日产500吨超白平板玻璃厂(浮法成型)整体设计

无机非金属专业平板玻璃毕业设计

日产500吨超白平板玻璃厂（浮法成型）整体设计

摘要

超白玻璃是一种超透明低铁玻璃，也称低铁玻璃、高透明玻璃。它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种，透光率可达91.5%以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，有玻璃家族 “水晶王子”之称。超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能，具有优越的物理、机械及光学性能，可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。

本设计任务是设计日产500吨超白平板玻璃厂（浮法成型），重点设计配料车间。设计过程包括配料计算、物料平衡计算、设备选型、厂址选择、重点车间设计等步骤。浮法成型过程是在通入保护气体（N2及H2）的锡槽中完成的。熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，璃液在锡液面上铺开 、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。辊台的辊子转动 ，把玻璃带拉出锡槽进入退火窑，经退火、切裁，就得到平板玻璃产品 。

毕业设计让我对玻璃生产工艺流程有了更清楚地认识，将专业知识成功的应用于实践，指导自己以后的工作。

关键词：超白玻璃，浮法成型，配料车间设计，物料平衡计算，设备选型

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ON THE DESIGN OF NISSAN 500 TONS OF SUPER WHITE

PLATE GLASS (FLOAT MOLDING)

ABSTRACT

Super White Glass is a super clear low iron glass, also called low iron glass、high

transparent glass. It is a kind of premium、multi-functional and new top-grade glass varieties ,light transmittance can reach above 91.5% ,it has glittering and translucent、upscale elegant character and it is said "crystal prince" of the glass family.Super white glass also has all of the performance that high quality float glass can be processed ,and it has the superior physical, mechanical and optical property,too. It can be made all sorts of deep processing like other high quality float glass,such as toughened. incomparable superior quality and product performance makes the white glass has broad application space and bright prospect of market. This design task is to design 500 tons of super white plate glass (float moulding)，the key design is ingredients workshop.Design process including ingredients calculation, the material balance calculation, equipment selection, site choice, key workshop design steps.Float molding process is in the protection of N2 gas H2 and the tin slot. Molten glass furnace continuous flow from the pool and floating in the relative density of liquid surface, the surface tension of gravity and, under the action of Li liquid in liquid surface spread out flat, smooth surface, fluctuation, hardening, after cooling rollers machine was onto the transition. Roller machine, rolls out the glass with tin slot into the annealing lehr, and cutting, get flat glass products.

Graduation design on the glass production process has more clearly understood, professional knowledge successfully used to guide practice, after work.

KEYWORDS：super white glass, float molding, ingredients workshop design, the material balance calculation, equipment selection

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目录

摘要 ............................................................................................................................................. I ABSTRACT ............................................................................................................................... II 1绪论 ....................................................................................................................................... １

1.1引言 ............................................................................................................................. １ 1.2建厂原始资料 ............................................................................................................. １

1.2.1原料及玻璃化学组成 ....................................................................................... １ 1.2.2拟建厂工艺参数 ............................................................................................... ２ 1.2.3建厂地址：湖南长沙 ....................................................................................... ３ 1.2.4地区地质资料 ................................................................................................... ３ 1.3厂址选择 ..................................................................................................................... ３

1.3.1建厂地区的选择的原则 ................................................................................... ４ 1.4产品品质及质量要求 ................................................................................................. ６

2.1.1 玻璃化学成分要求及原料各组分含量 ...................................................... １１ 2.2配料计算过程 ......................................................................................................... １２

2.2.1 主要原料计算 .............................................................................................. １２ 2.2.2 计算辅助原料以及挥发损失的补充 .......................................................... １３ 2.2.3 其他计算（检验） ...................................................................................... １４ 2.3全厂工艺流程的比较及选择 ................................................................................. １６ 2.4物料平衡计算 ......................................................................................................... １９ 3 全厂设备选型与计算 ...................................................................................................... ２４

3.1原料工段 ................................................................................................................. ２４

3.1.1原料储存设施选型 ....................................................................................... ２４ 3.1.2原料配料设施选型 ....................................................................................... ２４ 3.1.3运输设备 ....................................................................................................... ２４ 3.1.4混料设备选型 ............................................................................................... ２４ 3.2 熔锡退联合车间 .................................................................................................... ２５

