专利名称：池窑拉丝工艺及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及玻璃纤维制作工艺及装置。
背景技术：
传统的池窑拉丝基本上采用先生产玻璃的半成品一一玻璃球，然后销至各 个玻璃纤维制造厂，再制作成坡璃纤维丝。这个过程中，存在着大量的能源浪 费生产半成品的企业要将温度降下来，形成产品一一玻璃球，而生产坡璃纤 维的企业又要将温度升上去，将玻璃球熔化，再抽成玻璃丝。在传统池窑拉丝的通路结构上， 一般采取主通路加拉丝通路的"T"形生 产装置，其生产能力不高。同时，在给流动玻璃液保温的方面也是很单一的， 有一定的局限性；即使在国外也是如此，比如日本的许多池窑的熔化部分烧煤 油，通路烧液化石油气；英国在熔化部分烧重油，通路部分烧煤气。随着世界 性的能源危机，许多燃料的成本不断上升，用量被限制，所以各国都在探索廉 价、环保的能源结构。此外，国内的传统池窑拉丝生产过程一般釆用人工观察， 凭经验控制的方法，因而不够准确，出现问题也不能做到及时调整，从而易影 响产品的质量。
发明内容
本发明的目的就是提供一种池窑拉丝工艺及装置，其将生产玻璃液与拉丝 结合起来，保温采用多种形式，并采用智能化控制。从而使设备适应性强，可 节省大量能源，提高工效，提升质量。本发明的目的是通过以下方案实现的池窑拉丝工艺及装置，包括给料装 置、池窑熔化池、主通路、拉丝通路，给料装置向池窑熔化池投放原料，其特 征在于池窑熔化池连接纵向的主通路和横向的拉丝通路，拉丝通路分布于主 通路两侧，通路周围设有保温层，拉丝通路的下部设有若干漏板，玻璃液从漏 板通过后，经过空气冷却、水喷雾成型、浸润剂浸透、二次水雾工序，缠绕在 拉丝装置上；在通路的周围还设有光气加热装置和电熔加热装置。本发明的目的还可通过以下方案进一步实现光气加热装置的结构是光气加热层设在玻璃液面的上部，有光辅助加热 装置和气辅助加热装置，光辅助加热釆用硅棒通电发光的方法，实现对玻璃液 的加热保温；气辅助加热釆取利用天然气或煤气或沼气为原料，通过压缩机压 缩有氧助燃，喷嘴将可燃气体喷向玻璃液面上方燃烧，从而实现对玻璃液的加 热。电熔加热装置的结构是电熔加热层采用电阻通电加热的方法加热。 在通路的上部还设有温度和液面高度监测装置。池窑熔化池内设置监控探头，将液面高度，温度和融化均匀度的数据提供给数据处理装置；通路内设置监控探头，将液面温度和高度的数据提供给数据 处理装置；拉丝装置处设置监控探头，将断头率的数据提供给数据处理装置； 经数据处理装置进行数据处理后，将提供的数据与记忆库数据进行对比， 一方 面向观察者提供报告；另一方面，将对比的数据提供给调节电脑，调节电脑分 别向给料及熔化装置、通路加温装置、拉丝装置发出指令，分别通过控制给料 速度、熔化温度，保温温度，拉丝速度进行调节。本发明的具有显著的效果1、将生产玻璃液与拉丝结合起来， 一次性完 成拉丝工艺，与传统制丝的工艺相比，节省了制球、包装、运输等环节，提高 了效率，降低了能耗，减少了环境污染；2、拉丝通路釆用H形结构，扩大了 设备的生产能力；3、保温釆用多种形式，使设备适应性强，从而达到能源的 合理利用和选择；4、釆用智能化控制，提高工效，提升质量。
:图1是本发明的H形拉丝生产线示意图；图2是本发明拉丝通路的截面示 意图;图3为本发明的电脑控制线路示意图。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一 步叙述实施例1:如图1所示，给料装置向池窑熔化池1内注入原料，池窑熔 化池连接纵向的主通路2，主通路分别连接两侧的横向的拉丝通路3，以一行 为一组，两组拉丝通路形成了 H形结构，原料在池窑中通过加温后，熔融，形璃液，再从主通路平缓流入H型拉丝通路，如有需要， 还可釆用同样的方式向后延伸若干行拉丝通路，拉丝通路下部设有漏板5。拉丝通路的结构如图2所示，拉丝通路3为连续装置，下部设有若干漏板 4，主通路参照拉丝通路，相比拉丝通路，主通路上没有设置漏板。漏板为不 连续结构，漏板为多排多孔铂金制成， 一个漏板通常设有800 - 1000个漏孔， 每个漏孔的直径约2亳米，玻璃液从漏板通过后，经过空气冷却、水喷雾成型、 浸润剂浸透、二次水雾等工序，缠绕在拉丝机上，拉丝机的转速为可控，玻璃 丝的细度可达到10微米，由于一次性完成拉丝工艺，与传统制球、融化、制 丝的工相比，节省了制球、包装、运输等环节，节约大量的能源(如电、气), 因为省却了制球工序，避免了此工序中废弃物的产生，因而在环保方面也有了 较好的效果；拉丝通路内下部流通着玻璃液5，在拉丝通路的周围设有保温层 6,保温层外设有一防护壳7，在下部的防护壳外，设有支撑架(图中未画出), 为保证在玻璃液流动过程中保持一定的温度，在通路(包括主通路和拉丝通路) 的周围还设有光气加热层8和电熔加热层9，电气加热层设在玻璃液面的上部， 有光辅助加热装置81和气辅助加热装置82，光辅助加热采用硅棒(硅棒贯穿 通路上部)通电发光的方法，实现对玻璃液的加热保温；气辅助加热釆取利用 天然气或煤气或沼气为原料，.