BÁO CÁO THỰC TẬP CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERAdocview1.tlvnimg.com/tailieu/2014/20140924/timnguoithan/...Điểm bằng số: ..... Điểm bằng chữ: ..... Tp. Hồ Chí

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


i

DANH SÁCH NHÓM SINH VIÊN THỰC TẬP

HỌ VÀ TÊN MSSV

1. NGÔ CHÍ AN 08232711

2. MAI VĂN ĐỨC 08096321

3. LÝ QUỐC HẢI 08114851

4. ĐINH KIM HOÀNG 08096841

5. TRẦN MINH HUY HOÀNG 08240641

6. NGUYỄN QUỐC HỘI 08140091

7. NGÔ THỊ QUỲNH TRANG 08263621

8. HUỲNH TRẦN TRÍ 08103641

9. NGUYỄN VĂN TRỌNG 08110501

ii

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian thực tập ở Công ty Kính nổi VIGLACERA chúng em đã

nhận được sự giúp đỡ tận tình của các anh, chị trong Công ty và sự hỗ trợ của thầy cô

bộ môn Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Qua đợt thực

tập này, chúng em học hỏi được nhiều kiến thức bổ ích là bước hành trang cho công

việc chúng em sau này.

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

iii

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CÔNG TY

........................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

. ......................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

iv

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: ...........................................


Giáo viên hướng dẫn

v

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: ...........................................


Giáo viên phản biện

vi

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

vii

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

viii

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

ix

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

x

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

xi

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

PLC: Programmable Logic Controller

DCS: Distributed control system

JIS: Janpanese Industrial Standard

xii

LỜI MỞ ĐẦU

Thủy tinh là một vật liệu cứng và không hoạt hóa nên nó là một vật liệu rất có

ích. Rất nhiều đồ dùng trong gia đình làm từ thủy tinh. Cốc, chén, bát, đĩa, chai, lọ v.v

…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. Trong phòng thí nghiệm để làm các thí nghiệm trong hóa học,

sinh học, vật lý và nhiều lĩnh vực khác, người ta sử dụng bình thót cổ, ống thử, lăng

kính và nhiều dụng cụ thiết bị khác được làm từ thủy tinh. Đối với phần lớn các ứng

dụng có yêu cầu cao, thủy tinh thạch anh được sử dụng. Phần lớn thủy tinh thế này

được sản xuất hàng loạt bằng các công nghệ khác nhau.

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

1

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.

2

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.

3

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: [email protected]

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%.

mailto:[email protected]

4

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

5

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.

6

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.

7

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.

8

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.

2.1.1.1. Nguyên liệu chính

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

Nguyên

liệu

Thành phần

hóa(%)

Cỡ hạt Độ ẩm Công dụng

Cát SiO2=98,95

CaO=0,58

Al2O3=0,64

Fe2O3=0,13

≥0.6mm chiếm

tỷ lệ ≤ 0.5%.

<0.1mm chiếm

tỷ lệ ≤ 10%

≤ 5% Cung cấp SiO2

98,5±0,3; tăng độ bền hóa,

bền cơ, bền nhiệt

Pecmantit SiO2=73,92

CaO=0,8

MgO= 0,65

Al2O3=14

Fe2O3=0,35

Na2O=7,28

≥0.6mm chiếm

tỷ lệ ≤ 0.5%.

>0.5mm chiếm

tỷ lệ ≤ 5%.

<0.1mm chiếm

tỷ lệ ≤ 80.4%

<1% Chủ yếu cung cấp

Al2O3≥ 16,5% ± 0,25; giảm

khuynh hướng kết tinh của

thủy tinh,tăng độ bền cơ

học, độ bền hóa học, giảm

hệ số giãn nở thủy tinh.

9

Nguyên

liệu

Thành phần

hóa(%)

Cỡ hạt Độ ẩm Công dụng

Soda Na2O=57,2 ≥ 1 mm chiếm

tỷ lệ ≤ 5%.

<0.1mmchiếm

tỷ lệ ≤ 12%

≤0.5% Cung cấp Na2O ≥ 99% ±

0.1, tăng tốc độ hòa tan,

giảm nhiệt độ nấu.

Sulfat

natri

43,7% Na2O

56,3% SO3 ≥ 1 mm chiếm

tỷ lệ 0%.

<0.1mm chiếm

tỷ lệ 20%

0.1-1mmchiếm

> 80%

≤0.5%

Cung cấp Na2O ≥ 99% ±

0,1 và SO3; khử bọt

Đôlômit SiO2=3,2

CaO=27,06

Al2O3=2,57

Fe2O3=0,55

MgO =19,62

≥2.5mm chiếm

tỷ lệ 0%.

> 2mm chiếm

tỷ lệ ≤ 2%

<0.1mm chiếm

tỷ lệ ≤ 16%

<1% Cung cấp MgO ≥ 20% ±

0.3, giảm khuynh hướng

kết tinh, làm tăng tốc độ

đông cứng của thủy tinh

Đá vôi SiO2=1,47

CaO=53,9

Fe2O3=0,6

≥2.5mm chiếm

tỷ lệ 0%.

> 2mm chiếm

tỷ lệ ≤ 2%

<0.1mm chiếm

tỷ lệ ≤ 16%

<1% Cung cấp CaO > 54% ±

0.3

10

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

CoO.

– Ngoài ra còn một số hợp chất tạo màu khác như: selen, niken, đồng.

Chất khử màu: Natrinitrat

Màu sắc của thủy tinh thường gây ra bởi các hợp chất sắt lẫn vào trong nguyên

liệu và trong quá trình chuẩn bị phối liệu. Khi tồn tại dạng hóa trị, Fe2+ nhuộm thủy

tinh màu xanh lam, còn dạng Fe3+ thủy tinh có màu vàng nhạt. Điều chú ý rằng cùng

một hàm lượng nhưng Fe2+ gây màu hơn Fe3+ gấp mười lần. Vì thế màu sắc của thủy

tinh do sắt gây ra không chỉ phụ thuộc vào tổng hàm lượng FeO + Fe2O3 mà phụ thuộc

dạng tồn tại hóa trị của 2 loại ôxit đó.

11

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.

Thành phần hóa: Kính float

Kích thước mảnh: 20 – 50 mm

Không lẫn tạp chất.

Chất khử:

Khi dùng sulfat thì phải dùng thêm chất khử, vì nếu dư sulfat thì tạo lớp sulfat

nóng chảy gây phá hủy lớp gạch chị lửa. Ở nhà máy hiện nay sử dụng than bột để khử,

hàm lượng C ≥ 80% ± 0,1.

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%

12

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

13

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,

dioxit Ceri.

– Chất khử màu khác có thể dùng là oxit asenic, oxit niken hóa trị thấp, oxit coban

hóa trị thấp.

– Nguyên liệu cung cấp MgO: manhezit (MgCO3), oxit manhezi MgO hoặc đá vôi

đôlômit hóa

– 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]

14

2.2. Quy trình sản xuất chính

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

15

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 Na2O 13,5 – 15,0 CaO 8,0 – 9,0 MgO 3,5 – 4,0 Al2O3 1,0 – 1,8 Fe2O3 < 0,15 SO3 < 0,3

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:

16

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

2.2.1.2. Quy tắc vận hành

Các bước tiến hành mẻ trộn ở chế độ tự động (khi các thông số cài đặt cố định

đã cài sẵn):

Chuyển nút điều khiển trên tủ mô hình dây chuyền (tủ chính) về chế độ tự động.

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 tự động.

17

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

18

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.

19

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 )

20

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

21

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).

22

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.

23

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

24

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

25

( 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

26

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 1310 p. ở nhiệt độ này ứng suất

giảm 10 lần sau 5 phút.

– Nhiệt độ ủ thấp tương ứng độ nhớt 1510 p. khi đó ứng suất giảm 10 lần cần thời

gian lớn hơn 100 lần (tức là sau 500 phút).

27

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

Hình 2.5: Các giai đoạn trong quy trình ủ

– Quy trình ủ thủy tinh của đa số thủy tinh theo 4 giai đoạn:

Giai đoạn I: Đốt nóng hoặc làm lạnh đến nhiệt độ ủ với vận tốc

20o/a2 30o/a2 (độ/phút với a = 1/2 chiều dày sản phẩm).

Giai đoạn II: Vùng giữ nhiệt độ một thời gian ở nhiệt độ ủ để cho các ứng lực

trong thủy tinh có thể mất đi. Thời gian 2.102 a với a = 1/2 chiều dày của sản phẩm

(chú ý bề dày thủy tinh nhỏ hơn 1mm thì lấy 15 phút).

tg 0

to

Thủy tinh định hình

Trạng thái dẻo

Nhiệt độ ủ thấp

Nhiệt độ ủ cao

IV

III II

I to

Nhi

ệt đ

ộ ủ

Thời gianủ

28

Giai đoạn III: Giai đoạn làm nguội chậm. Giai đoạn này là giai đoạn quan trọng

nhất. Bởi nếu làm nguội không cẩn thận thì ứng suất vĩnh viễn rất dễ phát sinh và giai

đoạn sau không loại trừ được (tốc độ làm nguội trong giai đoạn này phụ thuộc chủ yếu

vào chiều dày sản phẩm và ứng suất tồn tại trong thủy tinh ).

Giai đoạn IV: Giai đoạn làm lạnh nhanh. Giai đoạn này là làm lạnh sản phẩm

với tốc độ nhanh hơn nhưng phải đảm bảo không để ứng suất tạm thời lớn quá mức cho

phép.[1]

2.2.5.2. Quy trình cắt thủy tinh

Thủy tinh sau khi ủ xong thì được đưa đi cắt, kích thước thủy tinh sau khi cắt

tùy thuộc vào đơn đặt hàng của khách hàng. Thủy tinh được cắt bằng hệ thống dao cắt

tự động gồm có 3 dao cắt dọc và 2 dao cắt ngang (một dao cắt chính và một dao cắt

phụ), dao cắt được chế tạo bằng hợp kim cứng. Dao cắt được điều khiển bằng hệ thống

điều khiển ĐCS.

2.3. Các thiết bị chính trong quy trình sản xuất

2.3.1. Thiết bị sử dụng trong phân xưởng nguyên liệu

– Hệ thống gầu tải

– Si lô chứa

– Cân

– Máy trộn

– Hệ thống băng tải xiên

29

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

2.3.1.1. Cân nguyên liệu

Cân số 1: cân cát theo nguyên lý cân giảm lượng (đếm số khi xả nguyên liệu).

Cân số 2: cân sô đa, sun phát, feldpars theo nguyên lý tăng lượng (đếm số khi

nạp nguyên liệu).

Cân số 3: cân đô lô mít, đá vôi, natrinitrat theo nguyên lý tăng lượng (đếm số

khi nạp nguyên liệu).

Cân số 4: cân than bột, sắt bột theo nguyên lý tăng lượng (đếm số khi nạp

nguyên liệu).

Sô đa

Sunfat

Pécmatit

Cát A

Cát B

Đôlômit

Đá vôi

Than bột

NaNO3

Bột sắt

Cân số 4

Cân số 3 Cân số 2 Cân số 1

Cân số 5

Silo kính vụn

Máy trộn 2 Máy trộn 1

30

Cân số 5: cân kính vụn theo nguyên lý lý tăng lượng (đếm số khi nạp nguyên

liệu).

– Cấu tạo cân nguyên liệu:

+ Vải ngăn bụi.

+ Loadcel (thay đổi biến trở dựa trên trọng lượng).

+ Phía trên cân, có bộ rung từ tạo rung để đưa nguyên liệu vào cân. Vị trí tháo

liệu của cân được đưa vào silo chứa trung gian để chuẩn bị cho quá trình

phối trộn. Cân hoạt động dựa trên bộ cảm biến từ.

– Phân loại và nguyên tắc hoạt động:

+ Cân giảm lượng: cân cát. Cát được đưa vào cân một lượng lớn hơn số lượng

cần cân. Khi tháo liệu ra khỏi cân, cân mới tính khối lượng cát thoát khỏi cân

(đếm số khi xả nguyên liệu).

+ Cân tăng lượng: cân 2, 3, 4. Nguyên liệu được đưa vào cân theo thứ tự. Sau

khi cân đủ số lượng cần thiết của nguyên liệu 1, đồng hồ cân sẽ chỉnh về 0,

sau đó cân tiếp nguyên liệu tiếp theo theo khối lượng định trước (đếm số khi

nạp nguyên liệu).

