【正文】 由國內(nèi)設(shè)計(jì)國內(nèi)加工均采用 Pt90Rh10 合金及鋯彌散增強(qiáng)底板以確保生產(chǎn)正常及較長的使用壽命項(xiàng)目共需 1600 孔漏板 36 塊 2400 孔漏板 60 塊 4000 孔漏板 24 塊放料漏板塊 2塊漏板所需鉑銠合金共計(jì)約 600kg 4432 纖維成型裝置 纖維成型裝置包括冷卻水包冷卻器單絲涂油器集束器噴霧器等 絲根冷卻器是纖維成型必不可少的工藝裝置它分為縱向通水冷卻器及插片冷卻器兩種縱向通水冷卻器占用漏板面積大故鉑銠合金用量較多而插片冷卻器正好與之相反并對穩(wěn)定絲根區(qū)域內(nèi)氣流有較好的作用因此本 項(xiàng)目擬采用插片冷卻器冷卻片為鍍包鎳銅片 單絲涂油器的主要任務(wù)是將幾百乃至幾千根單絲的表面均勻地涂上一層產(chǎn)品所需的浸潤劑增強(qiáng)型紗普遍采用輥式涂油器表面使用陶瓷材質(zhì)它的特點(diǎn)是壽命長單絲涂覆均勻浸潤劑損耗少 集束器及分槽器擬采用高密度高強(qiáng)度高純度和低灰份石墨加工而成其特點(diǎn)是耐磨性好并且對纖維的磨擦較小 4433 拉絲機(jī) 拉絲機(jī)是纖維成型的主要專用設(shè)備其制造技術(shù)國內(nèi)已完全掌握且在池窯生產(chǎn)線上運(yùn)行良好本項(xiàng)目以可靠穩(wěn)妥先進(jìn)及經(jīng)濟(jì)為原則對于 16002400 孔漏板的拉絲機(jī)擬選用 96臺(tái)兩分拉和三分拉絲餅拉絲機(jī)對 4000孔大漏板 采用自動(dòng)換筒直接無捻粗紗拉絲機(jī) 24 臺(tái)在線短切機(jī)四套包括浮床烘干機(jī)、篩選機(jī)、集塵設(shè)備等 拉絲機(jī)主機(jī)規(guī)格性能 444 纖維成型工藝主要技術(shù)參數(shù)及技術(shù)指標(biāo) 4441 纖維成型工藝主要技術(shù)參 產(chǎn)品方案氈用紗 35000 噸 高強(qiáng)直接紗 20210 噸 熱塑在線短切 15000 噸 4442 纖維成型主要技術(shù)指標(biāo) 451 浸潤劑配方及來源 浸潤劑配方技術(shù)是本項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)之一它的好壞直接影響到玻璃纖維產(chǎn)品的質(zhì)量及品質(zhì)本項(xiàng)目本著穩(wěn)妥可靠先進(jìn)的原則選用浸潤劑配方及浸潤劑所用各種化工原材料 為了保證本項(xiàng)目各種玻璃纖維產(chǎn)品達(dá)到國外同類產(chǎn)品的技術(shù)質(zhì) 量標(biāo)準(zhǔn)對浸潤劑所用化工原材料包括成膜劑潤滑劑偶聯(lián)劑等必須堅(jiān)持質(zhì)量第一同時(shí)參照價(jià)格經(jīng)濟(jì)效益加以全盤考慮由于國內(nèi)化工原材料質(zhì)量不夠穩(wěn)定且價(jià)格較高為了提高浸潤劑質(zhì)量檔次擬進(jìn)口浸潤劑配方中部分關(guān)鍵的化工原材料 452 浸潤劑配方主要技術(shù)指標(biāo)及技術(shù)性能 453 浸潤劑配制輸送與循環(huán) 本項(xiàng)目浸潤劑消耗量為 22021 噸年浸潤劑化工原料在 200L 預(yù)配釜中預(yù)配后流至 2021 立升配制釜中配制成浸潤劑再流入儲(chǔ)罐中備用浸潤劑輸送與循環(huán)由大小兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)組成浸潤劑由儲(chǔ)罐 至車間再回到儲(chǔ)罐形成大循環(huán)浸潤劑由 