3.2.1窑头料仓 ....................................................................................................... ２５ 3.2.2投料机 ........................................................................................................... ２６ 3.2.3投料池 ........................................................................................................... ２６ 3.2.4熔化部 ........................................................................................................... ２６ 3.2.5卡脖 ............................................................................................................... ２８ 3.2.6小炉、蓄热室 ............................................................................................... ２９ 3.2.7冷却部 ........................................................................................................... ３０ 3.2.8锡槽成型设备选型 ....................................................................................... ３１ 3.2.9退火窑选型 ................................................................................................... ３３ 3.2.10自动切裁线 ................................................................................................. ３４

4全厂总平面布局 ............................................................................................................... ３７

4.1建设场地概况及自然条件 ..................................................................................... ３７

4.1.1建设场地概况 ............................................................................................... ３７ 4.1.2自然条件 ....................................................................................................... ３７ 4.2 厂区总平面布置说明 ............................................................................................ ３７

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4.2.1厂区总平面布置的原则 ............................................................................... ３７ 4.2.2总平面布置说明 ........................................................................................... ３８ 4.3厂区绿化设计 ......................................................................................................... ３９ 5重点车间设计 ................................................................................................................... ４１

5.1概述 ......................................................................................................................... ４１

5.1.1 设计原则 ...................................................................................................... ４１ 5.2重点车间设备布置 ................................................................................................. ４１ 5.3粉尘、噪音、通风设计 ......................................................................................... ４１

5.3.1粉尘设计 ....................................................................................................... ４２ 5.3.2 噪音设计 ...................................................................................................... ４２ 5.3.3 通风设计 ...................................................................................................... ４２

6节能减排设计 ................................................................................................................... ４３

6.1节能减排的必要性 ................................................................................................. ４３ 6.2具体措施 ................................................................................................................. ４３ 结论 ...................................................................................................................................... ４５ 参考文献 ............................................................... ４６ 致谢 ................................................................... ４７

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1绪论

1.1引言

超白玻璃具有：玻璃的自爆率低、颜色一致性、可见光透过率高，通透性好、紫外线透过率低、市场大，技术含量高，具有较强获利能力的独特优势。正是超白玻璃的产品特性也给超白玻璃定了一个应用的领域。超白玻璃也是浮法玻璃的一种，应该是分为：普通白玻和超白玻璃，普通白玻便宜。浮法无色玻璃与浮法超白玻璃从外观上看，最大的区别就是透明度。前者没有严格要求，通常可见光透射比在89%（3mm），而超白则有严格要求，而且对引起玻璃上色（发蓝、发绿）的氧化铁含量也有严格规定：可见光透射比不低于91.5%（3mm），氧化铁（Fe2O3）含量不高于0.015%（普通浮法为0.1%左右，高了10倍）。

超白玻璃其水晶般光泽、清晰的亮度，好的光折射率也被广泛应用于高端市场。比如高档的建筑的空间内外装修，高档园艺建筑，高档玻璃家具，各种仿水晶制品以及文物保护展示，高档黄金珠宝首饰展示，高端商场、购物中心空间，品牌专卖店等等。超白玻璃也因其透光率好被应用于一些科技产品，电子产品、高档轿车玻璃、太阳能电池等行业。太阳能的开发与应用也将为超白玻璃的发展提供巨大商机——太阳能光伏发电系统的玻璃基片就需要使用超白玻璃，因为超白玻璃的透光率在92%以上。在建筑领域超白琉璃不仅节能、环保，也让建筑设计融入时尚、前卫的建筑风格和设计理念。超白玻璃其优越的光学性和光电技术结合在光电幕墙昭示着一个全新的、前景广阔的发展领域。