+ Sau khi cân đủ lượng, cả 4 cân mở van xả nguyên liệu vào silo chứa trung

gian chuẩn bị cho quá trình phối trộn.[1]

– Thông số kĩ thuật: Khối lượng cân tối đa: 2000kg

2.3.1.2. Máy trộn

Cấu tạo và kích thước:

– Gồm có hai động cơ:

– Thùng trộn được cố định, cao 110cm, 320cm.

– Hệ thống cánh khuấy gồm 6 lưỡi được gắn vào trục khuấy. Cánh khuấy cách

đáy 2cm, kích thước lưỡi khuấy: 10 x 50 cm.

– Van xả phối liệu

– Vòi phun nước bù ẩm phối liệu.

31

Hình 2.7: Máy trộn phối liệu

Công dụng: Nhằm mục đích để phối liệu đạt được độ đồng nhất theo yêu cầu, và

bổ sung ẩm đạt được độ ẩm phù hợp nhằm chuẩn bị tốt nhất cho quá trình nấu. Vì nếu

nguyên liệu không được trộn đều quá trình nấu không làm tan chảy hoàn toàn nguyên

liệu thì sẽ gây khuyết tật cho kính.

Nơi sản xuất: Trung quốc

Thông số kĩ thuật

– Khối lượng một mẻ trộn: Kính màu: 2500kg

Kính trắng: 2500kg

– Tốc độ quay của cánh khuấy: 60 vòng/phút

– Thời điểm xả kính vụn: 67 giây từ khi máy trộn xả phối liệu lên băng tải

32

– Thông số động cơ của máy trộn: 1 máy trộn gồm 2 động cơ, mỗi động cơ có

thông số là :

+ Công suất: 30 kW

+ Tốc độ roto: 1470 vòng/phút

+ Hiệu điện thế: U = 380 V

+ Cường độ dòng điện tối đa: I = 56.8 A

– Khối lượng động cơ: 257 kg

2.3.1.3. Hệ thống gàu tải

Hình 2.8: Gàu tải cát

Số lượng: 6 cái

– Gàu tải cát

– Gàu tải soda + sunphate

– Gàu tải pegmatit

33

– Gàu tải đolomit + đá

– 2 gàu tải kính vụn

Công dụng: vận chuyển nguyên liệu đến silo chứa, chuẩn bị cho quátrình phối

trộn nguyên liệu.

Nơi sản xuất: Trung quốc

Kích thước:

– Chiều cao: trên mặt đất 25m, dưới mặt đất 2m

– Vỏ bao bên ngoài:

– Gàu tải cát: 70cm x 120cm

– Gàu tải khác: 60cm x 100cm

Năng suất gàu tải: 2 tấn/phút.

Cấu tạo: Bên ngoài có lớp vỏ bao bọc, bên trong là một băng tải đứng có gắn

các gàu tải, có hai trục quay ở hai đầu, có một động cơ kéo bên trên điều khiển hoạt

động của băng tải.

Ngoài ra còn có băng tải, máng nghiêng để nạp liệu, dẫn liệu vào silo chứa.

Vật liệu chế tạo: thép

Thông số kĩ thuật của động cơ kéo trong các gàu tải

– Gàu tải cát:

+ Công suất: 15kW

+ Hiệu điện thế: 380V

+ Cường độ dòng điện tối đa: 30 A

+ Tần số: 50Hz

+ Khối lượng động cơ: 173 kg

+ Design CN s – C4088

+ Nơi sản xuất: Trung Quốc

– Gàu tải pegmatite:

+ Công suất: 7.5kW

34


+ Cường độ dòng điện tối đa: 16 A

+ Tần số: 50Hz



+ Vận tốc vòng: 975 v/p

– Gàu tải soda + sunphate và gàu tải đolomit + đá:

+ Công suất: 11kW


+ Cường độ dòng điện tối đa: 24.8 A

+ Tần số: 50Hz



+ Vận tốc vòng: 970 v/p

Cơ chế hoạt động: nguyên liệu sau khi xử lý được đưa xuống băng tải ngang đến

gàu tải => gàu tải vận chuyển nguyên liệu lên trên, nhờ lực quán tính, nguyên liệu bị

hất vào máng nghiêng, nguyên liệu theo máng nghiêng vào silo. Đối với gàu tải vận

chuyển nhiều nguyên liệu thì sau khi vận chuyển xong nguyên liệu này, sẽ quay sang

nguyên liệu khác và tiếp tục vận chuyển như trên. Mỗi một nguyên liệu sẽ được chứa

trong silo riêng.[1]

Vận hành:

– Chuẩn bị vận hành:

+ Kiểm tra thiết bị: Kiểm tra hệ thống quạt hút bụi, gầu tải.

+ Kiểm tra nguyên liệu trên silo dự trữ.

+ Cố định đường ống dẫn nguyên liệu từ gầu tải vào silo cho đúng.

– Vận hành dây chuyền:

+ Khởi động dây chuyền: Khởi động theo chu trình

35

Báo khởi động => khởi động quạt hút bụi trên đỉnh silo => khởi động

quạt hút bụi gầu tải => khởi động gầu tải.

Thiết bị tiếp theo được khởi động sau khi thiết bị trước đã khởi động

xong (theo đồng hồ dòng điện trên tủ điều khiển).

Chú ý: Trước khi nạp liệu vào dây chuyền cần kiểm tra đèn tín hiệu báo ống chảy

xuống silo nào, sau khi đã báo chính xác mới tiến hành nạp liệu vào dây chuyền.

+ Trong khi vận hành:

Điều chỉnh cấp liệu vào gầu tải đảm bảo hiệu suất của dây chuyền chú

ý không được cấp liệu quá tải cho thiết bị trong dây chuyền.

Thường xuyên kiểm tra độ phát nóng của động cơ điện, tiếng kêu của

hộp số và của các cơ cấu truyền động, kiểm tra tiếng va quẹt của gầu

nâng nếu có phát hiện các hiện tượng không bình thường cần dừng

ngay dây chuyền để kiểm tra nếu có hỏng hóc báo cáo trưởng ca hoặc

lãnh đạo phân xưởng để có biện pháp giải quyết.

Nếu thấy nhiều bụi cần kiểm tra và vệ sinh phin lọc bụi

Kiểm tra nguyên liệu trên silo dự trữ không được đổ đầy quá

Kiểm tra các đường ống dẫn liệu trong dây chuyền nếu có mòn, bục

phải báo các cấp trên để sữa chữa.

+ Dừng dây chuyền: Dừng theo chu trình

Dừng cấp liệu => dừng gầu tải => quạt hút bụi gầu tải => dừng quạt

hút bụi trênsilo.

Chỉ được dừng gầu tải khi tải mang trên nó đã được chuyển đi hết.

Dừng quạt hútbụi sau khi gầu tải dừng được 2 phút.[1]

– Sau khi vận hành:

+ Vệ sinh thiết bị và mặt bằng xung quanh thiết bị.

+ Tổng hợp tình trạng của thiết bị vào sổ nhật trình.

36

2.3.1.4. Hệ thống silo

Hình 2.9: Silo chứa cát

Hệ thống silo: gồm có 10 silo cao 14m

– 2 silo cát, thể tích mỗi silo: 250 tấn (thường chứa 150 tấn).

– Silo chứa soda, thể tích: 150 tấn.

– Silo chứa đá vôi, thể tích: 80 tấn.

– Silo chứa đolomit , thể tích: 200 tấn.

– Silo chứa pegmatit, thể tích: 150 tấn.

– Silo chứa bột than, thể tích: 10 tấn.

– Silo chứa bột sắt, thể tích: 15 tấn.

– Silo chứa bột Crom, thể tích: 15 tấn.

– Silo chứa sunphate, thể tích: 150 tấn.

Cấu tạo: hình hộp, đáy côn. Đáy silo có hệ thống van để tháo liệu ra khỏi silo.

Đối với silo cát, sunphate, soda thường có độ ẩm cao, nên dưới đáy silo có mâm rung

để dễ dàng trong việc lấy nguyên liệu.[1]

37

Chức năng: chứa nguyên liệu.

2.3.1.5. Hệ thống băng tải phối liệu

Hình 2.10: Băng tải phối liệu

– Số lượng: 2

– Công dụng:

+ Vận chuyển phối liệu đã chuẩn bị vào bunke đầu lò để chuẩn bị nấu

+ Vận chuyển kính vụn từ silo chứa đến silo trên băng tải xiên phối liệu để

chuẩn bị rải lên phối liệu.

– Băng tải xiên phối liệu

+ Kích thước: Dài: 30m, Rộng: 70cm

+ Cấu tạo: Gồm 2 rulo ở hai đầu băng tải. Giữa 2 đầu băng tải có 2 hệ thống

con lăn để đỡ băng tải ở 2 phía. Khoảng cách giữa hai con lăn ở hệ thống con

lăn phía trên là 120cm. Khoảng cách giữa hai con lăn ở hệ thống con lăn

phía dưới là 320cm. Có một động cơ phía đầu cao của băng tải xiên để cung

38

cấp công cho băng tải hoạt động. Phía trên băng tải xiên, có hệ thống máy

hút từ.

+ Năng suất: vận chuyển 3 tấn phối liệu trong 2.5 – 3 phút.

+ Các thông số kĩ thuật: nguyên liệu sau khi trộn được đưa lên băng tải xiên,

sau 67s kính vụn bắt đầu rải lên trên băng tải xiên phối liệu, sau đó tiếp tục

di chuyển qua máy hút từ để loại đi mảnh vụn sắt lớn. Sau đó đi đến buke

đầu lò.[1]

+ Thông số động cơ kéo băng tải xiên :

Công suất : 12.6 kw

U = 380 V , I = 12.4 A

Tốc độ quay của động cơ : 1460 vòng/phút

+ Khối lượng: 130 kg

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

2.3.2.1. Thiết bị ở bộ phận lò nấu

– Lò thủy tinh

– Máy vào liệu

– Bộ phận làm nguội

– Miệng phun lửa

– Ngọn lửa và điều khiển ngọn lửa

– Buồng tích nhiệt

– Đường dẫn khói và ống khói

– Các thiết bị phụ trợ của lò nấu

39

Hình 2.11: Lò nấu thủy tinh

Lò nấu thủy tinh

Lò nấu của dây chuyền là loại lò nung bảo ôn ngọn lửa cháy ngang có phần

mềm thao tác hiện đại:

Tổng khối lượng khoảng 6500 tấn

– Các chỉ tiêu kĩ thuật của lò nấu:

+ Năng suất nung chảy: 300 tấn / ngày (mở rộng lên đến 350 tấn/ ngày)

+ Diện tích băng nung chảy: 186,93m2

+ Diện tích làm mát: 223,59m2

+ Tỷ suất nung chảy: 1,87

+ Nhiệt tiêu hao: 1800 kcal/ kg thủy tinh lỏng

+ Độ sâu của bể lò nấu: 1,2m

+ Số cặp lò con: 6 cặp

40

+ Khoảng cách lò con: 3,1m

+ Chất đốt: dầu nặng (FO)

+ Lượng tiêu hao nhiên liệu: 53 tấn/ ngày

+ Chu kỳ sửa chữa lò nung: 6 năm

– Kích thước lò

+ Dài 54m, rộng vùng nấu 9,3m

+ Rộng vùng làm nguội 7,6m

+ Dài buồng hồi nhiệt 21m

+ Rộng buồng hồi nhiệt 5m

– Gạch chịu lửa phần lò

+ Vòm lò là gạch silic chất lượng cao

+ Vách bể: gạch zircon nóng chảy

+ Đáy bể gạch zircon nóng chảy

– Gạch chịu lửa buồng hồi nhiệt

+ Gạch xếp phần đỉnh MgO (95 – 98%)

+ Phần giữa Mn – Cr

+ Phần đáy đất sét lỗ khí

– Đặc điểm lò nung

+ Mặt trước áp dụng kiểu kết cấu vách treo, kết cấu chẹn cổ dài và hẹp có

trang bị vách treo phân cách nhỏ, buồng thu nhiệt là kiểu phân cách toàn

phần, lò nung sử dụng kiểu bảo ôn toàn phần.