150立升循環(huán)罐至單絲涂油器多余的浸潤劑再回到循環(huán)罐形成小循環(huán)小循環(huán)系統(tǒng)由液面控制儀電磁閥乳液泵組成系統(tǒng)的自動(dòng)控制以保證單絲涂油器中浸潤劑流量的穩(wěn)定浸潤劑輸送循環(huán)流程圖如下 原料計(jì)量原料計(jì)量原料計(jì)量 ↓↓↓ 預(yù)混預(yù)混 ↓↓ 配制釜 ↓ 貯罐 ↓ 循環(huán)罐 ↓↓↓ 涂油器涂油器涂油器 454 設(shè)備選型 4541 配制釜儲(chǔ)罐等各類管罐 浸潤劑配制釜儲(chǔ)罐循環(huán)罐等由于直接與浸潤劑接觸為了減少浸潤劑中鐵含量本項(xiàng)目擬全部采用不銹鋼內(nèi)膽的罐體及不銹鋼管道罐體均為專業(yè)設(shè)備需按低壓容器規(guī)范設(shè)計(jì)和制 作 4542 乳液泵 浸潤劑在乳液狀態(tài)下使用因此必須以低剪切方式輸送以保持浸潤劑性能的穩(wěn)定普通離心泵等因剪切力過大不宜使用故本項(xiàng)目采用國內(nèi)生產(chǎn)的高質(zhì)量螺桿泵 4543 液面控制儀 該設(shè)備在浸潤劑循環(huán)罐中使用是控制循環(huán)罐中液面高度及自動(dòng)補(bǔ)充新鮮浸潤劑的裝置需連續(xù)穩(wěn)定工作使浸潤劑的供應(yīng)始終處于平穩(wěn)狀態(tài)液面控制儀長期在酸性介質(zhì)攪拌狀態(tài)下使用具有特殊要求 46 原絲烘干工藝 461 原絲烘干工藝 本項(xiàng)目采用的隧道式原絲烘干爐共設(shè)置 4 條隧道式原絲烘干爐年生產(chǎn)能力為 18000 噸條隧道式原絲烘干爐熱源為蒸汽和電或微波生產(chǎn)效率高適 用于產(chǎn)量大烘干制度相同的原絲品種 在線短切使用浮床烘干系統(tǒng)，直接烘干 462 原絲烘干爐性能特點(diǎn) 原絲烘干爐特性見下表 47 玻璃纖維制品加工 玻纖制品加工是將不同種類的產(chǎn)品按加工方法及工藝流程采用不同的加工設(shè)備制成噴射紗直接無捻粗紗等產(chǎn)品噴射紗是將原絲烘干工段生產(chǎn)的合格原絲筒經(jīng)無捻粗紗絡(luò)紗機(jī)卷繞成無捻粗紗筒卷裝重量 1620 公斤只紗線規(guī)格 1200～2400tex 無捻粗紗絡(luò)紗機(jī)采用國內(nèi)目前先進(jìn)的無捻粗紗絡(luò)紗設(shè)備高強(qiáng)直接紗經(jīng)烘干去皮后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可包裝成成品 48 生產(chǎn)過程自動(dòng)控制 ⑴配合料工段 全面采用 PLC 加上 位機(jī)的順序過程控制系統(tǒng)硬件及軟件全部國產(chǎn)化該系統(tǒng)具有如配方輸入修改存貯自動(dòng)稱量管理流程顯示故障報(bào)警報(bào)表打印等功能 為了方便配合料現(xiàn)場調(diào)試以及管理將配合料控制柜與上位機(jī)分離配合料控制柜放在靠現(xiàn)場的控制室便于調(diào)試將上位機(jī)放在熔窯控制室配合料控制柜與上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)通訊從而改善配合料控制與熔窯控制管理 ⑵單元窯熔制工段 主要熱工生產(chǎn)過程均納入進(jìn)口 DCS 的控制與管理系統(tǒng)之內(nèi)單元窯自動(dòng)控制系統(tǒng)由下列環(huán)節(jié)組成 ①與配合料 PLC 的通訊功能 ②窯溫控制系統(tǒng)包括窯溫天然氣重油串級(jí)控制風(fēng)氣油比例雙交叉限幅控制 ③玻璃液面控制系統(tǒng) 采用液面儀作連續(xù)液面檢測并配以高級(jí)算法克服純滯后與窯壓擾動(dòng) ④ CCTV 