玻璃发霉一直是行业性难题,玻璃霉变(即反碱)发生化学反应,改变玻璃表面性质,在阳光的照射下其表面出现有彩虹、霉点、水印、油印、纸纹等现象。
玻璃发霉多出现在生产及储运过程中,发霉后的玻璃制品表面会失去光泽,失去透明,呈现彩虹、白斑或贴片现象(不易分离)等,严重影响了浮法玻璃产品的质量,导致玻璃企业在下游客户中形象大打折扣,更影响了成品价格。特别是在当前玻璃销售市场持续低迷的情况下,让企业持续保持强有力竞争的重要举措,就是进一步提高玻璃品质、最大程度降低玻璃因发霉而导致的报废率和降低生产成本。
因此,选择一个好的防霉产品尤为重要。目前,玻璃发霉保护主要有防霉粉防霉、隔纸防霉、防霉液防霉三大类。此三类产品中以防霉粉最优,属纳米级高分子材料,具有环保、高效、易清洗等特点。其中进口防霉粉以其优质的用材及严格的生产要求曾备受玻璃企业关注,但其居高不下的价格令玻璃企业望而生畏,成本的严重增加,已经无法适合目前企业倡导节约成本的需求。而近年来,国产防霉粉的崛起正弥补了这个不足,价格上只占进口粉的1/3,质量上部分公司产品已达到甚至高于国际水平,完全符合国内玻璃企业的生产需求,随着玻璃产品附加值越来越高,防霉产品的使用也越来越受到重视。应对面向高端玻璃市场发展的玻璃,更出现了新一代“椰壳”类防霉产品,大大提高了玻璃防霉隔离的效果以及清洗性等。目前,此----------专业最好文档,专业为你服务,急你所急,供你所需------------- 文档下载最佳的地方
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类椰壳防霉产品已由国内唯一拥有防霉粉自主知识产权的格力尔科技公司所研制成功,并逐步成功推向高端玻璃生产企业。而对于隔纸防霉,虽然操作简单,防霉效果优良,可回收利用,但因其使用成本过高、放置时间长容易产生纸印等缺点,被粉类产品逐渐替代。而防霉液产品目前仍不够成熟,市场使用率不高,时间过长容易导致清洗不干净等特点。
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浮法玻璃生产过程防霉
玻璃发霉一直是行业性难题,玻璃霉变(即反碱)发生化学反应,改变玻璃表面性质,在阳光的照射下其表面出现有彩虹、霉点、水印、油印、纸纹等现象。
玻璃发霉多出现在生产及储运过程中,发霉后的玻璃制品表面会失去光泽,失去透明,呈现彩虹、白斑或贴片现象(不易分离)等,严重影响了浮法玻璃产品的质量,导致玻璃企业在下游客户中形象大打折扣,更影响了成品价格。特别是在当前玻璃销售市场持续低迷的情况下,让企业持续保持强有力竞争的重要举措,就是进一步提高玻璃品质、最大程度降低玻璃因发霉而导致的报废率和降低生产成本。 因此,选择一个好的防霉产品尤为重要。目前,玻璃发霉保护主要有防霉粉防霉、隔纸防霉、防霉液防霉三大类。此三类产品中以防霉粉最优,属纳米级高分子材料,具有环保、高效、易清洗等特点。其中进口防霉粉以其优质的用材及严格的生产要求曾备受玻璃企业关注,但其居高不下的价格令玻璃企业望而生畏,成本的严重增加,已经无法适合目前企业倡导节约成本的需求。而近年来,国产防霉粉的崛起正弥补了这个不足,价格上只占进口粉的1/3,质量上部分公司产品已达到甚至高于国际水平,完全符合国内玻璃企业的生产需求,随着玻璃产品附加值越来越高,防霉产品的使用也越来越受到重视。应对面向高端玻璃市场发展的玻璃,更出现了新一代“椰壳”类防霉产品,大大提高了玻璃防霉隔离的效果以及清洗性等。目前,此
类椰壳防霉产品已由国内唯一拥有防霉粉自主知识产权的格力尔科技公司所研制成功,并逐步成功推向高端玻璃生产企业。而对于隔纸防霉,虽然操作简单,防霉效果优良,可回收利用,但因其使用成本过高、放置时间长容易产生纸印等缺点,被粉类产品逐渐替代。而防霉液产品目前仍不够成熟,市场使用率不高,时间过长容易导致清洗不干净等特点。
浮法玻璃生产过程中的节能途1
浮法玻璃生产过程中的节能途径玻璃行业是一个高能耗行业,玻璃熔窑是玻璃生产线能耗最多的设备,在玻璃成本中燃料成本约占 35,50.我国自行设计的大部分浮法玻璃熔窑玻璃液单耗可以达到6500kJ/kg,7500kJ/kg 玻璃液,国外大的浮法玻璃企业只有 5800kJ/kg 玻璃液,我们 与国际先进水平有一定差距。 发达国家玻璃熔窑的热效率一般在 30,40,我国玻璃熔窑的热效率平均只有25,35.熔窑结构设计和保温措施不合理,使用的耐火材料质量档次低是存在这种差距的重要原因之一。其次,国内浮法玻璃工艺操作技术落后、管理不够完善等也是 造成能耗高、熔化质量差、窑炉寿命短的原因。 到目前我国已拥有浮法玻璃生产线 140 余条,玻璃产能增加较快,市场竞争逐步白热化。做为玻璃主要燃料的重油,价格持续走高,在玻璃成本中所占比例越来越大。因此,降低玻璃能耗,对降低生产成本,提高企业的市场竞争力,减少环境污染,缓解能源短缺等都具有巨大意义。玻璃企业的节能是一个长期任务,国内外技术人员积极进行研究,如优化窑炉结构设计、富氧燃烧、全氧燃烧电助熔、重油乳化技术等。目前很多企业已开始在生产过程中实施节能措施,并对玻璃生产过程控制等方面的节 能措施进行探索。 配合料水分、温度与油耗众所周知,水分在配合料中的状态与配合料的温度密切相关。配合料温度大于 35?时,绝大多数水分以游离态附着在难熔的砂粒表面,从而可以粘附较多的纯碱加强助熔效果。当配合料温度小于 35?时,配合料中的水分会与纯碱形成 Na2CO310H2O 或 Na2CO37H2O,与芒硝形成 Na2SO410H2O 结晶水化合 物,使砂粒表面失去水分显得干燥,使助熔作用减弱。 北方地区在冬季由于气温较低,配合料温度一般低于 35?,有些地区甚至仅有20?左右。为了保持配合料外观湿润,通常采取增加配合料水分的办法,虽然起到一定作用,但也会带来较多弊端,如料仓壁结块现象加重、油耗增加等。有人通过计算,得出进入窑内的水需要消耗的油量为 0.085kg 油/kg 水。因此,提高配合料温度,合理控制含水量是减少重油消耗的手段之一。为了保证配合料的温度始终大于 35?,可以采取在混合机中加入热水或通入蒸汽的方式,同时要做好皮带廊的保温并增设采暖 设施。 碎玻璃的比例碎玻璃是玻璃生产的必然产物,也是一种不可缺少的玻璃原料。碎玻璃与配合料按一定比例均匀混合加入熔窑,能起到较好的助熔作用。据介绍,熔化 1kg 碎玻璃并升温到 1500?约需 1460kJ 热量,而熔化同等数量的钠钙硅玻璃则需2300kJ,2510kJ 热量。所以,在合理范围内尽量多用碎玻璃对降低油耗会起到一定效果。通过实践,认为 400 吨/天,600 吨/天熔窑碎玻璃比例变化为 2,油耗可增加或 减少 0.1 吨/天,0.5 吨/天。 合理的熔化温度制度合理的熔化温度制度不仅可以提高熔化质量,减少玻璃缺 陷,同时也可以达到节能降耗、提高窑龄的目的。 现在浮法玻璃熔窑的温度曲线一般有三种,即“山”形、“桥”形和“双高”曲线。采用不同的温度曲线时温度分布和燃料分配见表 1.“山”形曲线是过去国内平板玻璃厂主要采用的温度曲线,其特点是热点突出,热点与 1小炉及末对小炉间的温差大,缺点是难以充分利用熔窑的潜力。“桥”形曲线与“山”形相近,其特点是热点前后小炉间温度与最高温度相差不大,熔化高温带较长,有利于提高玻璃配合料的熔化速度和玻 璃液的澄清。以上两种温度曲线对节能和熔窑寿命不利。 “双高”曲线即“双高热负荷”温度制度,其特点是在配合料较多的 1、2小炉投入较多的燃料,加强配合料的熔化;减少泡沫区的 3、4小炉燃料量,降低此处热负荷;增大 5小炉燃料量,以利于玻璃液的高温澄清和均化;6起到调节成型温度需要。由于“双高”曲线合理分配了燃料,因而能够