+ Tường bể ở phần nấu có nhiệt độ cao nhất, nên được xây gạch baco 41 có

chiều dày 250mm, cát phần còn lại sử dụng gạch baco.

+ 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.

41

+ Để cấp không khí đốt nhiên liệu người ta sử dụng các quạt ly tâm thổi

không 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 – 900o C. Sau đó không khí này sẽ đươc trộn với nhiên liệu để

thực hiện công đoạn đốt.

Máy nạp liệu

Hình 2.12: Máy nạp liệu

– Kiểu thảm xiên hình tròn 3,4m.

– Trọng lượng 8.7 tấn.

– Khổ rộng bàn vào liệu 3400mm.

– Lượng vào liên tục lớn nhất là 1189 tấn / h.

– Hành trình khứ hồi của bàn vào liệu 160 – 240mm.

– Độ mở của cánh cửa chắn miệng vào liệu 50 –s 120mm.

– Góc nghiên ban đầu phân trước của sàn vào liệu là 200

42

– Dung tích phễu vào liệu là 1,6m3

– Thiết bị này gồm phễu nạp liệu, cơ cấu điều khiển cửa chắn, sàn vào liệu,

trang bị bánh đỡ, sàn phẳng, trang bị bánh xe và trạm truyền động.

– Thiết bị được khởi động bằng mô tơ điện, vận động khứ hồi liên tục làm

nghiêng sàng phẳng vào liệu.

Bộ phận làm nguội.

– Tác dụng của bộ phận làm nguội là hạ nhiệt độ một cách đồng đều cho thủy

tinh lỏng trước khi đi vào bộ phận tạo hình. Độ lớn nhỏ của diện tích bộ

phận làm nguội có liên quan tới các yếu tố như quy mô lò, khả năng nấu

thủy tinh, nhiệt độ nóng chảy của lò nung, phương thức tạo hình, chất lượng

chế phẩm, hình thức thiết bị phân cách và mức độ phân cách…Về hình thức

kết cấu của bộ phận nấu thủy tinh giống như kết cấu của bể lò, nhưng kết cấu

không gian sẽ nhỏ hơn phần bể nấu. Mặt khác do bộ phận làm nguội của lò

có nhiệt độ thấp hơn bộ phận nấu nên yêu cầu chất lượng gạch có thể sử

dụng chủng loại có chất lượng thấp hơn (có thể xây lò bằng gạch mulit hoặc

corumolum).

– Về chiều sâu của bể làm nguội thông thường nông hơn bể nấu 300mm, chiều

cao tường hông cũng nhỏ hơn chiều cao tường hông của bể nấu (thường

khoảng 400mm). Việc hạ thấp chiều cao của tường hông có thể giảm thiểu

được chất thoát nhiệt, làm cho thủy tinh hạ nhiệt từ từ. Xung quanh bộ phận

làm nguội còn phải bố trí một số cửa thao tác, ví dụ như cửa thao tác nhiệt

độ phía trước, cổ quan sát nhiệt độ, lỗ lắp thiết bị đo mức (ploater).

Miệng phun lửa

Miệng phun có tác dụng phun hỗn hợp khí và nhiên liệu, đồng thời là cửa xả khí

thải. Độ lớn nhỏ của diện tích mặt cắt miệng phun cũng như hình dáng của nó quyết

định độ dài, tốc độ, diện tích bao phủ ngọn lửa cháy trong lò.

Lò bể thiết kế 6 cửa miệng lửa (6 sport) thì vùng nhiệt độ cao nhất từ cửa miệng

lửa thứ nhất đến hết cửa miệng lửa thứ tư.

43

Việc xác định nhiệt độ điểm nóng phải căn cứ vào chất lượng của vật liệu chịu

lửa, thời gian dự tính cho một chu kỳ sản xuất của lò (hiện nay đối với lò đốt dầu thì

nhiệt độ vùng nóng (hotping) khoảng 1610oC). Xác định vị trí của vùng nóng phụ

thuộc vào số miệng lửa.

Bảng 2.3: Bảng phân bố nhiệt độ mỏ đốt

Mỏ đốt 1 2 3 4 5 6

Nhiệt độ 1460 1495 1530 1565 1585 1540

Mỗi mỏ có 3 vòi phun (mỏ 6 có 2 vòi)

Trong quá trình tăng nhiệt phải đặc biệt chú ý giới hạn chịu nhiệt của gạch vòm

là 1650oC. Vì vậy phải nâng nhiệt tmax<1650oC. Gạch đáy phải giữ

nhỏ hơn 1300oC. Nếu nhiệt độ lớn hơn 1300oC sẽ gây rò rỉ thủy tinh lỏng qua đáy.

Trong lò nấu thủy tinh theo ba phương thức tăng nhiệt, nhờ ngọn lửa nhiệt độ lò

nung được quyết định bởi nhiệt độ không gian ngọn lửa (Tngọn lửa); Nhiệt độ thành trong

lò nung (Tthành trong lò); Nhiệt độ bề mặt thủy tinh lỏng (Tbề mặt thủy tinh lỏng). Trong đó Tngọn

lửa giữ vai trò chủ đạo, nghĩa là trao đổi nhiệt trong không gian ngọn lửa tăng cao thì

nhiệt độ thành trong lò và nhiệt độ bề mặt thủy tinh lỏng cũng lần lượt tăng cao, được

biểu diến trong mối quan hệ:

Tngọn lửa > Tthành trong lò > Tbề mặt thủy tinh lỏng

Nhằm đảm bảo điều kiện trao đổi nhiệt tối ưu giữa ngọn lửa và thủy tinh lỏng

phải tìm cách làm cho ngọn lửa áp sát bề mặt thủy tinh lỏng, trải rộng trên đó nhằm mở

rộng diện tích bức xạ trao đổi nhiệt, đồng thời lợi dụng triệt để phương thức trao đổi

nhiệt nhờ đối lưu.

Nếu tốc độ ngọn lửa từ miệng phun quá lớn hoặc quá nhỏ đều gây ra bất lợi cho

quá trình nấu thủy tinh. Khi tốc độ quá lớn, nhiên liệu không kịp cháy hết mà kéo dài

44

đến tận mỏ đốt đối diện. Điều đó vừa bất lợi cho quá trình nóng chảy thủy tinh vừa dễ

dàng đốt hỏng mỏ đốt đối diện, đồng thời có thể thổi vật liệu bay bụi vào trong mỏ đốt.

Nếu tốc độ ngọn lửa quá nhỏ thì ngọn lửa sẽ chập chờn, yếu ớt, không có lực, rất bất

lợi về mặt truyền nhiệt cho thủy tinh lỏng và phối liệu. Thông thường tốc độ phun

nhiên liệu thực tế sản xuất đã chứng minh rằng: v = (chiều rộng lò + 5 6 m/giây).

Cự ly từ miệng phun đến bề mặt thủy tinh lỏng nói chung càng nhỏ càng tốt và

làm cho ngọn lửa càng áp sát bề mặt thủy tinh lỏng hơn, có lợi về mặt truyền nhiệt.

Thường áp dụng giãn cách từ miệng phun đến bề mặt thủy tinh lỏng khoảng 300

360mm.

Trong kết cấu của mỏ đốt dầu thì góc nghiêng xuống của vòm lệch với đường

thông khí là một tham số quan trọng, nhằm làm cho không khí, mù dầu trộn nhanh và

đều, đồng thời để ngọn lửa áp xuống bề mặt thủy tinh lỏng thì góc chúc thông thường

là 20o 25o (đa phần 23o 25o). Góc ngước cho phép của vòi phun 5o 8o (đôi khi

8o12o). Tấm đế của mỏ đốt cũng thiết kế góc ngước lên, như vậy làm cho không khí đi

qua mỏ đốt để vào lò sẽ nhanh hơn và trộn với mù dầu đều hơn, đảm bảo vùng gần

miệng phun có đủ không khí cung cấp cho mù dầu, dần dần phát tán và cháy một cách

triệt để, làm cho ngọn lửa thổi sát trên bề mặt thủy tinh lỏng. Góc độ này phải phối hợp

tốt với các điều kiện khác, ví dụ như tỷ lệ chiều cao của mỏ đốt.

Ngọn lửa và điều khiển ngọn lửa.

Để đảm bảo việc thao tác ngọn lửa được tiến hành bình thường và tạo ra hiệu

suất tương đối cao thì trong khâu nấu thủy tinh cần đáp ứng một số yêu cầu riêng biệt

đối với ngọn lửa như: nhiệt độ, độ sáng, cường độ... nhưng ở nhà máy thì yêu cầu cơ

bản là ngọn lửa cháy 2/3 chiều ngang của lò và sau 20 phút đổi chiều 1 lần để đảm bảo

tổ hợp phối liệu được nấu chảy hoàn toàn và tận dụng triệt để lượng nhiệt dùng cho các

mục đích khác.

45

Hình 2.13: Sơ đồ điều khiển ngọn lửa

Phân bố nhiệt độ trong lò nung: Việc xác định nhiệt độ điểm nóng phải căn cứ

vào chất lượng của vật liệu chịu lửa, thời gian dự tính cho một chu kỳ sản xuất của lò

(hiện nay đối với lò đốt dầu thì nhiệt độ vùng nóng (hotping) khoảng 1610oC). Xác

định vị trí của vùng nóng phụ thuộc vào số miệng lửa.

Điểm nóng của lò nung sử dụng 6 cặp mỏ đốt thông thường nằm ở cặp mỏ thứ 4

hay xích về sau một chút, tức là trên cửa sổ của mỏ đốt thứ 5 (lỗ thăm lửa). Nói cách

khác vùng nóng nằm ở khoảng giữa cặp thứ 4 và 5. Khi vị trí của vùng nóng đã được

xác định thì vị trí của đống phối liệu chiếm từ bể nhận phối liệu (dog house) đến vị trí

cuối của cặp mỏ đốt số 2. Vị trí của lớp bọt là trong phạm vi cặp mỏ đốt số 3. Đỉnh

chóp đường ranh giới bọt vừa chạm đến vùng nóng thủy tinh lỏng (hoặc ở trước vùng

nóng). Ngay phía sau đường ranh giới bọt chính là mặt sạch của thủy tinh lỏng.

46

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

Vùng nóng chảy của thủy tinh lỏng (hotping) là điểm có nhiệt độ cao nhất trên

bề mặt thủy tinh lỏng. Thực chất đây là một giải chứ không phải là một điểm. Thông

thường nó nằm ở phía sau điểm cháy sáng của đỉnh vòm lớn. Vì tại phía trước điểm

nóng, vật liệu hỗn hợp nổi lên trên bề mặt thủy tinh lỏng, bọt đã hấp thụ một khối

lượng nhiệt rất lớn làm cho nhiệt độ của thủy tinh lỏng ngay dưới đỉnh vòm đang cháy

sáng cũng đã giảm nhiệt độ. Dưới bề mặt của lớp thủy tinh lỏng có nhiệt độ cao nhất

này thường xuyên hình thành các dòng đối lưu và lấy điểm nóng làm mốc.

Dòng thủy tinh chảy về hướng cửa nạp liệu (dog house) chảy xuống phía dưới

men theo tường trước cửa nạp liệu, sau đó lại quay trở lại điểm nóng (Back current).

Dòng hướng về bể tinh lọc (RT), sau đó men theo tường cuối lò đi xuống rồi đi

ngược trở lại điểm nóng (fore current).

47

Ngay cả theo hướng ngang của lò nấu, trên lớp mặt trên cùng khu vực tâm có

nhiệt độ cao hơn hai bên tường lò. Vì vậy cũng sẽ tạo ra dòng đối lưu men theo gạch

tường bên chảy xuống phía dưới và quay trở lại tâm lò (dòng theo hướng ngang gọi là

dòng cross current).

Hình 2.15: Sơ đồ dòng đối lưu dòng thủy tinh

Hiện nay muốn nâng cao hiệu suất nhiệt, hạ thấp tiêu hao nhiên liệu người ta

nâng cao trong giới hạn cho phép. Nhiệt độ điểm nóng của bộ phận nấu thủy tinh và

nhiệt độ ở các khu vực rất khác nhau. Hệ số nấu thủy tinh cao hay thấp không chỉ quyết

định bởi nhiệt độ nóng chảy cao hay thấp mà nhiệt độ trung bình ở các khu vực nóng

chảy cũng ảnh hưởng quyết định không kém. Khi nấu thủy tinh đòi hỏi khâu nấu vật

liệu ngay trong khu vực ba cặp mỏ đốt đầu tiên, và đây đòi hỏi cường độ nấu rất cao.

