國內外玻璃熔窯的窯型有平板池窯、橫焰流液洞池窯、馬蹄焰流液洞池窯、小橫焰池窯、換熱式單碹池窯、換熱式雙碹池窯、換熱式單元窯、換熱逆流式池窯、換熱式雙馬蹄焰池窯、分布式池窯、日池窯、雙式窯、蛇形窯和換熱式垂直馬蹄焰池窯等十幾種,通常根據不同的產品特性及考慮產量大小、質量要求、熔化溫度制度、成形制度、燃料種類、投資費用等因素選用不同的窯型。對于平板玻璃來說,通常選用平板池窯。
平板玻璃熔窯按不同的分類方法可分為不同的類型,通常按下述方法進行分類。
1、按熔窯規模分類
平板玻璃熔窯按生產工藝和規模不同,有不同的大、小之分。
浮法工藝:日熔化量小于或等于300t為小型熔窯,300600t(不含600t)為中塑熔窯;600900t為大型熔窯;大于或等于900t為特大型熔窯。
平拉法(又稱格拉威柏爾法,簡稱格法)工藝:日熔化量小于或等于60t(一窯一線)為小型熔窯;60120t(—窯兩線)為中型熔窯;大于120t(一窯三線)為大型熔窯。
垂直引上(無槽和有槽)工藝:按引上機臺數分類,因此類工藝勞動強度大,產品質M差,品種規格小,已被逐漸淘汰,其生產工藝及規模大小本書不再介紹。
壓延法工藝:口熔化量小于或等于150t(—窯一線)為小型熔窯;150250t(一窯兩線)為中沏熔窯;500t(—窯四線)以上為大型熔窯。
從國內熔窯結構設計和耐火材料配置上來看,浮法工藝比格法工藝要先進并且檔次要高,所以,其使用的壽命也要比格法工藝(格法工藝壽命為35年)長23倍。
目前也有按照玻璃液熱耗多少來劃分熔窯規模的,通常玻璃熔窯規模越人,牛產效率也越高,其玻璃液單位熱耗也就越低。
2、按加熱方式分類
玻璃熔窯按加熱方式可分為燃料加熱熔窯和電加熱熔窯。
根據燃料種類不同,燃料加熱熔窯又可分為燃油玻璃熔窯、燃煤氣玻璃熔窯和燃天然氣玻璃熔窯。這類玻璃熔窯的共同特點就是采用橫火焰蓄熱室,由于加熱過程是在玻璃液上方進行的,也稱為熱頂操作。而電加熱玻璃熔帑是靠玻璃液本身在導電過程中發熱進行的,生產過程中玻璃液上方覆蓋著玻璃配合料,崈爐頂部溫度相對較低,故稱為冷頂操作。相對而言,熱頂操作比冷頂操作的窯爐占地面積大,熱耗高,材料用暈多,投資巨大,對環境帶來的影響較大,但是,由于人們長期使用這種窯爐,并且這種窯爐的規??梢赃_到1000t/d,隨著富氧和全氧燃燒技術的應用和推廣,熱頂操作窯爐的缺陷逐漸改善。電熔窯雖然優點較多,但是到目前為止還不能把規模做得太大。
3、按火焰流動方向分類
平板玻璃熔窯目前大都是使用燃料加熱的連續作業蓄熱式熔窯,通常按窯內火焰流動的方向將熔窯分馬蹄焰池窯、橫火焰池窯兩種。隨著全氧燃燒技術的成熟,不需要蓄熱室、不需要換向的全氧燃燒熔窯正在被許多廠家所采用。
連續作業是指玻璃熔制過程中從投料、熔化、冷卻到成型是在不同部位同時連續進行的,窯內各處溫度是穩定的。
蓄熱式是利用蓄熱室內碼砌的格子體耐火磚作蓄熱體,蓄積回收從窯內排出煙氣的部分熱量,換向后用來加熱進人蓄熱室內的空氣或煤氣。蓄熱室結構簡單,可將氣體加熱到較高溫度,但蓄熱室系間歇作業,加熱溫度不穩定,窯內溫度波動頻繁,占地面積較大。
馬蹄焰池窯只有一對小爐,火焰從一個小爐噴出,火焰充分延伸,完全燃燒后.通過另一個小爐排出廢氣,從而使火焰在熔窯內形成馬蹄狀流動,故稱為馬蹄焰池窯。此種熔窯火焰行程長,占地小,投資少,操作維護簡便,但火焰覆蓋面積小,在窯寬方向溫度分布不均勻,在窯長上難建立必要的熱工制度,僅適用于小型平拉或壓延熔窯。
橫火焰窯是窯內火焰方向與熔窯長度(玻璃液流動)方向垂直,火焰通過小爐從窯的一側噴向另一側,橫越熔窯的寬度。根據生產規模大小不同,小爐對數多少不同。橫焰窯火焰覆蓋面積大,容易控制窯長方向的溫度分布、壓力、氣氛制度和泡界線,所以橫焰窯的作業制度穩定,玻璃液均勻性好,質量易于控制。
浮法玻璃熔窯、大中型格法玻璃熔窯和壓延玻璃熔窯都是“連續作業的橫火焰池窯”。