Quy trình sản xuất thủy tinh kính nổi

Ngày 31/07/2002 theo quyết định số 1020/QĐ – 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 và Gốm xây dựng – Tổng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BÁO CÁO THỰC TẬP

CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERA

Giảng viên hướng dẫn: Th.S HOÀNG THỊ THANH

Sinh viên thực tập: Nhóm KÍNH NỔI VIGLACERA

Lớp: ĐHVC4

Khoá: 2008 – 2012

Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BÁO CÁO THỰC TẬP

CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERA

Giảng viên hướng dẫn: Th.S HOÀNG THỊ THANH

Sinh viên thực tập: Nhóm KÍNH NỔI VIGLACERA

Lớp: ĐHVC4

Khóa: 2008 – 2012

Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012

DANH SÁCH NHÓM SINH VIÊN THỰC TẬP

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban lãnh đạo Công ty VIGLACERA đã tạo cơ hội cho chúng em được học tập tại Công ty, đặc biệt chúng em cảm ơn đến Quản đốc phân xưởng kính nổi, anh chị làm việc ở bộ phận kỹ thuật nơi chúng em được giúp đỡ tận tình nhất Đồng kính gửi lời cảm ơn đến các thầy cô bộ môn Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp TP.Hồ Chí Minh

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 Hy vọng một ngày nào đó chúng em có thể góp sức mình vào sự phát triển của Công ty

TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012

Nhóm sinh viên Nhóm kính nổi VIGLACERA

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CÔNG TY

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Phần đánh giá:  Ý thức thực hiện:

 Nội dung thực hiện:

 Hình thức trình bày:

 Tổng hợp kết quả:

Điểm bằng số: Điểm bằng chữ:

Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012

Giáo viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Phần đánh giá:  Ý thức thực hiện:

 Nội dung thực hiện:

 Hình thức trình bày:

 Tổng hợp kết quả:

Điểm bằng số: Điểm bằng chữ:

Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012

Giáo viên phản biện

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY 1

1.1.Sự hình thành và phát triển của Công ty 1

1.2.Địa điểm và vị trí của Công ty 2

1.3.Đặc điểm xây dựng của Công ty 3

1.4.Sơ đồ tổ chức và các chức năng nhiệm vụ chính 4

1.5.Các sản phẩm của Công ty 5

1.6.An toàn lao động – Phòng cháy chữa cháy 5

1.7.Vệ sinh công nghiệp – Xử lý chất thải 6

CHƯƠNG 2: PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH 8

2.1 Nguyên liệu sản xuất 8

2.1.1 Đặc điểm, tính chất và nhiệm vụ của từng loại nguyên liệu 8

2.1.2 Kiểm tra và xử lí nguyên liệu 12

2.1.3 Điều kiện vận chuyển và tồn trữ nguyên liệu 13

2.1.4 Khả năng thay thế nguyên liệu 13

2.2 Quy trình sản xuất chính 14

2.2.1 Đơn phối liệu nấu thủy tinh 15

2.2.2 Quy trình cân trộn nguyên liệu 15

2.2.3 Nấu thủy tinh 18

2.2.4 Tạo hình thủy tinh 23

2.2.5 Ủ và cắt kính 25

2.3 Các thiết bị chính trong quy trình sản xuất 28

2.3.1 Thiết bị sử dụng trong phân xưởng nguyên liệu 28

2.3.2 Thiết bị sử dụng trong phân xưởng sản xuất chính 38

CHƯƠNG 3: SẢN PHẨM 78

3.1.Phân loại sản phẩm 78

3.2.Chất lượng sản phẩm 78

CHƯƠNG 4: PHÂN XƯỞNG NĂNG LƯỢNG 83

4.1.Nguyên liệu sản xuất 83

4.2.Các hệ thống và thiết bị phụ trợ cho dây chuyền sản xuất 83

KẾT LUẬN 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

DANH MỤC BẢNG BIỂU

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY 1

CHƯƠNG 2: PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH 8

Bảng 2.1: Thành phần các nguyên liệu chính trong sản xuất thủy tinh 8

Bảng 2.2: Thành phần hóa của thủy tinh 15

Bảng 2.3: Bảng phân bố nhiệt độ mỏ đốt 43

Bảng 2.4: Phân bố chiều dài lò ủ theo từng khu 77

CHƯƠNG 3: SẢN PHẨM 79

Bảng 3.1: Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm 79

Bảng 3.2: Chiều dày danh nghĩa và sai số kích thước cho phép 82

Bảng 3.3: Độ biến dạng quang học và độ cong vênh của sản phẩm 82

CHƯƠNG 4: PHÂN XƯỞNG NĂNG LƯỢNG 84

DANH MỤC HÌNH ẢNH

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY 1

Hình 1.1: Công ty Kính nổi Viglacera 1

Hình 1.2: Sơ đồ tổ chức Công ty Kính nổi Viglacera 4

CHƯƠNG 2: PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH 8

Hình 2.1: Dây chuyền công nghệ sản xuất của nhà máy 14

Hình 2.2: Quy trình cân trộn nguyên liệu 16

Hình 2.3: Sơ đồ bố trí các vùng chưa thủy tinh ở bể nấu 19

Hình 2.4: Biến đổi trạng thái thủy tinh theo thời gian ủ 27

Hình 2.5: Các giai đoạn trong quy trình ủ 27

Hình 2.6: Sơ đồ bố trí các thiết bị trong công đoạn chuẩn bị phối liệu 29

Hình 2.7: Máy trộn phối liệu 31

Hình 2.8: Gàu tải cát 32

Hình 2.9: Silo chứa cát 36

Hình 2.10: Băng tải xiên 37

Hình 2.11: Lò nấu thủy tinh 39

Hình 2.12: Máy vào liệu 41

Hình 2.13: Sơ đồ điều khiển ngọn lửa 45

Hình 2.14: Sơ đồ biểu diễn nhiệt độ lò nung theo chiều dài bể nấu 46

Hình 2.15: Sơ đồ đối lưu dòng thủy tinh 47

Hình 2.16: Sơ đồ chuyển động của dòng khí trong buồng tích nhiệt 49

Hình 2.17: Kết cấu buồng tích nhiệt 50

Hình 2.18: Sơ đồ kết cấu kênh khói 52

Hình 2.19: Sơ đồ kết cấu ống khói 53

Hình 2.20: Sơ đồ bộ chuyển hướng không khí và khí thải 54

Hình 2.21: Thiết bị khuấy 56

Hình 2.22: Cấu tạo bể thiết 59

Hình 2.23: Sơ đồ cấu tạo đáy bể thiết 60

Hình 2.24: Sơ đồ bố trí máy sấy trần bể thiếc 61

Hình 2.25: Thiết bị rót thủy tinh 63

Hình 2.26: Sơ đồ dòng chảy của dải thuỷ tinh trong bể thiếc 64

Hình 2.27: Sơ đồ vòm phẳng phía trước van điều chỉnh 65

Hình 2.28: Sơ đồ cấu tạo cửa ra của bể thiếc 66

Hình 2.29: Sơ đồ lắp đặt thiết bị kiếm soát băng kính (Target cooler) 67

Hình 2.30: Sơ đồ bố trí hệ thống kiểm soát bề rộng băng kính bằng camera 67

Hình 2.31: Sơ đồ bố trí thiết bị chỉnh tâm băng kính 69

Hình 2.32: Sơ đồ bố trí thiết bị hạn chế dòng đối lưu của thiếc nóng chảy 70

Hình 2.33: Sơ đồ bố trí máy tạo hình (T/R) 72

Hình 2.34: Vị trí lắp đặt T/R 74

Hình 2.35: Sự phân bố nhiệt độ theo chiều dài lò của thiếc nóng chảy 75

Hình 2.36: Dao cắt ngang 78

CHƯƠNG 3: SẢN PHẨM 79

CHƯƠNG 4: PHÂN XƯỞNG NĂNG LƯỢNG 84

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

PLC: Programmable Logic Controller

DCS: Distributed control system

JIS: Janpanese Industrial Standard

Kính (Glass) được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, trong nhiều nghành nghề khác nhau như: Kiến trúc, Xây dựng, Giao thông, Mỹ thuật, Nội thất Có nhiều loại Kính tùy thuộc vào mục đích và nhu cầu sủ 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 tôi đã có một thời gian thực tập tại Công ty Kính nổi VIGLACERA Đợt thực tập không những giúp chúng em học tập các kiến thức kỹ thuật thực tế mà còn giúp chúng em hình dung ra công việc sắp tới của mình khi ra trường Qua hơn một tháng thực tập tại Công ty Kính nổi VIGLACERA, chúng em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm quý báu, không chỉ là những kiến thức về kỹ thuật mà còn là những vấn đề tác phong, đạo đức… của một kỹ

sư tương lai Điều đó giúp chúng em có một lối suy nghĩ thực tế hơn, rõ ràng hơn về nghề nghiệp của mình

Bản báo cáo này là tóm lược các kiến thức mà chúng em đãthu hoạch được trong đợt thực tập Do trình độ nhận thức còn nhiều hạn chế nên chắc chắn còn nhiều sai sót, chúng em rất mong được sự góp ý của các thầy, cô và các bạn

Nhóm thực tập Kính nổi VIGLACERA

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY

1.1 Sự hình thành và phát triển của Công ty

Hình 1.1: Công ty kính nổi Viglacera

Theo quyết định số 1218/QĐ – BXD của Bộ xây dựng, với mục tiêu sản xuất sản phẩm kính cao cấp đáp ứng thị trường trong nước, đặt biệt cho khu vực miền Nam Nhà máy kính nổi VIGLACERA được khởi công xây dựng ngày 18/02/2001 trên mặt bằng 15 ha

Ngày 31/07/2002 theo quyết định số 1020/QĐ – 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 và Gốm xây dựng – Tổng công ty sản xuất vật liệu xây dựng đa ngành lớn nhất Việt Nam hiện nay

Sau 20 tháng xây dựng và lấp đặt, Công ty Kính nổi đã đưa dây chuyền vào hoạt động ngày 01/10/2002, đến ngày 25/10/2002 những m2 kính đầu tiên ra lò đánh dấu một mốc son quan trọng trong quá trình phát triển của ngành kính nói riêng và toàn ngành xây dựng nói chung

Dây chuyền sản xuất của Công ty Kính nổi VIGLACERA sử dụng công nghệ tạo hình theo phương pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay 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 PLC và DCS của Mỹ, Đức, Ý với phần mềm điều khiển do hãng Emerson của Mỹ cung cấp Với công suất thiết kế mở rộng đến 350 tấn thủy tinh/ ngày tương đương với 19 triệu m2 kính QTC/ năm

Hiện nay, sau gần 10 năm không ngừng phát triển, sản phẩm của công ty đã được cung cấp thông qua hệ thống đai lý rộng khắp trên toàn quốc Uy tín công ty ngày càng cao, tạo mối quan hệ vững chắc với các đối tác trong và ngoài nước

1.2 Địa điểm và vị trí của Công ty

Tên giao dịch tiếng Việt là: Công ty Kính Nổi VIGLACERA – Chi nhánh Tổng Công ty VIGLACERA

Tên giao dịch tiếng Anh là: Viglacera Float Glass Company

Tên viết tắt: VIFG

Công ty tọa lạc tại Khu sản xuất Tân Đông Hiệp, Thị xã Dĩ An, Tỉnh Bình Dương

Vị trí Công ty: cách Trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh 18km, sân bay Tân Sơn Nhất 19km, cảng Sài Gòn 20km, Thành phố Biên Hòa 10km, Khu công nghiệp Sóng Thần 2,5km, Quận Thủ Đức 6km, Thị trấn Lái Thiêu 0,6km

