浮法玻璃熔窑密封性对熔窑耐材寿命及生产的重要性

前言

玻璃熔窑能够得到好的密封和在整个窑龄中密封能够得到好的维护是特别重要的。一个良好的密封不仅可以延长熔窑寿命，而且还可以把因劣质密封而对玻璃生产产生的缺陷减少到最低程度。

玻璃熔窑的良好密封不只是靠耐火砖和耐火泥，它始于设计。几乎总是可以通过改变熔窑结构而更改密封要求来矫正或补救有问题的地方。同时，必须严格遵守密封材料的使用准则，因为有些材料由于化学性质原因而不能相互配合使用。

本文正是基于上述观点并结合工作实际，对玻璃熔窑的密封和耐火材料的选择提出一些指导建议。

浮法窑密封的方式

在几乎所有的膨胀发生之前不要使用永久密封。浮法玻璃熔窑在烤窑将结束时，通常是温度高于760℃，就应该着手对其预留的硅质膨胀缝进行密封，温度高于1250℃时开始密封电熔AZS的膨胀缝和其它可能出现的缝。玻璃熔窑大碹和上部结构的膨胀缝应该在热装窑前完成密封。

浮法玻璃熔窑密封工作主要有：

—投料口部位:翼墙和胸墙的密封

—熔化部部位:大碹胀缝的密封、胸墙和山墙胀缝的密封

—小炉部位:斜坡膨胀缝的密封、小炉侧墙胀缝的密封

—蓄热室部位:膨胀缝的密封、蓄热室墙胀缝的密封、蓄热室墙上间隙胀缝的密封、蓄热室隔墙端头的密封

—卡脖部位:碹胀缝的密封

—冷却部部位:碹胀缝的密封、胸墙和山墙胀缝的密封

—池壁部位:上间隙的密封

—流道部位:胀缝密封

—其它:烤窑过程中出现的其它缝隙的密封

关于上述各部位膨胀缝的具体密封方式和对应耐火材料的选用，到目前还没有统一的规范，但结合工作实践，我们提出如下操作要求：

—大碹胀缝的密封：大碹胀缝主要指熔化部、冷却部和蓄热室道的膨胀缝，如胀缝宽度大于10mm，则应采用异形如楔形或圆柱形优质硅砖+硅质热补料的方式堵;如胀缝宽度小于10mm，则适当处理好后可直接用硅质热补料堵。但砖头与山墙的直缝和卡脖胀缝，则用优质硅砖盖好后再用硅质热补料封盖。根据实践，大碹胀缝留设的形状楔形比刀把直形要好，刀把形膨胀缝宽度尺寸如留设不精确的话，刀把砖很容易被挤断。

—投料口翼墙缝:用锆英石自流热补灌浆料

—胸墙和山墙胀缝的密封:用硅质薄片砖或优质高硅灌浆料，取决于胀缝大小。

—小炉侧墙胀缝的密封：如缝隙大于15mm，则用锆英石薄片砖+锆英石自流热补灌浆料密封;如缝隙小于15mm，则可直接用锆英石自流热补灌浆料密封。

—小炉斜坡碹胀缝的密封:关于小炉斜坡碹胀缝的密封，主要有盖和卡两种方式。该公司曾经在福耀集团400吨窑上做过试验，该窑的小炉斜坡碹胀缝一侧釆用盖的方式，而另一侧釆用卡的方式，经过多年的使用，我们发现盖比卡好，盖的一侧没有损毁并掉砖渣下去，小炉坑仍然很干净;而卡的一侧损毁严重，已重堵了一遍，小炉坑上也堆了不少耐火材料垃圾。盖的具体方式为:用电熔AZS或锆英石砖盖好后，外表面再浇注锆英石自流热补灌浆料。

—蓄热室墙上间隙胀缝的密封：如缝隙大于15mm，则用锆英石薄片砖+锆英石自流热补灌浆料密封;如缝隙小于15mm，则可直接用硅质热补料或锆英石自流热补灌浆料密封。

—池壁上间隙的密封:锆英石自流热补灌浆料

—大碹透亮缝隙的密封:优质高硅灌浆料

总之，熔窑密封好后，窑体外表应基本看不到透红现象。

熔窑密封用耐材的性能要求

玻璃熔窑膨胀缝的密封质量和使用寿命，除与设计和施工方式有关外，主要与选用的耐火材料品种和质量有关。某公司结合工程施工服务，研制开发了一系列玻璃熔窑密封用热补材料，经过在多座玻璃窑上的使用，效果良好，有些品种完全可以代替同类进口产品。

该公司生产的玻璃熔窑密封用相关不定形耐火材料的性能介绍如下：

3.1 热保用优质高硅灌浆料

优质高硅灌浆料除了上面提到的密封用外，还可用于大碹外表面的密封，另外，为确保热保密封层与大碹结合牢固，在做热保前也应该用硅质灌浆料在大碹外表面刷层硅质泥浆。优质高硅灌浆料的性能指标见表l。

3.2 硅质热补料

硅质热补料广泛用于硅质膨胀缝的密封。硅质热补料的性能指标见表2。

3.3 锆英石自流热补灌浆料

如前所列，玻璃熔窑膨胀缝有好多可用锆英石自流热补灌浆料密封，国外熔窑已广泛使用该料，而国内只在一些先进窑上开始使用，而且材料也是进口的。目前已开发研制成功锆英石自流热补灌浆料，这为玻璃行业的选择创造了条件，有利于提高我国玻璃熔窑的密封质量。该料既可人工施工，也可用机械设备如泵施工。锆英石自流热补灌浆料的性能指标见表3。

3.4 特种优质硅火泥

关于硅火泥，目前国内几家主流厂家生产的“优质硅火泥”，其施工性能普遍达不到玻璃窑优质砌体的施工要求，特别是砌筑熔窑大碹时，经常出现硅质泥浆抹到碹砖时，砖面还没有抹好而先抹的泥浆已干了，没流动性，造成砖缝泥浆不饱满，砖缝厚度不均匀而且厚度不易控制等施工质量缺陷，这些缺陷严重影响大碹的使用性能，具体表现如下：

首先、熔窑在烤窑期间，由于泥浆粘结强度不够，泥浆厚度不均匀，容易造成碹砖抽签。

其次、由于砖缝泥浆不饱满，特别是在高温状态我们经常看到大碹砖横向、纵向砖缝普遍透红发亮现象，造成熔窑在投入使用后，碱蒸汽等侵蚀物质很容易通过砖缝扩散到碹内，使硅砖大碹很容易因"鼠洞”侵蚀而损毁。国内大部分玻璃窑碹顶在使用几年后就出现大量透火现象，其主要原因就是砖缝不严密造成的，而先进熔窑使用十几年都不会出现这种现象。

最后、由于砖缝不严密而增加了热量的损失，增加能耗。这点我们在做大碹热保时非常明显，如用国产硅火泥砌筑的大碹，1100℃过大火后做热保时，碹表面温度很高，热保施工难度大，相反，用进口硅火泥砌筑的大碹，碹外表面温度低很多，热保施工时感觉不到很热。

基于上述原因，该公司特别研制了新型特种优质硅火泥，其施工性能和内在质量达到了进口硅火泥的水平，具体理化性能指标见表4。

总结

本文对我国浮法玻璃熔窑膨胀缝的密封方式和相关耐火材料的选择提出一些指导建议，对规范玻璃熔窑的密封会有一定的促进作用。