có chất kích thích (ma túy, rượu bia) đến nơi làm việc.4.Tuyệt đối tuân thủ quy trình công nghệ, thao tác vận hành thiết bị, vận hành dây chuyền.
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực tập ở Công ty Kính nổi VIGLACERA chúng em đã nhận được sựgiúp đỡ nhiệt tình của các anh, chị trong Công ty cũng như sự hỗ trợ của thầy cô bộ môn quátrình và thiết bị, khoa kỹ thuật hóa học, Trường Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh Qua đợtthực tập này, chúng em học hỏi được nhiều kiến thức bổ ích, đồng thời tích lũy được nhiều kinhnghiệm có lợi cho công việc chúng em sau này
Chúng em xin được chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Công ty VIGLACERA đã tạo điềukiện thuận lợi cho chúng em được thực tập tại Công ty, được tiếp xúc thực tế, được nghiên cứu,học hỏi, giải đáp những thắc mắc, có thêm những hiểu biết về công nghệ sản xuất kính theophương pháp nổi Đặc biệt chúng em xin cảm ơn Quản đốc phân xưởng kính nổi, anh chịlàm việc ở bộ phận kỹ thuật - những người đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo chúng em
Đồng thời chúng em cũng kính gửi lời cảm ơn đến các thầy cô bộ môn quá trình và thiết
bị, khoa kỹ thuật hóa học, Trường Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh đã cung cấp cho chúng
em đầy đủ các kiến thức về chuyên môn cũng như các kinh nghiệm của thầy cô giúp chúng em
có thể hoàn thành tốt bài báo cáo này
Kính chúc các anh chị, thầy cô được nhiều sức khỏe và thành công trong công việc Chúc Công
ty VIGLACERA ngày càng phát triển lớn mạnh
LỜI MỞ ĐẦU
Thủy tinh là một vật liệu cứng và không hoạt hóa nên nó là một vật liệu rất có ích Được
sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau Các đồ dùng trong gia đình như: cốc, chén,
Trang 2bát, đĩa, chai, lọ v.v…đều có thể được làm từ thủy tinh, cũng như bóng đèn, gương, ống thu hình của màn hình máy tính và ti vi, cửa sổ Các đồ dùng trong phòng thí nghiệm như: bình thót
cổ, ống thử, lăng kính và nhiều dụng cụ thiết bị khác Đối với phần lớn các ứng dụng có yêu cầu cao, ta thường sử dụng thủy tinh thạch anh Phần lớn thủy tinh thế này được sản xuất hàng loạt bằng những công nghệ khác nhau Kính (Glass) được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, nhiều nghành nghề khác nhau như: Kiến trúc, Xây dựng, Giao thông, Mỹ thuật, Nội thất tùy thuộc vào mục đích và nhu cầu sử dụng của công việc mà dùng các loại kính khác nhau
Để tìm hiểu rõ hơn về công nghệ sản xuất kính xây dựng, chúng em đã có thời gian thực tập tại Công ty Kính nổi VIGLACERA Qua đợt thực tập này chúng em đã học tập các kiến thức kỹ thuật thực tế, hiểu rõ hơn về các thiết bị và quy trình sản xuất kính theo phương pháp nổi Bản báo cáo này là tóm lược các kiến thức mà chúng em đã thu hoạch được trong đợt thực tập Tuy nhiên, với vốn kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo khó tránh còn những thiếu sót chúng em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy, cô để chúng em rút kinh nghiệm và hoàn thành tốt hơn trong những bài báo cáo sắp tới
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ
CỦA CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERA
Trang 3
Bình Dương, ngày tháng năm 2015 Ký xác nhận NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 5
I TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT
1.1 Lịch sử hình thành và phát triển
Theo quyết định số 1218/QD - BXD của Bộ Xây Dựng, với mục tiêu sản xuất sản phẩmkính cao cấp đáp ứng thị trường trong nước đặc biệt cho Miền Nam Nhà máy kính nổiVIGLACERA được khởi công xây dựng ngày 18/02/2001 trên mặt bằng 15 hecta tại khu sảnxuất Tân Đông Hiệp Huyện Dĩ An Tỉnh Bình Dương
Ngày 31/07/2002 theo quyết định số 1020/QD – BXD của Bộ Xây Dựng, công ty kính nổiVIGLACERA được thành lập trên cơ sở ban quản lý dự án của Tổng công ty Thủy Tinh GốmXây Dựng - đơn vị sản xuất Vật Liệu Xây Dựng đa ngành lớn nhất Việt Nam hiện nay Dâychuyền sản xuất của công ty sử dụng công nghệ tạo hình thao phương pháp nổi và là công nghệtiên tiến nhất hiện nay
Sau 20 tháng xây dựng và lắp đặt, công ty đã chính thức đưa dây chuyền sản xuất kính sửdụng công nghệ tạo hình theo phương pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nayvào hoạt động dây chuyền được đầu tư trang thiết bị đồng bộ, hiện đại từ khâu phốiliệu, lò nấu, tạo hình, ủ, cắt, bẻ đến các khâu phụ trợ cho sản xuất như điện, nước, khíbảo vệ đều được tự động hóa, điều khiển bằng các hệ thống điều khiển tiên tiến của Mỹ,Đức, Ý với phần mềm điều khiển do hãng Emerson của Mỹ cung cấp, với công suất 350tấn/ngày, tương đương 18 triệu m2 quy tiêu chuẩn/năm Vào ngày 25/10/2002 những m² kínhđầu tiên ra lò
Từ khi bắt đầu đi vào sản xuất, Công ty đã từng bước ổn định, làm chủ dâychuyền công nghệ Đặc biệt, trong những năm hoạt động, Công ty đã không ngừngđẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học công nghệ, phát động phong trào nghiên cứu sángkiến cải tiến kỹ thuật, hợp lý hoá sản xuất để nâng cao năng suất và giảm chi phí Từ