Nếu không duy trì một nhiệt độ tương đối cao sẽ không đáp ứng được yêu cầu nấu thủy

tinh (thông thường đối với lò nấu thủy tinh 500 Tấn/ngày đêm ở cặp mỏ đốt thứ nhất,

48

nhiệt độ khu vực này 1400oC 1500oC, nhiệt độ đáy giữ khoảng 1300oC ). Việc xây

dựng đồ thị nhiệt độ nấu thủy tinh phụ thuộc vào lượng tiêu hao nhiên liệu ở từng cặp

mỏ đốt, nhưng chú ý ở cặp mỏ đốt cuối cùng nên có thể không mở lửa hoặc mở ở

mức nhỏ (thường ở cặp mỏ đốt 6).

Sau khi xác định chế độ nhiệt lò nung, cứ 20 phút lại phải thao tác đổi lửa một

lần (cụ thể là phía gốc ngọn lửa chuyển thành đầu ngọn lửa ). Vì ở đầu ngọn lửa có

nhiệt độ cao hơn cuối ngọn lửa nên sẽ xuất hiện chênh lệch nhiệt độ theo chiều ngang

của lò. Một nguyên nhân khác gây ra chênh lệch nhiệt độ theo hướng ngang của lò là

tình trạng của buồng tích nhiệt hai bên không thể hoàn toàn đồng nhất, tất nhiên gây ra

mức sai lệch về lượng không khí trợ cháy cũng như nhiệt độ tăng trước cho không khí

trợ cháy. Kết quả dẫn đến chênh lệch nhiệt độ theo chiều ngang của lò, nói chung yêu

cầu điều chỉnh mức chênh lệch nhiệt độ theo chiều ngang của lò được khống chế trong

phạm vi 20oC.

Hiện tượng chênh lệch nhiệt độ trong không gian lò tất yếu sẽ gây ra chênh lệch

nhiệt độ của bề mặt thủy tinh lỏng, sẽ làm sai lệch đường gianh giới bọt của thủy tinh

lỏng và ảnh hưởng đến chất lượng của thủy tinh lỏng.

Buồng tích nhiệt:

Nhiệt độ của khói (khí thải) được xả ra từ lò thủy tinh khá cao. Thông thường từ

1400oC 1500oC, nghĩa là trong khí thải còn hàm chứa một nhiệt lượng rất lớn. Từ đó

vấn đề vận dụng nhiệt năng dư thừa do khí thải mang theo từ lò nung ra có ý nghĩa hết

sức quan trọng.

Nhiệt độ của ngọn lửa trong lò thủy tinh yêu cầu ở mức 1700oC. Do chất đốt

cung cấp khi cháy nên việc tận dụng nhiệt lượng cao của khí thải để nung vùng không

khí trợ cháy cũng là yếu tố quan trọng, góp phần đảm bảo nhiệt độ cho ngọn lửa. Do

đó, lò nung thường sử dụng buồng tích nhiệt làm thiết bị tận lượng thu hồi nhiệt năng

của khí thải để tăng nhiệt sẵn cho không khí.

49

Áp dụng buồng tích nhiệt để thu hồi nhiệt năng dư thừa từ khí thải có thể góp

phần nâng cao nhiệt độ nung nóng sẵn không khí và mù dầu, làm tăng hiệu suất cho

ngọn lửa. Mặt khác hạ thấp mức tiêu hao chất đốt.

Nguyên lý làm việc của buồng tích nhiệt là khi khí thải với nhiệt độ cao đi từ lò

ra, từ trên xuống dưới thông qua miệng lửa sẽ làm cho nhiệt độ các viên gạch ô tăng

lên, tức là dự trữ một năng lượng nhiệt nhất định. Sau khi đổi lửa, không khí trợ cháy

sẽ đi từ dưới lên, qua buồng tích nhiệt thì viên gạch ô sẽ truyền lại nhiệt lượng cho

không khí, và lúc này nhiệt độ của ô gạch xếp giảm xuống. Qua đó ta thấy tính chất

hoạt động của buồng tích nhiệt là: Theo chu kỳ. Chu kỳ đầu là tăng nhiệt cho gạch ô.

Chu kỳ sau làm lạnh gạch ô. Cứ tuần hoàn như vậy một cách liên tục. Công dụng của

buồng tích nhiệt là sử dụng gạch ô dự trữ nhiệt để thu hồi nhiệt từ khí thải. Sau khi đổi

lửa, nhiệt lượng dự trữ sẽ đốt nóng không khí trợ cháy.

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

50

Hình 2.17: Kết cấu buồng tích nhiệt

Đặc tính kết cấu của tường ngăn ô: Gạch ô chính là chủ thể tích nhiệt và truyền

nhiệt trong buồng tích nhiệt. Nó được xếp bằng gạch ô theo cách sắp xếp bố trí khác

nhau. Tính chất kết cấu bao gồm các dạng dưới đây:

+ Diện tích bề mặt chịu nhiệt được tính theo diện tích bề mặt của 1m3 gạch ô

(tính theo đơn vị m2/m3). Có thể hiểu diện tích chịu nhiệt chính là diện tích

bề mặt có khả năng trao đổi nhiệt của tường ngăn ô, nhưng nếu bề mặt chịu

nhiệt càng lớn thì khả năng chịu phụ tải nhiệt cũng càng lớn, nhiệt tích trữ

được càng nhiều, nhiệt tỏa ra cũng nhiều. Nói chung 1m2 trên bộ phận nấu

thủy tinh đòi hỏi từ 10 25 m2 tường ngăn ô.

+ Diện tích mặt cắt lưu thông được biểu thị bằng mặt cắt ngang đường thông

luồng khí trên 1m2 tường ngăn ô (tính bằng m2/m2). Diện tích mặt cắt đường

thông luồng khí tại tường ngăn ô trong buồng tích nhiệt càng lớn thì có thể

làm cho tốc độ của luồng khí đi qua các ô hạ thấp, giảm bớt lực cản. Nhưng

51

diện tích mặt cắt luồng khí tăng như vậy sẽ làm cho diện tích chịu nhiệt trên

mỗi đơn vị thể tích giảm.

+ Gạch ô được xếp theo phương thức sicmen (kiểu chồng củi), phương thức

Richate, phương thức xếp rọ. Trong các phương thức xếp, phương thức

sicmen tương đối đơn giản, xây cất thuận lợi, lực cản luồng khí nhỏ để thổi

quét sạch và dễ thay thế trong sửa chữa nóng.

Gạch xây đường ô thường sử dụng gạch chịu lửa mang tính kiềm, có tính năng

chống ăn mòn rất mạnh, dung lượng nhiệt lớn, tính dẫn nhiệt tốt, bề mặt không bị đóng

xỉ. Do vậy khả năng tích nhiệt của nó khá cao, có thể giảm bớt thất thoát nhiệt năng,

kéo dài thời gian đổi lửa, giảm thiểu mức dao động nhiệt. Đối với buồng tích nhiệt của

lò nung đốt dầu (FO) thường sử dụng loại gạch crommanhezi.

Đường dẫn khói và ống khói

Đường dẫn khói: Là lối thông để cho khí thải sau khi nhiên liệu khí cháy đi ra

ống khói. Đường dẫn khói nói chung theo ba loại: Trên mặt đất, nửa chìm nửa nổi,

chìm; Chọn kiểu nào phụ thuộc vào mực nước ngầm.

Kết cấu của đường dẫn khói bao gồm vòm đường dẫn tường bên và tấm đáy. Vì

khí thải có nhiệt độ khá cao nên tường dẫn khói xây bằng hai lớp gạch, lớp trong xây

bằng gạch cao lanh, lớp bên ngoài bằng gạch đỏ, còn đáy đổ bằng bê tông. Tránh cho

bê tông chịu nhiệt độ quá cao thông thường người ta phủ lên trên bê tông một lớp vữa

bảo ôn bằng (silicous earth). Trên lớp bảo ôn lại xây một lớp gạch cao lanh.

Ống khói là thiết bị không thể thiếu được trong lò nung, với chức năng xả khí

thải bằng cách lợi dụng chiều cao nhất định của ống khói để tạo ra sức nén hình học

(tức là lực hút) nhằm khắc phục lực cản trên hệ thống lò nung (kể cả lực cản bản thân

ống khói), đảm bảo khí thải sinh ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu trong lò được

thải ra ngoài một cách thuận tiện.

52

Hình 2.18: Sơ đồ kết cấu kênh khói

1- Gạch đỏ; 2- Gạch cao lanh; 3- Vữa Silicons; 4- Bê tông.

Trường hợp nhiệt độ khí thải như nhau, ống khói càng cao thì lực hút càng lớn.

Để đảm bảo xả khí thải diễn ra thuận lợi thì ống khói thiết kế phải đủ độ cao. Ống khói

thường có hình trụ côn, còn nền móng thông thường đổ bằng bê tông cốt thép.

53

Hình 2.19: Sơ đồ kết cấu ống khói

Thiết bị phụ trợ của lò nấu

Nhằm đảm bảo quá trình nấu thủy tinh được thuận lợi thì lò nung thủy tinh được

trang bị một số thiết bị phụ trợ như thiết bị đổi hướng, hệ thống trợ cháy, quạt gió làm

nguội, thiết bị khuấy, hệ thống sấy và cấp dầu…

– Bộ chuyển hướng không khí và khí thải:

+ Bộ chuyển hướng không khí và khí thải (van đổi chiều) có nhiệm vụ

cung cấp khí đốt cho quá trình đốt cháy nhiên liệu, đưa khí thải tới ống

khói nhờ bộ chuyển hướng này.

+ Kết cấu của bộ chuyển hướng gồm một động cơ xoay chiều dùng để đổi

hướng các cánh van. Ở mỗi vị trí nhất định tấm van sẽ đóng vai trò mở

cửa cấp khí đốt hay đưa khí thải tới ống khói. Bộ chuyển hướng làm việc

theo chu kỳ theo yêu cầu công nghệ.

1

2

54

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

1- Động cơ xoay chiều; 2- Cửa cấp khí; 3- Kênh dẫn khói; 4- Buồng tích nhiệt

trái; 5- Buồng tích nhiệt phải; 6- Van thẳng đảo chiều.

– Cửa chắn điều tiết đường ống nhánh điều khiển bằng tay

+ Mặt cắt đường ống khói là: 1160 X(1265 +240)mm

+ Trọng lượng 0,9 tấn.

+ Thiết bị này do cửa chắn tấm nay bệ, giá đỡ tạo thành, nó được lắp ráp

trên đường ống khói nhánh để phân phối lưu lượng khói trong lò con.

– Hệ thống gió trợ cháy:

+ Trong quá trình nấu thủy tinh, giữa chế độ nhiệt, tốc độ nóng chảy trong

lò nung cũng như chất lượng nấu thủy tinh có quan hệ rất lớn đối với

nhiên liệu. Nhằm đảm bảo nhiên liệu cháy triệt để, nâng cao nhiệt độ của

ngọn lửa đáp ứng yêu cầu về nấu thủy tinh thì lò nung thủy tinh cần trang

bị quạt gió để cấp không khí trợ cháy, nhằm cung cấp đủ ôxy (thông

55

thường sử dụng 2 quạt gió trợ cháy, một chiếc làm việc và một chiếc dự

phòng).

+ Thông số của quạt gió ly tâm trợ giúp cho quá trình đốt:

Lưu lượng 43939 m3/ h

Áp suất 1598Pa

Trọng lượng 1,17 tấn

– Hệ thống gió làm nguội:

Một số bộ phận lò nung thủy tinh nhất định phải hoạt động ở nhiệt độ cao như

thành bể, tường hông, tấm kê vòm lớn…Những bộ phận này phải chịu nhiệt độ 1550oC

1600oC. Đặc biệt là thành bể còn phải chịu mức thủy tinh sóng sánh lên xuống và

dòng đối lưu của thủy tinh vỗ đánh gây nên hiện tượng ăn mòn tương đối nghiêm

trọng. Nhằm kéo dài tuổi thọ của lò nung cần áp dụng biện pháp thổi gió làm nguội đối

với các khu vực thành bể, tường hông, tường mặt trước (FEW), chân chèn vòm lớn…

+ Quạt gió ly tâm mát vách treo kiểu L của lò nung.

