E-glass (ալկալի չպարունակող ապակեպլաստե)Բաքային վառարաններում արտադրությունը բարդ, բարձր ջերմաստիճանի հալման գործընթաց է: Հալման ջերմաստիճանի պրոֆիլը գործընթացի կառավարման կարևորագույն կետ է, որն անմիջականորեն ազդում է ապակու որակի, հալման արդյունավետության, էներգիայի սպառման, վառարանի կյանքի տևողության և վերջնական մանրաթելի կատարողականի վրա: Այս ջերմաստիճանային պրոֆիլը հիմնականում ձեռք է բերվում բոցի բնութագրերի և էլեկտրական ուժեղացման կարգավորման միջոցով:
I. Էլեկտրոնային ապակու հալման ջերմաստիճանը
1. Հալման ջերմաստիճանի միջակայք՝
Էլեկտրոնային ապակու լրիվ հալման, մաքրման և համասեռացման համար սովորաբար պահանջվում են չափազանց բարձր ջերմաստիճաններ: Հալման գոտու (տաք կետի) բնորոշ ջերմաստիճանը սովորաբար տատանվում է 1500°C-ից մինչև 1600°C:
Հատուկ նպատակային ջերմաստիճանը կախված է հետևյալից.
* Խմբաքանակի կազմը. Հատուկ բանաձևերը (օրինակ՝ ֆտորի առկայություն, բորի բարձր/ցածր պարունակություն, տիտանի առկայություն) ազդում են հալման բնութագրերի վրա:
* Վառարանի նախագծում. Վառարանի տեսակը, չափը, մեկուսացման արդյունավետությունը և այրիչի դասավորությունը։
* Արտադրության նպատակներ՝ ցանկալի հալման արագություն և ապակու որակի պահանջներ։
* Հրակայուն նյութեր. Հրակայուն նյութերի կոռոզիայի արագությունը բարձր ջերմաստիճաններում սահմանափակում է վերին ջերմաստիճանը։
Մանրացման գոտու ջերմաստիճանը սովորաբար մի փոքր ցածր է տաք կետի ջերմաստիճանից (մոտավորապես 20-50°C ցածր)՝ պղպջակների հեռացումը և ապակու համասեռացումը հեշտացնելու համար։
Աշխատանքային ծայրի (նախատեղի) ջերմաստիճանը զգալիորեն ցածր է (սովորաբար 1200°C – 1350°C), ինչը ապակու հալույթը բերում է ձգման համար համապատասխան մածուցիկության և կայունության։
2. Ջերմաստիճանի վերահսկման կարևորությունը.
* Հալման արդյունավետություն. Բավականաչափ բարձր ջերմաստիճանները կարևոր են խմբաքանակի նյութերի (քվարցային ավազ, պիրոֆիլիտ, բորաթթու/կոլեմանիտ, կրաքար և այլն) լիարժեք ռեակցիան ապահովելու, ավազահատիկների լրիվ լուծարումը և գազի լիարժեք արտանետումը ապահովելու համար: Անբավարար ջերմաստիճանը կարող է հանգեցնել «հումքի» մնացորդի (չհալված քվարցի մասնիկներ), քարերի և պղպջակների ավելացման:
* Ապակու որակը. Բարձր ջերմաստիճանը նպաստում է ապակու հալույթի մաքրմանը և միատարրացմանը՝ նվազեցնելով այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են լարերը, փուչիկները և քարերը: Այս թերությունները լրջորեն ազդում են մանրաթելի ամրության, կոտրման արագության և շարունակականության վրա:
* Մածուցիկություն. Ջերմաստիճանը անմիջականորեն ազդում է ապակե հալույթի մածուցիկության վրա: Մանրաթելային ձգումը պահանջում է, որ ապակե հալույթը գտնվի որոշակի մածուցիկության միջակայքում:
* Հրակայուն նյութերի կոռոզիա. Չափազանց բարձր ջերմաստիճանները կտրուկ արագացնում են վառարանային հրակայուն նյութերի (հատկապես էլեկտրահալված AZS աղյուսների) կոռոզիան, կրճատելով վառարանի կյանքը և հնարավոր է՝ առաջացնելով հրակայուն քարեր։
* Էներգիայի սպառում. Բարձր ջերմաստիճանի պահպանումը բաքային վառարաններում էներգիայի սպառման հիմնական աղբյուրն է (սովորաբար կազմում է արտադրության ընդհանուր էներգիայի սպառման ավելի քան 60%-ը): Էներգախնայողության բանալին ջերմաստիճանի ճշգրիտ կառավարումն է՝ չափազանց ջերմաստիճաններից խուսափելու համար:
II. Հրդեհի կարգավորում
Բոցի կարգավորումը հալման ջերմաստիճանի բաշխումը վերահսկելու, արդյունավետ հալեցման հասնելու և վառարանի կառուցվածքը (հատկապես՝ թագը) պաշտպանելու հիմնական միջոց է: Դրա հիմնական նպատակն է ստեղծել իդեալական ջերմաստիճանային դաշտ և մթնոլորտ:
1. Հիմնական կարգավորման պարամետրերը.