超白玻璃由于科技含量高，生产难度大，因此价格不菲，是普通玻璃5～10倍，但是成本只不过普通玻璃2～3倍，具有较高的附加值。超白玻璃占薄膜电池总成本的比例在20%-30% 。目前，世界上只有美国PPG、法国圣戈班、英国的皮尔金顿、日本的旭硝子等少数企业掌握超白玻璃的生产技术，其中PPG公司技术最成熟。这些玻璃巨头为了保证对市场的相对垄断，大都采取技术封锁手段，不对外转让技术及采用限产的营销模式，这使超白玻璃在技术上和资金上具有了较高的进入门槛。高昂的价格和优秀的品质，使超白玻璃成了建筑物身份的象征。从全世界范围内的销售情况来看，超白玻璃只有那些高档的饭店、城市标志性建筑、政府财政工程、大型的高档展览场地才使用，如北京的鸟巢、水立方、中国历史博物馆、国家大剧院，上海歌剧院等等国内知名建筑均采用了超白玻璃。 1.2建厂原始资料 1.2.1原料及玻璃化学组成 （1）原料各组分含量列表如下

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（2）玻璃化学成分要求如下

1.2.2拟建厂工艺参数

表1-3 给定工艺参数

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1.2.3建厂地址：湖南长沙 1.2.4地区地质资料

冬季室外平均温度 —2℃ 冬季室外最低温度 —10.9℃ 夏季室外平均温度 28.7℃ 夏季室外最高温度 41℃ 夏季主导风向 北风 风速 3.8米/秒 冬季主导风向 北风 风速 4.1米/秒 夏季相对湿度 80% 积雪深度 13厘米 冬季相对湿度75% 平均年降雨量1612.3厘米 最大降雨量 211.1厘米 地下水位 2.0米 地耐力 7吨/平米 地震烈度 5级 1.3厂址选择

建厂地区的选择应综合考虑建厂地区中国民经济长期远景规划、产品的性质与附加值、原料与产品的运输成本、当地的人文历史条件等因素。玻璃工厂最好尽可能靠近销售地区，因为玻璃体积大，运输过程易损坏。建厂地区选择湖南长沙是设计的玻璃厂所在地，它位于中国的中部，交通便利，位于京广、武广线之上，湘江到长江的发达水运设施，降低了运输成本。它的南部有南玻集团，北部有洛玻集团，加上玻璃易碎，不能远距离运输，因此销售半径有限，在这里建厂正好填补了中间空白，再加上长沙交通便捷使销售半径扩大，市场覆盖面变广。同时我设计的超白玻璃，因为长沙离西南地区近，西南地区日照强，太阳能利用多。长沙离武汉不远，武汉理工大学科研技术强，能为企业提供先进的技术，培养优秀的人才。在长沙建厂带动了当地经济的发展，解决了部分人的就业问题。综合考虑最终选择长沙。

此次设计综合考虑各种因素，选择的是靠近销售地区，而且靠近公路、车站、江河，交通运输便利，也就便于产品的输出与销售。公路、车站、江河有以下优点： （1）产品能够及时销售出去，不必建较大的储库，节省成本和占地；

（2）随着工厂的大型化，设备的规格越来越大，靠近公路便于输送大型设备进厂； （3）所有原料均外购，粒度能够满足要求，因此原料进厂比较方便。 （4）工厂的用水量大，所以必须要有稳定的水源供应。 （5）有利于水利运输，航运方便。

建厂选址范围比较大，公路两侧均可以作为建厂位置，选择上部区域（即靠近江河一侧）有以下优点：

（1）厂址有丰富可靠的水、电来源，高温设备的突然停机会造成极大的损失，所以必须要有备用电源；工厂的用水量大，因此必须要有稳定可靠的水源供应；

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（2）厂址有良好的水文地质条件，工厂的地下工程，地下水位需要有一定的要求，在地表以下5m为好；

（3）距离江河较近，相对公路和铁路运输而言，成本较低； （4）远离居民区，可以减少对居民生活的干扰。

当然，缺点也是不可避免的，首先厂址选在上部，已经在江河的下游地带，运输成本较低，但是对于主要将产品销售往城市的工厂来说，交通并不便利，而且可能是成本增加；另外，当出现洪涝灾害时，可能工厂无法幸免。其次，主要风向为东北风，当将料库、料堆建在外部时会将料吹向公路，影响交通。

