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    玻璃工業用耐火材料發展的思考
    發布時間:2010/1/8 15:49:50 []人次
    下一個:新和實業成功研制出耐水Ⅰ級棕色低硼硅玻璃藥用管

    近十幾年來,我國玻璃工業用耐火材料有了長足的進步,綜合體現在大型浮法玻璃熔窯窯齡,由3~4年提高到5~8年,并且全部材料實現了國產化,大大縮小了與國外先進水平的差距,為玻璃工業用耐火材料今后的發展,奠定了比較堅實的基礎。但是與玻璃工業進一步發展的需要和國外先進水平相比,仍然存在不少問題亟待解決。
           我國加入WTO后,國外優質價廉產品可以長驅直入,同時中國優質產品進入國際市場也變得更加便利。抓住機遇認真分析我國玻璃工業用耐火材料存在的問題和與世界先進水平的差距,采取正確的對策,盡快縮小與發達國家的差距,趕超世界先進水平,這將是我們應對入世后挑戰的最佳回應。下面將根據目前存在的主要問題,結合對今后發展的思考,提出一些解決意見。
           一、做大做強具有雄厚技術創新實力和國際競爭力的科工貿一體化的大型配套耐火材料領軍企業,使之成為提升行業整體水平、帶動整個行業發展的主導力量。
           目前,玻璃工業用耐火材料行業存在著企業多、規模小,力量分散、低水平重復建設、各自為戰、市場無序競爭等現象,致使行業整體水平提高緩慢。以熔鑄耐火材料為例,近年來我國先后建成了熔鑄耐火材料企業30多家,這些企業近年來盡管多數有了不同程度的進步,但大多數企業生產規模較小,技術力量薄弱,工藝裝備落后,產品質量難以保證。燒結耐火材料也有類似情況。從而形成一方面普通產品過剩,另一方面高檔產品尚需進口的局面,且由于這些企業低價傾銷,造成市場混亂,成為骨干企業提升產品檔次的障礙。因此,亟需有實力的科工貿一體化的耐火材料公司,保證提供質量可靠的優質配套耐火材料。這種公司可以運用自己雄厚的實力整合資源,做大做強,引導行業不斷提高整體水平,攀登新的高峰。所謂做大就是公司要有自己可控的一定規模的熔鑄耐火材料、堿性耐火材料、硅磚、鋯質、鋯剛玉質、硅線石、莫來石耐火材料和新型不定形耐火材料生產基地與配套體系,可以提供整窯優質配套耐火材料,滿足整個玻璃行業包括玻璃纖維行業對耐火材料的需要。所謂做強,就是要靠新出強,充分利用雄厚的技術優勢,不斷進行技術創新,提升行業整體水平,使之成為具有國際競爭力的大型耐火材料配套公司。
           二、玻璃熔窯的設計、耐火材料的生產、熔窯的操作、維護、使用和耐火材料生產與使用的科研四者之間的緊密結合,是延長熔窯窯齡,盡快達到國際先進水平的重要條件之一。
           要延長熔窯窯齡必須具備兩個條件:一是有科工貿一體化的配套耐火材料公司,能夠提供熔窯所需的各種優質配套耐火材料;二是要設計、生產、使用和科研緊密結合,發揮各自的優勢,使整窯耐火材料的配置更加合理,尤其是窯齡8年以上的高齡熔窯,已經不完全是靠提高耐火材料質量所能達到的。高超的設計,精心的操作,維護管理和優質耐火材料的配套供給必須緊密結合,過去那種各管一段,互不溝通,相互脫節,缺乏整體觀念的局面,是熔窯窯齡長期徘徊不進的重要原因之一。
           現在的問題是如何落實?由誰來落實,首先是由誰將四方組合起來?根據以往的經驗,具有雄厚技術實力的科工貿一體化的耐火材料配套集團公司最為適合,他一方面根據對耐火材料性能的深刻認識和數據掌握,可以向設計和使用部門推薦各種配套方案,供選擇;另一方面又可向使用部門提供所需的各種優質配套耐火材料,并跟蹤使用情況,不斷為用戶提供服務,協助解決使用中可能出現的問題,將四方串起來,經常溝通,優勢互補,形成一個整體,共同為提高熔窯窯齡和各項有關技術經濟指標而努力。當然,行業協會也應該充分發揮行業自律和行業協調的職能,組織行業精英共同實現這一目標。