đó, đã góp phần kéo dài tuổi thọ lò nấu thêm 4 năm so với thiết kế Đây là một kếtquả vượt bậc, thể hiện sự nỗ lực, cố gắng vượt khó, tiết kiệm chi phí của tập thể lãnh đạo,công nhân viên lao động trong Công ty
Đối với lĩnh vực kinh doanh, Công ty cũng không ngừng thường xuyên đa dạnghóa sản phẩm, phát huy thế mạnh về kính mỏng và kính màu, nắm bắt năng lực củatừng nhà phân phối để đưa ra các chỉ tiêu kinh doanh như doanh thu, sản lượng phùhợp, chú trọng xây dựng chính sách bán hàng linh hoạt, làm tốt công tác dịch vụ bánhàng, sau bán hàng…
Hơn 10 năm tạo dấu ấn, khẳng định thương hiệu, đến nay sản phẩm kính nổiVIGLACERA đã có mặt tại nhiều dự án lớn thông qua hệ thống phân phối trải đều khắp ba
5
Trang 6Quản đốc phân xưởng
Phó quản đốc phân xưởng
Tổ trưởng Tổ nạp liệu, phối liệu Tổ trưởng Tổ lò nấuTổ trưởng Tổ tạo hình - ủ Tổ trưởng Tổ đóng gói sản phẩm
CN tổ nạp liệuCN tổ cân trộnCN tổ bảo ôn lò CN tổ lò nấu CN tổ Tạo hình - ủ CN tổ Cắt bẻ, trực băng tải
Tổ trưởng Tổ cắt bẻ
CN đóng gói CN lái xe nângCN vận hành robotCN VSCN
miền đất nước Uy tín, chất lượng ngày càng tăng tạo được mối quan hệ vững chắc với các đốitác trong và ngoài nước
Đến tháng 6-2012: bắt đầu sửa chữa nguội và nâng công suất dây chuyền sản xuất lên 420tấn/ngày tương đương với 23 triệu m2 quy tiêu chuẩn/năm
Tháng 6 – 2013: bắt đầu sấy lò và sản xuất trở lại
Lò nấu của dây chuyền mới có tuổi thọ 10 năm và hiện nay đã hoạt động được hơn 2 năm
Trang 77
Trang 81.4 An toàn lao động và phòng cháy chữa cháy
Trong nhà máy sản xuất, tránh các sự có đáng tiếc xảy ra gây ảnh hưởng đếnthân thể, sức khỏe của người lao động cũng như những hư hại về máy móc thiết bịlàm đình trệ quá trình sản xuất, các cá nhân phải tuyệt đối tuân thủ các quy định về
an toàn lao động và các nội quy sử dụng, vận hành các thiết bị máy móc tại các khuvực khác nhau
An toàn lao động:
1.Những người được phân công làm việc trong phân xưởng phải được đào tạo trang bị liếnthức về an toàn lao động, phòng chống cháy nổ, quy trình vận hành và những nội quy,quy định của công ty, phân xưởng kính nổi mới được vào vị trí làm việc
2.Cán bộ công nhân viên khi đến làm việc phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động cánhân và các trang bị khác theo qui định để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
3.Cấm tuyệt đối những người trong cơ thể có chất kích thích (ma túy, rượu bia) đến nơi làmviệc
4. Tuyệt đối tuân thủ quy trình công nghệ, thao tác vận hành thiết bị, vận hành dây chuyền
5. Khi thiết bị trong dây chuyền gặp sự cố phải nhanh chóng tìm ra nguyên nhân và xử lýnhanh, lập biên bản hiện trường đồng thời thông báo lên cấp trên xử lý
Phòng cháy chữa cháy:
Công ty bố trí nhiều của thoát hiểm, trang bị đấy đủ các thiết bị phòng cháychữa cháy tại các khu vực như thiết bị báo cháy, bình chữa cháy, vòi nước…,thường xuyên cho công nhân theo học các lớp huấn luyện về phòng cháy chữacháy
1.5 Xử lý khí – nước thải và vệ sinh công nghiệp
1.5.1 Về vấn đề xử lý khí thải:
Nguồn khí thải của công ty chủ yếu chủ yếu là từ khí lò nấu, sau khi được thu hồi nhiệt tạibuồng tích nhiệt, một phần các chất độc hại như SO2,… cũng được giữ lại khi qua khối xếp, lúcnày khí đã phù hợp với các tiêu chuẩn tại Việt Nam và được thải trực tiếp ra ngoài không khíqua hệ thống ống khói
Hiện tại nhà máy kính nổi Viglacera đang đấu thầu cho dự án xử lý khí thải của lò đốtcông nghiệp Dự kiến 1-2 năm sau sẽ khởi công xây dựng
Trang 9- Phối trộn nguyên liệu.
Do đó nước thải ra môi trường rất ít, hầu như không có chất độc hại, nước sau khi dùng được tuần hoàn lại để sử dụng
1.5.3 Vệ sinh công nghiệp
Sau mỗi ca trực các công nhân điều thực hiện vệ sinh khu vực làm việc, thu dọncác mảnh kính vở, rác rới… trước khi bàn giao lại cho các ca trực sau
Ngoài ra các mảnh kính vụn cũng được tận dụng làm nguyên liệu trộn vào phối liệu sản xuấtkính
2 II DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
2.1 Nguyên liệu:
Thủy tinh được sản xuất từ nhiều cấu tử sẽ đáp ứng được đầy đủ những tính chất ưu việt,thuận lợi cho người sử dụng Chính vì điều đó mà hầu hết những nhà máy sản xuất thủy tinhxây dựng hiện nay đang sử dụng nấu thủy tinh từ nhiều loại nguyên liệu, bao gồm cát, sôđa,trường thạch, đôlômit, đá vôi, sunphat, … và một số nguyên liệu khác giúp cho việc sản xuấtkính màu Thông thường nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh chia làm hai nhóm: Nhómnguyên liệu chính và nhóm nguyên liệu phụ
2.1.1 Nguyên liệu chính
a. Nguyên liệu cung cấp SiO 2
Vai trò
- SiO2 là thành phần chủ yếu của đa số các thủy tinh công nghiệp SiO2 là oxit tạo thủy tinh Do có
sự liên kết của các tứ diện [SiO4]4- với nhau mà khung thủy tinh cơ bản được hình thành SiO2 làthành phần có tác dụng làm tăng độ bền hóa, bền cơ, bền nhiệt của thủy tinh lên rất nhiều, nhưngmặt khác người ta cũng nhận thấy thủy tinh chứa càng nhiều SiO2 thì càng khó nấu