通过压缩机压缩有氧助燃，喷嘴将可燃气体喷向玻璃液面上方燃烧，从而实现对玻璃液的加热保温；电熔加热层釆用电阻通电 加热的方法加热；在通路(包括主通路和拉丝通路)的上部还设有监控探头 10，用于监测温度和液面高度。本发明在熔化部分充分利用附近焦化厂需要"点天灯"浪费掉的焦炉煤气， 满足了自己熔化部分的同时，避免了焦化厂排放后燃烧对环境带来的污染，在 通路结构上实现了电气辅助电熔加热恒温技术，并能实现电熔加热、硅碳棒加 热至天然气，甚至到煤气加热的转换，从而达到能源的合理利用和选择。如图3所示，熔化池内设置监控探头，将液面高度，温度和融化均匀度的 数据提供给数据处理装置；通路内设置监控探头，将液面温度和高度的数据提 供给数据处理装置；拉丝装置处设置监控探头，将断头率的数据提供给数据处 理装置；经数据处理装置进行数据处理后，将提供的数据与记忆库数据进行对 比， 一方面向观察者提供报告，另一方面，将对比的数据提供给调节电脑，调节电脑分别向给料及熔化装置、通路加温装置、拉丝装置发出指令，分别通过 控制给料速度、熔化温度，保温温度，拉丝速度进行调节。在自动控制方面，本发明从配料、熔化到拉丝工艺均做到了计算机控制， 从而保证了玻璃液质量和纤维支数的稳定，计算机每隔4秒钟对各个监控机位 检查一次，并把信息贮存在记忆库中，每5分钟出一份情况报告，并将熔化部(熔化池)玻璃液温度控制在土5。C,通路部(主通路和拉丝通路)玻璃液温 度控制在士rc,液面(通路内)控制在士0.8 1.0亳米，拉丝部原丝断头率 控制在0. 02 ~ 0. 03根/公斤原丝，这是国内其它玻璃纤维厂家无法做到的。
权利要求
1、池窑拉丝工艺及装置，包括给料装置、池窑熔化池、主通路、拉丝通路，给料装置向池窑熔化池投放原料，其特征在于池窑熔化池连接纵向的主通路和横向的拉丝通路，拉丝通路分布于主通路两侧，通路周围设有保温层，拉丝通路的下部设有若干漏板，玻璃液从漏板通过后，经过空气冷却、水喷雾成型、浸润剂浸透、二次水雾工序，缠绕在拉丝装置上；在通路的周围还设有光气加热装置和电熔加热装置。
2、 根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于光气加热 装置的结构是光气加热层设在玻璃液面的上部，有光辅助加热装置和气辅助 加热装置，光辅助加热釆用硅棒通电发光的方法，实现对玻璃液的加热保温； 气辅助加热釆取利用天然气或煤气或沼气为原料，通过压缩机压缩有氧助燃， 喷嘴将可燃气体喷向玻璃液面上方燃烧，从而实现对玻璃液的加热。
3、 根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于电熔加热 装置的结构是电熔加热层采用电阻通电加热的方法加热。
4、 根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于在通路的 上部还设有温度和液面高度监测装置。
5、 根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于池窑熔化 池内设置监控探头，将液面高度，温度和融化均匀度的数据提供给数据处理装 置；通路内设置监控探头，将液面温度和高度的数据提供给数据处理装置；拉丝装置处设置监控探头，将断头率的数据提供给数据处理装置；经数据处理装 置进行数据处理后，将提供的数据与记忆库数据进行对比， 一方面向观察者提 供报告；另一方面，将对比的数据提供给调节电脑，调节电脑分别向给料及熔 化装置、通路加温装置、拉丝装置发出指令，分别通过控制给料速度、熔化温 度，保温温度，拉丝速度进行调节。
6、 根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于计算机每 隔4秒钟对各个监控机位检查一次，并把信息贮存在记忆库中，每5分钟出一 份情况报告，并将熔化部玻璃液温度控制在土5。C，通路部玻璃液温度控制在±rc，液面控制在土O. 8-1.0亳米，原丝断头率控制在O. 02~0. 03根/公斤原丝。
7、根据权利要求1所述的池窑拉丝工艺及装置，其特征在于漏板为多 排多孔铂金制成， 一个漏板通常设有800 - 1000个漏孔，每个漏孔的直径约2亳米。 '
全文摘要
池窑拉丝工艺及装置，涉及玻璃纤维制作工艺及装置，给料装置向池窑熔化池投放原料，池窑熔化池连接纵向的主通路和横向的拉丝通路，拉丝通路分布于主通路两侧，在主通路和拉丝通路周围设有保温层，拉丝通路的下部设有若干漏板，玻璃液从漏板通过后，经过空气冷却、水喷雾成型、浸润剂浸透、二次水雾工序，缠绕在拉丝装置上；在通路的周围还设有光气加热装置和电熔加热装置；此外，拉丝过程采用微机控制。优点是与传统制丝的工艺相比，节省了制球、包装、运输等环节，提高了效率，降低了能耗，减少了环境污染；拉丝通路采用H形结构，扩大了设备的生产能力；保温采用多种形式，使设备适应性强；采用智能化控制，提高了工效，提升了质量。
文档编号C03B37/029GK101323500SQ200810140710
公开日2008年12月17日 申请日期2008年7月21日 优先权日2008年7月21日
发明者张永强, 李小东 申请人:李小东