降低燃料消耗。但在采用“双高”曲线时一定 要把握好油量的集中和分散的程度,过于集中会造成熔窑烧损加剧。 国内某厂 600 吨/天熔窑两种温度曲线实际消耗对比验证了以上观点, “桥”形曲线时消耗为 74.6kg/min,“双高”曲线时消耗为 71.4kg/min.熔窑密封熔窑的密封是否完好对油耗的影响较大。熔窑各部位的胀缝一般在烤窑完毕后需要进行密封处理,如果密封不好,一方面会通过这些缝隙散发出大量热能,另一方面也会从池壁与胸墙间、烟道、蓄热室等缝隙中吸入大量外界冷空气,造成燃料的浪费。国内某厂 400 吨/天浮法玻璃生产线由于池壁与胸墙间缝隙过大出现冒火现象,同时大量池壁冷却风通过缝隙不断进入窑内,重油消耗达 83 吨/天左右,通过密封池壁间隙,重油消耗降低到约 76 吨/天,由此可见熔窑密封对节能的重要性。 熔窑的密封包括窑体胀缝的密封、蓄热室的密封、烟道的密封、操作孔的密封等, 特别是投料口、胸墙与池壁之间、蓄热室及烟道、各种观察孔的密封十分重要。 熔窑燃烧中风量的控制燃料经压缩空气雾化后与一定量的助燃空气混合才能完全燃烧。如果助燃空气量较小,由于氧气不足会使燃料燃烧不完全,热量随烟气排出。如果助燃空气量太多,就会使废气量增加,随废气带走的热量也会增多,同样会影响热效率。因此,确定合理的风油比例,保持一定的空气过剩系数,对节能降耗有较大作用。在生产中,操作工一般根据经验对风油比例进行调整,以使燃烧状况达到相对理想状态。如果采取有效的检测和控制手段,可以对空气过剩系数进行优化。 1, 在4范围内,空气过剩系数每减少 1可节约燃料 2.为了保证管路畅通,每次换火后需对吹扫阀及枪前油管进行吹扫,但吹扫的时间长短对油耗也会造成影响。吹扫时间短会使管路中的余油吹扫不干净,吹扫时间过长则使进入窑内的冷空气增加,消耗部分热量。每次换火后,为了保护不燃烧一侧的油枪不被烧坏,在一个换火周期内需始终通入一定量的风进行冷却,必然会消耗热量。国内某厂 600 吨/天生产线重油消耗 约为 101 吨/天,通过减少吹扫时间和调整护枪风量,每天可节油约两吨。 随着我国经济的不断快速发展,对能源的依赖性越来越大,但能源利用率低的问题更加突出。今年的政府工作报告中第一次将能耗指标与经济增长等并列,做为中国宏观调控目标之一。从玻璃工业自身来说,市场竞争压力越来越大,促使各生产企业 要千方百计降低消耗。 《BP 世界能源统计 2006》公布按目前的重油贮存量和开采量可生产 40 年。一方面世界能源日趋紧张,一方面建材工业能源消耗居高不下,能源利用率提高较慢。对于玻璃工业来说,随着产能不断扩大,市场竞争日益加剧,如何减少消耗,降低成本, 进一步提高企业的市场竞争力是一项长期艰巨的任务。 我国浮法玻璃工艺技术发展的回顾与展望 玻璃是现代文明生活中不可缺少的材料, 平板玻璃工业是我国建材工业的重要组成部分。我国平板玻璃工业历经 80 年的沧桑,终于在 1971 年诞生了自己的浮法工艺,为我国平板玻 璃工业带来一场伟大的革命。 1( 二十年磨砺,催化我国浮法工艺技术的诞生 1(1 初步探索,取得突破 英国 Pilkington 公司于 1940 年开始对美国人 W?Heal 和 Hitchcock 在 1902 年申请的专利在实验室里进行浮法成形工艺的探索研究,并建立了“浮法工艺”初步概念。1951 年开始正式的研究工作,1952 年开始建立浮法工艺试验线,在当年建成的第二条试验线上生产出宽度为 305mm 的玻璃带,并取得了实质性成果,于 1953 年申请了专利。1954 年建成了第三条试验线,制成宽度为 762mm 的玻璃带,进一步探索了进行工业化生产的途经、经验和参数。经过一系列的半工业试验后, 1957 年在英国的圣海伦建成了第一条工业性生产线,
于熔化能力 143t/d,玻璃原板宽度 2540mm。经过 14 个月努力,于 1959 年才宣布浮法工艺成功并获得专利权。由于浮法工艺具有产品质量高、生产线规模大、玻璃板宽易于调节、较易操作、连续作业周期长、易于实现机械化和自动化等优点,通过专利技术转让,浮法工艺在 世界各地迅速推广,成为制造平板玻璃的主体技术。 我国科技工作者于 60 年代开始进行浮法的探索研究。 在英国 Pilkington 拒绝向我国出售浮法专利后,我国广大科技工作者横下一条心,誓为祖国争光,为民族争气,开始在浮法工艺技术领域艰难跋涉。 科技人员先在实验室进行了研究, 19631967 年完成实验室研究工 从作。1967 年 12 月在株洲建立中间试验线,19701971 年在株洲进行了连续半工业试验,经历上百次的失败而不气馁,终于冲破国外技术封锁和遇到的重重困难,成功地拉出 6mm、原板宽度 300500mm 的浮法玻璃,取得突破性进展,从而为我国自己的浮法工艺技术的发 展奠定了基础。 1(2 破壳而出,便显英姿 在中间试验取得突破的基础上,1971 年将原洛阳玻璃厂压延线改造为我国第一条工业化浮法试验生产线,并于 1971 年 9 月 23 日投产。其生产规模为熔化量 8090t/d,拉引玻璃原板宽度 13001400mm。1974 处进行第一次冷修改造,设计生产规模扩大为 132t/d,设计原板宽度 1500mm。1978 年进行第二次冷修改造,设计生产规模扩大为 231t/d,设计原板宽度 22002400mm。 在 1971 年到 1980 年的 10 年期间,为了全面的改进和完善浮法工艺技术,经过设计院、研究院和工厂等多个单位的长期合作和共同努力, 基本上实现了浮法玻璃工艺技术的不断完善和成熟。经过两次冷修改造,玻璃熔窑实际熔化量上 90t/d 提高到 250t/d,玻璃原板从最宽 1300mm 达到 2400mm,可生产玻璃厚度增加到 36mm实现了产品的商业化生产。在技术上完善了锡槽的成形方法,取得玻璃展宽、拉薄和稳定产品质量的技术成果;在退火冷端切裁、全线的机械化和自动控制方面开发了一些浮法专用的机电装备和材料; 保护气体实现由净化煤气发展为氮气加氢气(N2H2) ,实现了与国际水平同步。洛阳浮法工业性试验生 产线取得了丰硕成果。 1981 年 4 月 27 日洛阳浮法鬃过了国家鉴定,成为我国独立自主研发、具有自主知识产权 的专有技术。 