Liên hệ: Website: vifg.com.vn

Email: info@vifg.com.vn

1.3 Đặc điểm xây dựng của Công ty

Ngày 1/9/2000, Bộ Xây Dựng ban hành quyết định số 1218/QĐ-BXD phê duyệt

dự án đầu tư xây dựng Nhà máy Kính nổi VIGLACERA, thuộc Tổng Công ty Thủy tinh và Gốm xây dựng

Ngày 27/9/2000, Hội đồng Quản trị Tổng Công ty Thủy tinh và Gốm xây dựng ban hành Quyết định số 107/TCT-HĐQT thành lập Ban quản lý dự án Nhà máy Kính nổi Viglacera

Vào 9 giờ sáng, ngày 18/2/2001, lễ khởi công xây dựng Nhà máy Kính nổi VIGLACERA chính thức được tiến hành tại khu sản xuất Tân Đông Hiệp, thị xã Dĩ

An, tỉnh Bình Dương

Sau 18 tháng khẩn trương thi công xây dựng và lắp đặt thiết bị, ngày 1/10/2002 bằng sự kiện đốt lửa sấy lò, khởi động dây truyền sản xuất, đánh dấu việc hoàn thành giai đoạn xây lắp và chuyển sang giai đoạn sản xuất thử Qua 25 ngày sấy lò 14 giờ 30 phút ngày 25/10/2002, mét vuông kính đầu tiên của Công ty Kính nổi VIGLACERA ra đời, là sự kiện quan trọng bước đầu khẳng định sự thành công của dự án

Từ khi bắt đầu đi vào sản xuất đến nay, Công ty đã từng bước ổn định, làm chủ dây chuyền công nghệ Sản phẩm kính nổi VIGLACERA đã khẳng định được vị thế

của mình trên thị trường trong và ngoài nước Từ chỗ năng lực sản xuất ban đầu đạt

18,5 triệu m2 QTC/ năm, đến nay, Công ty đã vận hành đạt được sản lượng bình quân năm là 21 triệu m2 QTC, tăng 6,1% so với thiết kế Chất lượng sản phẩm ngày càng được cải thiện, tỷ lệ thu hồi được nâng lên rõ rệt từ 75%/năm lên bình quân 81,6%/ năm, tăng 8,8%

Đặc biệt, trong 9 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 (CNVLĐ) 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 mầu; 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… Những cách làm này đã mang lại tổng doanh thu trong 9 năm đạt trên 4.000 tỷ đồng; tổng sản lượng tiêu thụ đạt 158.369 triệu m2 QTC; tổng sản lượng

sản xuất kính trong 9 năm đạt 169.239 triệu m2 QTC (tính đến hết T6/2011)

1.4 Sơ đồ tổ chức và các chức năng nhiệm vụ chính

Hình 1.2: Sơ đồ tổ chức Công ty kính nổi Viglacera

1.5 Các sản phẩm của Công ty

Sản phẩm của công ty được sử dụng trong xây dựng như kính trắng, kính màu xanh trà, kính xanh lá, kính xanh đen Kích thước sản phẩm lớn nhất là 5000mm x 3300mm, có chiều dày từ 2 – 12mm, màu sắc phong phú, đa dạng

Việc kiểm soát chất lượng sản phẩm tại Công ty được thực hiện nghiêm ngặt và thường xuyên từ khâu nguyên liệu, phối liệu cho đến khâu kiểm tra kính thành phẩm, đảm bảo cho kính khi xuất kho đạt và vượt tiêu chuẩn JIS R 3202 – 1996

1.6 An toàn lao động – Phòng cháy chữa cháy

Trong 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

Sau đây là một số quy định về an toàn lao động:

 Phòng chống ngã cao:

– Lối đi an toàn: phải làm sàn công tác, lối đi lại đảm bảo an toàn khi làm việc

trên cao

– Dây an toàn: khi làm việc trên cao phải đeo dây an toàn

– An toàn khi lắp cốt pha, cốt thép: lắp dựng cốt thép trên cao phải có sàn công

tác và đeo dây an toàn đúng quy định

– An toàn khi sử dụng dàn giáo: nghiêm cấm di chuyển dàn giáo khi có người

đang đứng hoặc làm việc trên sàn công tác

 An toàn khi sử dụng cần trục:

– Thường xuyên kiểm tra dây móc cẩu

– Không làm việc trong khu vực cẩu hàng

– Không đưa người lên cao bằng cần trục

 An toàn khi sử dụng điện:

– Phải quấn cách điện kín chỗ dây hở hoặc chổ nối dây

– Thực hiện nối không cho dụng cụ cầm tay

– Cầu dao điện để trong hộp có nấp kín

– Không trải dây điện trên mặt sàn, mặt đất, rất nguy hiểm

 An toàn khi sử dụng vật sắc nhọn:

– Không bỏ vật sắc nhọn vào thùng đựng rác thải chung

– Đậy nắp kim

– Bỏ cả bơm tiêm sau khi sử dụng vào hộp an toàn đựng vật sắc nhọn

– Sử dụng máy hủy kim

 An toàn sử dụng hóa chất:

– Hóa chất sử dụng phải có phần dử liệu an toàn và nhãn mác đầy đủ

– Thực hiện biện pháp kỹ thuật( cô lập, cách ly, thông gió…)

 Thực hiện các biện pháp dự phòng bệnh nghề nghiệp:

– Rửa tay đúng quy cách hoặc sát khuẩn

– Khám tuyển và khám sức khỏe định kỳ

– Tiêm phòng các loại vacxin

– Sử dụng đầy đủ các phương tiện bảo hộ cá nhân

 Phòng cháy chữa cháy: Công ty bố trí nhiều của thoát hiểm, trang bị đấy đủ các

thiết bị phòng cháy chữa 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 chữa cháy

1.7 Vệ sinh công nghiệp – Xử lý chất thải

Vệ sinh công ngiệp: Sau mỗi ca trực các công nhân điều thực hiện vệ sinh khu vực làm việc, thu doạn các mảnh kính vở, rác rới… trước khi bàn giao lại cho các ca trực sau