* Վառելիքի և օդի հարաբերակցություն (ստոխիոմետրիկ հարաբերակցություն) / Թթվածնի և վառելիքի հարաբերակցություն (թթվածնային վառելիքի համակարգերի համար):
* Նպատակ՝ հասնել լրիվ այրման։ Անավարտ այրումը վատնում է վառելիք, իջեցնում բոցի ջերմաստիճանը, առաջացնում սև ծուխ (մուր), որը աղտոտում է ապակու հալույթը և խցանում է վերականգնիչները/ջերմափոխանակիչները։ Ավելորդ օդը տանում է զգալի ջերմություն, նվազեցնելով ջերմային արդյունավետությունը և կարող է ուժեղացնել պսակի օքսիդացման կոռոզիան։
* Կարգավորում. Ճշգրիտ կառավարեք օդի և վառելիքի հարաբերակցությունը՝ հիմնվելով ծխնելույզի գազի վերլուծության վրա (O₂, CO պարունակություն):Էլեկտրոնային ապակիԲաքային վառարանները սովորաբար պահպանում են ծխնելույզի O₂ պարունակությունը մոտ 1-3% մակարդակի վրա (այրում թեթևակի դրական ճնշման պայմաններում):
* Մթնոլորտի վրա ազդեցությունը. Օդի և վառելիքի հարաբերակցությունը նույնպես ազդում է վառարանի մթնոլորտի վրա (օքսիդացնող կամ վերականգնող), որն ունի նուրբ ազդեցություն որոշակի խմբաքանակի բաղադրիչների (օրինակ՝ երկաթի) վարքագծի և ապակու գույնի վրա: Սակայն, էլեկտրոնային ապակու դեպքում (որը պահանջում է անգույն թափանցիկություն), այս ազդեցությունը համեմատաբար աննշան է:
* Կրակի երկարությունը և ձևը.
* Նպատակ՝ ձևավորել բոց, որը ծածկում է հալվածի մակերեսը, ունի որոշակի կոշտություն և լավ տարածվողություն։
* Երկար բոց ընդդեմ կարճ բոցի.
* Երկար բոց. Ծածկում է մեծ տարածք, ջերմաստիճանի բաշխումը համեմատաբար միատարր է և ավելի քիչ ջերմային ցնցում է առաջացնում գլխին: Այնուամենայնիվ, տեղական ջերմաստիճանի գագաթները կարող են բավականաչափ բարձր չլինել, և խմբաքանակի «հորատման» գոտի ներթափանցումը կարող է անբավարար լինել:
* Կարճ բոց. ուժեղ կոշտություն, բարձր տեղական ջերմաստիճան, ուժեղ ներթափանցում խմբաքանակի շերտի մեջ, որը նպաստում է «հումքի» արագ հալմանը: Այնուամենայնիվ, ծածկույթը անհավասար է, հեշտությամբ առաջացնելով տեղայնացված գերտաքացում (ավելի ցայտուն տաք կետեր) և զգալի ջերմային ցնցում գլխի և կրծքային պատի համար:
* Կարգավորում. Հասնում է այրիչի թնդանոթի անկյունը, վառելիքի/օդի ելքի արագությունը (իմպուլսի հարաբերակցությունը) և պտտման ինտենսիվությունը կարգավորելու միջոցով: Ժամանակակից բաքային վառարանները հաճախ օգտագործում են բազմաստիճան կարգավորվող այրիչներ:
* Բոցի ուղղություն (անկյուն):
* Նպատակը՝ արդյունավետորեն փոխանցել ջերմությունը խմբաքանակի և ապակու հալման մակերեսին՝ խուսափելով բոցի ուղղակի ազդեցությունից պսակի կամ կրծքապատի վրա։
* Կարգավորում. Կարգավորեք այրիչի ատրճանակի թեքության (ուղղահայաց) և թեքության (հորիզոնական) անկյունները:
* Թեքության անկյուն. Ազդում է բոցի փոխազդեցության վրա խմբաքանակի կույտի հետ («լիզելով խմբաքանակը») և հալված նյութի մակերեսի ծածկույթի վրա: Չափազանց ցածր անկյունը (բոցը չափազանց ներքև) կարող է քերծել հալված նյութի մակերեսը կամ խմբաքանակի կույտը, առաջացնելով հեղուկի կուտակում, որը քայքայում է կրծքապատը: Չափազանց բարձր անկյունը (բոցը չափազանց վերև) հանգեցնում է ցածր ջերմային արդյունավետության և թագի չափազանց տաքացման:
* Շեղման անկյուն. Ազդում է բոցի բաշխման վրա վառարանի լայնությամբ և տաք կետի դիրքով։
2. Հրդեհի կարգավորման նպատակները.