中国是世界上唯一没有购买皮尔金顿公司专利技术使用权而自行发明浮法工艺技术的国家。洛阳浮法工艺成为与英国 Plikington 浮法工艺、 美国 PPG 浮法工艺齐名的世界三大浮 法之一。 2(二十年发展,铸就我国浮法玻璃行业之辉煌 我国浮法技术的诞生,使我国实现了浮法技术“从无到有”的突破,掀开了我国浮法技术发展史上新的工面,为我国平板玻璃工业的发展与腾飞奠定了技术基础, 为我国发展民族玻 璃工业的发展树起了一座雄伟的丰碑,展现出一片光辉灿烂的未来。 我国在自力更生完善、提高、发展浮法工艺技术的同时,采取“博采众长、融合中西、精心提炼、为我所用”的原则,形成我们自己独特的风格。从 1981 年至 2002 年的 20 多年间加 速实现了我国浮法玻璃行业的大发展。 2(1 匠心独运,巧改“垂直引上”工艺,实现“由旧到新”的跨越 在我国平板玻璃工艺史上,“垂直引上”工艺,从 1922 年到 20 世纪 80 年代,一直是?桨宀,闹魈寮际酢~按怪币稀辈康汀?柿坎睢?ぷ骰肪臣杩唷?投慷却蟆,孀鸥》üひ盏某鱿趾头?梗按怪币稀惫ひ沼酉缘寐浜笥氤戮桑仗浜蠊ひ找咽圃诒匦小,晒ひ盏纳吒脑斐尚鹿ひ眨迷械囊恍?枋?椭魈宄Х浚梢越谑〈罅客蹲剩醵探ㄉ柚芷诘谠械幕『统磕诮懈脑煲彩苤梁艽蟮木窒藓椭圃肌?当时在国内这种改造尚无先例,在国外也只知美国曾进行过“引上”改“浮法”,而留下的只
是一次失败的记录。 1985 年洛玻九机垂直引上生产线进行“垂直引上”改“浮法”工艺的设计招标, 中标的蚌埠玻璃工业设计研究院落与厂方紧密合作,反复研讨,优化设计方案解决了一个个设计、施工中的难题。该生产线 1987 年 12 月 8 晶正式投产,很快就实现了设计的各项经济技术指标。该生产线的改造成功,为我国平板玻璃工业的发展开创了一个先例,即将落后的“垂直引上”工艺改造为浮法工艺的待命同时,开创了工期短、投资少、见效快、效益好的范例。此后,在我国掀起了淘汰落后工艺,发展新工艺的高潮,先后有约 20 条六机、九机垂直引上窑改 造为浮法玻璃生产线,占到现有采肜中国浮法技术建设浮法线的约 1/4。 2(2 结合国情,发展国内大吨位浮法,爱步实现“由小到大”的跨越 浮法玻璃生产线的建设规模是由建线当时条件下的技术装备水平、资金、市场需求等多种因素所决定,其中最主要的是技术装备水平。浮法玻璃原板宽度是与生产规模、产品的市场定位、技术发展水平等多方面因此有关的参数, 也是浮法玻璃工厂设计的最重要参数之一。国内外浮法玻璃生产线规模和原板宽度的演变, 都经历了一个由小到大的发展过程。浮法成形拉薄和堆厚理论及技术的发展和成熟为浮法生产线增大规模、加大板宽提供了基础和保 证。技术及装备水平的高低是确定浮法线设计规模和板宽的重要依据。 1985 年 7 月,我国自主设计的洛玻浮法二线投产,将浮法线规模从原来国内最大 250t/d 提高到 400t/d,原板宽度达到 3500mm,实现了新的突破。 1986 年 11 月,耀华浮法一线采取中外合作的方式,实现了熔化昊 450t/d 的规模。 1990 年 9 月,
1977 年 12 月,在洛玻浮法二线通过冷修改造,实现了熔化量 500t/d 的规模。
洛玻 250t/d 规模的浮法一线原址上,一座现代化浮法玻璃生产线巍然矗立。这是我国自主设计的国内规模最大、板宽最大、窑龄最长、要求最高的生产线,其规模是 600t/d 熔化量,原板宽度 4500mm,设计窑龄 810 年,产品质量目标达合资企业实物 质量水平。该浮法生产线的投产,实现了规模和水平的新跨越。 2001 年 7 月,我国自主设计的第一条 700t/d 浮法线在张家港投产。 历经 20 年,我国浮法玻璃生产线的窑炉熔量已从 1981 年鉴定时的最大 250t/d 提高到700t/d。全国平均单窑规模达到 410t/d,我国自主设计的 84 条浮法玻璃生产线平均单窑规模 达到 395t/d。 2(3 攻关创新,浮法技术不断推陈出新,实现“由低到高”的跨越。‘ 我国浮法技术的进步和发民是我国广大玻璃科学工作者辛勤劳动的结果,是工厂、设计科研单位、大专院校密切合作的结果,是国家各有关部委大力支持和引导的结果。在近 20年的浮法技术进步和创新过程中, 有几次研究攻关活动是非常秣的,它们加速推进了浮法技 术的进步: “七五”期间,原国家建材局组织了有关单位进行了大量浮法技术方面的课题研究和攻关,涉及浮法生产线从矿山原料到冷端切裁全方位的技术基础研究、应用研究、装备研究,完成了如:硅砂选项矿及伴生矿物综合利用研究、水力分级机开发、原料及配合料制备技术研究开发燃烧系统开发、浮法熔窑配套耐火材料的开发、215mm 浮法玻璃成形技术研究、锡槽微机控制技术装备开发、 保护气体终端交货装置开发、 锡槽辅助烘烤技术与装置开发等一大 批课题大大提高了生产线的工艺技术和装备水平。 1990 年洛阳浮法二线,结合次序修进行了全面技术改造。该生产线被原国家建材局定为“中国浮法玻璃工艺技术改改造样板线”。 该生产线的改造采用了当时国内掌握的海参法新技术、新设备、新材料,吸收了国家“六五”、“七五”科技攻关成果;还注重引进技术和消化、吸收技术和装备的采用在熔窑、 冷端部分引进了斜毯式投料机、 高效节能喷枪和熔窑自动控制
技术,以及冷端缺陷检测仪、喷粉机、夹纸机、大片和小片堆垛机,引进了法车 SGN 软件技术和冷端切割掰边机组等;生产线规模也由 400t/d 提高到 500t/d,使该线成为一条具有80 年代国际先进水平的生产线。经过攻关,该线实现了预期目标并通过了国家验收,在行 业中起到了样板的作用。 20 世纪 90 年代初, 我国根据自身浮法技术的现状以及与国际水平的差距, 由国家建材局组织引进了具有重大节能效果和提高熔化质量的美国托利多浮法玻璃熔窑技术。 确定通辽玻璃厂浮法生产线熔窑为采用引进技术改造的第一个目标窑。 改造后无论从熔化能力、能耗指标、熔窑寿命、熔化质量等方面都取得了很大进步,为后来我国浮法熔窑整体水平的提高奠 定了技术基础。 1996 年 4 月,作为我国“八五”国家重点项目―秦皇岛耀华 500t/d 浮法玻璃示范线设产,该生产线明显缩小了我国洛最浮法技术与国际水平的差距, 谱写了我国民族玻璃工业发展的 新篇章。 1997 年 12 月改造设产的洛阳 600t/d 浮法一线,洛玻集团与蚌埠院联合进行了近 2 年的攻关,重点围绕解决玻璃的微缺陷、提高成形质量、2mm 汽车玻璃和超厚玻璃生产、操作软件开发等开展工作。2000 年该项目列入了国家重点技术创新专项和国有重点支持的全面提高提高技改项目,经过完善、提高和全面技术创新攻关,全面提高了该生产线的技术和装备水平,能够连续稳定地生产 2mm 到 25mm 玻璃,常规吕种浮法玻璃质量基本达到合资企 业实物质量水平。这表明我国已以够自行建设具有国际规模水平的浮法玻璃生产线。 2(4 走出国门,参与国际竞争,实现“由内向外”的转变 随着我国浮法技术的日益提高和完善,不仅满足了国内新线建设和老厂改造的需要,也名声远扬,受到国外厂商的高度生视。