Xử lý chất thải: Chất thải trong nhà máy chủ yếu là khí khối lò nung và các mảnh kính vụn, thành phần khối lò phần lớn là CO2 được làm mát và thải qua hệ thống ống khối, còn các mảnh kính vụn được tận dụng làm nguyên liệu trộn vào phối liệu sản xuất kính

CHƯƠNG 2: PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH

2.1 Nguyên liệu sản xuất

2.1.1 Đặc điểm, tính chất và nhiệm vụ của từng loại 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 tinh xây dựng hiện nay sử dụng nấu thủy tinh từ nhiều loại nguyên liệu bao gồm cát, sođa, trường thạch, đôlômit, đá vôi, sunphat và một số nguyên liệu khác giúp cho việc sản xuất kính màu Thông thường nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh chia làm hai nhóm: nhóm nguyên liệu chính và nhóm nguyên liệu phụ

Pecmantit SiO2=73,92

CaO=0,8 MgO= 0,65

hệ số giãn nở thủy tinh

Nguyên

liệu

Thành phần hóa(%)

Sulfat

natri

43,7% Na2O 56,3% SO3

Đôlômit SiO2=3,2

CaO=27,06

Al2O3=2,57

Fe2O3=0,55 MgO =19,62

2.1.1.2 Nguyên liệu phụ

 Chất nhuộm màu

Muốn tạo ra các loại thuỷ tinh có màu sắc khác nhau ta phải dùng chất nhuộm màu keo hoặc phân tử Khi nấu thuỷ tinh các chất tạo màu phân tử hòa tan trong khối thuỷ tinh, do các ion trong chất tạo màu có khả năng hấp thụ chọn lọc ánh sáng làm thuỷ tinh trở lên có màu Màu do chất tạo màu phân tử gây ra ngay sau quá trình nấu

mà không bị bịến đổi gì trong quá trình gia nhiệt sau này Ngược lại chất tạo màu keo chỉ sau khi sản phẩm được gia công nhiệt lại các chất chất tạo màu mới tách ra ở dạng keo phân tán, nhờ sự tán xạ ánh sáng của các hạt keo thuỷ tinh trở lên có màu Màu sắc thuỷ tinh phụ thuộc độ phân tán và kích thước các hạt keo, phụ thuộc vào điều kiện nấu, thành phần thuỷ tinh và môi trường lò

– Hợp chất mangan: tạo màu tím với các sắc thái khác nhau cho thuỷ tinh – Hợp chất sắt: thường dùng Fe2O3 nhuộm thuỷ tinh màu trà

– Hợp chất crôm: nhuộm thuỷ tinh màu vàng lục, chất tạo màu là Cr2O3, thường dùng kalicrômat (K2C2O7)

– Hợp chất coban: dùng nhuộm màu xanh coban cho thuỷ tinh, chất tạo màu

Để có được thủy tinh trong suốt, không màu cần phải hạn chế đến mức tối thiểu hàm lượng sắt mà còn duy trì lượng sắt ở dạng hóa trị cao

Đối với nhiều loại thủy tinh, màu sắc do sắt gây ra là điều không mong muốn, vì vậy phải tiến hành khử màu Có hai cách khử màu là vật lý và hóa học:

– Phương pháp hóa học là chuyển toàn bộ sắt thành sắt ba ôxit

– Phương pháp vật lý là đưa vào thủy tinh một chất nhuộm màu khác, có khả

năng tạo ra màu phụ do sắt gây ra Kết quả của việc chọn màu kép đó cho thủy tinh trở nên không màu

 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 của thủy tinh cơ sở

Hàm lượng dùng mảnh vụn đạt hiệu quả tốt từ 25  40% trọng lượng phối liệu

Cỡ hạt kiểm tra sau khi nghiền: ≥ 2 mm chiếm tỷ lệ 0%

> 1mm chiếm tỷ lệ ≤ 1.5%

< 0.1 mm chiếm tỷ lệ ≤ 30%

2.1.2 Kiểm tra và xử lí nguyên liệu

Trong các nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh (thủy tinh silicat), hầu hết trong các nhà máy thường sử dụng nguyên liệu tự nhiên Vì vậy phải tiến hành gia công và tuyển chọn nhằm đảm bảo các tiêu chuẩn về thành phần, kích cỡ hạt cũng như

độ ẩm của từng loại nguyên liệu

Hiện nay thông thường người ta sản xuất sản phẩm kính trắng và kính màu Vì vậy khi sản xuất kính trắng, hàm lượng tạp chất ôxit sắt gây màu không theo ý muốn của thủy tinh cần loại bỏ trong các nguyên liệu, đặc biệt cát là nguyên liệu chính trong sản xuất thủy tinh Còn khi sản xuất kính màu được dựa trên cơ sở thủy tinh trắng và

sử dụng một số hợp chất nhuộm màu, tùy vào chủng loại kính màu cần sản xuất mà sử dụng các hợp chất màu khác nhau

Các nguyên liệu nhập kho đã qua gia công, xử lí đảm bảo cỡ hạt, hàm ẩm nên

ở nhà máy chỉ lấy mẫu của lô nguyên liệu để kiểm tra theo những tiêu chuẩn đã đặt mua nguyên liệu Đối với các loại nguyên liệu như cácbon, sôđa, sunfat đặc biệt quan trọng đối với quá trình nấu thủy tinh, do tính chất đặc biệt của các nguyên liệu này nên người ta thường mua thành phẩm của các nhà máy đã gia công đảm bảo đạt tiêu chuẩn chất lượng của nhà máy Sau khi nhập kho đặc biệt quan tâm đến chế độ lưu kho và cách thức sử dụng, bởi vì các nguyên liệu này rất dễ hút ẩm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu cũng như sự sai lệch lượng dùng theo đơn phối liệu Chẳng hạn, khi kiểm tra tính chất của sôđa thì cỡ hạt phải qua sàng 491 lỗ/cm2 Trong trường hợp bảo quản bị vón cục cũng có thể tận dụng được bằng cách đập nghiền qua máy đập búa Nhưng khi sử dụng phải pha trộn tỷ lệ nhỏ với chất lượng sôđa còn tốt.[2]