- Trong thiên nhiên gặp SiO2 dưới dạng thạch anh (quart), pha lê topadơ và các dạng vô định hìnhnhư opan,… Để nấu thủy tinh công nghiệp người ta thường sử dụng cát thạch anh Yêu cầu cơbản đối với thành phần hóa của cát là hàm lượng SiO2 phải rất cao trên 98% còn hàm lượng tạpchất nhuộm màu không lớn, đặc biệt là tạp chất oxit sắt phải rất nhỏ
9
Trang 10- Kích thước hạt cát và thành phần hạt có ảnh hưởng rất nhiều đến tốc độ nấu và sự hình thànhkhuyết tật của thủy tinh Cát thạch anh tự nhiên có kích thước hạt từ 0,1 - 2mm Các hạt cát lớn(đường kính 0,8 – 2mm) rất khó nấu hoặc nấu không được hoàn toàn và đó là nguyên nhân gây rakhuyết tật cho thủy tinh Cát nhỏ nấu dễ và nhanh do đấy người ta thường dùng loại cát mịnnhưng có cỡ hạt đồng đều Cỡ hạt cát không đồng đều sẽ gây ra vân, sa thạch … vì quá trình hòatan các hạt cát không được đồng đều Cát nhỏ có nhược điểm là dễ bay, bụi và hay lẫn các tạpchất chứa sắt Đó là điều cần chú ý trong việc lựa chọn và sử dụng cát thế nào cho thích hợp.Ngoài ra cũng nên chú ý đến hình dạng hạt cát, loại hạt trơn, tròn thường khó nấu hơn những hạt
có góc cạnh
- Ở Việt Nam nhiều nơi có cát thạch anh như: Cát bà, Phả lại, Quảng bình, Đà Nẵng, Cam Ranhcát có chất lượng tốt, bên cạnh đó còn có quatzit và một số nham thạch giàu SiO2 có thể sử dụngsản xuất thủy tinh các loại Nguồn cát sử dụng của nhà máy được lấy từ Cam Ranh
Yêu cầu công nghệ của Cát
và độ bền nhiệt, làm giảm hệ số dãn nở của thủy tinh, làm tăng độ cứng của thủy tinh
Thêm Al2O3 vào thành phần thủy tinh thì tốc độ nấu chậm lại (đặc biệt là ở nhiệt độthấp), tốc độ khử bọt cũng giảm đi đồng thời độ nhớt của thủy tinh tăng lên và thủy tinh đóngrắn nhanh hơn
Nguồn cung cấp Al2O3 của nhà máy là từ Yên Bái
Yêu cầu công nghệ của Pecmatite
Trang 11≤0,75 ± 0,10% ≤ 0,3%
c. Nguyên liệu cung cấp CaO
Vai trò
CaO được đưa vào thủy tinh chủ yếu là từ nguyên liệu đá vôi hoặc đá phấn Hai loạinguyên liệu này có thành phần như nhau, nhưng có một số tính chất và hình dáng bên ngoàikhác nhau Khi lựa chọn đá vôi hay đá phấn cũng cần chú ý đến lượng ôxit sắt trong thành phầncủa chúng Theo quy định được phép chứa 0,2% Fe2O3 với thủy tinh kỹ thuật và thủy tinh kínhtấm
CaO là một trong những thành phần cơ bản của thủy tinh Nó giúp cho quá trình nấu vàkhử bọt thêm dễ và làm cho thủy tinh chịu đựng được tác dụng hóa học
Nguồn cung cấp CaO cho nhà máy từ đá vôi ở Hà Nam
Yêu cầu công nghệ của Đá vôi
độ khử bọt do hạ thấp độ nhớt của thủy tinh … Nguyên liệu chủ yếu cung cấp Na2O cho thủytinh là soda và natri sunfat
11
Trang 12Soda có hai loại, soda kết tinh Na2CO3.10 H2O và soda khan Na2CO3 Trong thực tế người
ta dùng soda khan để hạ nhiệt độ nóng chảy khi nấu thủy tinh Soda rất dễ hút ẩm, phải bảoquản nơi kín, thoáng gió Nguồn cung cấp soda cho nhà máy từ Mỹ
Sunphat có hai dạng tự nhiên và nhân tạo Các nhà máy sản xuất thủy tinh cần dùng chủyếu loại sunphat nhân tạo Sunphat natri rất dễ hút ẩm, vón cục Khi dùng Na2SO4 đểnấu thủytinh cần phải dùng cácbon làm chất khử tạo điều kiện phân hủy sunphat natri thành dạngsunphua dễ phản ứng hơn Cácbon được đưa vào dưới dạng than cốc, than gỗ…
Nấu thủy tinh từ phối liệu chứa sôđa đơn giản hơn và kinh tế hơn Vì thế thường dùngsôđa để nấu thủy tinh, còn sunphat chỉ dùng một lượng nhỏ (dưới 5%) tạo điều kiện khử bọt dễdàng
Yêu cầu công nghệ của Soda, natri sunfat, than
Nguyên liệu Soda
Nguyên liệu than
• Độ hạt: kiểm tra sau nghiền
Trang 13 Vai trò
Để có MgO các nhà máy thủy tinh thường sử dụng Dolomite CaCO3.MgCO3 (ở dạng tinhkhiết chứa 54,3% CaCO3, 45,7 %MgCO3) Chất lượng Dolomite và khả năng sử dụng nó để nấuthủy tinh do hàm lượng MgO quyết định
MgO làm giảm khuynh hướng kết tinh, làm tăng tốc độ đóng cứng của thủy tinh Khiđưa vào cùng với Al2O3 độ bền hóa của thủy tinh cũng tăng lên
Yêu cầu công nghệ của Dolomit
Khử màu hóa học: là chuyển toàn bộ sắt thành oxit sắt ba Khi đó màu sắc của thủy tinhgiảm đi, thủy tinh sẽ có màu vàng lục hơi nhạt và độ thấu quang tăng lên Chất khử màu hóahọc thường sử dụng là chất ôxy hóa mạnh: Nitrat, ôxit asenic,…
Khử màu vật lý: là đưa vào thủy tinh một chất nhuộm màu khác có khả năng tạo ra màuphụ với màu do sắt gây ra, kết quả làm thủy tinh trở nên không màu nhưng độ thấu quang củathủy tinh bị giảm đi Chất khử màu vật lý thường dùng selen, ôxit niken hóa trị thấp, ôxit cobanhóa trị thấp…
b. Khử bọt
13
Trang 14Là chất có khả năng làm cho những bọt nhỏ li ti trong thủy tinh gom lại thành những bọt
có kích thước lớn và chúng dễ thoát ra ngoài khối thủy tinh hơn.Các chất khử bọt là nitrat, natrisunfat…
c. Rút ngắn thời gian nấu
• Mảnh vụn thủy tinh
- Việc sử dụng mảnh vụn thủy tinh đóng vai trò là chất rút ngắn thời gian nấu, do giảm nhiệt
độ nóng chảy của thủy tinh, bởi vì nó tạo ra pha lỏng trong giai đoạn đầu của quá trình nấu
- Để sử dụng được, mảnh vụn thủy tinh phải có thành phần đồng nhất với thành phần gốc củathủy tinh cơ sở
- Hàm lượng dùng mảnh vụn đạt hiệu quả tốt từ 25÷40% trọng lượng phối liệu
Trang 15- Để nhuộm thủy tinh thành màu vàng hoặc màu nâu hung người ta dùng FeS, với hàmlượng lớn thủy tinh sẽ có màu đen.