在 80 年代末,采用我国浮法技术和成套装备在印尼建成第一条熔化量 300t/d 的浮法玻璃生产线,开凶暴了浮法技术和成套装备出口的先河。随后我国先后又向印尼、印度、伊朗和越南出口了 4 条成套浮法技术落后和装备的生产线,最大规模 500t/d。这些生产线都是按照总承包的形式进行,取得了贺满成功。这标志着中国 浮法技术已在国际舞台上占有一席之地。 2(5 辛勤耕耘,硕果累累 2(51 浮法技术成为我国平板玻璃生产的主体技术 从 1981 年浮法技术通过鉴定,我国浮法玻璃行业得到迅速发展。截止 2002 年底,我国有浮法玻璃生产线 94 条,其中利用我国自己的浮法技术的生产线达 84 条, 占我国浮法玻璃生产线的近 90,生产能力约占 86。1985 年开始,中国平板玻璃的产量构成中,浮法玻璃的比例明显增大,1996 年我国浮法玻璃总产量已达到 8094 万重量箱,约占当年全国平板玻璃总量的 50.43,首次超过其它工艺的总产量成为平板玻璃生产的主要工艺。2001 年浮法玻璃产量达到 1.76 亿重量箱,占当年平板玻璃总产量 2.0364 亿重量箱的 86已达到了发达国家的水平。到 2002 年底,我国大陆摇篮有浮法生产线约占世界条浮法生产线的 1/3。已连续多年平板玻璃话题居世界首位。 由此可见,浮法技术已成为我国平板玻璃生产的主体技 术。 2(5(2 玻璃厚度:由 36mm 发展到 125mm。 玻璃宽度:由原板宽约 2000mm 发展到约 4500mm。 玻璃色彩:由无色发展到蓝、绿、灰、褐、粉红等不同深浅色调的颜色品种。 玻璃功能:由透光、透明发展到吸热、反射、单向透视和低辐射等多种改性品种。 2(5(3 由于浮法玻璃的发展,在 20 世纪 80 年代,国家专门制定了高于普通平板玻璃的浮法玻璃质量标准:国标 GB11614-1989,其优等品都能满足国内一般汽车和制镜等加工玻璃的使用需求,并部分地提供出口。1999 年又重新修订了浮法玻璃的国家标准 GB11614-1999,这次重新修订参考了日本标准和欧洲标准,产品质量要求进
一步提高,并在 2000 年 1 月 1 日起实施。目前,国内部分生产线产品质量达到了发达国家的质量标准或中外合资企业产品实 物质量的同等水平。 2(5(4 生产规模 浮法玻璃熔窑的熔化能力,已由最初的熔化量 90t/d 发展到熔化量 700t/d,目前正在进行 .
浮法玻璃生产过程绿色度评价技术
浮法玻璃生产过程绿色度评价技术
张保军付静马眷荣
(中国建筑材料科学研究院北京100024) 前言:我国人均资源相对不足、生产过程造成生态环境严重恶化,
如何实现可持续发展成为当前的重大课题。2003
年开始实施的《中华人民共和圈清洁生产促进法》,对在我国推行清洁生产,走新型工业化道路具有指导作用。
建材工业是资源消耗和污染排放的大户,实现建筑材料的清洁生产必须改变过去的末端治理状况,应该以节能降 耗为重点、以绿色化为方向、以节能技术和环保技术为杠杆,达到建筑材料的低消耗、低污染、高性能、高附加 值目标,实现全过程的清洁控制。
建筑玻璃是建筑材料的重要组成部分之一,玻璃的出现带来了人类建筑史上的一次革命。玻璃用于建筑物起 着采光、通风、防护、安全、隔热、隔音等作用,已经成为建筑物不可或缺的一部分。绿色建筑玻璃应包含两个 概念,即生产的绿色化和使用的绿色化。与其他建筑材料相比,玻璃在生产和使用过程中的绿色化程度较高:生 产过程相对清洁,体积和重量对运输不造成过大负担,使用过程中对环境负面影响小,对建筑绿色度贡献较高, 回收再生不存在技术上的困难等等。但在玻璃工业自身而言还存在着资源、能源、污染物排放、回收、苒生和使 用功能等多方面的问题。因此,有必要对玻璃生产和使用过程进行绿色度评价,用以指导玻璃企业清洁生产,引 导玻璃市场优化选择,加强节约能源和资源,保护环境的意识,促使我国建材行业健康可持续发展。
对建筑玻璃绿色度的评价涉及到原料、生产、运输、使用及回收的各个环节,是一项专业性很强的工作,需 要掌握大量的资料和数据。此外,建筑玻璃绿色度评价体系的建立不是一撮而就的,而是,个动态的过程,应该 随着行业的发展阶段和技术水平的进步进行适当的调整。
一(浮法玻璃生产过程绿色度评价体系
图1浮法玻璃绿化度评价体系目标数
评价体系内的各分级指标的含义及数值分类见以下各节、条所述。
二(基本指标体系
与产品质量有关的指标体系,主要指标是质量指标,衡量质量指标的是国家或行业相关的产 品标准。质量指标是否合格是判断该产品能否进入绿色度评价体系的一个基本条件。
如果产品质量不符合国家或行业相关产品标准的质量要求,属不合格产品,则必定不属于绿
色产品。
如果产品质量达到或优于国家或行业相关标准的质量要求,则可进入绿色度评价体系,再作 环境评价体系的评价。。
三(环境评价体系
绿色浮法玻璃是指在原料采取、产品制造、使用或再循环、以及废料处理等环节中对地球环 境负荷最小和有利于人类健康的浮法玻璃。
该定义包括在原料采取,产品制造、使用和废弃物处理等四个环节中要达到环境负荷小和有 利于人类健康两个目标的内容,包含了全生命周期的评价理念。
按照此概念确定环境评价体系所属的各项过程指标。
?(原料评价指标A
浮法玻璃每年消耗的矿物原料以亿吨计,经过加工、制成玻璃后,这些消耗的原料是不可再 生的。原料指标A用来表征浮法玻璃制造中,从原料供应端获取矿山原料和化工原料过程的绿色 程度。
1(原料获取方式指标A1 浮法玻璃的制造原料一般为6,7种,包括:硅质原料(石英砂、砂
)、石灰石、长石、自 岩
云石、纯碱、芒硝、碳粉和红铁粉。其中大部分是矿物原料,少部分是化工原料。
传统盼矿物原料进入玻璃厂的方式是矿山的原料不经处理,直接进入玻璃厂,在玻璃厂内进 行水洗、选矿和粉碎(包括粗、中、细粉碎)过程,这种方式弊端很多。
一是原料难于稳定,常因其化学成分、矿物组成、粒度组成的变化而影响产品质量。 二是原
0(1_0(7曲直径的原料,废弃了大量可用于别 料难于综合利用,如浮法玻璃只利用了
。处的优质原料。
三是每个厂都要设粉碎设备,利用率低,而且粉碎过程释放大量粉尘,需要处理。这样投资 大,效率低,管理不善时环境污染大。
现在先进国家的玻璃原料均经专业化加工实现标准化、商品化供应玻璃厂。这种加工一般在 矿山进行,也可在原料加IF-进行。矿物原料经过粗、中、细碎后,分类储存于不同的料仓, 分
(玻璃厂、造纸厂、橡胶厂、纺织厂、陶瓷厂等),从而使原料达最大程度 的别供应不同的用户
综合利用。国内也沿此发展方向,开始建设原料基地和原料加工厂,走原料标准化供应之路。
玻璃厂可以得到组成稳定的原料,配料后可直接使用,可以作为玻璃厂原料获得过程绿色化的一 项指标。
至于各原料专业化加工厂在原料的采集处理过程中采用的工艺是否先进、成品率、回收率等
指标是否合格,并不属于本评价体系,只要能够提供矿山资源开采许可证、生产许可证、原料合
格证等相关手续,就属于合格的原料供应商。 ? ?