Chú ý: Tất cả các nguyên liệu trên rất dễ hút ẩm Vì vậy công tác bảo quản phải

đặc biệt lưu ý, lưu kho nơi thoáng mát, kho khô ráo phân theo từng lô để tiện lợi khi lấy sử dụng

Trước khi đưa các nguyên liệu vào các silô chứa thì đều cho qua sàng để loại bỏ hạt không đạt kích thước và tạp chất Kích cỡ sàng tùy từng loại nguyên liệu

2.1.3 Điều kiện vận chuyển và tồn trữ nguyên liệu

Nguyên liệu trong kho được vận chuyển bằng xe nâng Khi vận chuyển không

để rơi vãi nguyên liệu

Nguyên liệu được bảo quản trong kho thông thoáng, mát mẻ Không để ẩm ướt, lẫn tạp chất Nguyên liệu tồn trữ theo từng lô riêng biệt có gắn bảng theo dõi số lượng

và hạn dùng

Nguyên liệu dự trữ trong các silo đủ dùng cho một ngày sản suất, nguyên liệu trong kho phải đảm bảo đáp ứng nửa tháng hoạt động của nhà máy.[2]

2.1.4 Khả năng thay thế nguyên liệu

– Nguyên liệu chính là cát không thể thay thế

– Chất khử ngoài cácbon còn có thể sử dụng tactrat kali axit và hợp chất thiếc – Chất khử bọt khác ngoài nitrat và sulphat natri có thể dùng là trioxit asennic,

– Nguyên liệu cung cấp CaO: đá phấn

– Nguyên liệu khác để cung cấp nhôm oxit: cao lanh, nophelin, oxit nhôm kỹ

thuật( > 99% Al2O3 ), hydroxit nhôm Al2O3.3H2O (65,3% Al2O3 và 34,7% nước).[2]

2.2 Quy trình sản xuất chính

Hình 2.1: Dây chuyền công nghệ sản suất của nhà máy

2.2.1 Đơn phối liệu nấu thủy tinh

Sản phẩm thủy tinh rất đa dạng.ứng với mỗi chủng loại thủy tinh có một công thức chế tạo, công thức như vậy ta có đơn phối liệu tương ứng Mỗi đơn phối liệu có thể ít hoặc nhiều cấu tử (nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh), mỗi cấu tử trong phối liệu cho thủy tinh có tính chất riêng, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm

Việc tính toán đơn phối liệu căn cứ vào việc phân tích thành phần hóa của thủy tinh và lượng tính toán cho một mẻ trộn

Khối lượng một mẻ trộn: kính trắng 2500kg

kính màu 2500kg

Bảng 2.2:Thành phần hoá của thuỷ tinh

Oxit Hàm lượng(%) SiO2 71,0 – 72,5

2.2.2 Quy trình cân trộn nguyên liệu

Tất cả các nguyên liệu được gia công, kiểm tra đạt tiêu chuẩn dự trữ tại các si lô chứa và được cân trộn theo sơ đồ sau:

Hình 2.2: Quy trình cân trộn nguyên liệu

2.2.1.1 Nguyên lý hoạt động của dây chuyền

Các nguyên liệu được nạp dự trữ trên các silô chứa – qua máy rung nạp vào cân theo đơn phối liệu – qua phễu rung – vào máy trộn – Phễu rung hứng phối liệu – băng tải xiên – xả kính vụn – loại sắt vụn – băng tải khứ hồi – bun ke lò nấu

Kiểm tra trên màn hình máy tính xem các thiết bị đã sẵn sàng làm việc chưa, nếu thiết bị chưa sẵn sàng thì sẽ báo lỗi FLUE, dây chuyền không họat động

Nhập đơn phối liệu vào file phối liệu trong máy vi tính Nhập số mẻ cần trộn Nhấn nút Statbatching trên mành hình máy tính khởi động dây chuyền

Kiểm tra điều chỉnh dòng điện các máy rung nạp nguyên liệu cho phù hợp tránh

bị dư nguyên liệu

Cân xong nguyên liệu sẽ tự động xả vào máy trộn – trộn khô 100 giây – bù nước

và trộn ướt 120 giây – mở van xả liệu 40 giây – sau 67 giây xả kính vụn, ta điều chỉnh lượng kính vụn rải đều khớp với luống phối liệu, kính vụn xả xong, phối liệu trên băng tải khứ hồi hết là lúc kết thúc mẻ trộn

Khi số mẻ cài đặt đã hoàn thành thì nhấn nút Stopbatching dừng dây chuyền

 Thao tác mẻ trộn ở chế độ tay:

Chuyển nút điều khiển trên tủ mô hình dây chuyền (tủ chính) về chế độ tay Chuyển nút điều khiển chính của máy trộn trên tủ máy trộn đang hiển thị chế độ làm việc trên màn hình máy tính về chế độ tay

Bằng kiến thức hiểu biết của mình kiểm tra trên màn hình máy tính xem các thiết bị đã sẵn sàng làm việc chưa (nếu thiết bị hiển thị sai máy không báo lỗi, vậy chỉ khi hiểu biết rõ nguyên lý họat động thì mới được vận hành)

Bật công tắc cân từng nguyên liệu theo đơn phối liệu, đồng cân điện tử hiển thị

số lượng nguyên liệu đang cân, riêng cân cát là cân giảm lượng nên ta có thể nạp nguyên liệu vào cân nhiều hơn số liệu theo đơn khoảng 200 kg

Khi cân xong ta xả từng cân lúc này cân cát bắt đầu tính số lượng theo đơn phối liệu, ta xả thứ tự từ cân cát (số 1) – xả hết cân số 2 – cân số 3 – cân số 4