Lưu lượng 12993 m3/ h.

Áp suất 1951Pa.

Trọng lượng 0,8 tấn.

+ Quạt gió ly tâm làm mát xỉ thép lò nung.

Lưu lượng 49040 m3/ h.

Áp suất 1990Pa.


– Thiết bị khuấy cơ khí đối với thủy tinh lỏng: Trọng lượng 1,6 tấn.

Máy khuấy thủy tinh lỏng là thiết bị cưỡng bức trộn đều thủy tinh lỏng. Nếu quá

trình trộn chỉ dựa vào hai phương thức là khuyếch tán, đối lưu thì hiệu quả rất chậm và

hạn chế. Muốn trộn đều hiệu quả thì phải áp dụng hình thức cưỡng chế nhằm tăng diện

tích tiếp xúc trong khuyếch tán.

56

Hình 2.21: Thiết bị khuấy

Thiết bị này do máy giảm tốc topin, mô tơ điển, can khuấy, giá đỡ máy tạo

thành. Máy khuấy thủy tinh kiểu nằm ngang kết cấu đơn giản, trục khuấy cũng như

cánh khuấy bằng ống thép có đường kính to. Thiết bị được lắp đặt trên bệ bằng ở hai

bên tường hông. Ở đây nhiệt độ môi trường không cao nên việc bảo quản, sửa chữa dễ

dàng. Mặt khác vì khuấy theo hướng ngang nên có nhược điểm là chỉ tác dụng một lớp

thủy tinh nhất định. Còn lớp khác phía trên và phía dưới được khuấy rất ít. Do vậy hiệu

quả khuấy không cao.

Máy khuấy được lắp đặt ở hai bên tường hông và chịu trách nhiệm khuấy

một bên. Vì vậy nếu một máy bị trục trặc thì phải nghỉ cả hai máy.

Tường bên đều phải đặt lỗ thao tác (800mm x 300mm). Như vậy sẽ ảnh

hưởng tới áp lực trong lò cũng như thất thoát nhiệt ra ngoài.

– Hệ thống cung cấp dầu.

57

Nấu thủy tinh thông thường sử dụng phương pháp đốt hóa mù. Sử dụng hệ

thống cấp đầu ra vòi phun (bao gồm vòi phun, bộ gia nhiệt, bơm dầu,...) phun dầu

thành mù rồi trộn với không khí thành hỗn hợp cháy trong lò nung.

Bơm cấp dầu: Thường sử dụng bơm bánh răng, bơm trục ren, bơm ly tâm…

Hiện nay trong các nhà máy sản xuất thủy tinh lớn và vừa, đại bộ phận sử dụng hai loại

bơm là bơm bánh răng và bơm trục ren, đôi khi cũng sử dụng bơm ly tâm.

Bộ tăng nhiệt: Một trong những đặc điểm của dầu là điểm đông đặc cao, độ nhớt

lớn. Trong hệ thống cấp dầu thì độ nhớt của dầu được coi là tham số chủ yếu. Nếu

nhiệt độ hâm nóng không đủ, nghĩa là độ nhớt lớn thì hiệu suất của bơm cũng như vòi

phun đều bị hạ thấp, làm cho việc chuyển tải và phun mù đều giảm sút. Tuy nhiên nếu

tăng nhiệt độ quá cao sẽ làm cho dầu bị bốc hơi hoặc sủi bọt khi phun ra khỏi vòi. Hiện

nay để gia nhiệt cho dầu người ta thường sử dụng bộ đốt điện hay bộ tăng nhiệt sử

dụng hơi nước bằng cách tận dụng nhiệt của khí thải.

– Các van phụ trợ:

+ Van điều tiết nhiều cánh điều khiển băng tay:

Kích thước 1000 x 800mm

Đi liền với quạt gió, dùng tại cửa ra của quạt gió, dùng vào việc ngắt

và khởi động.

+ Van ngắt chuyển hướng khí động:


Lắp trên ống gió chính bổ trợ cho quá trình đốt, dùng để đổi hướng

gió trợ cháy.

+ Van bướm điều tiết khí động:


Lắp trên đương ống gió nhánh bổ trợ cho quá trình đốt, dùng cho việc

điều tiết lượng gió bổ trợ của lò con.

+ Van điều tiết kiểu góc màng khí động: dùng điều tiết lượng dầu hồi

58

+ Van điều tiết ống quay màng mỏng khí động: dùng để điều tiết sương mù

hóa lượng không khí của máy nén khí

+ Van điều tiết thùng quay màng mỏng khí động: dùng để điều tiết lượng

hơi gia nhiệt.[1]

2.3.2.2. Thiết bị ở bộ phận tạo hình

Nguyên lý tạo hình:

Dựa trên nguyên lý tạo ra bề mặt nhẵn bóng của hai loại chất lỏng có khối lượng

riêng khác nhau nổi trên nhau. Trong phương pháp tạo hình nổi người ta lựa chọn thủy

tinh lỏng nổi trên bề mặt của kim loại nóng chảy. Thủy tinh lỏng được dàn trải trên bề

mặt kim loại nóng chảy nhờ sức căng bề mặt và sức kéo của lò ủ kính, cùng với các

thiết bị tạo hình khác. Kim loại 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, 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) đảm bảo 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.

– Ở nhiệt độ cao từ 600 1000oC ở dạng lỏng.

– Dạng lỏng thì thiếc khó bay hơi.

– Đặc biệt quan trọng là thiếc khó bám dính vào thủy tinh lỏng, rất thuận lợi

trong tạo hình sản phẩm.

Kết cấu bể thiếc:

Bể thiếc là thiết bị tạo hình, tại đây thủy tinh lỏng được điều chỉnh dàn trải đảm

bảo về kích thước, độ đồng đều về độ dầy cũng như một số tiêu chuẩn khác đối với

việc sản xuất kính phẳng.

Kết cấu của bể thiếc rất phức tạp, nó gồm rất nhiều chi tiết.Mỗi một chi tiết đảm

đương một nhiệm vụ gắn với quá trình tạo hình. Bể thiếc được nối với kênh bể tinh lọc

59

nhờ kênh dẫn (canal). Cấu tạo bao gồm vòi rót (spout lip); Đáy bể (bottom bath); Mái

bể (roof bath)…

Hình 2.22: Cấu tạo bể thiết

1- Con lăn dẫn động chính; 2- Bộ phận làm sạch con lăn chính; 3- Vòm phẳng phía

sau; 4 - Van điều chỉnh phía sau; 5 - Van điều chỉnh phía trước; 6 - Vòm phẳng phía

trước; 7- Máy sấy; 8 - Thanh dẫn điện; 9 - Cửa cấp khí gas; 10 - Rèm che; 11- Thiết bị

ngăn dòng đối lưu thiếc; 12 - Dải băng kính; 13- Thiếc nóng chẩy; 14 - Gạch ốp phía

thượng lưu (WBT); 15 - Vòi rót.

– Đáy bể thiếc (Bottom bath):

Đáy bể được cấu tạo phía ngoài là hộp thép đặt trên hệ thống con lăn động, giúp

việc cân bằng trong quá trình sấy bể cũng như điều chỉnh khe hở giữa bể thiếc và lò ủ ở

giai đoạn đầu sấy bể. Phía trong cấu tạo bằng gạch chịu lửa được gắn kết với nhau

(mạch khối gạch chịu lửa không được trùng nhau, tránh hiện tượng thiếc nóng chẩy,

chẩy theo mạch gây ăn mòn vỏ bể (bottom casing)).

Trong bể thiếc nóng, mực thiếc ở các khu vực khác nhau, duy trì một mức nhất

định.

Ví dụ: Khu vực thượng lưu mực thiếc khoảng: 80mm, khu vực hạ lưu mực thiếc

khoảng: 50mm.

60

Hình 2.23: Sơ đồ cấu tạo đáy bể thiết

1- Thiếc nóng chẩy; 2- Vỏ bể (Cấu tạo bằng thép); 3- Khối gạch đáy bể.

– Mái bể (Roof bath)

Mái bể bao gồm vỏ mái (Roof casing), khối gạch treo (roof block), tạo nên

khoảng khong gian trống được gọi là (busbass champer). Toàn bộ mái bể được treo

trên kết cấu thép và hợp với đáy bể tạo thành hộp kín nhờ sự gắn kết của các khối cửa

bên (Side casing).

+ Vỏ mái (Roof casing) được cấu tạo bằng thép treo trên giá đỡ, trên vỏ mái

đặt các thiết bị như máy biến áp của máy sấy ở từng khu vực theo chiều dài

của bể thiếc.

+ Khối gạch trong vỏ mái có tác dụng tránh sự trao đổi nhiệt giữa môi trường

bể thiếc có nhiệt độ cao và khoảng không chứa khí gas (N2 và H2). Đặc biệt

cửa vào (Front linter), cùng với các vòm phẳng tác dụng gắn kín giữa bể

thiếc và kênh dẫn (Canel). Cửa ra (Endxit) đưa băng kính tới lò ủ được làm

kín bởi rèm che đảm bảo áp suất ổn định cho bể trong quá trình tạo hình.

1 2 3

bÒ réng H/E BÒ réngE/E

61

+ Busbar champer được chia làm từng khoang nhờ các vách ngăn bằng kim

loại, trong các khoang chứa các thanh dẫn điện từ máy biến áp tới các máy

sấy có tác dụng điều chỉnh nhiệt độ nhờ hỗn hợp khí gas làm mát, sao cho

cao nhất nhỏ hơn 300oC.

+ Máy sấy (roof heater) được gắn dưới khối gạch treo của mái bể, điện năng

được cung cấp bởi thanh dẫn (bus bar) đặt trong (busbar champer) nối với

máy biến áp đặt trên vỏ mái (Roof casing). Theo từng khu vực số lượng máy

sấy thay đổi để điều chỉnh nhiệt độ của bể thiếc.

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

– Khối hộp hàn cạnh (Sidecasing)

Khối hộp hàn cạnh có tác dụng gắn kín giữa mái bể (roof bath) và đáy bể thiếc

(bottom bath), tạo ra áp suất ổn định trong bể, đồng thời ngăn không cho không khí từ

g¹ch trÇn bÓ thanh dÉn ®iÖn

1

48 m =16 bay (1bay=3m)

150

150

150

150

150 150 150

150 150 150

150

150

150

150

100

120

100 100 100 100

120

120120

120120

120

120 120 120 120 120

120 120 120 120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15

15

1613

2

3

4

56

7

8

9

10

11

12

13

13

16

1 7

1 8

1 9

2 1

2 2

2 3

2 4

2 5

2 6

2

2 7

2

8

9

3

3 1

3 2

3 3

3 4

3

3 6

5

150

20

62

môi trường xâm nhập vào không gian của bể, tránh sự ôxy hóa thiếc nóng chảy bởi vì

nếu ôxy xâm nhập vào sẽ tạo ra:

2 H2+ O2 = 2 H2O

O2 + Sn = SnO2

SnO2 sẽ bám trên máy sấy rơi xuống dải kính tạo nên khuyết tật. Khối hộp hàn

cạnh ở các vị trí có kích thước và cửa thao tác khác nhau, để lắp đặt các thiết bị phục

vụ cho tạo hình .

Khối hộp hàn cạnh (side casing) được hàn kín bằng bột chịu lửa với nước thủy

tinh lỏng đảm bảo độ dẻo cần thiết. Nghĩa là khi bị mất nước không nứt hở.

Trong thao tác khi lấy khối hàn cạnh ra khỏi vị trí hàn gắn phải chú ý, bởi vì áp

suất trong bể thường cao hơn áp suất môi trường (trong bể được cấp hỗn hợp khí gas

gồm N2 và H2). Đặc biệt khi thao tác tháo nhiều (Side casing) cùng một thời điểm phải

tiến hành điều chỉnh lưu lượng khí gas trong bể, tránh hiện tượng thiếc nóng chảy bị

ôxy hóa nhiều.