原料获得方式指标A。取“1"--'5”值,其判断标准为:
A产5:所有原料都从相关原料供应商采购,粉料状态进入玻璃厂,可以直接使用。
A。=3:80,原料从相关原料供应商采购,粉料状态进厂,可以直接使用。 A。=l:全
部原料未经专业化加工,以矿山开采时的原始状态进厂,在厂内加工。
2(原料本地化指标A2 玻璃生产过程中消耗的原料量很大,比如硅质原料是生产玻璃的主要原
料,占原料化学组成
的70,2E右,每重量箱玻璃平均消耗硅质原料57(7公斤。原料的运输过程消耗燃料,排出废气污
染环境。因此与原料的运输距离有关的本地化程度应作为采集过程绿色化的一项影响因素。设原
r
料本地化指标Az,原料运距在150Kin以内的(含150Kin)视为本地原料。A2的判定方法是:
A2兰5:产品配方中,80,以上原料属本地原料。
??
A2--'-3:产品配方中,50,以上原料属本地原料
A2=l:产品配方中,50,以下原料属本地原料
表1原料评价指标A
分值及判断标准
指标 权重系数
5 3 2 4 l
原料获得方式指标Al(从专业
??, 100, <25,>25,>
加工厂采购,?直接使用率)
原料本地化指标屯
?50, ?80, <60, o(1="">60,>
,
计算公式:A=O(9^。+O(1屯 分数:
94
3(原料评价指标A的计算
3
计算公式:A_>:
YtAI=YtAl+YzA2 ???一 i_l
式中:A一一原料指标, A。一
一原料获得方式指标, A2一
一原料本地化指标
Y。、Y。一—各指标的权重系数,原料获得方式是圭项,本地化为辅项,故取YI-0(9,Y2----O(1(
以上Y-和A-各项代入公式,得:
A=0(9Al+O(IAt+O(2^
3
生产制造过程指标B
生产制造过程指标B用以衡量浮法玻璃产品生产制造过程的绿色程度。以下各条的众多指标 影响B值。
1(资源消耗指标B1 浮法玻璃的生产制造过程消耗各种资源,主要是原料、辅助材料和水。 原料
有矿物原料、化工原料和碎玻璃;辅助材料主要有锡、保护气体、耐火材料等等;按照
水的作用主要分为工艺用水、环保用水、设备冷却用水等等。
在我国的浮法玻璃工业中,主要原料和碎玻璃加入量区别不大,不作为评价指标; 耐火材料
的使用寿命直接关系到浮法玻璃生产线的使用寿命和玻璃的生产成本,国外先进浮
法玻璃企业的窑龄已经达到了12年,而我国只有6—8年左右,也把窑龄计入“资源消耗指标Bl
中。
与国外先进浮法玻璃企业相比,我国浮法玻璃企业生产过程中锡耗比较严重,而玻璃表面渗
,锡量直接关系到玻璃质量,因此将锡耗情况计入“资源消耗指标Bl中。
我国是水资源匮缺的国家,节水问题十分重要,尽管生产用水大部分循环使用,但还是需要
消耗一定量的新鲜水,因此将水资源的消耗情况计入“资源消耗指标B1”中。
分值标准 指 权重 说明
l2 3 4 5 标
O(8?6 6,8 8"--10 10,12 ?12 B 耐火材料使用寿命(年)
0。l?3(2 2(6,3(2 1(8,2(6 1(O,1(8 ?1(0 8m 锡耗(g,重量箱)
O(1?2(O 1(6N2(0 1(3,1(6 1(0,1(3 ?1(O }B。(, 新鲜水用量(t,重量箱)
分数Bl=O(8Bpl+O(IBll-I-0(181(a I计算公式
2(能源消耗指标B2
浮法玻璃生产工业中消耗重油或者天然气,电能,煤炭等等多种形式的能源,能源消耗的统 计内容也多种多样,有统计单项能耗的:煤耗、电耗、重油消耗量;也有统计综合能耗和玻璃熔 化能耗的,其中玻璃熔化能耗更能反映玻璃的能源消耗情况。电耗指标很容易统计,所以本项目
采用这两项指标作为能源消耗括标B2。
权 分值及标准
说明 指标
重l 3 2 4 5
玻璃熔化能耗(kJ,kg >7000 6500—7000 5500,6000 6?O,65? ?55? O(9 B?
玻璃液)
O(1?7(6 6(5,7(6 6(0,6(5 5(5,6(0 ?5(5 ,q 电消耗(kwh,重量箱)
分数&=仇驰h+O(1,嘈 计算公式
3(生产规模指标?