- Không khí: dùng để đốt dầu FO và tách Nito
- Khí nén có áp suất 6 kPa dung để xé dầu FO thành những giọt nhỏ để cháy hoàn toàn
- Nước dùng làm mát thiết bị, trộn phối liệu và tách Hidro
Sơ đồ bố trí thiết bị máy móc :
15
Trang 16Nguyên liệu
Qua sàng
Cân định lượng Trộn Đạt
Nước
Khử từ
Lò nấu Tạo hình
Ủ kính Kiểm tra khuyết tật Cắt bẻ Kiểm tra Đạt Bốc xếp, đóng gói Không đạt
SP nhập kho
Loại bỏ
Silô KV
3 III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ
16
Silô chứa
Trang 173.2 Nêu các thông số vận hành, sự cố - khắc phục của từng khâu – công đoạn trong QTCN
3.2.1 Các thông số vận hành
Bể chứa cát chưa sàng
Dung tích chứa : 200 tấn (2 bể)
Kích thước: 30 × 15 × 7 m
Silô chứa Cát – Soda – Sunfat – Pegmatite – Đolomit – Đá vôi
Dung tích chứa tối đa:
Trang 18- Kèm bơm bánh rang 3 phathieets bị bôi trơn, CB-B32 (công suất 1,5kw)
Số lượng: 2 cái (luân phiên sử dụng mỗi máy 1 tháng)
Kích thước: cao 1,2 m, đường kính 2,5 m
Công suất: 3 tấn/mẻ trộn
Chức năng: Các nguyên liệu sau khi được băng tải đưa vào trộn có làm ẩm phối liệu và độ
ẩm này xác định (3-5%) Thực tế nhà máy thường dùng 4-4,5% Thiết bị được tổ hợp từ bộtruyền động cánh quạt, ống khuấy, thiết bị dỡ liệu, thiết bị bôi trơn, thiết bị phun nước, bản phốikhí… Khi động cơ cánh quạt khởi động, phối liệu cần trộn được đua vào từ đầu vào ống khuấy,
mở van điện tử của thiết bị phun nước, nước áp lực được định lượng bằng đồng hồ nước thôngqua van điện từ phun đều vào liệu dưới dạng sương Thiết bị cánh quạt quay trong ống khuấy,dưới tác dụng cưỡng chế của cánh quạt, nguyên liệu vận động theo dòng Do cánh quạt đặt vớikhoảng cách không đồng đều và bề mặt phức tạp của cách quạt, nguyên liệu chuyển động theonhiều hướng ngang, tròn, dọc, các loại liệu được trộn đều trong không gian và bề mặt, sau mộtthời gian nhất định sẽ đạt được độ đồng đều cần thiết sau đó khởi động van điện từ của bảnphối khí, khí áp lực đi vào pittong làm cho cửa xuất liệu khởi động, liệu đã trộn được đẩy rakhỏi ống khuấy bởi tấm gạt lắp trong cánh quạt, cửa xuất liệu đóng Hoàn thành 1 lần côngđoạn trộn dùng để trộn đều nguyên liệu sau khi phối dung lượng chứa liệu định mức 3000L
Chú ý: Thường xuyên kiểm tra bên trong máy trộn, tránh bám dính, vệ sinh
Kiểm tra độ mài mòn các thiết bị bên trong
Khi tiến hành sửa chữa và bảo dưỡng bắt buộc cắt điện và có biển báo
Không nên dùng máy trộn khi trong máy còn nguyên liệu làm cho quá tải
• Motor quay máy trộn: (4 motor)
Công suất tiêu thụ: 30 kW
• Silô chứa mảnh thủy tinh: Dung tích chứa 95 tấn
• Cân mảnh thủy tinh: Tối đa 1,5 tấn
• Bunke đầu lò: Dung tích chứa 40 tấn
• Máy khử sắt: Đặt ở băng tải phối liệu có nhiệm vụ loại bỏ các chất nhiễm từ Fe, Ti
Khối lượng 60 kg
Dòng điện I = 3,5 A
Điện thế U = 85 V
18
Trang 19• Băng tải: dài 105m, cao 13m, rộng 0,5m, tải trọng khoảng 120 tấn/giờ.
• Phễu liệu rung
Số lượng: 2 cái
Loại: VBA1501 kèm động cơ rung, công suất 1,5kw
• Vít tải:
Chủng loại số lượng:
+ φ250x2800: 1 cái, dùng cho soda
+ φ200x3000: 1 cái, dùng cho đôlômit
+ φ200x2700: 1 cái, dùng cho đá vôi
+ φ200x2600: 1 cái, dùng cho Feldspar+ φ150x1500: 1 cái, dùng cho Natri nitrat
+ φ150x1500: 1 cái dùng cho Sunphat natri
+ φ114x1600: 1 cái, dùng cho bột than
+ φ114x1600: 1 cái, dùng cho bột sắt
Chức năng: thiết bị được tổ hợp chủ yếu từ bộ khởi động, vít, vỏ máy, thiết bị cấp liệu Làthiết bị sử dụng vít tải để di chuyển liên tục vật liệu dùng để đưa nguyên liệu từ đàu ra kho liệu đến cân điện tử Linh kiện chính thương hiệu G7
• Thiết bị đo mức thủy tinh
Hiện nay dùng thiết bị đo bằng tia laser có độ chính xác cao
3.2.2 Các sự cố và biện pháp khắc phục
Sự cố cân
• Biện pháp khắc phục với sự cố cân cát:
- Giảm tỉ lệ bài phối liệu chạy 1 cân
- Nhưng nếu thời gian không đủ thì tăng tỉ lệ kính vụn lên
• Biện pháp khắc phục với sự cố cân Dolomit, Soda :
-sử dụng phối liệu 100% là mảnh thủy tinh
• Biện pháp khắc phục với sự cố cân cacbon:
- Phân phối: nếu hỏng thì thay, khó xử lý thì dừng lại
4 IV MÁY VÀ THIẾT BỊ
4.1 Lò nấu thủy tinh
4.1.1 Cấu tạo lò nấu thủy tinh
19
Trang 20- Các chỉ tiêu kĩ thuật của lò nấu:
+ Năng suất nung chảy: 420 tấn / ngày
+ Nhiệt tiêu hao: 1550-1660 kcal/ kg thủy tinh lỏng
+ Độ sâu của bể lò nấu: 1,2m
+ Dài buồng hồi nhiệt 19,754m
+ Rộng buồng hồi nhiệt 4,956m
+ Chiều cao khối xếp: 7,8 m
- Vật liệu
Lò nấu
Vữa làm kín đáy bể Vữa zirconium
20
Trang 21Gạch đáy bể Gạch đất sét
Tường bể
Vùng nấu Gạch điện nung AZS 36#Vùng lắng Gạch điện nung AZS 33#Gạch góc, gạch sục khí Gạch điện nung AZS 41#
Gạch góc treo Gạch điện nung AZS 33#Khác Gạch điện nung AZS 33#Vùng lắng Gạch silicat chất lượng cao
Vùng lắng Gạch silicat chất lượng cao
Tường trước
Tường treo chữ L dạng kép
Tường bên Gạch điện nung AZS 33#
Gạch silicat chất lượng cao
Buồng hồi nhiệt
Thân tường
Đoạn trước Gạch magie độ thuần cao(DM-98)
Đoạn giữa Kết hợp trực tiếp với gạch Cr-Mg (DMC-12)
Đoạn dưới: phía trên ghi lòPhía dưới ghi lò
Gạch đất sét lỗ khí thấp
(ZGN-42Gạch đất sét (N-2a)
Trang 22Đoạn giữa Gạch magie độ thuần cao(DM-96)
Đoạn dưới Kết hợp trực tiếp với gạch Cr-Mg (DMC-12)
Tầng đáy Gạch đất sét lỗ khí thấp
(ZGN-42
Gạch khối xếp (2 cặp mỏ đố
cuối cùng)
Đoạn trên Gạch magie độ thuần cao(DM-98)
Đoạn giữa Gạch magie độ thuần cao
(DM-96)
Đoạn dưới Kết hợp trực tiếp với gạch Cr-Mg (DMC-12)
Tầng đáy Gạch đất sét lỗ khí thấp (ZGN-42
Mỏ đốt
phần, lò nung sử dụng kiểu bảo ôn toàn phần
+ Bộ phận quan trọng nhất để gia nhiệt cho lò là các miệng lửa Các vòi
phun được bố trí hai bên, phía dưới hoặc phía trên miệng lửa
+ Để thoát khói và cấp không khí đốt cho lò nung, người ta thiết kế các