Đóng van an toàn máy trộn lại bắt đầu tính thời gian trộn khô bằng 100 giây – thêm nước khoảng 30 giây ứng với 45 lít nước – tiếp tục trộn ướt, tổng thời gian thêm nước và trộn ướt là 120 giây – bật nút xả liệu sau 67 giây xả kính vụn, ta điều chỉnh

lượng kính vụn rải đều khớp với luống phối liệu, kính vụn xả xong, phối liệu trên băng tải khứ hồi hết là lúc kết thúc mẻ trộn, nhấn nút dừng dây chuyền.[1]

2.2.1.3 Phối liệu

Phối liệu được tạo thành phải đảm bảo thành phần hóa, thành phần hạt, độ ẩm

Cỡ hạt có kích thước d >1mm Độ ẩm 4%, nhiệt độ phối liệu 45 – 500C, độ đồng đều của phối liệu tính theo độ đồng đều của soda trong phối liệu đạt 18,2%.[1]

Sau khi phối trộn phối liệu vận chuyển đến lò nấu Vì vậy, trong quá trình vận chuyển phối liệu thường dễ bị phân lớp ảnh hưởng tới chất lượng của thủy tinh lỏng Khi vận chuyển phối liệu phải chú ý đến rung động hay va đập vào thiết bị vận chuyển, cũng như sự bố trí hợp lý giữa các công đoạn nhằm hạn chế quãng đường vận chuyển phối liệu

Ở nhà máy vận chuyển phối liệu đến lò nấu bằng băng tải xiên, nó tránh được

sự rung và va đập làm cho phối liệu phân lớp

2.2.3 Nấu thủy tinh

Để quá trình nấu được thuận lợi, yêu cầu đối với việc nạp liệu như sau: nạp liệu theo phương pháp trải thành từng luống nhằm làm tăng diện tích trao đổi nhiệt, luống liệu phải có độ dày phù hợp ( 6-10mm), tốc độ nạp liệu phải phù hợp với tốc độ nấu

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:

 Giai đoạn tạo silicat

 Giai đoạn tạo thuỷ tinh

 Giai đoạn khử bọt

 Giai đoạn lắng trong và đồng nhất

 Giai đoạn làm nguội

Hình 2.3: Sơ đồ bố trí các vùng chứa thủy tinh ở bể nấu – Giai đoạn tạo silicat:

Trong giai đoạn này có các phản ứng hoá học xảy ra, biến đổi thù hình của quắc Đây là giai đoạn tiên quyết của quá trình nấu, nếu giai đoạn này xảy ra chậm sẽ làm chậm tốc độ nấu Kết thúc giai đoạn này, một dạng vật thể liên kết không trong suốt, kết cấu tổ ong, chưa nóng chảy hoàn toàn 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 khi xuất hiện pha lỏng, do đó cần phải tạo pha lỏng bằng cách đưa vào phối liệu các nguyên liệu dễ chảy để tạo các hỗn hợp ơtecti

Các quá trình trong giai đoạn này dều là quá trình thu nhiệt, vì vậy tiêu tốn nhiệt

là yếu tố quan trọng để tăng tốc độ tạo silicat, nó được quyết định bởi nhiệt độ lò nấu

Khi nâng nhiệt, phối liệu được bốc hơi ẩm, nhiệt độ tiếp tục tăng cao nước hóa học được giải phóng

Các phản ứng hoá học xảy ra:

Na2CO3 Na2O + CO2 (700 – 8500C)

CaCO3  CaO + CO2 (600 – 1290 0C )

MgCO3 MgO + CO2 (Bắt đầu 3800C)

MgCa(CO3)2 bắt đầu phân giải ở 720 0C

Na2SO4 Na2O + SO3 ( nóng chảy ở 8840C và bắt đầu phân giải ở

1200 0C)

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 0C Na2CO3 và CaCO3 kết hợp thành CaNa(CO3)2, với điểm nóng chảy 813 0C, 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 hòa tan hoàn toàn, kết thúc giai đoạn này ta thu được một dạng thuỷ tinh lỏng còn rất nhiều bọt khí, nhiệt độ và thành phần hóa chưa đồng nhất

Do các hạt thạch anh nóng chảy rất chậm nên thực chất quá trình tạo thuỷ tinh được quyết 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 đầu khuếch tán ra bên ngoài

Trong quá trình sản xuất, trong hai bước trên thì tốc độ khuếch tán chậm hơn tốc

độ nóng chảy Theo quá trình nóng chảy của các hạt cát thì hàm luợng SiO2 trong thể nóng chảy càng tăng, độ nhớt của thể nóng chảy cũng tăng theo Độ nhớt tăng làm cản

trở quá trình khuếch tán dẫn đến tốc độ khuếch tán và tóc độ nóng chảy chậm Muốn tăng tốc độ tạo thuỷ tinh ta cần phải hạ thập độ nhớt

Nguyên nhân ảnh hưởng đến tóc độ nóng chảy của hạt cát chính là nhiệt độ và kích thước hạt cát Khi tạo thuỷ tinh tốc độ nóng chảy của hạt cát nhỏ hơn nhiều so với tốc độ phản ứng giữa SiO2 với các thành phần cấu tạo mang tính kiềm trong giai đoạn tạo silicat

Trong thành phần thuỷ tinh nếu hàm lượng SiO2 và Al2O3 càng nhiều thì tộc độ nóng chảy các hạt cát càng chậm Thành phần Na2O càng nhiều thì tốc độ nóng chảy càng nhanh nhưng phải đặc biệt chú ý đến kết cấu lò và vật liệu chịu lửa ( gạch đinat vòm lò có nhiệt độ biến dạng dưới tải trọng 1610 0C) Cần tránh trường hợp nhiệt độ lên xuống thất thường, việc này tránh cho hạt cát nóng chảy không triệt để tạo khuyết tật cho thuỷ tinh.[1]

Giữa giai đoạn tạo silicat và tạo thủy tinh không có ranh giới rõ ràng, quá trình tạo silicat chưa kết thúc thì quá trình tạo thủy tinh đã bắt đầu , thời gian cho quá trình tạo thuỷ tinh rất lớn

– Giai đoạn khử bọt:

Ở giai đoạn tạo silicat và tạo thuỷ tinh sinh ra rất nhiều bọt khí, bọt khí ảnh hưởng đến chất lượng thuỷ tinh do đó cần loại bỏ khí làm cho khối thủy tinh trong suốt

và đồng nhất Trong giai đoạn này có các quá trình thuận nghịch sau:

+ Vận chuyển khí từ thủy tinh đi vào bọt

+ Chuyển khí từ bọt ra môi trường lò

+ Khuếch tán khí từ môi trường lò vào khối thủy 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 riêng phần 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 độ nấu, ngoài ra ta còn sử dụng chất khử bọt, chất khử bọt phân giải ở nhiệt độ cao, bọt khí tách ra mãnh liệt và có kích thước lớn, trên đường đi lên chúng kéo theo các bọt nhỏ Khi bọt được thoát lên làm khối thủy tinh được khuấy trộn đồng nhất khối thủy tinh

Bọt khí trong thủy tinh được quan tâm ở mức độ khác nhau tuỳ theo từng chủng loại kính, đối với kính màu ta ít quan tâm đến bọt khí, nhưng với kính trắng bọt khí tạo thành khuyết tật cho sản phẩm

– 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 ta thường dùng máy khuấy ngang để làm đồng nhất khối thuỷ tinh Ngoài ra

ta còn sử dụng ống lạnh chìm để tạo ra dòng đối lưu, tuy nhiên ta cần lưu ý nếu ống lạnh đặt quá sâu trong khối thuỷ tinh sẽ làm cuộn mạnh dòng thuỷ tinh từ dưới đáy lên, dòng thuỷ tinh này mang nhiều bọt khí và sạn nhỏ và gây khuyết tật cho thuỷ tinh Nhiệt độ khối thuỷ tinh lỏng có ảnh hưởng lớn đến dòng đối 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 thủy tinh lỏng

– Giai đoạn làm nguội:

Làm nguội là giai đoạn cuối của quá trình nấu, nhằm mục đích nâng độ nhớt khối thủy tinh đến phạm vi cần thiết cho công đoạn tạo hình

Làm nguội thuỷ tinh phải giữ được trạng thái đồng đều, không làm hỏng thành quả của các giai đoạn trước đó Trong giai đoạn làm nguội, cần chú 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 vỡ thế cân bằng được tạo trong giai đoạn lắng trong Khi gia nhiệt khối thủy tinh rất dễ phát sinh bọt tái sinh, thực chất là khi tăng nhiệt độ sunfat dư trong thủy tinh lỏng phân hủy 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 khôi thủy tinh

Một số chất như sắt (rơi ra từ ống lạnh, máy khuấy), than cũng là nguyên nhân gây ra bọt

2.2.4 Tạo hình thủy tinh

Sau khi thủy tinh lỏng đạt được những tiêu chuẩn về độ nhớt, nhiệt độ ở phần bể làm nguội (bể tinh lọc) sẽ được đưa đi tạo hình, nghĩa là tạo ra những tiêu chuẩn của từng loại 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 Float hay phương pháp nổi

– Đặc điểm của phương pháp:

Quá trình tạo hình dải thuỷ tinh thực hiện trên bề mặt kim loại thiếc đã nấu chảy Dải thuỷ tinh được tạo thành do kết quả thuỷ tinh tự dàn, tự chảy dưới tác động của trọng lực bản thân trong khuôn có tổ chức, chảy theo hướng đã quy định, được làm nguội và chuyển sang lò ủ nhiệt

– Quá trình tạo hình: sau giai đoạn làm nguội thủy tinh chảy qua hệ thống kênh rót vào trong bể thiếc bằng vòi rót (spout lip) nổi lên trên bề mặt thiếc lỏng Áp suất của bể tạo hình được điều chỉnh bởi hỗn hợp khí hydro và nitơ đồng thời hỗn hợp này ngăn cản quá trình oxi hóa của thiếc nóng chảy Thủy tinh bây giờ có nhiệt độ khoảng

1110 – 11500C tạo thành một dải liên tục trên bề mặt thiếc Chiều rộng và bề dày thủy tinh được cài đặt bởi chương trình điều khiển ở phòng điều khiển trung tâm Khi di chuyển liên tục từ đầu đến cuối bể thiếc thì nhiệt độ thủy tinh giảm dần, thủy tinh đóng

rắn có bề mặt bằng phẳng Dòng kính chuyển động ra khỏi bể thiếc là nhờ hệ thống con lăn chính (lift out roll) nối với động cơ chính của lò ủ Các con lăn này có bề mặt được gia công nhẵn Nhịêt độcủa băng kính khi đi vào lò ủ (nhiệt độ băng kính = 600oC 

620oC), được điều chỉnh nhờ hệ thống máy lạnh trong khu vực hạ lưu Trong quá trình đưa băng kính lên con lăn chính, con lăn thường bị bẩn bởi ôxit thiếc (SnO2) bám dính,

vì vậy con lăn phải luôn được làm sạch bằng (Carbon Seal) luôn luôn tỳ vào trục con lăn Phía dưới các trục con lăn được bố trí hộp đựng sỉ thiếc do (Carbon Seal) và máy cào sỉ đưa ra gọi là thùng chứa sỉ ( Dross box).[1]

Trường hợp nhiệt độ của dải kính bị hạ thấp ở cửa ra (End xit), dễ xảy ra hiện tượng vỡ thì rất nguy hiểm Vì vậy khu vực này người ta bố trí thiết bị kiểm tra nhiệt

độ rất chính xác và sẽ được gia nhiệt khi nhiệt độ hạ thấp bằng cách xử lý các máy sấy sao cho nhiệt độ đảm bảo với độ dầy của sản phẩm cần tạo hình