我国浮法玻璃生产线酌主体规模在300吨,600吨,平均规模在400吨左右,而能耗、质
量 和成本达到最佳状态的经济规模在500吨以上。降低能源消耗的主要途径之一就提高玻璃窑
熔化规模,规模的扩大不仅可以节约能源,减少单位产品的污染物的排放量。对延长窑炉寿炉的
有明显作用。 命也
表4 2004年底我国浮法玻璃生产线规模及数量统计:
浮法熔窑规模
300—3? 400,430 450,500 550—600 700 9? <200 240—280="">200>
(t,d)
30 30 6 30 17 4 2 124 数量(条) ^)5
4(84 毒(03 24(19 24(19 24(19 13(71 3(23 1(61
100比例(,) t
8(87 72。57 18(55 ^
所以玻璃窑炉的熔化规模应作为玻璃工业绿色度评价的主要指标。
表5生产规模评价指标&
分值标准
指标 说明 权重
5 4 3 2 l
>600 500,600 400,500 300"--400 <300 b3-i="" 1(0生产规模指标(吨,天)="">300>
B3=1(OB?-- 计算公式 分数
4(清洁生产指标阱
清洁生产主要是指车间内应该达到的工业生产卫生要求(
(1)粉尘评价{旨标B4-1
浮法玻璃使用大量矿物原料和化工原料,生产过程中经常放出大量粉尘,包括:含游离二氧 化硅量的粉尘、石灰石粉尘、自云石粉尘、长石粉尘、纯碱粉尘等等;<工业企业设计卫生标准 gbj卜72》以及?工作场所有害因素职业接触限值gbz2_2002》都详细规定了生产车间和工作场所="" 中空气中粉尘的最高允许浓度、时间加权平均容许浓度值和短时间接触容许浓度值,其中与浮法="" 玻璃生产相关的内容见下表:="">工业企业设计卫生标准>
表6生产车闻和工作塌所中空气中粉尘的允许浓度
GBZ2—(2002 GBJ卜72
最高允许浓度 时阃加权平均容许 短时间接触容许
物质名称 (q,re') 浓度(rag,=') 浓度州)
含10-50,游离态二氧化硅粉尘(石英、石英岩
2 l 2
等等)艮--t
总尘 8 10
石灰石粉尘
、 呼尘艮?(1
(1317-85-3) 4 8
(可吸入飘尘)
总尘 8 10
自云石粉尘
呼尘
4 8
(可吸入飘尘)
3碳酸钠(纯碱)
?
2 8氧化钙
在各种生产原料中,硅质原料使用量较大,比例达到7嘶左右,石灰石用量也比较大,是车
间内的粉尘主要来源:因此,选择这两项作为粉尘评价指标B4—1。以危害更大的有害物质呼尘
度的时间加权平均容许浓度为最高允许浓度。标记为Ni,则按下表确定B4一l和B4—2: 浓
表7粉尘评价指标B4-1
分值标准
指标 说明 权重
4 3 5 1 2 ( ?
<0(2 b((h="">0(2><>
B(-1吨 石灰石粉尘含量
<0(8>0(8><><2(4>2(4><4(0>4(0>
(mg,m3)
计算公式? B幸(1=O(8B((Hq-O(2B?(I(t 分数
(2)有毒气体评价指标B4—2
t?
浮法玻璃生产过程中,消耗大量燃料和助燃空气,在燃烧过程中,容易产生氮氧化物、硫氧
化物和一氧化碳等对人体伤害较大的有毒气体。<工业企业设计卫生标准gbji-72}以及?工作场 所有害因素职业接触限值gbz2—2002)都详细规定了生产车间和工作场所中空气中粉尘的最高允="">工业企业设计卫生标准gbji-72}以及?工作场>
下表: 见
表8生产车间和工作场所中空气中粉尘允许浓度
GBJ卜72 GBZ2-2002
最高允许浓度 时间加权平均容许浓 短时间接触容许浓
物质名称
(mg,m') 度(mg,0) 度(mx,m3)
一氧化碳c0 30 20 30 二氯化碳CO, 9000 18000
B4-2—1 一氧化氰NO 15 30
B4-2_2 二氧化氮(NO,) 5 5 10 二氧化硫SQ 麒一2— 315 5 10
在这些有毒气体中,一氧化氮同血红蛋白的结合能力比一氧化碳大数百倍,空气中浓度达到 lOOppm以上时就具膏明显的毒性:二氧化氮的毒性也比二氧化硫大,空气中浓度达到40一-lOOp鲫 就会引起肺炎,达到159ppm就会引起死亡。当空气中含有较多水分时,二氧化氮和二氧化
硫与
水结合形成酸雾微滴,毒性增加很多,因此。一氧化氮、二氧化氮和二氧化硫在空气中的浓度应
膨作为评价指标? ?(
表9有毒气体评价指标阱一2
分值标准 指
权重 说明
l2 5 4 3 标
<4 4,6="" 6,9="" 9,12="">4><15 b(-2(i="" no含量(mg,m3)="">15>
J
<1 l,2="" 2,3="" 3,4="">1><5 o(3bh(2="" n02含量(mg,m3)="">5>
<5 0(5="" s02含量(mg,m3)="">5>
B-t==O(2B((量(t+0(3B(-譬(2+0,3B((}。 计算公式 分数
(3)噪声评价指标B4-3
表10工作岗位最大噪声值按下表确定B4-2值。
?90 ?60 <60最大噪声值(db)>60最大噪声值(db)>
tl 3 5B?
(4)清洁生产指标B4值计算
在粉尘、有毒气体、噪声三种评价指标中,权重系数分别对应0(6、0(2和0(2(因此。清洁生产评价指标
B4的计算公式为:
B4=O(613,-
(2B?+0(2Bp3 l+O
5(环境污染指标眄
浮法玻璃生产过程中向工厂界面以外排出废气、废水、废渣和噪声。废气的主要成分是N2、
、C02、SOz、NOx等等气体成分和包括烟尘、含Si如粉尘在内的细小固体颗粒物;废水主要CO
产用水、洗涤用水和重油分离水,含有固体悬浮物、油和重金属离子等有害成分;废渣即废是生
玻璃、 煤渣、废料、废耐火材料等等固体废弃物:噪声也是污染环境因素。
国家有完善的环保标准体系,均详细规定了各种污染物的排放限值。这些标准包括: 废气标
准:《大气污染物综合排放标准》、《锅炉大气污染物排放标准》和《工业窑炉大气污染排放标准》; 废水标准:《污水综合排放标准》、《地面水环境质
量标准》。 噪声标准:《工业企业厂界噪声标准》等。
浮法玻璃生产过程中,排放的污染物种类比较多,只能以其中的细小的固体颗粒物、废水、 废气中的S0。、N0)【和噪声等对环境影响比较大的几项因素作为代表进行评价。本项目规定一个总 的评价原则:若某污染物排放限值为wi,此项目的污染物排放值Pi来确定环境污染指标B5,见 下表:
袭1 1污染物排放限值范围得分标准
0(2-i?Pi>O0(41fi?Pi>O(2Wi 0(甜i?Pi>O(4Wi 0(8Wi?Pi>O(6Wi -i?Pi>O(明i 污染物捧放值Pi
54 3 2 l ,?
(1)(废气排放评价指标BSl:
表1 2《大气污染物综合排放标准>中的相关规定:
最高允许排放浓度(mg,m3)
物质名称
新污染源现有污染源
80 60 1351-2 酾1-1 氮氧化物(NOx) 颗粒物
420 240 700 550 B51-3 二氧化硫S执
表13有毒气体评价指标951
分值标准 权
说明指标
2 l 重4 3 5
现有污染
<16 16,32="" 32"-"48="" 48,64="" 64?hi?80="" 颗粒物含量="">16>
O(3B?l -l源
(mg,m')
12,24 <12 24,36="" 36,48="" 48?ni?60="" 新污染源="">12>
现有污染
84,168<84 168—2敏="" 252,3拍="" 336?ni?42d="" nox含量="">84>
0(3BII(I 源
(mg,m')
48,? 96—-144 <48 144,192="" 192?ni?240新污染潭="">48>
140, 现有污染
<140 280,420="" 420,560="">140>
280源 SO,含量
B(1(I 0(4
110, (mg,m')
<110 220,330="" 330,440="" 440?ni?550="" 新污染源="">110>
220
陆----0(3Bel-l+0(386(-1+0(4BIH 计算公式 分数
(2)(废水排放评价指标B52:
浮法玻璃工业中,生产过程和洗涤过程,产生含有无机悬浮固体物的废水;重油的水分离过
程产生含油废水。
l?