buồng hồi nhiệt bố trí ở hai bên sườn lò và các kênh khói nằm phía dưới
lò
+ Để cấp không khí đốt nhiên liệu người ta sử dụng các quạt ly tâm thổikhông khí vào buồng hồi nhiệt Ở đây không khí sẽ lấy nhiệt thừa của khí
thải truyền cho gạch xếp trong buồng hồi nhiệt.không khí được sấy lên
đến 800 – 900C Sau đó không khí này sẽ đươc trộn với nhiên liệu để thực hiện công đoạn đốt
22
Trang 23Các thiết bị trong lò nấu:
Bao gồm: hệ thống vòi phun nhiên liệu (34vòi), các quạt gió trợ cháy và làm mát(quạt làmmát tường lò, quạt làm mát chân vòm, quạt làm mát tường treo L), thiết bị đo nhiệt độ, đo ápsuất, đo mức thuỷ tinh, hệ thống van và ống cấp dầu, cấp nước làm mát, thiết bị quan sát, hệthống van gió cấp không khí cháy, kênh khói, van đổi chiều và ống khói
4.1.2 Nguyên lý làm việc của lò
Lò bể hoạt động liên tục ngọn lửa ngang, với chu kỳ 20 phút đổi chiều một lần Khi đốtbên trái, van gió trợ cháy mở sang bên trái, van khí thải bên trái đóng và van bên phải mở Giótrợ cháy đi qua buồng hồi nhiệt trái và cấp cho qt cháy, khí thải đi vào buồng phải cấp nhiệt chobuồng và đi ra kênh khói Khi đốt bên phải qt sẽ ngược với bên trái
Nhiên liệu sử dụng là dầu FO, trước khi phun, dầu được sấy đến nhiệt độ 120 – 130 đểgiảm độ nhớt Khí nén sạch có tác dụng xénhỏ các giọt dầu làm tăng hiệu quả quá trình cháy
Hệ thống vòi phun (hai bên 34 vòi, các mỏ đốt số 1 đến số 5 mỗi mỏ bố trí 3 vòi , riêng mỏ 6 bốtrí 2 vòi)
4.1.3 Các giai đoạn nấu thủy tinh
Các giai đoạn của quá trính nấu thuỷ tinh không có ranh giới rõ ràng, tuy nhiên để dễ hiểu
ta có thể chia thành 5 giai đoạn như sau:
a. Giai đoạn tạo silicat:
Trong giai đoạn này có các phản ứng hoá học xảy ra, biến đổi thù hình Đây là giai đoạntiên quyết của quá trình nấu, nếu giai đoạn này xảy ra chậm sẽ làm chậm tốc độ nấu Kết thúcgiai đoạn này, một dạng vật thể liên kết không trong suốt, kết cấu tổ ong, chưa nóng chảy hoàntoàn gồm thành phần chủ yếu là các muối silicat và SiO2 thể ion
Để tăng tốc tộ tạo silicat ta phải tăng bề mặt tiếp xúc pha, bề mặt tiếp xúc pha tăng lên khixuất hiện pha lỏng, do đó cần phải tạo pha lỏng bằng cách đưa vào phối liệu các nguyên liệu dễchảy để tạo các hỗn hợp ơtecti
Các quá trình trong giai đoạn này đều là quá trình thu nhiệt, vì vậy tiêu tốn nhiệt là là yếu
tố quan trọng để tăng tốc độ tạo silicat, nó được quyết định bởi nhiệt độ lò nấu
23
Trang 24Các phản ứng hoá học xảy ra:
Na2CO3 Na2O + CO2 (700-850oC)
CaCO3 CaO + CO2 (600-1290oC)
MgCO3 MgO + CO2 (Bắt đầu 380oC)
MgCa(CO3)2 bắt đầu phân giải ở 720oC
Na2SO4 Na2O + SO3 ( nóng chảy ở 884 và bắt đầu phân giải ở 1200 oC)
Trong giai đoạn này có quá trình tạo thành muối silicat:
Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2
Na2SO4 + SiO2 + C Na2SiO3 +CO2 + SO2
CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2
MgCO3 + SiO2 MgSiO3 + CO2
Ở nhiệt độ 600 oC, Na2CO3 và CaCO3 kết hợp thành CaNa(CO3)2, với điểm nóng chảy 813 oC,loại muối phức này phản ứng với SiO2:
Na2CO3 + CaNa(CO3)2 + 3SiO2 2Na2SiO3 + CaSiO3 + 3CO2
Giai đoạn tạo thuỷ tinh:
Trong giai đoạn này các hạt cát hoà tan hoàn toàn, kết thúc giai đoạn này ta thu được mộtdạng thuỷ tinh lỏng còn rất nhiều bọt khí, nhiệt độ và thành phần hoá chưa đồng nhất
Do các hạt thạch anh nóng chảy rất chậm nên thực chất quá trình tạo thuỷ tinh đượcquyết định bởi tốc độ nóng chảy của hạt thạch anh
+ Trước tiên là quá trình nóng chảy trên bề mặt hạt cát
+ Sau đó SiO2 đã nóng chảy bắt đấu khuếch tán ra bên ngoài
Trong hai bước trên thì tốc độ khuếch tán chậm hơn tốc độ nóng chảy( nguyên nhân: nhiệt
độ và kích thước hạt cát) Theo quá trình nóng chảy của các hạt cát thì hàm luợng SiO2 trong thểnóng chảy càng tăng, độ nhớt của thể nóng chảy cũng tăng theo Độ nhớt tăng làm cản trở quá
24
Trang 25trình khuếch tán dẫn đến tốc độ khuếch tán và tốc độ nóng chảy chậm Muốn tăng tốc độ tạo thuỷtinh ta cần phải hạ thập độ nhớt.
Trong thành phần thuỷ tinh nếu hàm lượng SiO2 và Al2O3 càng nhiều thì tộc độ nóngchảy các hạt cát càng chậm Thành phần Na2O càng nhiều thì tốc độ nóng chảy càng nhanhnhưng phải đặc biệt chú ý đến kết cấu lò và vật liệu chịu lửa (gạch vòm lò có nhiệt độ biến dạngdưới tải trọng 1600 oC) Cần tránh trường hợp nhiệt độ lên xuống thất thường, việc này tránh chohạt cát nóng chảy không triệt để tạo khuyết tật cho thuỷ tinh
Giữa giai đoạn tạo silicat và tạo thuỷ tinh không có ranh giới rõ ràng, quá trình tạo silicatchưa kết thúc thì quá trình tạo thuỷ tinh đã bắt đầu, thời gian cho quá trình tạo thuỷ tinh rất lớn
c. Giai đoạn khử bọt:
Ở giai đoạn tạo silicat và tạo thuỷ tinh sinh ra rất nhiều bọt khí, bọt khí ảnh hưởng đếnchất lượng thuỷ tinh do đó cần loại bỏ khí làm cho khối thuỷtinh trong suốt và đồng nhất Tronggiai đoạn này có các quá trình thuận nghịch sau:
+ Vận chuyển khí từ thuỷ tinh đi vào bọt
+ Chuyển khí từ bọt ra môi trường lò
+ Khuếch tán khí từ môi trường lò vào khối thuỷ tinh
Trong giai đoạn này ta phải thiết lập đựơc chiều hướng cho quá trình Sản phẩm khí sẽ đi
từ nơi áp suất cao đến nơi có áp suất thấp Để bọt khí đựơc thoát dễ dàng thì áp suất hơi riêngphần phải lớn hơn áp suất môi trường lò(nên duy trì áp suất lò dương yếu)
Tốc độ khử bọt phụ thuộc tốc độ đi lên của bọt khí, tốc độ đó phụ thuộc đường kính bọt,
độ nhớt và sức căng bề mặt của khối thuỷ tinh lỏng Do đó để khử bọt tốt ta phải tăng nhiệt độnấu, ngoài ra ta còn sử dụng chất khử bọt, chất khử bọt phân giải ở nhiệ độ cao, bọt khí tách ramãnh liệt và có kích thước lớn, trên đường đi lên chúng kéo theo các bọt nhỏ Khi bọt được thoátlên làm khối thuỷ tinh được khuấy trộn đồng nhất khối thuỷ tinh
d. Giai đoạn lắng trong và đồng nhất.