           三、基于提高熔制玻璃的質量、延長熔窯窯齡、采用全氧燃燒等新技術與環境保護的驅動,玻璃工業用耐火材料必須有一個更大的發展。我們認為主要應從以下三個方面加強工作。
          1.完善、改進現有生產工藝和提高現有裝備水平,進一步提高產品質量及其穩定性和成品率。
          結合耐火材料生產中存在的問題和使用過程中暴露的缺陷,扎扎實實地做些應用基礎理論研究。如:利用計算機模擬研究熔鑄耐火材料退火過程鑄件溫度場與應力,耐火材料使用過程的損毀機理等,同時要善于運用其他學科的理論來指導對問題的分析。如:金屬鑄造理論、玻璃氣泡產生的機理和排除等,使工藝參數更趨合理,從根本上改善現有工藝,同時提高現有裝備水平,減少人為因素的影響。應該說經過長期的生產實踐和不斷的改進提高,生產工藝基本上是合理的,但就目前的水平來說,仍有一定的改進空間。對影響產品質量和成品率的某些因素把握不住,成品率時高時低,產品質量不夠穩定的局面必須改變。
          2.研制開發新品種耐火材料,使熔窯耐火材料的配置更加合理,進一步延長熔窯窯齡和有關技術經濟指標。
          應該說目前熔窯耐火材料的配置基本上是合理的,但隨著進一步提高玻璃質量和延長窯齡的需要,以及現代熔窯運行條件更加苛刻,熔窯某些部位的耐火材料就顯得不夠適應。如:顯像管玻璃熔窯某些關鍵部位侵蝕嚴重,要求采用熔鑄高鋯磚;蓄熱室后墻和熔化部胸墻,采用非集中縮孔具有均勻分散氣孔的抗熱震性較佳的熔鑄AZS磚更為適合;此外,上部機構更適用的低玻璃相熔鑄AZS系列產品,都需要研制開發,形成新的配套組合,這方面還有很大的研究空間,還有許多工作可做,要不斷地根據發展的需要,研制開發新品種,使熔窯耐火材料的配置更趨合理。
          還應特別提出的是要不斷提高操作工人的技術水平和文化素質,使他們大致了解各工序的工藝原理,為什么要這樣操作,從而由盲目操作到自覺地按操作規程操作,這對提高產品質量至關重要。很難想象一支文化素質低、盲目操作的隊伍,能生產出高質量的產品。
          3.跟蹤玻璃熔窯采用全氧燃燒等新技術以及進一步發展對耐火材料的要求,研制所需新品種耐火材料和新的配置方案,促進現代熔窯的進步。
          全氧燃燒技術在玻璃熔窯的采用在國外發展迅速,自從1983年美國出現第一座燃燒天然氣的全氧燃燒池窯后,歐、美、亞多個國家建成了百余座全氧燃燒熔窯,發展勢頭迅猛。然而,由于采用全氧燃燒,熔窯內堿蒸氣和水蒸氣濃度升高,加速了耐火材料的侵蝕,尤其是上部結構,目前采用的硅磚已難以勝任。因此,必須尋找相應的替換材料,并使整窯耐火材料重新合理配置,以保持熔窯的高窯齡。這方面國外已進行了許多工作,比較熱門的材料有熔鑄氧化鋁系耐火材料和熔鑄AZS系耐火材料,還有尖晶石磚等,我們應抓緊工作。
          近年美國出現了一種新的玻璃熔化工藝,在節能環保和改善熔化質量方面有了較大的突破。新工藝整個熔化過程最高溫度不超過1400℃,比傳統工藝低100~200℃,能耗大大減少,在環保方面可大大減少空氣污染。此外,這種新工藝還有玻璃液層薄,傳熱效果好,真空澄清效率高,玻璃質量好,延長耐火材料使用壽命等特點,應密切關注,以便及時調整耐火材料的工作方向。
         近幾年來我國玻璃工業所需耐火材料,由于品種基本齊全,質量不斷提高,各部位的配置基本合理,操作維護精心,因而熔窯窯齡突破了長期徘徊在3~4年的水平上,達到了5~8年。目前,正在向著10年或更高的目標前進。為了適應入世后玻璃工業的發展,耐火材料工業也面臨新一輪發展的要求。我們認為做大做強實力雄厚的科工貿一體化的科技型耐火材料配套集團領軍企業;搞好設計、生產、使用、科研的結合;進一步完善和改進耐火材料生產工藝,提高產品質量,研制開發新品種,以提升配置水平,并跟蹤玻璃工業發展對耐火材料的需要,將是今后一個時期玻璃工業用耐火材料的主要發展方向。

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