表14《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定了相关污染物的排放标准:
最高允许排放浓度(q,L)
污染物 适用范围
一级标准 二级标准 三级标准
70 200 400 悬浮物(SS) 其它排污单位
10 2030 化学石油类 一切摊污单位
100 7(50 (COD) 500其它排污单位 需氧量
表15废水排放评价指标B52
分值标准 权
代号 项目
5 4 3 2 l 重
B52-1 ?70 悬浮物(Ss) ?200 ?400 o(7。
852-2 ?10 石油类 ?20 ?30 0(2
B52—3 ?100 化学需氧量(COD) ?500 0(1?150
计算公式 弱3=0(7852-l+0(2髓2-2+O(1髓2_3 分数
(3)(噪声评价指标B53:
表1 6{1-业企业厂界噪声标准》GBl 2348-'90中的相关规定:
类别 叠间(曲) 夜阅(dB)
55 以居住、文教机关为主的区域 45
? 居住、商业、工业混杂区及商业中心区 50
交通干线递路两工业区 65 55
70 : 舅区斌 55
表17工业区嘿声评价指标B53
?
指 分值标准 权
说明
标 5 0 重
?65 昼闻 >65B53 嗓声监测值(dB) 1(O
夜间 ?55 >55
计算公式 1353=实测值 分数
说明:在目前可以控制和检测的各种污染物指标中,任何一项的超标,则全厂的环境污染指
标就为0。
(4)(环境污染评价指标B5的计算
BS--O(685—1 0(285-2+0(285-3
101
6(生产制造过程指标B的计算
计算公式:
= 氖8B
,??
式中:B一生产制造过程绿色指标,
Bi--前述各条BI"B5值,
Z i一各指标的权重系数。
表1 8生产制造过程指标各分项指标权重系数分配表:
权重系数 指标内容
zI=0(I资源消耗指标Bl
Z2=O(3能源消耗指标B2
?t
? Z3=O(1生产规模描标B3
Z4=O(2清洁生产指标B4
?
Z5=O(3环境污染指标踮
则B值的计算式为:
B--0(1『BI+0(3&+0(1岛-+-0(2B?+0(385]
上式为计算浮法玻璃产品生产制造过程指标B的通式。
?(使用过程指标C
浮法玻璃是天然硅酸盐矿物原料和少量化工原料经加工高温烧成的制品,一般情况下是无毒 的,也不会放出有害气体,不造成对人体的伤害,也对使用环境几乎没有影响;施工过程中产生 少量的碎玻璃,也可以通过回收利用;同时浮法玻璃化学性能稳定,寿命长,耐久性好,可以与 建筑物同寿命。随着人们审美观念的变化和浮法玻璃的多功能化,在建筑寿命内可能会进行多次 玻璃变更,寿命指标在建卫瓷中意义不大。
因此,本项目仅对浮法玻璃产品的使用运输距离和新功能(如在线镀膜玻璃)进行评价,对 环境的影响、安全性和清洁施工指标不做绿色化系数规定。
1(本地化指标C1 浮法玻璃产品重量大,运输过程耗能、车船废气排污,运距越远,耗能越
大,运费越高,增
加爹少使用成本?因此设产品本地化指标C1,以促进使用本地产品,减少产品运输过程对环境的影响,促进地方经济发展。
本地化指标cl按产品从生产地斟使甩地韵运罪寒确定。见下表:
表19本地化指标
?300300
>2000
5 C。 4 3 2 l
2(功能性指标C2 浮法玻璃发展至今,不仅仅能够生产普通的浮法玻璃,还能通过镀膜技术生产
各种功能的浮
法玻璃,如在线低辐射玻璃,直接在浮法线上生产具有节能效果的镀膜浮法玻璃:如本体着色玻 璃,一些品种能够改善玻璃的透过光颜色,增加装饰功能,一些品种还能作为吸热玻璃,具有节 能效果。构成了浮法玻璃的功能性指标。
表20功能性指标C2确定方法:
?? 内容 分值
5 具有环保、保健功能的浮法玻璃产品(在线低辐射玻璃、自洁净玻璃) 具有普通功能外的特殊
4 (如颜色玻璃、装饰玻璃等) 具有普通功能的浮法玻璃产品 使用功能的浮法玻璃产品
3
3(使用过程指标C的计算
考虑使用过程各因素对绿色影响程度的高低,本地化指标Cl、功能性指标C2的加权系数分 别为0(5、0(5,则使用过程指标的计算公式为:
C=O(5C1'1-
(5C2 o
四(废弃过程指标
D
1(废弃指标Dl
浮法玻璃在生产过程中产生的废品,包括玻璃切边,以及经质检淘汰的废品。成品率一般都
在80,以上,成品率D1指标见下
表:
表21成品率指标D1
?88 86
5 4 3 2 分值 l
2(再生利用指标D2 浮法玻璃生产过程中由生产线冷端切下的玻璃边和不合格的玻璃构成废品,
其实这些废品玻
103
璃都是可以重新利用的,因为浮法玻璃生产工艺要求使用一定比例的玻璃孰料,促进玻璃的形成 速度和效率,加入量一般在配方中占到15,左右,完全可以销纳该生产线产生的全部废品玻璃。
表22利用率指标
80?r<95 5="">95><80>80>
5 42 3 1分值
由于我国的建筑玻璃垃圾回收机制并不健全,而且回收的玻璃需要经过分类、洗涤、破碎后 才能使用,如果玻璃成份存在较大差异(还会影响浮法玻璃质量,因此从市场上回收的建筑玻璃, 不建议作为大型浮法玻璃生产线的熟料使用。
3(废弃过程指标D的计算 取D。、D2的加权系数为
0(5、0(5,按下式计算D(
D=O(2D1+0(8
1h
四(浮法玻璃产品环境评价绿色指标G的确定
浮法玻璃某产品生命周期全过程的原料采取、产品制造、使用和废弃过程相应的指标Ai,Bi、
Ci、Di的确定方法已如前面备节所述,最终确定该产品环境评价绿色指标G的计算公式如下:
Gl=XIAI+)(2Bl+X,Cl+X(Dl
式中:G?——某产品环境评价绿色指标;
A,w该产品原料采集过程指标;
Bt——该产品生产制造过程指标:
Ct——该产品使用过程指标;
Dt——该产品废弃过程指标;
X-、)【2、】(3、X广—I各项权重系数,Xt=0(1,孙吣(4,X3=O(4,
X4=O(1。 则计算式为:
Gl=0(IA,+0(4BI+0(4CI+0(ID
按照前述各节和上式确定浮法玻璃产品的Gt值,可以横向比较各产品的绿色程度。
五(结果与讨论
。采用上述评价体系,对禺内浮法玻璃生产厂的生产情况进行了试评,结果如下:
B厂A厂 三级指标 二级指标 一级指标 序号
4(84(2 l 原料评价指标A
1(6 2(18 2 生产制造过程指橱;B
l 2(8 资源消耗指标B。 能
l l源洧耗指标,
,l
3l 生产规模评价指标BI
3(_6 o(96 演洁生产指标鱼
4 l 粉尘评价指标8“ 有
3 0(8 毒气体评价指标卧。
3 l工作岗位嗓声指标B?-:s
2(6 2(酶 环境污染指标Bl
l l 有毒气体译价指标, 废
5 4(8 水捧放评价指标Bn
5 5工业区囔声评价指标k
3 3 3使用过表拯标C
4 3 4(5废弃过程指标D
台计 2(792 2(77
通过对玻璃厂的实际生产情况的评价结果看出:我国玻璃生产线的原料部分不存在很大问 题,生产过程中的废水和噪声控制比较理想,但是资源和能源消耗较大,污染物排放问题严重, 造成工厂的总体生产情况绿色度偏低。一些国际先进生产技术,如全氧燃烧技术,能够大大提高 玻璃质量,降低能源消耗,降低污染物的生产量,但是至今未在国内采用。
由于没有强制性的法律法规执行机制,工厂中没有对应的经费开支,仅仅是根据一些基本 数据进行估算,比如根据燃料中的含硫量以及消耗量估算二氧化硫的排放量,当地的环保部门也 仅仅是罚款了事,而所罚款额远远小于工厂进行污染控制投入的资金数额,所以工厂普遍对污染 气体的排放问题没有足够的重视。其实烟气脱硫等环保技术方面不存在困难,建议国家相关部门 制定相应政策,提供专项资金,采取严厉措施,控制工厂的污染物排放问题,提高清洁生产的绿 色度。
改进浮法玻璃生产过程碎玻璃的管理
改进浮法玻璃生产过程碎玻璃的管理
2008年第1期中国玻璃37
改进浮法玻璃生产过程碎玻璃的管理
韩庆林
上海耀联玻璃科技有限公司上海200123 碎玻璃(熟料)是浮法玻璃生产过程中不可缺少 的重要原料.