Quá trình đồng nhất bao gồm đồng nhất về thành phần hoá và nhiệt dộ, trong công nghệ tathường dùng máy khuấy ngang để làm đồng nhất khối thuỷ tinh Ngoài ra ta còn sử dụng ốnglạnh chìm để tạo ra dòng đối lưu, tuy nhiên ta cần lưu ý nếu ống lạnh đặt quá sâu trong khối thuỷ
25
Trang 26tinh sẽ làm cuộn mạnh dòng thuỷ tinh từ dưới đáy lên, dòng thuỷ tinh này mang nhiều bọt khí vàsạn nhỏ và gây khuyết tật cho thuỷ tinh Nhiệt độ khối thuỷ tinh lỏng có ảnh hưởng lớn đến dòngđối lưu Khi nhiệt độ tăng dòng đối lưu mạnh lên và cuốn theo sạn nhỏ từ dưới đáy lên.
Lắng trong nhằm mục đích làm các hạt sạn có khối lượng lớn lắng xuống dưới khối thuỷtinh lỏng
e. Giai đoạn làm nguội.
Làm nguội là giai đoạn cuối của quá trình nấu, nhằm mục đích nâng độ nhớt khối thuỷtinh đến phạm vi cần thiết cho công đoạn tạo hình Làm nguội thuỷ tinh phải giữ được trạng tháiđồng đều, không làm hỏng thành quả của các giai đoạn trước đó Trong giai đoạn làm nguội, cầnchú ý không làm gợn sóng và tránh sinh bọt tái sinh
Nguyên nhân của bọt tái sinh là do áp dụng biện pháp làm nguội không phù hợp, phá vỡthế cân bằng được tạo trong giai đoạn lắng trong Khi gia nhiệt khốithuỷ tinh rất dễ phát sinh bọttái sinh, thực chất là khi tăng nhiệt độ sunfat dư trong thuỷ tinh lỏng phân huỷ tạo ra bọt khí
Khi nhiệt độ tăng thì độ hoà tan của một số thể khí hạ thấp nên tạo ra bọt khí đẩy vào khôithuỷ tinh Một số chất như sắt ( rơi ra từ ống lạnh , máy khuấy), than cũng là nguyên nhân gây rabọt
4.1.4 Cách vận hành lò nấu
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định của việc vận hành lò:
Điều kiện đầu vào và đầu ra
Chất lượng của nhiên liệu và nguyên liệu
Điều kiện nạp liệu và quá trình cháy
Nếu công suất nấu tăng mà không tăng nhiên liệu đốt thì chất lượng thủy tinh kém đi do thất thoát nhiều vì thế lượng thủy tinh tăng thì phải tăng nhiên liệu đốt
Điều khiển việc nạp liệu:
• Mục đích
- Ổn định, duy trì lượng thủy tinh
- Tăng hiệu quả nóng chảy
- Bảo vệ gạch chịu lửa
• Việc nạp liệu thích hợp
- Tốc độ nạp và mức thủy tinh phải giữ ổn định
- Nguyên liệu được nạp sao cho từng luống thích hợp Độ dài luống liệu ≤ vòi phun số 9
- Độ dài của luống phối liệu cần phải giữ ổn định và phải chú ý đặc biệt khi nó quá dài Nếu vượt sang điểm rối thì nhiều nguyên liệu chưa nóng chảy hoàn toàn gây ra hiện tượng trôi liệu,đây là sự cố nguy hiểm
26
Trang 27- Luống nguyên liệu không được gần lò, quá trình nấu tiêu tốn nhiều nhiên liệu.
•Các yếu tố ảnh hưởng đến việc nạp liệu
Góc máng nạp liệu: 10 – 120:
- Nếu góc quá lớn bề mặt thủy tinh bị tác động mạnh làm rung động bề mặt
- Góc nhỏ thì sẽ phẳng, không tạo luống
Van của máng nạp liệu: Van này điều chỉnh độ cao của luống liệu
- Nếu độ mở van này lớn thì liệu giữa luống khó nóng chảy
- Nếu cao quá hai bên tường lò thì ăn mòn tường lò
Vị trí của máng nạp liệu:
- Nếu khoảng cách này quá gần thì liệu sẽ dính vào tường lò
- Nếu vị trí quá xa, máng này dễ bị đốt nóng và cong vênhTốc độ nạp liệu: Nếu độ dày luống liệu ổn định, tốc độ của máng chỉ phụ thuộc vào MG, MG tăng thì vận tốc tăng và ngược lại
Tuy nhiên cần phải chú ý liệu bám vào van, để thay đổi tốc độ làm việc
Lượng nước trong phối liệu:
- Nếu lượng nước trong phối liệu giảm thì dễ bị phân lớp và việc tạo lớp kém, đồng thời bay bốc nguyên liệu tăng gây hỏng lò
- Nếu lượng nước trong phối liệu tăng thì dễ bám dính, thay đổi tốc độ nạp liệu và nạpkhông tốt, tổn thất nguyên liệu
Nhiệt độ của vùng khử bọt và gia công
Ở vùng bọt thủy tinh được làm nguội đến nhiệt độ thích hợp để hấp thụ bọt và thích hợp ở
14000C
Ở vùng gia công thủy tinh được làm nguội đến nhiệt độ tạo hình (khoảng 1100oC)
• Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ
Lượng nhiên liệu sử dụng và chất lượng nhiên liệuHiệu quả cháy (tỉ lệ dầu/gió)
Điều kiện nạp liệu
Lượng phối liệu
Sự lão hóa của can nhiệt
Điều khiển dầu:
Trang 28Nhiệt độ không
gian oC 1378-1385 1430-1435 1445-1450 1496-1500 1488-1493 1433-1436
Điều khiển quá trình cháy:
•Mục tiêu của quá trình cháy
Nhằm làm giảm lượng dầu tiêu tốn đến mức thấp nhất
Tránh các lượng dư thừa trong đó
Giảm lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường
Duy trì môi trường lò thích hợp cho quá trình cháy
•Đặc điểm cháy tốt
- Duy trì ngọn lửa ít nhất 2/3 chiều rộng lò, nhằm đảm bảo cho quá trình truyền nhiệt tốt cho thủy tinh
- Ngọn lửa sắc và có độ sáng cao
- Lượng không khí đốt cấp vào: 1kg nhiên liệu/9 ÷ 11 m3 không khí
- Nếu điều kiện cháy thay đổi ảnh hưởng đến phản ứng phân hủy sunfat, ảnh hưởng đến môi trường
•Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cháy
- Chất lượng nhiên liệu
- Khí tạo mù (tạo hiệu suất cháy tốt nhất)
- Lượng không khí cháy
- Quá trình đổi chiều
- Bảo dưỡng vòi phun
- Áp suất lò
Điều khiển áp suất lò:
• Mục đích
- Tránh khí từ vùng nấu đến vùng làm nguội
- Tránh khí lạnh từ bên ngoài lọt vào
- Bảo vệ gạch chịu lửa
- Duy trì lượng cháy tốt
• Ổn định áp suất lò
- Áp suất chủ yếu là 3Pa
- Nếu lớn hơn: tổn thất nhiệt ra bên ngoài, ảnh hưởng đến quá trình thất thoát nhiệt
- Nếu nhỏ hơn: thì hút không khí bên ngoài làm giảm nhiệt độ lò dẫn đến tăng tiêu hao nhiên liệu
4.1.5 Bảo dưỡng lò nấu thủy tinh
a. Mục đích của việc bảo dưỡng
- Như ta đã biết thủy tinh nóng chảy ở môi trường có nhiệt độ cao được bảo vệ lớp gạch chịu lửa và lớp gạch này được bảo vệ bởi kết cấu thép
- Nếu gạch sắp bị ăn mòn và bị thủng khi thời gian sử dụng dài
- Nếu không được bảo dưỡng thì thủy tinh rò ra, hư lò và kết cấu thép có nguy cơ phân hủy lò
28
Trang 29- Duy trì thời gian làm việc của lò: thường xuyên kiểm tra sự ăn mòn của gạch và sửa chữa chúng một cách thích hợp.