而选择下部区域（即靠近矿山一侧）作为建厂位置。优点有：

（1）厂址靠近某单位，因此有动力供应和给排水的便利条件，可以与该单位共用工程管网和生活福利设施，更为有利，且减少成本；

（2）厂址地形比较平坦开阔、稍带倾斜，更利于简化工厂的竖向布置与减少平整场地的土石方量，并有利于排水；

（3）有比较良好的工程地质条件，地形便于低成本建设大型建筑物、构筑物和安装大型设备；

（4）靠近矿山，当设计面积较大时，可以进行炸山铺平场地，利于建设； （5）更靠近销售地区（即城市），产品运输的成本更低。

（6）可以将储存原材料的堆场及堆棚建在场的西南方向位置，当有风吹来时，不会影响交通和正常工作。

当然，所有的厂址都不是十全十美的，这个建厂位置的主要缺点就是因为矿山，无法将厂扩建为两条甚至更多条生产线，而且所征用的地无法达到全部利用，也就造成了场地的浪费。

本次设计综合考虑各方面因素，选择上部区域作为建厂地址。 1.3.1建厂地区的选择的原则

（1）良好的交通运输条件。 尽可能靠近车站或其他企业铁路专用线，周围有较为完善的公路，如能利用水运，可降低成本或扩大销售半径

（2）厂址位置尽可能靠近居民区。 在不占良田少占农田免受烟尘污染和设备噪声干扰的前提下，工厂应尽可能靠近居民区。

（3）厂址需靠近原料基地或销售地区。 选址时必须对原料的储量、质量、距工厂的远近、运输条件和价格进行周密的调查研究，从技术经济的观点出发，正确选择。 （4）厂址有丰富可靠的水、电来源。 高温设备的突然停机会造成极大破坏，必须有备用电源。工厂的用水量大，必须有稳定可靠的水源供应。

（5）良好的工程地质条件。 便于低成本建设大型建筑物、构筑物和安装大型设备。

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（6）厂址地形较平坦开阔、稍带倾斜， 利于简化工厂的竖向布置与减少平整场地的土石方量，并有利于排水。场地面积和外形应使建筑物和构筑物的布置满足工艺流程的要求。

（7）厂址应有良好的水文地质条件。 考虑到工厂的地下工程，地下水位在地表以下5米为好。

（8）大型设备的运输。 随着工厂的大型化，设备的规格越来越大，在考虑厂址的选择时，必须落实大型设备的运输问题。

（9）厂址应有动力供应和给排水的便利条件。 如能与其它企业或城镇居民点公用道路、工程管网和生活福利设施，则更为有利。

（10）厂址不应靠近不利于人体健康的废料堆放地和传染病的发源地。

（11）应考虑卫生、防火、防震等方面的要求: 位于同一工业园内的企业相互之间不产生有害卫生的不良影响；工厂应位于城镇及居民区的下风向；地震烈度在6级以上的地区可必须考虑防震措施。 （12）要考虑合适的燃料来源。

图1-1 玻璃厂建厂选址范围图

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由图上所给的建厂地址可以知道，水路、公路、铁路的交通运输方便；从风玫瑰图可以看出，厂址位于常年主导风的下风向，不会对周围单位、居民、整个城市造成环境污染。因此，选择靠近江河的区域建厂。 1.4产品品质及质量要求 （1）材料

超白玻璃由于超白玻璃的透光率在92%以上这一特殊的性能主要用于制造太阳能基板，太阳能电池等。

（2）太阳电池玻璃的主要技术要求及其试验方法应符合下表相应条款的规定。

（3）长度与宽度允许偏差

太阳电池玻璃长度与宽度允许偏差应符合下表的规定。

（4）厚度允许偏差

太阳电池玻璃厚度允许偏差应符合下表的规定。

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（5）外观质量

太阳电池玻璃合格品外观质量应符合下表的要求。

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（6） 对角线差

太阳电池玻璃对角线差应不大于两对角线平均长度的0.2%。 （7）弯曲度

太阳电池玻璃弓形弯曲度不应超过0.2%；波形弯曲度任意300 mm范围不应超过0.45 mm。 （8）可见光透射比

太阳电池玻璃折合3 mm标准厚度可见光透射比应≥91.5%。 取三块试样进行试验，三块试验均符合要求时为合格。 （9）太阳光直接透射比

在350 nm-1200 nm光谱范围内，太阳电池玻璃折合3 mm标准厚度的太阳光直接透射比应≥91%。取三块试样进行试验，三块试验均符合要求时为合格。 （10）铁含量

