浮法玻璃防發(fā)霉噴粉設備的研發(fā)和應用

張同勝   周  野

沈陽(yáng)耀華自動(dòng)化設備有限公司  遼寧沈陽(yáng)  110122

摘要 玻璃噴粉機采用先進(jìn)的靜電射流原理，PLC整體自動(dòng)控制，真空泵提供高溫無(wú)油干燥的壓縮空氣將防霉隔離粉通過(guò)噴射通道后產(chǎn)生靜電并均勻的噴灑和吸附在玻璃表面上，達到玻璃隔離包裝和防霉的目的。

關(guān)鍵詞 玻璃，防霉，玻璃噴粉機

1  引言

浮法玻璃生產(chǎn)傳統的包裝方式是采用紙張來(lái)隔離玻璃進(jìn)行包裝的。由于近年來(lái)紙張價(jià)格的連續上漲，玻璃生產(chǎn)包裝成本大大的增加。另外，玻璃在貯存、運輸過(guò)程中的霉變問(wèn)題一直是玻璃行業(yè)的一大難題，尤其是在高溫潮濕季節，如果玻璃不進(jìn)行防霉處理，儲存時(shí)間一長(cháng)就會(huì )影響玻璃質(zhì)量，因玻璃霉變造成的經(jīng)濟損失非常巨大。為了降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，解決長(cháng)期困擾企業(yè)的紙印及返堿發(fā)霉問(wèn)題，使用防霉隔離粉隔離包裝是現在玻璃生產(chǎn)線(xiàn)包裝玻璃的趨勢。合理選擇噴灑防霉粉的設備成為玻璃企業(yè)的重要工作。

2        玻璃防霉技術(shù)

2．1玻璃發(fā)霉機理分析：

   導致玻璃發(fā)霉（風(fēng)化）的因素有玻璃的化學(xué)成分、分相、環(huán)境因素（溫度、濕度、氣氛）、儲存時(shí)間、以及表面處理方式等。

   玻璃防霉包括：

1）采用合適的玻璃配方，提高玻璃本體的化學(xué)穩定性；

2）優(yōu)化熔窯氣氛，優(yōu)化成型工藝制度，提高玻璃表面的穩定性；

3）改善儲存環(huán)境；

4）縮短儲存時(shí)間；

5）采用合適的表面防霉處理方法。

   目前，國內外玻璃生產(chǎn)廠(chǎng)家均采用合適的表面防霉處理方法，大大減少玻璃發(fā)霉出現的概率，延長(cháng)玻璃的儲存和運輸時(shí)間。

2．2目前世界范圍內浮法玻璃防霉處理方法有：

   1、襯防霉紙：成本高，0.13元—0.50元/平方米，效率低，目前這種方法正在慢慢被淘汰；

   2、離子交換：必須配合其他隔離方法，如紙隔離或粉隔離，成本在所有防霉方法中較高，0.30元—0.70元/ 平方米；

   3、防霉粉（液）：成本較低，0.02元—0.05元/平方米；能適應自動(dòng)化要求，可以大大提高工作效率；防霉效果好，并容易控制，是玻璃防霉發(fā)展的潮流和趨勢。

2．3玻璃防霉處理方法應用

   歐洲：噴粉為主；

   美國：噴涂防霉劑和防霉隔離粉。

   日本：離子交換后噴粉或襯紙為主；

   中國市場(chǎng)：引進(jìn)線(xiàn)以噴粉為主；其他生產(chǎn)線(xiàn)已逐漸由襯防霉紙向噴粉過(guò)度。

3  國內外防發(fā)霉噴粉設備現狀

一種是離心式風(fēng)機，將防霉粉吹灑在玻璃表面，達不到均勻噴灑的效果，無(wú)吸附力，防霉粉浪費現象嚴重，無(wú)法定量調節，使用成本高，穩定性能低，目前在線(xiàn)使用的較少；

一種是輥式灑粉機，靠涂抹輥轉動(dòng)將防霉粉灑到玻璃表面，灑粉不均勻，無(wú)法定量調節，長(cháng)期運行粉浪費大，無(wú)吸附力，需要增加靜電滾，否則玻璃無(wú)法立裝，這種原理的灑粉機也逐漸被淘汰；

一種是玻璃噴粉機，采用靜電射流原理將防霉粉均勻的噴灑在玻璃表面上，吸附效果好，噴粉精度高，穩定性好，該種噴粉技術(shù)是目前市場(chǎng)上較為先進(jìn)的技術(shù)，而這種技術(shù)只有我們和國外少量的幾家擁有。

4        PFJ系列玻璃噴粉機的設計和研發(fā)

經(jīng)過(guò)離心式風(fēng)機和輥式灑粉機的試制，我們發(fā)現其制作成本雖較低，但缺點(diǎn)較多。因此我們自主研發(fā)出采用靜電射流技術(shù)的PFJ系列玻璃噴粉機，經(jīng)過(guò)大量離線(xiàn)及在線(xiàn)試驗，該玻璃噴粉機噴灑均勻，吸附效果好，且粉量可微量、定量調節，噴粉精度和穩定性能等技術(shù)指標均達到進(jìn)口設備的要求，價(jià)格為進(jìn)口設備的1∕2左右。目前已有20幾家玻璃企業(yè)使用該系列玻璃噴粉機。

4．1 PFJ系列玻璃噴粉機的設計原理

采用“靜電射流”原理，玻璃防霉粉在盛粉罐、攪拌罐中流化，通過(guò)流量控制系統，在高溫、干燥、無(wú)油的壓縮空氣輸送下，經(jīng)過(guò)噴射通道形成靜電通過(guò)噴嘴均勻噴射并吸附在玻璃表面。