– Vòi rót (Spout lip)

Vòi rót là bộ phận dẫn dòng thủy tinh từ kênh dẫn chảy xuống bể thiếc. Nó đóng

vai trò rất quan trọng bởi nó tạo ra chất lượng của sản phẩm. Nó được chế tạo từ vật

liệu chịu lửa có độ đặc sít cao (gạch cao nhôm hay silimanhít) và có hình dạng đặc biệt.

+ Kênh dẫn(Canal): Là phần nối tiếp giữa bể tinh lọc của lò và bể thiếc với

cấu tạo được lắp đặt những viên gạch khối lớn và thường làm bằng cao

nhôm hay silimanhít có độ đặc xít cao, chịu được sự ăn mòn. Phía trên kênh

được hàn kín và có thiết bị để kiểm soát nhiệt độ thủy tinh lỏng trước khi

đưa vào bể thiếc (thông thường nhiệt độ kênh bằng 1100 1110oC), được

điều chỉnh nhờ chế độ làm nguội ở bể tinh lọc (Quạt gió làm mát).

63

Hình 2.25: Thiết bị rót thủy tinh

1- Van điều chỉnh phía sau (Back tweel); 2- Vòm phẳng phía sau; 3 - Vòm phẳng phía

trước; 4 - Van điều chỉnh phía trước (Front tweel); 5 - Dòng thuỷ tinh lỏng; 6 - Kênh

dẫn; 7 - Vòi rót; 8- Thiếc nóng chảy; 9- Khối gạch đáy bể.

+ Gạch ốp thượng lưu (WBT): Tác dụng đưa thủy tinh lỏng của dòng chảy

ngược (WBF) ra hai bên rìa mép của dải băng kính, tạo ra chất lượng của sản

phẩm. WBT được làm bằng vật liệu chịu lửa có độ đặc xít cao, đó là chủng

loại gạch silimanhít.

64

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

+ Van điều chỉnh phía trước (Front Tweel - F/T): Có tác dụng hàn kín môi

trường bể thiếc với khu vực kênh dẫn (canal) và kiểm soát lượng thủy tinh

lỏng đưa xuống bể thiếc (lượng thủy tinh lỏng đó gọi là MG). Van điều

chỉnh phía trước được chế tạo từ vật liệu chịu lửa có độ đặc xít cao

(Sursilica) và nó được điều chỉnh tự động nâng lên, hạ xuống (thông thường

có hai chế độ làm việc đó là chế độ nhanh và chậm - Khi vận hành thường

cho chế độ chậm). Trong quá trình làm việc, van thường bị ăn mòn bởi thủy

tinh lỏng nên mức độ điều chỉnh mất chính xác, vì vậy phải thay thế sau một

thời gian sử dụng (thường khoảng 4- 6 tháng thì thay thế). Van điều chỉnh

được chia ra từng nấc nhỏ, mỗi một vạch chia ứng với một lượng thuỷ tinh

nhất định mà cho phép ta biết lượng tăng thêm của thủy tinh lỏng đưa vào bể

thiếc.

+ Van điều chỉnh phía sau (Back Tweet - B/T): Van này có cấu tạo bằng thép

chịu nhiệt và rất ít sử dụng, ở điều kiện sản xuất bình thường thì (B/T) ở

trạng thái dự phòng, có nghĩa là nâng cao trên mặt kênh và không tiếp xúc

với thủy tinh lỏng cũng như không gian của kênh dẫn. Trường hợp sử dụng

(B/T) khi người ta tiến hành thay thế (F/T) và trong suốt thời gian này sản

phẩm không được lấy. (B/T) được điều khiển tự động với một tốc độ cao.

+ Vòm phẳng (Flat Arch): Phía trước và phía sau van điều chỉnh phía trước

(F/T) phải được hàn kín, vì vậy người ta sử dụng vòm phẳng để làm nhiệm

vụ này, tránh được sự thay đổi nhiệt độ ở kênh cũng như khu vực dễ bị ôxy

hóa (thượng lưu phần vòi rót - khu vực o section). Vòm phẳng được cấu tạo

bằng vật liệu chịu lửa và có chiều dài lớn hơn chiều rộng của kênh để gác lên

thành kênh. Sau đó được hàn kín bằng vữa không bị nứt ở nhiệt độ cao.

65

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

Khu vực ở section là khoảng không gian mà thủy tinh lỏng chảy vào bề mặt

thiếc. Ở khu vực này nhiệt độ rất cao nên dễ bị ôxy hóa, làm cho thiếc bị nhiễm bẩn

cũng như để lại khuyết tật cho sản phẩm. Bởi vậy, khu vực này được làm kín với môi

trường bên ngoài và tạo áp suất cao bằng cách cho hỗn hợp khí gas (gồm H2 và N2 )

bằng hệ thống đặc biệt ở khu vực này.

– Cửa đưa kính ra khỏi bể thiếc (Endxit).

Kính sau khi được tạo hình trong bể thiếc sẽ được đưa đến lò ủ. Như vậy ở cửa

ra phải có những bộ phận nâng kính sao cho không bị xước bề mặt phía dưới. Mặt

khác, cửa ra phải kín và cách tốt nhất là không cho không khí lọt vào để ôxy hóa thiếc

mà kính vẫn lưu chuyển được thuận lợi nhờ hệ thống rèm che (Drape curtain) với thiết

bị điều chỉnh được độ cao phù hợp với quá trình thay đổi độ dầy khi thao tác (Số lượng

4 chiếc, từ 1, 2, 3, 4, trong đó số 1 điều chỉnh tự động trong phòng điều khiển; còn số

2, 3, 4 điều chỉnh quay tại hiện trường sao cho sát bề mặt kính mà không được gây

xước).

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 độ của băng kính khi đi vào lò ủ (nhiệt độ băng kính = 570 ± 20C), được điều

chỉnh nhờ hệ thống các thanh lạnh trong khu vực BR(E/E). Trong quá trình đưa băng

66

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).

Trường hợp nhiệt độ của dải kính bị hạ thấp ở cửa (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

ở vị trí 34, 35, 36 sao cho nhiệt độ đảm bảo với độ dầy của sản phẩm cần tạo hình.

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

1 - Rèm che; 2 - Khu vực lò ủ; 3 - Môi cửa thoát; 4 - Con lăn dẫn động chính (Gồm 3

con lăn); 5- Con lăn dẫn động lò ủ

– Thiết bị kiểm soát bề rộng băng kính ở thượng lưu ( Target cooler)

Thiết bị này được cấu tạo bởi thép chịu nhiệt và được làm mát bằng nước,

( Target cooler) được lắp đặt 2 bên của dải băng kính trong không gian của bể thiếc ở

khu vực thượng lưu của bể. Việc kiểm soát bề rộng băng kính ở thượng lưu nhờ hệ

thống (Camera) lắp ở phần đầu bể sẽ cho phép ta biết được chiều rộng của dải kính ở

thượng lưu nhờ vào mép kính so với vạch chia của (Target Cooler).

67

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

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

Vạch chia cho ta biết chiều rộng một nửa của băng kính tính từ tâm, thì giá trị

của hai thiết bị kiểm soát bề rộng băng kính (Target Cooler) lắp 2 bên đối xứng cho ta

biết chiều rộng của toàn bộ băng kính tại khu vực thượng lưu của bể thiếc.

Lượng thuỷ tinh lỏng đưa vào bể thiếc do van điều chỉnh (F/T), còn chịu ảnh

hưởng của nhiệt độ kênh dẫn, nếu nhiệt độ giảm lượng thuỷ tinh lỏng sẽ giảm, còn

nhiệt độ tăng làm cho lượng thuỷ tinh lỏng tăng lên sẽ ảnh hưởng đến việc duy trì độ

dầy cũng như chiều rộng của kính, chính vì vậy phải duy trì lượng thuỷ tinh lỏng trong

quá trình sản xuất bằng cách:

68

Mục tiêu của mép kính được xác định bởi (Target Cooler) và được ghi lại trên

màn hình nhờ hệ thống (camera) quan sát. Ta sẽ đánh dấu (bằng bút dấu) trên vỏ ngoài

của màn hình (đường b) trùng với mép băng kính, nếu vẫn ở vị trí ban đầu đánh dấu

(đường a trùng đường b) thì lượng thuỷ tinh lỏng được duy trì, còn đường a (mép kính)

thay đổi so với mốc đánh dấu ta sẽ điều chỉnh lượng thuỷ tinh lỏng tăng lên hay hạ

xuống sao cho đường b trùng đường a thì lượng thuỷ tinh lỏng đưa vào bể thiếc ổn

định .

– Thiết bị chỉnh tâm băng kính bao gồm (Water Fence) và (Carbon Pusher)

Với (Water Fence - Ký hiệu W/F ) được bố trí ở khu vực thượng lưu và ở phía

dưới vị trí của (Target Cooler). Cấu tạo của (W/F) được tiếp xúc trực tiếp với băng

kính được làm bằng cacbon hay Graphit tác dụng tránh bám dính với thuỷ tinh có nhiệt

độ cao ( ở khu vực thượng lưu). (W/F) được lắp đặt ở một bên sao cho thuận lợi thao

tác, trong quá trình sử dụng bề mặt tiếp xúc bị mòn và bị nóng lên, nên rất dễ bị dính,

đây là một sự cố rất nguy hiểm.

Việc điều chỉnh vị trí của mép băng kính nhờ W/F sẽ cho ta đúng mục tiêu của

(Target Cooler)

Carbon Pusher - Ký hiệu C/P được lắp đặt ở phần vai của bể thiếc và lắp 2 bên

đối xứng nhau, với vị trí bề rộng phải nhỏ phần hẹp của bể thiếc, BR(E/E)

Carbon Pusher tiếp xúc với mép kính nên nó được làm bằng cacbon hay graphit

để tránh bám dính. Khi tiếp xúc của (C/P) chỉ được một bên tiếp xúc còn bên đối diện

phải cho băng kính không được tiếp xúc và để hở một khoảng an toàn, tránh sự cố tắc

nghẽn của dải kính tại vị trí (C/P)

Carbon Pusher tạo ra sự đối xứng giữa hai bên của băng kính đối với tâm, tạo

thuận lợi cho công đoạn cắt, bẻ. Khi điều chỉnh, đường tâm phải nằm giữa băng kính.

Trên cần của (C/P) có các vạch chia cho phép biết được chiều rộng của dải kính khi đi

qua phần hẹp.

69

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

– Thiết bị chắn dòng chảy theo hướng chuyển động của dải kính Tin barrier và

Weik.

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

70

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.

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

Thiết bị tạo hình kính

Việc sản xuất kính phẳng có độ dày từ 2 6mm, phương pháp này gọi là

phương pháp kéo có trợ giúp hay gọi là phương pháp ADS. Người ta sử dụng (Top roll

machine - Ký hiệu là T/R) găm vào hai phía băng kính và nhờ tốc độ quay chậm hơn

tốc độ chuyển động của băng kính (Tốc độ của con lăn chính - lift out roll) sẽ tạo ra lực

ngược với dòng chuyển động của dải kính kéo rộng băng kính ra.

Nhờ việc điều chỉnh góc độ của (T/R) và số lượng (T/R) sử dụng mà tạo ra băng

kính về chiều rộng và bề dày theo ý muốn, nếu duy trì nhiệt độ thích hợp từ vị trí của

(T/R) thư nhất đến (T/R) cuối cùng.

Muốn (T/R) làm việc hữu ích thì nhiệt tại vị trí găm vào của (T/R) phải đạt được

nhiệt độ thích hợp khoảng 940oC nhờ các máy sấy đặt ở hai bên mái bể.

71

Chú ý: + Kính càng mỏng thì càng phải sử dụng nhiều cặp (T/R).

+ Tốc độ của (T/R) - Ký hiệu (T/R speed): Tốc độ của (T/R) được gài

đặt chậm hơn tốc độ băng kính. Tốc độ (T/R) thứ nhất được gài đặt theo bề ngang

BR(H/E) có nghĩa là mức độ nở ra theo phương ngang của băng kính, mà quá trình nở

ra đó kiểm soát bằng (target cooler). Từ vị trí của (T/R) thứ hai trở đi thì tốc độ nhanh

dần ứng với tốc độ của băng kính theo tỷ lệ nhất định gọi là tỷ lệ tốc độ của (T/R).

Trong thực tế sản xuất với kính mỏng, tỷ lệ này thường lấy từ 1,2 1,5 (lấy 1,23).

Ví dụ: + Ở T/R thứ nhất: Tốc độ 1,43 m/Phút.