太阳电池玻璃铁含量（Fe2O3）应不高于0.015%。 （11）抗冲击性

取六块玻璃进行试验，试样破坏数不超过一块为合格，多于或等于三块为不合格。 破坏数为二块时，再另取六块进行试验，试样必须全部不被破坏为合格。 （12）碎片状态

取四块玻璃试样进行试验，每块试样在任何50 mm×50 mm区域内的最少碎片数应大于40。

（13）耐热冲击性能

试样应耐200 ℃温差不破坏。取四块试样进行试验，当四块试样全部符合规定时认为该项性能合格。当有二块以上不符合时，则认为不合格。当有一块不符合时，重新追加一块试样，如果它符合规定，则认为该项性能合格。当有二块不符合时，则重新追加四块试样，全部符合规定时则为合格。 1.5燃料的选择

目前，玻璃行业使用的燃料按照形态不同大致可以分为：气态燃料(天然气和煤气)、液态燃料（煤油、重油、焦油、水煤浆）。 （1）天然气

天然气的主要成分是甲烷，热值为33400～35600KJ/m3，是一种气态化学燃料。采用天然气作为燃料，具有清洁环保、经济实惠、安全可靠、热值和燃尽率高，其燃烧后产生的有害气体极少且操作方便，火焰便于控制等优点。首先，天然气是一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，有助于减少酸雨的形成，舒缓地球温室效应，从根本上改善环境质量。其次，天然气价格比重油低，可直接降低生产成本。第三，天然气无毒，易散发，比重轻于恐空气，

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不易积聚成爆炸性气体，是较为安全的燃料。天然气在浮法玻璃的熔窑上使用对熔窑寿命和玻璃质量均有利。 （2）煤气

煤气的清洁度高，与其他燃料相比同等情况下燃烧充分，产生的杂质少，不会有二氧化硫等气体生成，但煤气一旦泄露容易造成瓦斯爆炸、气体中毒等，同时其热值比天然气低，热值为20900～27300KJ/m3。煤气来源有自制煤气、城市煤气。自制煤气成本低，需购买设备投资大，修建堆煤场地增加占地面积，同时有环境污染，并且还有安全隐患,既不符合经济效益又不符合环保效益。使用城市煤气厂不需要建煤堆场，节省建设成本的同时，美化了厂区环境，但城市煤气价格高，气压稳定性差。 （3）煤油

煤油的清洁度高，热值高，但价格贵。 （4）重油

重油又称燃料油，也叫渣油为黑褐色黏稠状可燃液体，黏度适中，燃料性能好。同时重油的价格便宜，其热值高（热值达41800KJ/m3），燃点高，应用于玻璃燃料，雾化性良好，积炭及灰分少，腐蚀性小，闪点较高，储存及使用较安全，与其他燃料相比使用重油能延长窑炉寿命，但其清洁度相对较差，会在喷水口焦化造成喷水口堵塞。 （5）焦油

焦油又称煤膏，是煤干馏过程中得到的一种黑色或黑褐色粘稠状液体，具有特殊的臭味，可燃并有腐蚀性，是一种高芳香度的碳氢化合物的复杂混合物。焦油的清洁度一般，价格便宜，但对耐火材料有一定腐蚀，影响玻璃的质量。 （6）水煤浆

水煤浆是一种清洁燃料，实践表明，燃用水煤浆可节煤1/3左右，减少了对环境的污染。燃料费用低。按热值计算，约2t的水煤浆可代替1t重油，但其价格却不到重油的1/4，在同等热值的情况下大大节约了燃料费用。环保和经济性兼备。与燃煤相比，燃用水煤浆可减少燃料的占地和输送环节。水煤浆密封运输，减少了散煤运输过程中的损失与污染，同时还节约了人力、物力及财力。但水煤浆如果存放周期过长或浆液质量有问题，水煤浆有可能会在储藏、管道中沉淀，清通比较困难，所以，储罐的机械搅拌设施及严格的管理措施是必要的。尽管水煤浆的含灰量比原煤少，但也存在结渣、积灰以及磨损等问题。到目前为止该问题的而解决方法还在探讨中。 （7）柴油

