Процесс отжига заключается в том, что лента стекла после термического формования транспортируется конвейером в туннель печи и охлаждается с заданной скоростью, чтобы обеспечить в ленте оптимальные остаточные напряжения, а затем ускоренно охлаждается, но так, чтобы временные (термоупругие) внутренние напряжения в стекле не создавали опасности разрушения ленты.
Холодный конец линии предназначен для обеспечения порезки выработанной и охлажденной ленты стекла на листы заданных размеров и укладки их в стопы на пирамидах или в ящики. Холодный конец линии начинается непосредственно после речи отжига.
Холодный конец линии состоит из нескольких групп оборудования (участков):
- участок транспортирования ленты, отрезки и транспортирования листов стекла;
- участок съема и стопирования средних форматов стекла;
- группа участков стопирования малых форматов стекла.
Одновременно на участки линии могут поступать листы стекла двух-трех типоразмеров по длине: один типоразмер - на участок съема и стопирования средних форматов стекла и один-два - на участки стопирования малых форматов стекла.
По конвейеру лента стекла транспортируется к механизму поперечной резки, предназначенному для отрезки от ленты листов (кусков) некондиционного стекла любой длины, направляемых в стеклобой.
Для визуального контроля ленты стекла при ее транспортировке предусмотрена установка дефектоскоп, которая осуществляет контроль заданных параметров.
Далее лента стекла проходит механизм отрезки листов, предназначенный для программной отрезки от ленты стекла листов.
Затем лента стекла проходит механизм продольной резки, предназначенный для нанесения на ленте стекла одинарного или двойного бортового реза.
Далее лента стекла разламывается по нанесенным резам с помощью механизма отломки листов. Затем отломанные листы попадают на рольганг-ускоритель, который преобразует сплошной поток стекла в прерывистый. Порезанные листы стекла поступают на участок для съема и стопировки стекла.
Стопы или ящики с помощью автопогрузчиков транспортируются на упаковку на склад готовой продукции и далее на отправку потребителям.
2.5 Оценка вредного воздействия технологического процесса на окружающую среду
Стеклянная промышленность перерабатывает значительное количество разнообразных твердых материалов, часть которых в процессе производства стекла попадает в виде отходов в окружающую среду.
Стекольные заводы загрязняют окружающую среду пылью, отходящими газами, содержащие СО2, SO2 и NOX, соединения фтора, а также сточными водами, в которых находятся взвешенные вещества, соединения фтора, масла и др. Концентрация этих веществ как в газах, так и в сточных водах значительно превышают допустимую концентрацию, что в значительной степени отражается на здоровье человека. Характеристика веществ, выделяющихся в воздухе рабочей, а также степень их воздействия на организм работающих, приведены в таблице 2.9.
Таблица 2.9 ? Характеристика вредных веществ
|
Наименование вредных веществ и выделений |
Характеристика по токсичности |
Характер воздействия на организм человека |
||
|
ПДК, мг/м3 |
Класс опасности |
|||
|
Кварцевый песок |
2-4 |
3 |
Вызывает заболевания дыхательных путей, при попадании на кожу встречаются случаи экземы, дермита |
|
|
Сода кальцинированная |
2 |
3 |
Приводит к конъюнк-тивиту, при вдыхании вызывает раздражение дыхательных путей |
|
|
Мел |
6 |
4 |
Расширение ворот легких, кальцификация лимфо-тических узлов |
|
|
Доломит |
16 |
4 |
Вызывает раздражение дыхательных путей |
|
|
Полевой шпат |
6 |
4 |
Вызывает кровоточивость десен, охриплость, сухость во рту и полости носа |
|
|
Оксид углерода |
20 |
4 |
Взаимодействует с гемоглобином крови, возникает кислородное голодание |
Для уменьшения влияния отходов стекольной промышленности на окружающую среду совершенствуются технологические процессы, а также разрабатываются более эффективные методы очистки отходящих газов.
2.5.1 Очистка стеклянного боя
Стеклянный бой по своему составу аналогичен исходному сырью, поэтому может использоваться неоднократно в стекольном производстве, как добавка к шихте. Рецептура стеклянного боя позволяет уменьшить объем отходов и сократить расход природных компонентов, а также позволяет снизить расход энергии на производство стекла.
Для использования стеклянного боя его очищают, отделяют от других компонентов и дробят.
2.5.2 Очистка отходящих газов
Стеклянная пыль образуется при разгрузке, транспортировке, хранении и подготовки сырья. Отходящие газы из печей являются запыленными, т. к. происходит унос летучих компонентов (борная кислота, соединения фтора).