Độ dầy của kính 3  5mm thì t0 End xit = 570 ± 20C

8mm thì t0 End xit = 5900C

Hỗn hợp khí gas đóng một vai trò hết sức quan trọng, bởi vì rất nhiều các vị trí cần sự trợ giúp của hỗn hợp khí (H2 và N2) Chẳng hạn như thanh dẫn điện cho máy sấy (busbar) phải duy trì nhiệt độ nhỏ hơn 3000C Môi trường bể thiếc cần lượng khí gas tránh được sự oxy hoá của thiếc nóng chảy ở nhiệt độ cao, và cũng giúp cho sự duy trì áp suất trong bể lớn hơn áp suất của môi trường không khí Khí gas phải đảm bảo những tiêu chuẩn cũng như tỷ lệ giữa H2 và N2,trong đó có khí N2 là điều kiện đảm bảo cho H2 sẽ không bị nổ, gây hậu qủa rất nghiêm trọng

Đối với khí gas thì H2 trong hỗn hợp phải loại O2 và cho phép tỷ lệ rất nhỏ (khoảng < 10ppm) Khi nồng độ H2 trong khí gas tăng thì khả năng làm sạch thiếc nóng chảy sẽ tốt hơn Ở điều kiện sản xuất bình thường, tỷ lệ H2 trong khí gas (khoảng 5%), nhưng khi có các thao tác đặc biệt chẳng hạn như mở cửa thao tác

( Side casing ) thì tăng nồng độ H2 lên cao (khoảng 10%) để tránh cho thiếc nóng chẩy khỏi bị oxy hoá

Từng khu vực người ta gài đặt tỷ lệ nồng độ H2 khác nhau, ở vị trí có nhiệt độ cao, khả năng oxy hóa mạnh nên nồng độ H2 cài đặt tỷ lệ cao, còn nơi có nhiệt độ thấp, khả năng oxy hoá nhỏ nên tỷ lệ nồng độ H2 sẽ cài đặt ở mức thấp hơn

Việc sử dụng khí gas là hết sức nguy hiểm nếu thiết bị ngừng cấp khí N2, trường hợp phải được nhận biết bằng tín hiệu báo cũng như sự sụt áp của đồng hồ báo Trong vài giây áp suất trong bể thiếc xuống thấp (0 mmAq)và không nhìn thấy gì trong bể do không khí từ môi trường lọt vào bể thiếc Đồng thời nếu thiết bị làm việc bình thường

H2 sẽ ngừng cấp do tác động của van khẩn cấp, nếu không sẽ gây nổ

Theo chiều dài làm việc của bể thiếc, việc giữ nhiệt độ từng khu vực của thiếc nóng chảy để đảm bảo khống chế nhiệt độ của băng kính ra khỏi bể thiếc cũng như ở từng khu vực theo chiều dài của bể Vì vậy phải làm sao khống chế được dòng đối lưu của dòng thiếc từ vùng có nhiệt độ cao (Phần thượng lưu và phần vai) xuống phần hẹp của bể thiếc Để làm được điều này người ta bố trí các thiết bị ngăn dòng của thiếc nóng chảy từ phần vai chảy xuống phần hẹp của bể thiếc nhờ các thiết bị như (Tin barrier) và (Weik)

Tin barrier cấu tạo bằng carbone hay Graphít được đặt vuông góc với hướng chuyển động của dải kính và nổi lên trên phần gạch đáy bể khoảng 10mm có tác dụng ngăn dòng thiếc (Sn) chảy xuống phần hẹp nơi có nhiệt độ thấp

Dòng thiếc có thể chuyển động xuống phần hẹp của bể thiếc ở hai bên phần băng kính không che phủ, và được lắp đặt ở hai bên nhưng đặc biệt chú ý là băng kính không được chạm vào thiết bị này (được gọi là weik), như vậy nó sẽ được đặt phía trên của (C/P) và lùi sâu vào phía trong của thành bể Cấu tạo của (weik) được làm bằng carbone hay Graphít ở dạng tấm

2.2.5 Ủ và cắt kính

2.2.5.1 Quy trình ủ thủy tinh

Do thủy tinh có tính chất đặc trưng là có khoảng biến mềm và dẫn nhiệt kém, vì thế trong công nghệ ta phải có giai đoạn ủ Ủ là quá trình làm nguội chậm thủy tinh, nhằm mục đích khử ứng suất

Một mẫu thủy tinh ở trạng thái dẻo, khi làm lạnh nhanh lớp ngoài của mẫu nguội nhanh hơn lớp bên trong, sự chênh lệch nhiệt độ này dẫn đến trong thủy tinh xuất hiện ứng suất kéo và nén Khi quá trình làm nguội kết thúc ứng suất có thể còn ( ứng suất vĩnh cửu) hoặc có thể biến mất (ứng suất vĩnh cửu)

Ứng suất vĩnh cửu xuất hiện khi thuỷ tinh chuyển từ trạng thái dẻo về trạng thái giòn Ứng suất vĩnh cửu là nguyên nhân gây vỡ kính khi vận chuyển và lưu kho

Ứng suất tạm thời phát sinh khi thuỷ tinh đã ở trạng rắn và do sự chênh lệch nhiệt độ Nếu ứng suất tạm thời quá lớn có thể làm cho thuỷ tinh nứt vỡ, khi ta giữ cho nhiệt cân bằng thì ứng suất tạm thời cũng biến mất Ứng suất tạm thời gây ra hiện tượng cong vênh, khó cắt bẻ, vỡ dọc, vỡ ngang

Nhiệt độ và quy trình ủ :

Mỗi loại thủy tinh có độ dày khác nhau sẽ có nhiệt độ và chế độ ủ khác nhau

Để xác định được chế độ ủ ta cần xác định khoảng nhiệt độ có thể phát sinh hoặc loại trừ ứng suất vĩnh viễn Khoảng nhiệt độ đó phụ thuộc thành phần thuỷ tinh và giới hạn bởi nhiệt độ ủ cao và nhiệt độ ủ thấp

– Nhiệt độ ủ cao tuơng ứng với độ nhớt thuỷ tinh 13

10 p ở nhiệt độ này ứng suất giảm 10 lần sau 5 phút

– Nhiệt độ ủ thấp tương ứng độ nhớt 15

10 p khi đó ứng suất giảm 10 lần cần thời gian lớn hơn 100 lần (tức là sau 500 phút)