柴油最重要的性能是着火性和流动性。着火性：高速柴油机要求柴油喷入燃烧室后迅速与空气形成均匀的混合气，并立即自动着火燃烧，因此要求燃料易于自燃。从燃料开始喷入气缸到开始着火的间隔时间称为滞燃期或着火落后期。燃料自燃点低，则滞燃期短，即着火性能好。一般以十六烷值作为评价柴油自燃性

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的指标。流动性：凝点是评定柴油流动性的重要指标，它表示燃料不经加热而能输送的最低温度。柴油的凝点是指油品在规定条件下冷却至丧失流动性时的最高温度。柴油中正构烷烃含量多且沸点高时，凝点也高。一般选用柴油要求凝点低于环境温度3～5℃。柴油的热值高，燃料清洁，输送存储方便，但价格昂贵，不用于工厂生产。

综合考虑各燃料的成本、优缺点、对玻璃成分性质的影响、环境污染等一系列经济、环境、社会因素之后，我在设计时选用煤气作为燃料，该煤气来源于城市煤气，只要在厂内建一个煤气库即可，不占用大量场地，节省土地，设备建设成本的同时保护环境，达到双赢。

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2物料平衡计算

2.1玻璃配料计算

由于平板玻璃规格众多，为方便起见，玻璃的物料平衡计算以玻璃熔窑的日熔化量计算基准。日熔化量除以玻璃熔成率即是日配合料需求量。该数量可近似认为是混料机的日加工量，再根据配合料的配方和各原料加工工序的损失率，即可计算出各原料加工工序的日加工量。玻璃熔制以后各工序的加工量与日熔化量相当。 2.1.1 玻璃化学成分要求及原料各组分含量 （1）玻璃化学成分要求如下：

表2-1 玻璃化学成分

（2）原料各组分含量列表如下：

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2.2配料计算过程

选用方解石引入CaO，白云石引入MgO纯碱引入Na2O氢氧化铝引入Al2O3，使用芒硝作澄清剂，金属铝（铝粉）作还原剂。

设原料为干燥状态，计算时不考虑其水分问题。计算熔制100㎏玻璃所需要的各种原料的用量。 2.2.1 主要原料计算

（1）计算方解石和白云石的用量

设方解石的用量为xkg，白云石的用量为ykg，则可列出如下方程： 0.554x 0.325y 10.7 （2-1） 0.0026x 0.214y 1.5 （2-2）

解得：

x 15.32 y 6.82 由方解石引入:

kg Fe2O3：0.00004 15.32 0.0006

kg SiO2：0.0045 15.32 0.0689

Al2O3：0.002 15.32 0.0306kg 由白云石引入:

kg Fe2O3：0.00006 6.82 0.0004

SiO2：0.0035 6.82 0.0239kg Al2O3：0.001 6.82 0.0068kg （2）计算低铁硅砂用量：

白云石、方解石中引入SiO2总量为：

kg 0.0689 0.0239 0.0928

玻璃配方中为72.8%，仍需引入： 72.8 0.0928 72.71kg 则由低铁硅砂引入：

Al2O3：0.0025 73.07 0.1827kg

kg Fe2O3：0.00004 73.07 0.0029

（3）计算纯碱用量：

玻璃配方中Na2O为13.8%，而纯碱含Na2CO399.5%，转化为Na2O的量为： 0.995 62/106 0.582则需要引入纯碱：

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13.8/0.582 23.71kg （4）计算氢氧化铝用量：