Для уменьшения запыленности воздуха усовершенствуют технологию приготовления шихты, исключая пылящие компоненты и технологию варки стекла, а так же герметизируют аппаратуру.
Для очистки газов от пыли используют сухие и мокрые способы. В настоящее время известно большое количество пылеуловителей. Различают сухие и мокрые способы очистки. В сухих методах используют циклоны, тканевые фильтры, электрофильтры и др. Сухие методы позволяют возвратить уловленный материал в шихту. В мокрых методах используют барботажные и пенные аппараты.
2.5.3 Очистка сточных вод
В стекольном производстве воду используют для охлаждения оборудования, приготовления шихты.
Вода используется для промывки и обогащения кварцевого песка. Она не должна содержать химических примесей, вредно действующих на стекломассу.
Сточные воды стекольных производств загрязнены как взвешенными частицами, так и растворенными в воде веществами.
Для удаление мелких твердых частиц используют процесс флотации, который основан на способности частиц прилипать к пузырькам воздуха в водной среде и переходить с ними в пенный слой.
полированный стекло шихта
Заключение
В данной курсовой работе разработана технологическая схема производства листового полированного стекла. Представлен аналитический обзор источников литературы. Проведено обоснование выбора способа производства.
Курсовая работа включает в себя аналитический обзор патентно-информационных источников для выбора более рационального состава стекла.
В курсовой работе выполнен расчет шихты процесса производства. В технологическом разделе приведен наиболее востребованный ассортимент продукции, сырьевые материалы; приведена технологическая схема производства; был выбран состав шихты для изготовления листового полированного стекла, %: SiO2 ? 72,8; Al2O3 - 1,2; CaO - 9,7; Na2O+K2O - 13,6; MgO - 2,7.
Выработка стекла осуществляется способом термического формования, основанным на формировании ленты стекла на поверхности расплавленного олова.
В состав линии включаются: ванная стекловаренная печь; ванна расплава; печь отжига; роликовый транспортер с механизмами поперечной резки, отломки бортов; оборудование по концевым операциям раскроя стекла, обеспечивающая выпуск всех необходимых типоразмеров и их упаковку. Защитная атмосфера для обеспечения нейтральной среды в ванне расплава подается от станции защитной атмосферы с установкой трех установок для неполного высокотемпературного сжигания природного газа.
В курсовой работе произведен выбор основных и вспомагательных сырьевых материалов, произведён расчет шихты и расчет материального баланса производства полированного стекла. Рассмотрены мероприятия по охране окружающей среды.
Список использованных источников
1. Терещенко, И.М. Технологические процессы в производстве листового стекла и изделий из него / И.М. Терещенко. - Минск: БГТУ, 2008. - 280 с.
2. Гулоян, Ю.А. Технология стекла и стеклоизделий / Ю.А. Гулоян. - Владимир: Транзит-Икс, 2003. - 480 с.
3. Кондратов В. Технологические процессы производства листового стекла на линии многофункционального назначения // Стекло мира - 2002. - №3. - С. 5-10.
4. Химическая технология стекла и ситаллов: Учебник для ВУЗов / Под ред. Н.М. Павлушкина. - М.: Стройиздат, 1983. - 432 с.
5. Солинов Ф.Г. Производство листового стекла. - М.: Стройиздат, 1976. - 288 с.
6. Кондрашов В.И. Развитие флоат-процесса производства листового стекла / В.И. Кондрашов, Е.В. Файнберг, В.С. Безлюдная // Стекло и керамика. - 2000.- №6. - С. 11-13.
7. Гороховской, В.А. Улучшение оптических свойств флоат-стекла / А.В. Гороховской, Т.В. Калинина, Е.В. Юнева //Стекло и керамика.-2006.-№11.-С. 3-4.
8. Гороховский, В.А. История создания технологии производства термически полированного стекла в России / В.А. Гороховский //Стекло мира. - 2006.-№1.- С. 82-86.
9. Кондрашов, В.И. Развитие флоат-процесса производства листового стекла / В.И. Кондрашов, Е.В. Файнберг, В.С. Безлюдная // Стекло и керамика. - 2000.- №6. - С. 11-13.
10. Жималов А.Б. Лазерная резка флоат-стекла в процессе его выработки / А.Б. Жималов [и др.] //Стекло и керамика.-2006.-№10.-С. 3-5.
11. Кондрашов В.И. Особенности формования утоненного флоат-стекла / В.И. Кондрашов, В.С. Безлюдная //Стекло и керамика.-2000.-№1.- С. 8-10.