* Ստեղծեք ռացիոնալ տաք կետ. Ստեղծեք ամենաբարձր ջերմաստիճանի գոտին (տաք կետ) հալեցման բաքի հետևի մասում (սովորաբար շանհաուսից հետո): Սա ապակու մաքրման և համասեռացման կարևորագույն տարածքն է և գործում է որպես «շարժիչ», որը կարգավորում է ապակու հալեցման հոսքը (տաք կետից դեպի խմբաքանակի լիցքավորիչ և աշխատանքային ծայր):
* Հալվող մակերեսի միատարր տաքացում. խուսափեք տեղայնացված գերտաքացումից կամ թերսառեցումից, նվազեցնելով ջերմաստիճանի գրադիենտների պատճառով առաջացող անհավասար կոնվեկցիան և «մեռյալ գոտիները»։
* Պաշտպանեք վառարանի կառուցվածքը. կանխեք բոցի ներթափանցումը գլխամասի և կրող պատի վրա՝ խուսափելով տեղայնացված գերտաքացումից, որը հանգեցնում է հրակայուն նյութերի կոռոզիայի արագացմանը։
* Արդյունավետ ջերմափոխանակում. Առավելագույնի հասցնել ճառագայթային և կոնվեկտիվ ջերմափոխանակման արդյունավետությունը բոցից դեպի խմբաքանակի և ապակու հալման մակերես։
* Կայուն ջերմաստիճանային դաշտ. Նվազեցրեք տատանումները՝ ապակու կայուն որակն ապահովելու համար։
III. Հալման ջերմաստիճանի և բոցի կարգավորման ինտեգրված կառավարում
1. Ջերմաստիճանը նպատակ է, բոցը՝ միջոց. Բոցի կարգավորումը վառարանի ներսում ջերմաստիճանի բաշխումը, մասնավորապես՝ տաք կետի դիրքը և ջերմաստիճանը վերահսկելու հիմնական մեթոդն է:
2. Ջերմաստիճանի չափում և հետադարձ կապ. Ջերմաստիճանի անընդհատ մոնիթորինգն իրականացվում է ջերմազույգերի, ինֆրակարմիր պիրոմետրերի և վառարանի հիմնական տեղերում տեղադրված այլ գործիքների միջոցով (խմբաքանակի լիցքավորիչ, հալման գոտի, տաք կետ, նուրբացման գոտի, նախապատմություն): Այս չափումները ծառայում են որպես բոցի կարգավորման հիմք:
3. Ավտոմատ կառավարման համակարգեր. Ժամանակակից մեծածավալ բաքային վառարանները լայնորեն կիրառում են DCS/PLC համակարգեր: Այս համակարգերը ավտոմատ կերպով կարգավորում են բոցը և ջերմաստիճանը՝ կարգավորելով այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են վառելիքի հոսքը, այրման օդի հոսքը, այրիչի անկյունը/խափանիչները՝ հիմնվելով նախապես սահմանված ջերմաստիճանի կորերի և իրական ժամանակի չափումների վրա:
4. Գործընթացի հավասարակշռություն. Կարևոր է գտնել օպտիմալ հավասարակշռություն ապակու որակի ապահովման (բարձր ջերմաստիճանի հալեցում, լավ մաքրում և համասեռացում) և վառարանի պաշտպանության (չափազանց բարձր ջերմաստիճաններից, բոցի ազդեցությունից խուսափելու) միջև՝ միաժամանակ նվազեցնելով էներգիայի սպառումը:
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-18-2025