- Khống chế lượng khuyết tật gây ra do việc bảo dưỡng nhằm duy trì hiệu quả sản xuất theo kế hoạch đã định
b. Ăn mòn gạch
- Gạch tường lò: gạch tường bên bị ăn mòn mạnh đặc biệt là từ 1P – 5P
- Để giảm bớt sự ăn mòn này chúng ta làm mát tường tại vị trí đó bằng không khí
- Tuy nhiên sự ăn mòn này vẫn diễn ra, ta thường xuyên kiểm tra độ ăn mòn đó theo các bước sau Cách xác định độ ăn mòn của tường lò, sử dụng thước đo đặc biệt để xác định phần còn lại của tường bên
Kiểm tra bên ngoài của gạch tường bên
Kiểm tra các vết nứt bên ngoài và đặc biệt là gần mức thủy tinh, căn cứ vào kết quả kiểm tra để tránh rò rỉ, ốp gạch tường bên khi độ dày còn 25 – 40mm
Khi ốp gạch tường bên quá sớm nó như một lớp cách nhiệt làm tăng độ ăn mòn
Dùng các dầm thép đục lỗ để chống bên ngoài
Gạch góc lò
Người ta thường đặt các viên gạch hình lục lăng (baco 41)
Do đặt ở góc nhô ra nên bị ăn mòn rất nhanh mặc dù ở nhiệt độ thấp, vì vậy làm mát đặc biệt khi có 1 vết nứt
c. Bảo dưỡng đáy lò
- Nhiệt độ >13000C lỗ đặt của các ống sục khí hay can nhiệt là nguyên nhân gây rò thủy tinh
- Phương pháp phòng tránh rò thủy tinh ở đáy lò:
- Khống chế nhiệt độ nhỏ hơn <13000C
- Không đưa các kim loại vào trong lò
- Sớm phát hiện ra chỗ rò và xử lí thích hợp
- Nếu thủy tinh có màu đỏ thì thổi khí lạnh vào là đủ
- Nếu thủy tinh nhỏ giọt rồi thì phun nước rồi thổi khí lạnh vào
- Đặt các ống sục khí vào vị trí thích hợp
d. Rò rỉ nước ở ống lạnh
Các ống lạnh có thể bị rò rỉ nước do các nguyên nhân sau:
•Hư hỏng do nhiệt, do kẹt hoặc mất nước làm cho nhiệt độ cao, ống dễ hỏng
•Ăn mòn do lượng axit cao, khí sunfurơ (SO2) hoặc hơi axit sunfurơ Có trong nguyên liệu dần đọng lại và ăn mòn chúng
•Ăn mòn do rỉ sét: từ phía trong do nước có tạp chất
•Hỏng các vật liệu làm kín bằng cao su, bị mòn hỏng và rò nước ra ngoài, không làm mát được thiết bị gây hỏng thiết bị làm lạnh
Phòng ngừa việc rò rỉ ống lạnh:
•Kiểm tra nhiệt độ nước thải: khi nhiệt độ nước thải vượt quá 600C thì hệ thống sẽ báo động
•Kiểm tra hiện trường: chúng ta phải phát hiện từ một đến hai lần trên ca để sớm phát hiện ròrỉ
•Định kì thay thế các ống lạnh
e. Xả thủy tinh
29
Trang 30Quá trình xả thủy tinh là quá trình rót thủy tinh từ lò nấu qua tường bên ở chỗ Pocker bên phải.
Có hai dạng xả:
• Xả chảy tràn là xả mà mọi hoạt động khác vẫn hoạt động bình thường
• Xả khi sửa chữa nguội: là xả toàn bộ thủy tinh trong lò nấu ra
Do thủy tinh lỏng có nhiệt độ cao nên khi xả cần nước cung cấp cho nó để làm nguội
Trong thực tế lượng nước làm mát không kịp cho thủy tinh
Khi xả chú ý các sự cố lớn có thể xảy ra
- Kiểm tra khu vực ống lạnh có hiện tượng bốc hơi
- Độ nhớt của thủy tại khu ống lạnh cao, kết tinh
•Cách xử lý
- Giảm lưu lượng nước khoảng 50%
- Xoay ngang ống lên
- Vặn ốc chân hãm
- Kéo ống lạnh ra ngoài
- Dùng bông bịt kín cửa thao tác ống lạnh
- Tãng dầu mỏ 6 lên ðể nâng nhiệt vùng nguội
- Thay ống dự phòng vào
- Đưa dần các thông số về hoạt động trở lại bình thường
Máy khuấy
• Cách phát hiện
- Kiểm tra thấy khu vực máy khuấy bốc hơi
- Độ nhớt của thủy tinh tại khu vực máy khuấy rất cao
- Nước chảy từ máy khuấy vào lò
• Cách xử lý
- Tắt nguồn điện của hai máy khuấy
- Giảm lưu lượng nước làm mát máy nào bị bục khoảng 50%
- Xoay ngang máy khuấy bên bục lên
- Xoay ốc chân hãm
- Kéo máy bên ra ngoài
- Tiếp tục đưa máy khuấy bên đối diện ra ngoài
- Dùng bông bảo ôn bịt kín 2 cửa thao tác máy khuấy
- Tắt gió quạt loảng
30
Trang 31- Tăng dầu mỏ 6 để tăng nhiệt độ phần nguội
- Thay máy khuấy dự phòng vào
- Đưa dần các thông số về hoạt động bình thường
b. Phương án xử lý vận hành sản xuất khi mất nước làm mát
- Đưa tất cả máy kéo biên, ống lạnh làm mát ra khỏi bể thiếc
- Phủ 1 lớp liệu phía dưới máy lạnh tường treo L, nếu thời gian mất nước lâu cần tăng chiều dày lớp liệu
- Mở cửa thao tác ở khu vực dàn con lăn quá độ để thông gió
c. Qui trình xử lý khi cháy do rò rỉ dầu trong hệ thống vòi phun
• Cách phát hiện
- Thấy hiện tượng bốc khói trong sàn thao tác vòi phun
- Thấy hiện tượng bốc lửa trong thao tác vòi phun
• Cách xử lý
- Xác định chính xác vị trí đang cháy
- Lập tức ngừng cấp dầu ở vị trí mỏ đốt có đám cháy
- Sử dụng bình chữa cháy, cát để dập tắt đám cháy
Chú ý: Nếu đám cháy lớn khó dập tắt, lập tức ngừng cấp dầu toàn bộ hệ thống vòi phun bên bị
cháy
d. Phương án xử lý vận hành lò nấu thủy tinh khi mất dầu FO
Xử lý tình huống khi mất dầu đốt trong thời gian dài
- Dừng cấp khí đốt, khí làm mát thủy tinh ở phần nguội, giảm áp suất khí tạo mù xuống < 0.1MPa
- Đóng hoàn toàn van Sibe chính nhằm tránh thất thoát nhiệt qua ống khói
- Ngừng cấp liệu vào lò bằng cách ngưng máy nạp liệu, đưa lưỡi máng nạp liệu ra xa vùng nóng
- Giảm lưu lượng kéo Nếu thời gian mất dầu hơn 15 phút thì đóng hoàn toàn van an toàn
và đưa máy khuấy, ống lạnh chìm ra khỏi lò nấu
- Theo dõi nhiệt độ vòm lò, các kết cấu thép, thanh giằn.Khi nhiệt độ vòm lò nhỏ hơn
e. Qui trình xử lý khi phát hiện rò thủy tinh
• Xử lí khi rò thủy tinh:
31
Trang 32Rò thủy tinh sẽ gây hỏng lò và các thiết bị phụ trợ.Vì vậy việc vận hành lò phải tiến hành cẩn thận không để rò thủy tinh.Nếu có hiện tượng rò thì chúng ta dùng các cách để dừng ngay.