4．2總貌圖

1、盛粉罐         2、氣缸連接件 3、攪拌罐 4、調粉器   5、下料碗

  6、文丘里管路     7、分配器     8、噴嘴   9、振動(dòng)電機 10、氣缸

11、13、14電磁閥12、料位計    15、震動(dòng)器16、空壓機   17、攪拌電機

4．3 PFJ系列玻璃噴粉機的工作過(guò)程

n     盛粉罐中的防霉隔離粉通過(guò)振動(dòng)電機振動(dòng)，電磁閥打開(kāi)氣缸從盛粉罐中流到攪拌罐中。

n     在攪拌罐中，攪拌電機攪拌粉末，再經(jīng)過(guò)可調節的震動(dòng)器振動(dòng)下料碗將隔離粉通過(guò)文丘里管路和分配器平均分配到各個(gè)噴嘴中。噴粉的寬度可以通過(guò)開(kāi)關(guān)分配器上的旋鈕來(lái)調節。

n     高性能的空氣壓縮機在防霉粉從盛粉罐到攪拌罐、攪拌罐到文丘里管路以及文丘里管路分配器到噴嘴的過(guò)程中提供高溫干燥的壓縮空氣，起到流化、吹射和產(chǎn)生靜電的作用。

n     當攪拌罐側面的料位檢驗開(kāi)關(guān)檢驗罐內的粉位低時(shí)，盛粉罐底部的閥門(mén)通過(guò)氣缸動(dòng)作打開(kāi)，此時(shí)盛粉罐上的振動(dòng)電機同時(shí)振動(dòng)，從而實(shí)現自動(dòng)加粉的目的，當粉加滿(mǎn)后閥門(mén)關(guān)閉振動(dòng)電機停止振動(dòng)。

4． PFJ系列玻璃噴粉機性能特點(diǎn)及實(shí)現

1、均勻性：使用24~32個(gè)噴嘴， 合理的噴嘴角度、噴嘴高度以及均勻的噴嘴間距使噴灑保證均勻性；24個(gè)噴嘴為一般生產(chǎn)線(xiàn)使用，其中32個(gè)噴嘴為我們設計，應用在900t/d以上的生產(chǎn)線(xiàn)。

2、穩定性：設備采用歐美日進(jìn)口的電器設備，機械加工部件均為企業(yè)制造，真空泵提供穩定的高溫無(wú)油干燥的壓縮空氣，保證設備的穩定性。

3、節約性：PFJ系列玻璃噴粉機采用的是先進(jìn)的靜電射流技術(shù)將防霉粉均勻的噴灑在玻璃表面上，吸附效果好，邊部各有4個(gè)噴嘴任意開(kāi)關(guān)，噴粉量在0.1g-1.0 g／㎡間可調節，并且在噴嘴橫梁部位設計為封閉式蓋板，使噴灑在玻璃板外的粉散入接粉車(chē)（盒）內，可以再利用，節約防霉粉使用量。

4、維護簡(jiǎn)單，操作方便：PFJ系列玻璃噴粉機使用PLC整體控制，操作人員只需根據玻璃板速度更改噴粉的開(kāi)始和延遲時(shí)間以及流量控制裝置。

5、外觀(guān)人性化設計：機械部分和電器部分整體化，柜體高度適中，加粉方便，增加在線(xiàn)計數功能。

4．5國內外玻璃噴粉機性能特點(diǎn)對比：

5        使用PFJ系列玻璃噴粉機的經(jīng)濟效益分析

以拉引量為500t/d生產(chǎn)線(xiàn)，按4mm玻璃測算：

1、              每月使用包裝紙量約為40噸，目前包裝紙的市場(chǎng)價(jià)格為4900元/噸，

一個(gè)月使用紙的金額  40×4900=19.6萬(wàn)元/月，

2、              每平方米施粉量約為0.5克，目前國產(chǎn)防霉粉市場(chǎng)價(jià)格約50元/kg，一個(gè)月使用防霉粉量為8600（重箱/天）×5(m²/重箱)×0.5(g/ m²) ÷1000×30(天)=645kg

一個(gè)月使用防霉粉金額  645×50元=3.225萬(wàn)元/月

使用防霉粉一個(gè)月可直接減少包裝成本

19.6（萬(wàn)元/月）—3.225（萬(wàn)元/月）=16.375萬(wàn)元/月

一條500t/d生產(chǎn)線(xiàn)使用防霉粉取代包裝紙一年可直接減少包裝成本大約196.5萬(wàn)元：

     12（月/年）×16.375（萬(wàn)元/月）=196.5萬(wàn)元/年

3、使用進(jìn)口粉金額為645×100=6.45萬(wàn)元/月一個(gè)月可直接減少包裝成本

19.6（萬(wàn)元/月）-6.45（萬(wàn)元/月）=13.15萬(wàn)元/月

一條500t/d生產(chǎn)線(xiàn)使用防霉粉取代包裝紙一年直接減少包裝成本大約157.8萬(wàn)元：12（月/年）×13.15（萬(wàn)元/月）=157.8萬(wàn)元/年

另外還可以節約數萬(wàn)元的人工費（每班減少3-4名鋪紙人員），對企業(yè)來(lái)講是一筆可

觀(guān)的經(jīng)濟效益。

6       結語(yǔ)

玻璃噴粉機采用先進(jìn)的靜電射流原理，PLC在線(xiàn)自動(dòng)控制，真空泵提供高溫無(wú)油干燥的壓縮空氣將防霉隔離粉通過(guò)噴射通道后產(chǎn)生靜電并均勻的噴灑和吸附在玻璃表面上，達到玻璃隔離包裝和防霉的目的。

作者簡(jiǎn)介

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