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建材行业“三品”典型案例经验系列报道⑩|提品质-高品质硼硅4.0防火玻璃产品稳定生产典型案例

来源:中国建筑材料联合会  发布时间:2025年05月16日

  【案例方向】提品质

  【企业名称】耀华特种玻璃(凤阳)有限公司

  【案例简要】硼硅4.0防火玻璃生产过程中易产生节瘤及滴落物缺陷,耀华凤阳采用全氧燃烧+电助熔+铂金通道技术,对溢流及底排料结构进行优化,锡槽结构合理布局分割设备及导流管,使得节瘤及滴落物缺陷大幅减少,高品质硼硅4.0防火玻璃得以稳定生产。

  一、实施背景

  耀华凤阳硼硅4.0防火玻璃前期由于存在技术壁垒,生产线的稳定性差,产品质量与国外巨头肖特公司差距大,产品在市场应用中推广困难。通过硼硅4.0防火玻璃品质提升,聚焦硼硅玻璃生产技术瓶颈,持续进行科技攻关,突破“卡脖子”技术,实现产品的稳定量产,不仅提升品牌核心竞争力,也打破国外垄断的硼硅防火玻璃市场格局,实现生产工艺技术和产品品质双项重大突破,翻开中国硼硅防火玻璃新篇章。

  二、典型经验做法

  1.低挥发熔窑模型建立及数值仿真:针对高硼硅玻璃熔化、澄清过程难熔化、难澄清、易挥发的难题,建立熔窑三维仿真模型,模拟分析熔窑结构与操作工艺对熔窑运行质量的影响,优化熔窑结构设计、降低玻璃熔化澄清过程的挥发量,实现提高熔化澄清质量、降低能耗、延长窑龄的目标。

  

图1 熔窑热流分布示意图

图2 熔窑中心截面处温度分布模拟

  2.原料工艺生产技术开发:高硼硅玻璃原料易结块、易分层,硼元素易挥发,从原料的混合、储存、输送、密闭防尘方面进行了技术改进。

图3 预混合系统

图4 称量系统

图5 密闭输送

  3.熔化工艺生产技术开发:应用全氧燃烧、电助熔辅助加热熔化技术,解决了硼硅4.0防火玻璃熔化温度高、熔制困难的技术难题;采用密闭式投料、流液洞及封闭料道结构,减少了高温下硼的挥发。

图6 窑炉结构示意

  4.澄清均化工艺生产技术开发:砖料道与铂金通道相结合的结构,减少高温玻璃液对铂金通道的冲刷;铂金通道实现按区进行温控,精准控制供料道内玻璃液的温度,有利于玻璃液均化,减少玻璃成分不均产生的结瘤缺陷。

图7 砖料道与铂金通道结构示意

  5.成型退火控制工艺生产技术开发:设置多组导流管,降低锡槽内硼蒸汽浓度,减少其在顶盖凝结滴落;采用空间立体网状加热/冷却技术,模块降温和热桥断路技术,成功解决了硼硅酸盐玻璃退火易分相的问题。

  三、应用成效

  通过硼硅4.0防火玻璃品质提升活动,玻璃成品率及优一品率提升10%以上,达到国际先进水平。在产品技术性能指标与国外同类产品相当的情况下,价格低30%左右,产品更具市场竞争力。产品由内销到出口海外,品质得到用户一致认可,使用满意度99%以上。

表 近三年产品成品率和销售额

  四、推广价值

  本案例通过利用天然气全氧燃烧,电熔辅助加热熔化技术等,解决了硼硅酸盐特种玻璃熔化温度高、熔制困难的技术难题。智能控制系统实现窑炉热工制度的充分稳定,抑制B2O3挥发解决玻璃液易分层技术难题。使用铂金系统进行玻璃液的澄清脱泡、均化,确保进入锡槽玻璃液的均匀性、黏度、温度等指标满足成形要求。锡槽分割结构及导流管的使用,减少了滴落物缺陷;空间立体网状加热/冷却技术退火制度,解决了硼硅酸盐玻璃退火易分相的问题。本案例生产技术成熟,具备复制推广价值。

责任编辑:褚赞赞
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