• Những nơi hay rò thủy tinh
- Khe giữa các viên gạch tường bên, dưới các viên gạch ốp tường bên, khe giữa các viên gạch ở góc tường
- Phần giáp nối giữa RT và MT, các lỗ đặt can nhiệt và sục khí ở đáy lò, các khe lướn dưới đáy
lò khi nhiệt độ >3000C
• Các biện pháp tránh rò thủy tinh
- Kiểm tra định kì những chỗ có nguy cơ rò thủy tinh, không được nâng nhiệt độ đáy lò khi xử lí
sự cố
- Khi nhìn thấy thủy tinh bắt đầu rò ra ngoài, hoặc thấy màu viên gạch trở nên rất đỏ thì xử língay bằng những cách sau: chèn gạch mỏng, làm lạnh vị trí đó bằng khí hay nước, khi có sự
cố về quạt làm mát thì phải kiểm tra các vị trí trên
• Các biện pháp xử lí khi đã rò thủy tinh
Cần phải sẵn sàng các thiết bị chống rò: vòi nước, ống khí…
Đặc biệt là khu vực đáy lò: Khi phát hiện có rò thủy tinh thì phải báo ngay cho phòng điềukhiển và phòng điều khiển phải báo ngay cho cấp trên và cán bộ liên quan, không tự ý xử lí mộtmình
Tùy theo tình trạng rò thủy tinh mà xử lí theo các phương án sau:
Chú ý:
Việc dừng lò thủy tinh được ưu tiên trên việc sản xuất
Các biện pháp đúng không ngần ngại gì đến ngừng sản xuất
1/ Dùng khí lạnh thổi vào chỗ rò thủy tinh hoặc dùng viên gạch mỏng, phương pháp này chỉ cóhiệu quả khi rò thủy tinh ít
2/ Khi rò thủy tinh được làm mát bằng khí mà vẫn rò thì dùng ống lạnh ốp vào chỗ đó
3/ Nếu theo các phương án trên mà vẫn không dùng được thì phun nước trực tiếp vào chỗ ròthủy tinh Nếu phun bên ngoài mà vẫn không được thì:
Rút mỏ đốt ra khỏi vị trí sau đó dùng nước phun vào trong lò qua lỗ mỏ đốt và gần chỗ bị rò
Chú ý: Nhiệt độ vòm lò có thể giảm nhưng không được để giảm dưới mức độ ổn định của gạch
- Khi mất điện thì bảo vệ lò trước, sau đó tránh mất mát về sản xuất
- Mất điện trong thời gian ngắn: < 25 phút
- Phân công kiểm tra xung quanh lò xem có bị rò thủy tinh hay không
- Khi có điện trở lại lần lượt cài đặt các thiết bị.Phải phối hợp bên điện
- Thứ tự vận hành các thiết bị: quạt làm mát, các thiết bị đốt, máng nạp liệu
- Nếu thời gian lâu hơn thì theo các bước sau:
- Cần tiết kiệm nước cho các thiết bị mà khó có thể rút ra ngay được
- Các thiết bị làm lạnh rút ra theo thứ tự sau: phao ở RT, stirrer, ống lạnh treo
32
Trang 33- Cần phải tăng cường kiểm tra rò thủy tinh, các kết cấu thép và các khe giãn nở.
- Kéo các mỏ đốt ra và làm kín các khe hở của lò, hạn chế giảm nhiệt độ từ từ
g.Sự cố van đổi chiều
Khi van đổi chiều không hoạt động thì việc đốt rất bị hạn chế (trong trường hợp này vậnhành bằng tay) Khống chế lượng MG, giảm lượng MG xuống, nấu tốt hơn, giảm lượng liệu nạplò
h.Sự cố của hệ thống đổi chiều
Chuyển đổi chiều bằng tay không được thì đành phải giảm liệu nạp, thực hiện các biện pháp bảo vệ lò và giảm dầu
i.Sự cố nạp liệu
- Khi phối liệu không thể nạp vào (do băng tải hay máng nạp liệu) thì làm như sau:
- Nạp 100% kính vụn để duy trì mức thủy tinh
- Nếu việc sửa chữa trong thời gian ngắn thì không cần sử dụng giảm MG, nếu lâu thì giảm MG
- Nếu không có kính vụn thì đóng lò
4.2 Tạo hình thủy tinh
Sau khi thủy tinh lỏng đạt được những tiêu chuẩn về độ nhớt, nhiệt độ ở phần bể làmnguội (bể tinh lọc) sẽ được đưa đi tạo hình, nghĩa là tạo ra những tiêu chuẩn của từngloại sản phẩm yêu cầu Tại Công ty Vigracera chủ yếu sản xuất kính tấm phẳng Người
ta sử dụng phương kéo ngang, thiết bị tạo hình là bể thiếc gọi là phương pháp Floathay phương pháp nổi
4.2.1 Nguyên lý tạo hình:
Dựa trên nguyên lý tạo ra bề mặt nhẵn bóng của hai loại chất lỏng có khối lượng riêngkhác nhau nổi trên nhau Trong phương pháp tạo hình nổi người ta lựa chọn thủy tinh lỏng nổitrên bề mặt của kim loại nóng chảy Thủy tinh lỏng được dàn trải trên bề mặt kim loại nóngchảy nhờ sức căng bề mặt và sức kéo của lò ủ kính, cùng với các thiết bị tạo hình khác Kimloại nóng chảy được chọn phải có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của thủy tinh lỏng.Thực tế có rất nhiều kim loại, nhưng việc lựa chọn kim loại phải dựa theo nguyên tắc kim loại
đó phải có nhiệt độ nóng chảy thấp, rẻ tiền, không độc hại Vì thế người ta chọn thiếc (Sn) đảmbảo được đầy đủ các yêu cầu trên:
- Thiếc là nguyên liệu rẻ tiền hơn các nguyên liệu kim loại khác
- Khối lượng lớn hơn khối lượng riêng của thủy tinh lỏng
33