含氢氧化铝99.0%，转化为Al2O3的量为： 65.4% 0.99 64.74%6

玻璃配方中含Al2O31.2%，已使用的原料（白云石、方解石和低铁硅砂）中引入Al2O3总量为：

0.0306 0.0068 0.1827 0.2201kg 仍需要引入：

1.2 0.2201 0.9799kg 则氢氧化铝的用量为：

0.9799/0.64746 1.51kg 根据上述计算，熔制100kg玻璃各原料用量为： 低铁硅砂 73.07kg 方解石 15.3 2

白云石 6.82 k 纯碱 23.7 1 氢氧化铝 1.51 k 总计 120.43 k2.2.2 计算辅助原料以及挥发损失的补充 （1）计算芒硝用量

Na2SO4用作澄清剂时约为配合料的1%~1.5%,取1.2%，则Na2SO4量为：

kg 0.012 120.43 1.4452

则芒硝量为： 1.4452/0.9958 1.45kg

引入Na2O：

kg 1.4452 62/142 0.6336

相应减去纯碱用量为：

0.6336/0.582 1.0887kg 则纯碱用量为：

23.71 1.0887 22.62kg （2）金属铝（铝粉）用量：

金属铝做还原剂，约为配合料的3%，则金属铝的用量为： 0.03 1.45 0.0435kg

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引入Al2O3的量为：

0.0435 102/54 0.0822kg 则相应减去氢氧化铝的用量为： 0.0822/0.64746 0.1270kg 那么氢氧化铝的用量为： 1.51 0.1270 1.38kg 由此引入Fe2O3：

0.0003 1.38 0.0004kg （3）Na2O挥发损失补充

Na2O挥发约为自重的0.5%~3.2%，取3.2%,则应补足： 13.8 0.032 0.4416kg 纯碱补足量：

kg 0.4416/0.582 0.7588

实际纯碱用量为：

22.62 0.7588 23.38kg 由此引入Fe2O3：

23.38 0.00001 0.0002kg

经上述损失的补充，可得熔制100kg玻璃各原料实际用量为：

低铁硅砂 73.0 7 方解石 15.3 2

白云石 6.82 k

纯碱 23.38 k 氢氧化铝 1.38k g 铝粉 0.043 5

芒硝 1.45 k

总计 121.4 6

2.2.3 其他计算 （1）气体率为：

(121.46 100)/121.46 17.67% 在15%~20%之间，符合要求； 玻璃的产率为：

(100/121.46) 100% 82.33%

玻璃每次配合料量为500kg

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放大倍数＝1付配合料中生料总重/100kg玻璃所需原料总重 （2-3） 则

放大倍数 500/121.46 4.117

1付配合料中各原料的用量＝熔制100kg玻璃中各原料用量×放大倍数 (2-4) 则每副配合料中各原料的用量为：

低铁硅砂 73.07 4.117 300.83kg

方解石 15.32 4.117 63.07kg 白云石 6.82 4.117 28.08kg

纯碱 23.57 4.117 96.30kg

氢氧化铝 1.38 4.117 5.68kg

铝粉 0.0484 4.117 0.18kg 芒硝 1.21 4.117 5.97kg

（2）含铁量

0.0006 0.0004 0.00029 0.0002 0.0004 0.00189 0.01, 符合要求 （3）含SO3

23.38 0.00015 1.38 0.0015 0.006 0.3,符合要求

1-废品率）（4）熔出量 产量（

(2-5)

则熔出量 500/(1 0.1) 555.56t

（5）投料量 熔出量/熔成率 (2-6) 则投料量 555.56/(1 17.67) 674.86t

/1-损失率）（6）配合料需求量 投料量（ (2-7)

则配合料需求量 674.86/(1 0) 674.86t

由于各种原料的损失率均为1%，因此熔制100kg玻璃原料用量如下：

低铁硅砂 73.07/(1 1%) 73.81kg 方解石 15.32/(1 1%) 15.47kg

白云石 6.82/(1 1%) 6.89kg

纯碱 23.38/(1 1%) 23.62kg

氢氧化铝 1.38/(1 1%) 1.39kg

铝粉 0.0435/(1 1%) 0.044kg

芒硝 1.45/(1 1%) 1.46kg 总计 122.68kg

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2.3全厂工艺流程的比较及选择

图2-1 浮法工艺流程方案一

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硅砂 预均化、 破碎 料仓

方解石 堆棚 料仓

白云石 堆棚 料仓

纯碱 堆棚 料仓

氢氧化铝 堆棚 料仓

铝粉 堆棚 料仓

芒硝 堆棚 料仓

碎玻璃 提升机 生产仓

塔库配料 水 快速逆流式混料机 窑头料仓 辊筒式投料机 燃料 纯氧助燃 卡脖 冷却部 流液道 落地式拉边机 保护气 配气室 冷却水包 锡槽 过渡辊台 退火窑 检验 横切纵切 横掰掰边 纵分 堆垛 碎玻璃 碎玻璃库 次品落板 包装 出厂 垂直式搅拌器 冷却风 熔化部 废气 烟道

烟囱

图 2-2 浮法工艺流程方案二

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6iv1.html