火焰燃燒采用內(nèi)窺式工業(yè)電視用于監(jiān)視窯內(nèi)火焰燃燒狀態(tài)與玻璃熔制狀態(tài) ⑤鼓泡系統(tǒng)經(jīng)過凈化的壓縮空氣經(jīng)流量調(diào)節(jié)器送入窯內(nèi)本系統(tǒng) DCS 對其具有監(jiān)視與報(bào)警功能 ⑥ H型通路溫度控制系統(tǒng)采用空間溫度與燃?xì)獯?jí)控制系統(tǒng)加 Smith預(yù)估高級(jí)算法為保證燃?xì)馊紵到y(tǒng)的可靠性采用繼電與 DCS 雙重保護(hù)保證通路玻璃液溫度能長期穩(wěn)定不變 ⑦燃?xì)馀c霧化控制系統(tǒng)具有測量報(bào)警穩(wěn)壓與流量控制等功能 DCS 系統(tǒng)具有對上述各回路的反饋控制數(shù)據(jù)采集流程顯示報(bào)警打印制表等功能并具備與上 位機(jī)或網(wǎng)絡(luò)通訊功能可以為今后構(gòu)成第三級(jí)管理留有余地 DCS 由兩臺(tái)操作站 或兩臺(tái)操作站與一臺(tái)工程師站 和若干個(gè)現(xiàn)場控制單元組成控制系統(tǒng)不設(shè)手操站并把漏板控制系統(tǒng)單獨(dú)分出到漏板控制室 本 DCS 具有對上述各回路的反饋控制數(shù)據(jù)采集流程顯示報(bào)警打印制表等功能并具備與上位機(jī)或網(wǎng)絡(luò)通訊功能可以為今后構(gòu)成第三級(jí)管理留有余地 為保證控制的可靠性 DCS 采用 UPS 供電且 DCS 主要設(shè)備 OPSCPU 電源通訊均設(shè)計(jì)成 11 冗余 ⑶漏板溫度控制與拉絲機(jī)控制 ①把漏板控制系統(tǒng)的二臺(tái) OIS 與漏板控制盤單獨(dú)設(shè)在漏板控制室內(nèi)以便于管理在漏板控制室的 OIS 上仍然可以用于窯爐控制反之亦然 ②加強(qiáng)漏板控制系統(tǒng)的抗干擾能力 ③在維持漏板控制精度不變情況下漏板雙電偶同時(shí)讀入人工切換在保證精度的前提下簡化軟硬件以節(jié)約投資 ④拉絲機(jī)變頻控制系統(tǒng)仍隨主機(jī)帶入作為單獨(dú)的系統(tǒng) DCS 僅對拉絲機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測與統(tǒng)計(jì)并在軟件設(shè)計(jì)上充分考慮工廠的各級(jí)管理需要拉絲機(jī)控制柜單獨(dú)放置在拉絲控制室內(nèi)設(shè)兩臺(tái)配電柜為拉絲機(jī)控制柜供電 ⑷余熱利用與廢氣處理 熱工過程參數(shù)檢測與管理 ②余熱鍋爐水位雙重控制即繼電器電路與 DCS 雙重控制保證可靠性 ⑸玻纖制品加工 玻纖制品浸潤劑配制原絲烘干控制 一般由主機(jī)一并帶入或單獨(dú)設(shè)計(jì)不參與DCS 系統(tǒng) ⑹公用工程 公用工程各站房系統(tǒng)考慮設(shè)置一套獨(dú)立的 DCS 系統(tǒng)進(jìn)行集中控制管理 483 自動(dòng)控制主要技術(shù)指標(biāo) ⑴窯溫177。 1℃波動(dòng)的技術(shù)要求 433 耐火材料選用 和空氣助助燃的單元窯相比純氧燃燒的單元窯選用的耐火材料沒有太大的區(qū)別由于 E 玻璃單元窯采用國產(chǎn)耐火材料已有較長時(shí)間使用的廠家也比較多積累了較多的使用經(jīng)驗(yàn)所以本工程單元窯擬考慮采用國內(nèi)耐火材料以降低窯爐的投資額 434 熔窯及通路的天然氣燃燒系統(tǒng) 本項(xiàng)目純氧助燃單元窯的燃燒系統(tǒng)由主天然氣盤及主氧氣控制盤燃燒器及其槍前組件及計(jì)量流量控制系統(tǒng)組成主天然氣盤及主氧氣控制盤包括了過濾器調(diào)壓器快速 