+ T/R thứ hai: Tốc độ 1,83 m/Phút.

+ T/R thứ ba: Tốc độ 1,83 m/Phút.

Góc độ của (T/R) là giá trị được tính ở một khoảng góc mà lấy tâm là thành bể

cho giá trị âm đến giá trị dương, có nghĩa là ta lấy góc 0o chính là vị trí của cần mang

bánh xe vuông góc với thành bể. Giá trị được gọi là góc dương khi bánh xe chuyển

động về hạ lưu (lấy mốc là vị trí thành bể mà tại đó có giá trị 0 độ), còn khi bánh xe

chuyển động về phía thượng lưu thì góc giới hạn đó được gọi là góc âm.

Số lực góc âm hay dương nằm ở một giới hạn nhất định (Thường là từ

-16o +16o) do hết khả năng quay vì chạm vào thành bể khung phía ngoài (T/R).

Khi thực hiện góc độ đối với (T/R), nếu thao tác góc âm thì bề rộng băng kính

thu hẹp khoảng 0,6 inch (thực hiện một cặp T/R) và thao tác góc dương băng kính

được mở rộng là 0,6 inch. Ngoài ra khi thao tác góc độ cũng ảnh hưởng đến chiều dầy

băng kính.

Trong thực tế sản xuất người ta đã tổng kết rằng khi (T/R) ở giá trị góc -5o thì

lực kéo theo hướng ngang trùng với hướng chuyển động của dải kính và không có giá

trị thu nhỏ hay tăng bề rộng của dải kính nên thường được áp dụng khi tăng thêm hoặc

giảm đi số lượng (T/R).

72

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

Số lượng các cặp (T/R) được găm trong tạo hình phải được điều chỉnh sao cho

vết tạo ra bởi bánh xe găm được sắp xếp từ (T/R) thứ nhất đến (T/R) cuối ăn sâu vào

tâm băng kính. Bởi vì phần tạo ra của băng kính do vết găm để lại vết tích phải được

loại bỏ, cho nên trong phần thu hồi sản phẩm nó được lọai trở thành kính vụn. Mặt

khác nếu ta giữ phần mép quá hẹp thì trong quá trình thao tác (T/R) dễ bị rời khỏi băng

kính và dính vào thiếc sẽ gây ra sự cố rất nguy hiểm trong tạo hình. Vì vậy khoảng bề

rộng của mép kính mà bánh xe của (T/R) găm vào nằm trong phạm vi từ 15 25 cm

phụ thuộc vào số lượng của (T/R) được sử dụng (Phần mép của kính đó gọi là

Kamisirô).

Trong sản xuất để bề rộng cũng như bề dầy băng kính ổn định thì trong thao tác

giữ lượng thủy tinh lỏng đưa vào bể thiếc phải ổn định (lượng thủy tinh đó gọi là MG),

MG được kiểm soát chính là bề rộng ở phần thượng lưu của bể thiếc. Quá trình thay

đổi BR(H/E) chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ của kênh dẫn từ bể tinh lọc, ngoài ra

73

trong tình trạng nhiệt độ ổn định, khi thao tác thì tốc độ của (T/R) cũng ảnh hưởng rất

lớn đến việc duy trì BR(H/E) với các thao tác sau:

+ Tăng tốc độ T/R thì bề rộng (BR)H/E thu hẹp.

+ Giảm tốc độ T/R thì bề rộng (BR)H/E mở rộng.

Một yếu tố ảnh hưởng tới bề rộng (BR)H/E là khi thao tác đối với cần của (T/R)

(được gọi là base), khi đẩy vào hoặc kéo ra và đặc biệt chú ý đến khả năng găm của

(T/R) vào băng kính, tránh trường hợp tuột khỏi băng kính và thiếc sẽ bám dính vào

bánh xe, người ta phải thao tác đúng trình tự:

+ Đẩy vào là thu hẹp băng kính. Điều chỉnh từ cặp (T/R) cuối cùng đến cặp

(T/R) đầu tiên (Từ hạ lưu đến thượng lưu).

+ Kéo ra là mở rộng băng kính, phải điều chỉnh từ cặp (T/R) thứ nhất đến cặp

(T/R) cuối cùng (Từ thượng lưu đến hạ lưu).

Sau khi thao tác đối với (Base) của (T/R) phải tiến hành điều chỉnh lại vết tích

của vết găm sao cho bề rộng của mép là nhỏ tận dụng của khả năng thu hồi sản phẩm

trong công đoạn cắt.

Hình 2.34: Vị trí lắp đặt T/R

1- Biến áp cấp điện; 2- Thanh dẫn; 3 - Cửa thao tác; 4 - Băng kính; 5 - Thiếc nóng chảy; 6 - Khối gạch đáy bể; 7 - Không gian chứa hỗn hợp khí (N2, H2); 8 - Máy tạo

hình.

74

Bể thiếc được thiết kế cho dây chuyền sản xuất có công suất 350 tấn/ngày, dùng

tạo hình kính tấm có độ dày từ 2 – 12 mm.

Bể có kết cấu thép, bên trong là vật liệu chịu lửa, thành bể có gắn các thanh

grafit dể tránh thuỷ tinh lỏng bám dính vào thành bể. Bên trong nóc bể có bố trí các

thanh gia nhiệt bằng silic cacbit. Để băng kính có thể nổi, ta sử dụng thiếc nóng chảy

tạo thành mặt phẳng phía dưới băng kính. Để tránh thiếc bị oxi hoá, ta dùng hỗn hợp

khí bảo vệ là N2 và H2, ngoài ra ta phải duy trì áp suất trong bể(>10 Pa) lớn hơn áp suất

môi trường để tránh không khí tràn vào bể.

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

– Thông số kỹ thuật bể thiếc:

+ Năng lực sản xuất: 300 tấn/ngày

+ Chiều rộng nguyên bản: 3600 mm

+ Bề dày kính: 2 mm đến 12 mm

75

+ Chu kỳ sản xuất: 6 năm

+ Công suất máy điện gia nhiệt bể thiếc: 3490 kW

+ Lượng thiếc duy trì trong bể: 120 tấn

+ Độ hao hụt thiếc: 2,45 tấn/năm

+ Nhiệt độ của thủy tinh tại kênh dẫn: 1040oC – 1150oC (tùy vào màu và chiều

dày kính)

+ Nhiệt độ của kính đầu ra: 550oC – 650oC (tùy vào màu và chiều dày kính),

dung sai < 2oC

+ Nhiệt độ bên trong vòm bể < 270oC

+ Nhiệt độ của vật liệu bọc ngoài bể< 40oC

+ Nhiệt độ đầu ra nước làm mát < 60oC

+ Mức thiếc: 75 – 77 mm (đo thủ công)

+ Tiêu thụ hỗn hợp khí H2 + N2: 1100 – 1500 m3/h

+ Chất lượng của hỗn hợp khí H2 + N2:

Thành phần O2< 5 ppm, Điểm đọng sương khoảng -60oC

Thành phần H2 trong hỗn hợp H2 + N2 là:4 – 8% đối với vận hành bình

thường, 10% đối với khởi động và sự cố.

+ Quạt gió bể thiếc: 4 cái (2 hoạt đđộng, 2 dự phòng)

Công suất: 75 kW

Điện thế tối đa: 280 V

Cường độ dòng điện tối đa: 14 A

Số vòng quay tối đa của quạt: 710 vòng/phút

Lưu lượng khí: 111640 m3/h

Áp suất tạo thành: 1763

Ghi chú: trong quá trình vận hành bể thiếc phải theo dõi các thông số nhiệt độ,

lượng khí bảo vệ thường xuyên và ghi giá trị một lần một giờ.[1]

2.3.2.3. Thiếc bị ở bộ phận ủ thủy tinh

76

Kết cấu lò ủ được chia thành các khu vực như sau:

Toàn bộ lò ủ dài 87m, rộng 4,0m. Bên trong lò ủ có hệ thống các con lăn vận

chuyển kính. Các khu kín (A,B,C) có bố trí các dàn ống trao đổi nhiệt, nhiệt độ từ băng

kính truyền đến các dàn ống, các quạt gió sẽ hút làm mát các dàn ống. Cuối mỗi khu có

5 can nhiệt đo nhiệt độ của 5 khu vực theo chiều rộng lò ủ.

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

Khu A B C D R1 R2 F1 F2 F3

Chiều dài(m)

14 21 12 3 6,8 6,8 8,5 5,4 5,4

Lò ủ có tác dụng khử ứng suất vĩnh cửu trong thuỷ tinh đến giới hạn cho phép.

Tuỳ theo từng chủng loại kính ta có tốc độlàm nguội khác nhau. Đối với kính 5mm ta

có chế độ ủ như sau:

– Khu A: là khu làm nguội thuỷ tinh đến nhiệt độ ủ cao mà không gây ra ứng suất.

Nhiệt độ không khí nóng cuối khu A là 540, ra khỏi khu A băng kính có nhiệt

đô 550 – 560.

– Khu B: tại khu B băng kính được làm nguội với tốc độ chậm lại, bởi vì đây là

giai đoạn rất dễ sinh ứng suất trong thuỷ tinh. Nhiệt độ không khí nóng cuối khu

B còn 460, ra khỏi khu B băng kính có nhiệt độ 470 – 480.

– Khu C: sau khi từ khu B sang, tại khu C băng kính đuợc làm nguội với tốc độ

nhanh hơn nhưng phải bảo đảm ứng suất vĩnh cửu không vượt quá mức cho

phép. Không khí nóng cuối khu C có nhiệt độ 350, nhiệt độ băng kính ra khỏi

khu C còn 355 – 360.

– Khu D : khu làm nguội tự nhiên.

77

– Khu R1, R2: là các khu gió nóng tuần hoàn, tại đây có các động cơ hút và thổi

trực tiếp gió nóng vào bề mặt trên và dưới băng kính.

– Các khu F1, F2, F3: là các khu làm nguội trực tiếp bằng gió lạnh.

Băng kính sau khi được làm nguội đến nhiệt độ thích hợp sẽ được chuyển qua

khu vực cắt bẻ.[1]

2.3.2.4. Thiết bị ở bộ phận cắt kính

Tại đây băng kính được cắt bẻ theo yêu cầu về chiều dài và rộng của sản phẩm.

Băng kính được cắt dọc và cắt ngang trước khi qua các máy bẻ mép, yêu cầu áp lực của

dao cắt phải đủ lớn để có thể bẻ được dễ dàng.

Mép băng kính và sản phẩm lỗi được đập nhỏ bằng máy đập búa, sau đó được

trở lại đầu lò.

Tấm kính sau khi cắt bẻ có kích thước đạt yêu cầu được đưa xuống khu vực

đóng gói sản phẩm thông qua dàn con lăn. Các tấm kính sẽ được xếp vào thành kiện,

giữa mỗi hai tấm kính sẽ được lót giấy chống xước và chống ẩm mốc cho kính.[1]

Hình 2.36: Thiết bị dao cắt ngang

78

CHƯƠNG 3: SẢN PHẨM

3.1. Phân loại sản phẩm

Kính nổi được quy định chiều dày như sau: 3mm, 4mm, 5mm, 6mm, 7mm,

8mm, 9mm, 10mm, 12mm.