科学合理的使用碎玻璃,不但可以提高浮法玻 璃原料的熔融速度,还可以降低原料熔融过程的燃 料消耗,提高玻璃熔窑的熔化效率.对企业节省能 源,提高企业的经济效益是十分重要的. 然而,目前国内不少浮法玻璃生产线,在碎玻璃 的管理和使用方面,还存在诸多不尽人意之处,所以 形成大量玻璃疵点,因此,玻璃的合格品率有所降 低,直接影响企业的经济效益.至今尚未引起浮法 玻璃企业经营者的足够重视.
1浮法玻璃生产过程生成碎玻璃
(1)浮法玻璃生产所产生的碎玻璃,主要是根据 企业的生产计划确定的玻璃产品规格和数量,正常 切裁下来的玻璃边料,约占玻璃生产总量的25— 30%.线外切裁的玻璃边角料约占3—5%. (2)因玻璃熔窑,锡槽和退火窑等工艺操作不当 或原(燃)料,配合料质量原因,机械设备的突然事 故,而造成的非正常情况玻璃炸裂,破损,碎玻璃数 量很难正确统计.
(3)由于生产作业情况很好,切裁率与成品率都 很高,碎玻璃量减少,除了降低配合料与碎玻璃使用
的比例外,还需要市场采购部分碎玻璃,市场采购的 碎玻璃不一定是单纯的浮法玻璃的碎玻璃,而一般 是瓶罐(器皿玻璃)居多,且污染严重,有时根本无法 使用,如果一定要用,必需是手工拣选和清洗后方可 使用.
国外高质量的浮法玻璃生产线,根本不去市场 采购碎玻璃,而是企业自行解决,即砸碎玻璃成品库 内贮存周期过长,质量有问题的玻璃,以补充正常生 产所需要的碎玻璃量.
2碎玻璃管理方式
目前国内外浮法玻璃企业,科学合理的碎玻璃 管理模式,大致由9个环节构成:?玻璃板切裁;? 初破碎;?次破碎;?输送(堆场);?清除铁质物件 及其它有害金属杂质;?热端碎玻璃中间仓;?输送 (碎玻璃覆盖在配合料上面);?窑头加料仓;?进入 熔窑.
3碎玻璃管理和使用的各个环节
(1)浮法玻璃企业,根据生产计划安排的玻璃品 种与规格,在冷端进行自动切裁,切裁的玻璃边料进 入玻璃输送线两侧的破碎机进行初破,由于玻璃板 原板较厚,边料尺寸较大,经过初破碎的碎玻璃块度 仍较大,一般在80100%,不适应带式输送机,特 别是斗式提升机进料的要求,因此还要再经辊式破 碎机进行第二次破碎(次破碎),碎玻璃块度达到 30—50%.
(2)3050m/m碎玻璃,通过长胶带输送机送 到热端窑前的碎玻璃中间仓,在未进入中间仓之前, 要经过安装在长胶带输送机上方的悬挂式超强磁场 磁选机,将混入碎玻璃中的铁质物件清除.然后,再
经金属探测器将碎玻璃中非铁质另类金属材质分离 出去.这个环节非常重要,它可以保证碎玻璃的纯
38
中国玻璃
净,提高玻璃的品质.
(3)浮法玻璃生产过程中,玻璃需要在线质量检 测(电子扫描),经检测玻璃板面带有疵点(结石结晶 等)玻璃必需切除,这部分带疵点的碎玻璃,是不能 进入正常使用的碎玻璃系统的,应该设置另外的通 道,进入报废碎玻璃仓.
目前,国内相当数量浮法玻璃企业,对带疵点的 碎玻璃与正常生产切裁的碎玻璃,并没有严格区分 开来,而是混为一起使用.这样做,有疵点的碎玻璃 会再次进入玻璃熔窑,形成玻璃板面新的疵点,人们 称这是:"疵点循环".
(4)浮法玻璃生产线玻璃的切裁率(成品率)与 配合料碎玻璃的使用,应该维持一个动态的平衡. 即冷端切裁的碎玻璃量,基本可以满足生产线正常 使用的碎玻璃量.如果因工艺和设备非正常因素, 造成玻璃破损炸裂,生产的碎玻璃量大大超过正常 生产所需要的碎玻璃量,除了适当提高碎玻璃加入 的比例之外,就应该设置"碎玻璃堆场"贮存过量的 碎玻璃.
(5)"碎玻璃堆场"位置的选定和堆场的结构是 很有讲究的."碎玻璃堆场"不宜建在车辆流量很大 2008年第1期
的路旁,这样,碎玻璃易被污染."碎玻璃堆场"应设 在冷端切裁,破碎机下面,堆场上面应设顶盖,堆场
四周的围墙内壁,应镶嵌耐磨耐冲击的厚塑料板(木 板)最好不用钢板,堆场内地面铺盖厚钢(铁)板,碎 玻璃最忌讳与水泥的墙面和地面直接接触. (6)堆存在"碎玻璃堆场"的碎玻璃,若重新人 窑,应采用专用的铲斗车搬运.不允许专用的铲斗 车离开堆场到其它地方,以免垃圾等污染物带入碎 玻璃堆场.
对线外切裁的碎玻璃,应设置专用的料斗盛放, 进入碎玻璃堆场,应经堆场管理人员检验后,在堆场 内另行存放,必要时需人工拣选,方能进窑. 4结束语
综上所述,对照国内外科学的管理碎玻璃的理 念,浮法玻璃企业的管理者,应该将碎玻璃的管理纳 入企业原(燃)材料管理体制,进行科学严格认真的 管理,彻底清除因碎玻璃管理不善,造成的玻璃制品 的质量下降.
总之,改进目前我国浮法玻璃企业碎玻璃管 理,应该引起企业经营者高度重视,刻不容缓. —'...,'.'.一
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