切斷閥及流量控制閥組成過濾器安裝在主氣盤的首端用于過濾氣體中的固體雜質(zhì)防止固體雜質(zhì)進(jìn)入管線調(diào)壓器的作用是將天然氣及氧氣的壓力降低并穩(wěn)定在適合于純氧燃燒器適宜的壓力參數(shù)范圍內(nèi)切斷閥是負(fù)責(zé)在管線系統(tǒng)在超出設(shè)定范圍壓力溫度或流量時(shí)切斷管線氧氣及天然氣流量控制閥是對氧氣和天然氣的流量進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)保證火焰空間溫度穩(wěn)定在熔制工藝要求的范圍內(nèi) 單元窯熔化部純氧燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)是在原有生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上主要增加 ⑴氧氣和燃料流量控制系統(tǒng) 對每個(gè)燃燒器的氧氣和燃料流量進(jìn)行控制以便更好地控制窯內(nèi)的溫度曲線和氧氣流量 ⑵ 氧氣燃料比例控制 由于氧氣成本很高從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)需要保持氧氣最佳的流量和比例從熔制工藝角度出發(fā)控制火焰的溫度和長度也必須保持合理的氧氣燃料比例如控制不當(dāng)將造成燃料器熔窯火焰空間結(jié)構(gòu)的損壞和玻璃質(zhì)量的下降另外需對氧氣純度的波動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控以便隨時(shí)校正氧氣的流量 ⑶其它監(jiān)視措施 在工作過程中對煙氣中的殘氧量進(jìn)行監(jiān)視以檢測窯中的空氣泄漏保證系統(tǒng)的安全性 通路的天然氣燃燒系統(tǒng)同樣包括純氧供給系統(tǒng)及天然氣系統(tǒng)兩部分組成通路純氧燃燒可以提高玻璃的熱均勻性還可減少難熔玻璃的揮發(fā)組分損失本項(xiàng)目采用已經(jīng)成熟的通路全氧燃燒技術(shù)以滿 足 ECH 玻璃對成型工藝溫度制度的要求熔化部與成型通路同時(shí)采用純氧燃燒技術(shù)將有利于降低全氧燃燒運(yùn)行的成本和提高全氧燃燒的經(jīng)濟(jì)效益 435 熔窯電助熔系統(tǒng) 由于 ECH 玻璃的熔制溫度要求較高所以本項(xiàng)目除了采用純氧燃燒技術(shù)外還同時(shí)采用電助熔技術(shù)以滿足 ECH 玻璃熔制工藝的需要 在熔制底部設(shè)有電助熔系統(tǒng)在單元投料區(qū)及高溫區(qū)底部設(shè)置底插電極以提高玻璃池窯的熔化率及玻璃質(zhì)量同時(shí)使單元窯的熔化能力具有較大的靈活性當(dāng)市場對玻纖需求量增大時(shí)可以通過增加助熔電量提高產(chǎn)量來滿足市場的需求 436 鼓泡系統(tǒng) 為確保玻璃液熔制質(zhì)量單元 窯窯底設(shè)置二排鼓泡鼓泡供氣系統(tǒng)分兩路一路為空壓機(jī)供壓縮空氣給鼓泡為正常使用時(shí)供氣一路為緊急備用氮?dú)猱?dāng)壓縮空氣過低或無壓縮空氣時(shí)使用 鼓泡器鼓泡不僅對上下層玻璃液起攪拌作用而且能改變玻璃液對流促進(jìn)熱交換窯內(nèi)設(shè)二排鼓泡既能起到促進(jìn)玻璃熔化又能提高玻璃液均化是一項(xiàng)有效的技術(shù)措施 437 金屬換熱器 本單元窯采用國內(nèi)先進(jìn)的套筒式金屬換熱器一方面降低了金屬換熱器底部的溫度以此來延長金屬換熱器的使用壽命另一方面把空氣加熱到 300℃左右送到烘干車間內(nèi)作原絲烘干熱風(fēng)使用大大降低了能耗 438 窯壓控制系統(tǒng) 利用變頻調(diào)速的阻尼風(fēng) 系統(tǒng)對窯壓進(jìn)行控制 439 窯爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào) 名稱 指標(biāo) 備注 1 熔窯型式 單元窯＋ H 型通路 ＥCH 玻璃 2 熔化能力 211td 3 熔化面積 84m2 4 熔化率 25tdm2 5 熔化部熱耗 1690kcalkg 玻液 6 通路熱耗 600kcalkg 玻液 7 窯齡 ≥ 8 年 8 液面波動(dòng) 177。 