– Kính mỏng ≤ 6mm

– Kính dày > 6mm

3.2. Chất lượng sản phẩm

Bảng 3.1: Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm

Các lỗi Chất lượng

Bọt Giới hạn trên cho phép của số bọt

0.5mm ≤

đường kính

bọt < 1.5mm

1.5mm ≤

đường kính

bọt < 3.0mm

3.0mm ≤

đường kính

bọt < 5.0mm

5mm ≤

đường kính

bọt <

10.0mm

Đường

kính bọt

≥

10.0mm

5.5 x S 1.1 x S 0.44 x S 0.22 x S 0

Dị vật Số lượng dị vật tối đa cho phép

0.5mm ≤

đường kính của

dị vật < 1.0mm

1.0mm ≤


dị vật < 2.0mm

2.0mm ≤


dị vật < 3.0mm

Đường kính

của dị vật

≥3.0mm

2.2 x S 0.44 x S 0.22 x S 0

79


Độ tập

trung các

khuyết tật

dạng điểm

Đối với bọt khí có kích thước > 1.5mm và dị vật có kích thước >

1.0mm, khoảng cách giữa hai bọt khí , giữa hai dị vật hay giữa bọt

khí và dị vật phải lớn hơn hoặc bằng 15cm

Khuyết tật

dạng vùng,

dạng đường

hoặc vết dài

Không cho phép nhìn thấy được

Vết nứt, rạn Chiều dài vết nứt rạn tối đa cho phép (mm)

Diện tích của một tấm

1m2

Diện tích của một tấm

1m2 hay > 4m2

Diện tích của một

tấm ≥ 4m2

60 60 x S 240

Giới hạn trên cho phép của tổng chiều dài vết nứt rạn trong một tấm

(mm)

Diện tích một tấm < 1m2 Diện tích một tấm ≥ 1m2

240 240 x S

Độ biến

quang

Không quan được đường sọc thẳng khi đo quang trong mục kiểm tra

5.1 (3)

Vân rạn Không phân biệt được các khuyết tật một cách trực quan trong mục

kiểm tra 5.1

80


Lỗi cắt cạnh Các lỗi sức cạnh, vết lõm, vết lồi, mẻ, sứt góc là những lỗi lệch

đường cắt khi nhìn thẳng vào bề mặt tấm kính có bề dày không lớn

hơn bề dày tấm kính và không lớn hơn 10.0mm

Ghi chú:

Trong bảng công thức tính, S là diện tích tấm kính mẫu, với đơn vị là m2 và

được làm tròn đến phần thập phân thứ hai theo đặc điểm trong JIS Z 8402

– Khuyết tật dạng điểm có bọt khí và không có dị vật: Giá trị đường kính của bọt

và dị vật phải là đường kính ngoài lớn nhất. Tuy nhiên giá trị của đường kính không

bao gồm phần hào quang.

– Khuyết tật dạng vùng và lỗi dài tồn tại bên trong hay là trên bề mặt kính như là

vết rạn nứt, vết xước, vùng không đồng nhất …

– Số lượng bọt tối đa cho phép và chiều dài của vết nứt rạn tối đa cho phép và

tổng của chúng là giá trị nguyên của phép nhân S với hệ số.

– Hình dáng và kích thước:

+ Hình dáng: phải là tấm vuông hay là tấm hình chữ nhật

+ Kích thước: chiều dài, chiều rộng, độ dày phải được biểu diễn là các con số

dưới đơn vị mm.

– Độ dày và dung sai: Dung sai về chiều dài và chiều rộng: giá trị của chiều dài và

chiều rộng phải là giá trị đo song song tại vị trí nhỏ hơn hoặc bằng 50mm từ biên của

tấm kính.

81

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

Loại kính Chiều dày danh

nghĩa (mm)

Sai số chiều

dày (mm)

Sai số kích thước dài và rộng

(mm)

Nhỏ hơn

3000mm

Từ 3000mm

đến 5000mm

3 3.0

± 0.3

- 2

- 4 4.0

5 5.0 ± 2

6 6.0

7 7.0

± 0.4

± 2 ± 3

8 8.0 + 2 + 3

9 9.0 ± 2 ± 3

10 10.0 - 3 - 4

12 12.0 ± 0.6 ± 3 ± 4

– Độ biến dạng quang học và độ cong vênh:

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

Dạng khuyết tật Giới hạn cho phép

Độ biến dạng quang học (góc biến dạng), độ

không nhỏ hơn

– Loại chiều dày 3mm

– Loại chiều dày ≥ 4mm

45

50

Độ cong vênh, % không lớn hơn 0.3

– Phân loại kính màu loại 1:

82

+ Đối với kính trắng: Độ thấu quang ≥ 89%

+ Đối với kính trà:

Kính trà ≤ 5mm: Độ thấu quang 55% ± 5%

Đối với kính trà > 5mm: Độ thấu quang 60% ± 5%

+ Đối với kính xanh lá:

Đối với kính xanh lá ≤ 5mm: Độ thấu quang 58% ± 5%

Đối với kính xanh lá > 5mm: Độ thấu quang 62% ± 5%

Ngoài ra màu sắc còn phụ thuộc yêu cầu của khách hàng

83

CHƯƠNG 4: PHÂN XƯỞNG NĂNG LƯỢNG

4.1. Nguyên liệu sản xuất

– Dầu: sử dụng để nung chảy kính trong lò nung, loại dầu được sử dụng là dầu

nặng FO.

– Điện: cung cấp cho hoạt động chung cho toàn nhà máy.

– Nước: chủ yếu dùng trong nồi hơi và việc sản xuất H2.

– Không khí: dùng chủ yếu trong việc làm mát hệ thống lò, kính và việc sản xuất

N2.

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

– Trạm khí nén

Khí nén trong hạn mục này chủ yếu dùng vào việc sương mù hóa dầu đốt trong

lò nung, hút bụi trong hệ thống nguyên liệu, đồng hồ khí động và một số lượng ít thiết

bị khí động. Tổng lượng khí dùng khoảng 50m3/min (dạng tiêu chuẩn). Cần dùng 4

máy khí nén 20m3/ min, 3 chiếc dùng và 1 chiếc dự phòng, máy nén khí lớn nhất có thể

cung cấp 60m3/min (dạng tiêu chuẩn) và căn cứ vào yêu cầu khác nhau đối với chất

lượng không khí của từng loại thiết bị lắp thêm thiết bị khử dầu và làm sạch.

– Trạm dầu

Việc nung chảy kính trong lò nung sử dụng nhiên liệu dầu nặng, lò nung 300

tấn/ngày, mỗi ngày cần khoảng 65 tấn dầu nặng. Ngoài ra hạng mục này còn cần một

lượng ít diesel dùng vào việc châm lửa sấy lò, khởi động các loại thiết bị diesel và các

loại xe…. Trong khu xưởng đặt 3 bể dầu nặng loại 2000m3, 1 mỏ dầu diesel 30m3 và

trạm dầu (gồm dỡ dầu nặng, thiết bị cấp dầu, dỡ dầu diesel, thiết bị cấp dầu.

– Quy trình công nghệ trạm dầu:

Hệ thống dầu nặng: dầu nặng được xe chở vào trong nhà máy rồi được dỡ vào

bể dầu. Dầu được gia nhiệt tăng nhiêt độ bằng ống hơi nóng của máy gia nhiệt trong bể

84

dầu làm độ dính của dầu nặng đạt tới 30oF. Sau đó thông qua bơm áp lực dầu được đưa

vào thùng dầu nặng dể tồn trữ. Cần có 3 thùng dầu nặng. Trong đó 1 thùng dể xả dầu, 1

thùng để thoát nước, 1 dùng để làm thùng chứa. Dầu nặng sau khi gia nhiệt chuyển

sang buồng dầu đốt của công đoạn nước chảy.

– Cung cấp khí

Hạng mục cần sử dụng hơi nước khoảng 3 tấn/ h cho gia nhiệt bảo ôn thùng dầu

và trộn nóng hệ thống cấp dầu, gian dỡ dầu cần khoảng 2 tấn/h hơi nước.

– Nhà nồi hơi dư nhiệt

Quá trình đốt dùng 1 phần nguồn dầu nặng trong lò nung kính sẽ sinh ra khí thải

và khói nhiệt độ cao( khoảng 450oC). Hạng mục này sẽ thu hồi và tận dụng 1 phần

nguồn năng lượng này. Lắp đặt 2 nồi hơi dư nhiệt vận hành theo phương thức khói

thông qua một nửa (1 dùng, 1 dự trữ), có thể sản xuất ra hơi nước bão hòa có áp lực lớn

hơn 1MPa là 3 tấn/h.

– Nhà hơi đốt dầu

Hạng mục này lắp đặt 1 nồi hơi đốt dầu loại 4 tấn/h để dùng cho việc cung cấp

khí, dỡ dầu bổ sung cung cấp khí trong thời gian sấy lò đưa vào sản xuất và các loại khí

sinh hoạt khác.

– Cấp nước sản xuất và tuần hoàn nước

Lượng nước dùng cho sản cuất là 1110m3/ ngày, áp lực cấp nước không nhỏ

hơn 0.25 MPa. Công đoạn nung đốt trong phân xưởng liên hợp phương pháp nổi, công

đoạn hình thành và trạm khí nén, trạm nitơ hidro… cần sữ dụng tuần hoàn nước làm

lạnh.Chia làm 2 hệ thống tuần hoàn nước. Tổng nước tuần hoàn là 650m3/ h. Hệ thống

tuần hoàn nước có 1 tháp nước cao 30 lượng nước là 400m3.

– Điện khí

85

Hệ thống biến áp và phân phối điện khu nhà máy: khu xưởng đặt trạm tổng biến

thế và phân phối điện. Trong đó lắp 2 máy biến thế 1250 KVA, 3 máy biến thế 650

KVA, cung cấp cho trạm nito hirdo. Hệ thống nguyên liệu và các bộ phận các dùng

điện dùng chung của công trình. Đặt 2 biến thế diện cho 2 phân xưởng: 1 máy biến thế

ở công đoạn thành hình, 1 máy biến thế ở công đoạn ủ.

+ Trạm biến thế ở công đoạn thành hình: Gồm 4 máy biến thế 1000KVA dùng

dể cấp điện cho công đoạn thành hình, quạt gió cho công đoạn nung chảy và

gia nhiệt cho các linh kiện.

+ Trạm biến thế ở công đoạn ủ: Gồm 2 máy biến thế 800KVA cấp điện cho

quạt gió lò ủ và các linh kiện gia nhiệt điện, công đoạn cắt gọt, kho thành

phẩm…

Đảm bảo tính chắc chắn của phụ tải cấp điện, các trung tâm môtơ điều khiển

phụ tải quan trọng đều sữ dụng 2 nguồn điện (1 dùng 1 dự phòng) để cung cấp điện.

Trong phân xưởng lắp bộ phận ngắt chuyển đổi tự động 2 nguồn điện.

Trạm phát điện dự trữ chạy bằng dầu diesel. Trong trạm đặt 2 trạm máy phát

điện chạy bằng dầu diesel loại 1000KVA, khi có sự cố mất điện cho cả 2 nguồn điện

thì trong vòng 15 giây tổ phát điện được khởi động và vận hành tăng tải trọng.

– Trạm sản xuất khí N2 và H2

Hỗn hợp khí nitơ và hiđrô với 5-8% H2 có tác dụng bảo vệ cho thiếc khỏi bị oxi

hoá. Khí N2 được tách ra từ không khí, H2 sản xuất bằng phương pháp điện phân từ

nước.[1]

KẾT LUẬN

86

Qua một thời gian thực tập tại Công ty Kính nổi VIGLACERA, chúng em đã

học hỏi được rất nhiều kinh nghiệm làm việc từ các anh chị trong Công ty và cũngthu

thập được một lượng kiến thức lớn về lịch sử của Công ty cũng như là quy trình sản

xuất Kính nổi, cụ thể như là:

– Tìm hiểu về Công ty: lịch sử hình thành, cơ cấu tổ chức, các sản phẩm của công

ty…

– Tìm hiểu về các nguyên liệu sử dụng trong quá trình sản xuất thủy tinh: thành

phần, đặc điểm, tính chất, tác dụng….

– Tìm hiểu quy trình sản xuất chính của phân xưởng Kính nổi: quy trình cân trộn

phối liệu, nấu, tạo hình, ủ, cắt bẻ sản phẩm….

– Tìm hiểu thiết bị sử dụng trong các quy trình sản xuất….

Tuy nhiên, do an toàn lao động và bí mật công nghệ của Công ty nên một số khu

vực chúng em không được tham quan, khảo sát. Do đó, vẫn còn một số phần chưa nắm

rõ trong báo cáo.

87

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. “Giáo trình kỹ thuật sản xuất thủy tinh”,Tổng Công ty thủy tinh và gốm sứ xây

dựng trường đào tạo công nhân và bồi dưỡng cán bộ vật liệu xây dựng, Hà Nội 2006.

[2]. Nguyễn Minh Quang, “Giáo trình công nghệ thủy tinh”,Trường Đại học Công

Nghiệp TP.HCM, 2007.

Documents

BÁO CÁO THỰC TẬP CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERAdocview1.tlvnimg.com/tailieu/2014/20140924/timnguoithan/...Điểm bằng số: ..... Điểm bằng chữ: ..... Tp. Hồ Chí