浮法玻璃流道唇砖引起气泡的原因及解决措施

浮法玻璃流道流槽是衔接熔窑和锡槽的重要部位，是玻璃液从熔窑冷却部流向锡槽的咽喉要道。熔融的玻璃液经过流道、流槽进入锡槽，在锡槽中成形后由过渡辐台进入退火窑。在这一过程中，玻璃液(板)要与闸板、唇砖、锡液等直接接触，同时玻璃质量与锡槽底砖等也密切相关，很容易形成与之相关的缺陷。每天有数百吨1100℃左右的玻璃液通过流槽，对流槽砖造成冲刷和侵蚀。流槽砖主要包括侧壁槽砖和唇砖，由于唇砖在此处受到玻璃液流的直接冲击，被玻璃液侵蚀更快一些。一旦唇砖被侵蚀严重，就会直接导致玻璃板面上出现线道、玻筋、气泡等缺陷，严重影响玻璃的质量和产量。有时因唇砖问题出现的玻璃气泡和槽底泡有些接近，不容易判断，需要仔细观察和分析。

问题简述

某熔化量为700t/d的浮法线，因白云石原料运输中出现问题使库存告急，计划先降低玻璃的拉引量。从2019年8月28日一8月31日，玻璃的拉引量从700t/d降至630t/d，2019年8月31日17:00玻璃板下表面开始出现气泡，气泡位于距离玻璃板左边部约800mm的位置，形成约150mm宽的气泡带，位置基本固定。如图1所示。气泡大小6~10mm(图2)开口，从锡槽高温区观察窗能观察到。
 

（b）在线缺陷检测仪显示缺陷分布

图1气泡位置分布

图2气泡外观及尺寸

由于气泡较大，严重影响玻璃的质量和产量，玻璃的成品率从90％降至43％。

根据气泡的位置、形状和大小，初步判断该气泡为槽底泡。气泡的出现与降拉引量有直接关系，可能是高温区槽底砖缝在降拉引量过程中出现了变化，玻璃液温度打破了原先砖缝的平衡，砖缝中锡液或顺砖缝流向槽底钢板，将槽底砖残留水分蒸发逸出的气体挤岀，随着气体的上升造成下表面槽底泡。

槽底泡的解决有升温排泡法和降温抑制法，升温排泡法是先升高槽底温度，让残留气体尽快排出来，再把温度降回去，此线不建议采取升温排泡的方法，主要是考虑升温后锡液可能会渗漏到槽底砖底部，风险较大，如果温度超过150渗漏的锡液和钢板还会形成锡铁合金，对锡槽结构造成影响。

因此选择了降温的方法，采取了以下几项措施：拉引量不再变动，保持熔窑温度的稳定;增加槽底高温区域风量，降温高温区槽底温度;3"槽底风机打开送风到高温，架设临时风机和压缩空气冷却左侧2bay位置，抽出锡槽高温区2’水包，进一步降低高温区域槽底温度;加锡，中间段锡液面稳定在60mm。但采取一系列措施后，气泡形状、大小、位置、数量没有任何变化。

气泡来源分析

以上一系列对于锡槽的冷却措施没有起到减少气泡的效果，经过分析得出结论：产生气泡的原因可能不在锡槽。为此，首先打开Ibay继续检查，结果发现Ibay有气泡从上游下来，进一步打开唇砖下的密封砖，检查唇砖，发现唇砖有裂缝，在裂缝处有凉玻璃，如图3所示。经过用钩子清理和后续验证，确定产生气泡的原因为：唇砖裂缝造成。

图3  唇砖裂缝及凉玻璃
 

唇砖气泡是常见的一类成形气泡。据资料介绍，唇砖的磨损、侵蚀、开裂以及唇砖缺陷所形成的玻璃气泡，也位于玻璃板下表面，一般为沿玻璃拉引方向的气泡带，在玻璃板横向位置也相对固定，通过调整板宽和原板在锡槽中的位置后气泡带的位置一般不会变化。气泡有大有小，直径一般为0.05~0.5mm。气泡有的开口，有的闭口，多为闭口。

这次的唇砖气泡稍有不同，一是尺寸均偏大，二是均为开口。主要原因是当唇砖出现较大裂缝时，会有玻璃液从裂缝渗入，慢慢下流，这里温度低，玻璃液的流量又小，只有当达到一定量才滴落下来，滴落的玻璃可能还裹入锡槽气体形成气泡;冷热玻璃相会引起玻璃中气体溶解度变化，也会析出气体形成气泡。滴落的凉玻璃在正常玻璃板根的后部，在由玻璃板带出时粘附在玻璃板的下表面，形成下表面开口气泡。

气泡的解决

唇砖裂缝已经影响到玻璃板面质量，气泡、波筋的产生与之有直接关系。为了确保玻璃质量的稳定，最好的办法是尽快更换唇砖。但暂时没有备用的唇砖，订货至少要3个月以上，因此要采取应急措施，控制气泡的产生，具体方案为：
 

(1)流道降温

逐步将流道温度降低3~10℃。该项措施实施后，玻璃质量时好时坏，气泡还是会断断续续的出现，出现时持续时间2~14h。

(1)制作水包封堵唇砖裂缝

流道降温不能完全解决问题，只能从源头上杜绝气泡来源。在更换唇砖条件不成熟的条件下，考虑能不能将裂缝堵上，因此设计一个堵缝的水包，如图4所示。将图4中部位标注5的堵头尖头插入唇砖裂缝中。该措施实施后，直至更换新的唇砖，玻璃气泡没有再出现。

图4  唇砖裂缝封堵水包

结语

成形气泡是浮法玻璃成形过程中的缺陷。通过对浮法玻璃生产中气泡来源的分析，在没有备用唇砖更换的情况下，采取了制作特殊设计的水包，将唇砖裂缝堵上，避免玻璃液从裂缝中通过，使气泡不再产生，在更换唇砖前的一段时间里保证正常生产，减少了对玻璃质量和产量的影响。