05％ Fe2O3＜ 01％ MgO06177。時(shí) 2 壓縮空氣站 本項(xiàng)目用氣量約為 125 米 3 分由壓縮空氣站統(tǒng)一供給 3 水 本項(xiàng)目最大日用水量為 2800 米 3 其中生活用水 85 米 3 日生產(chǎn)用水 2715 米3 日生產(chǎn)用水中軟化水 950 米 3 日純水 60 米 3 日污水 1200 米 3 日生產(chǎn)生活污水排入廠區(qū)污水管網(wǎng)泵送至工業(yè)園區(qū)污水處理廠集中處理雨水經(jīng)廠區(qū)雨水管網(wǎng)排入河中 第四章工藝技術(shù)和裝備方案 41 工藝技術(shù)概述 411 概述 本項(xiàng)目充分利用國際先進(jìn)技術(shù)以及國內(nèi)現(xiàn)有的成熟的先進(jìn)的玻纖生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備使本項(xiàng)目的技術(shù)水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平 412 生產(chǎn)組織 主生產(chǎn)線設(shè)配料車間聯(lián)合車間公用工程有變電所給水站制冷站壓縮空氣站等 池窯拉絲生產(chǎn)線實(shí)行三班二運(yùn)轉(zhuǎn)工作制度全年連續(xù)生產(chǎn)計(jì)量 413 工藝流程簡述 按玻璃配方選擇礦物原料各種礦物原料 以合格粉料進(jìn)廠由配料車間配料并通過氣力輸送分配閥輸送至窯頭料倉供投料機(jī)使用配合料在單元窯內(nèi)熔融澄清均化后流入Ｈ型成型通路熔化良好的優(yōu)質(zhì)玻璃液由設(shè)在通路底部的多排多孔拉絲漏板流出形成纖維經(jīng)涂敷專用浸潤劑后大部分被高速旋轉(zhuǎn)的拉絲機(jī)拉制卷繞成原絲餅或直接無捻粗紗拉絲機(jī)拉制成的原絲餅經(jīng)烘干后供下道工序?qū)Ｓ迷O(shè)備加工制成無捻粗紗等 414 總工藝流程及物料平衡 4141 總工藝流程 本項(xiàng)目采用池窯法拉絲生產(chǎn)工藝生產(chǎn) ECH 玻璃纖維其工藝過程是合格微粉原料進(jìn)廠氣力輸送至大料倉根據(jù) ECH 玻璃所要求的成分按比例精確稱量干法氣力 混合成配合料再經(jīng)脈沖栓流氣力輸送到窯頭料倉用螺旋給料機(jī)將配合料投入池窯中熔化成玻璃液為了延長窯爐的使用壽命熔窯采用優(yōu)質(zhì)耐火材料砌筑熔化部和通路以天然氣為燃料采用全氧燃燒技術(shù)熔融好的玻璃液從熔化部流到主通路后經(jīng)作業(yè)通路流至流液槽內(nèi)由多排多孔鉑金漏板流出形成纖維再經(jīng)冷卻器冷卻單絲涂油器涂覆浸潤劑后被高速旋轉(zhuǎn)的拉絲機(jī)拉制卷繞成原絲餅或直接無捻粗紗紗筒 直接無捻粗紗紗筒經(jīng)烘干后可直接包裝為成品或供下道工序使用原絲餅烘干后部分經(jīng)絡(luò)紗機(jī)絡(luò)紗制成無捻粗紗商品紗筒供下道工序使用或經(jīng)過縫編氈機(jī)組和多軸向機(jī)組制成縫編氈多軸向織 物土工格柵短切原絲氈等玻纖制品 本項(xiàng)目工藝流程圖如下 4142 物料平衡見下表