玻璃電熔窯內(nèi)電場分布對溫度場與流體場的關(guān)系的研究.pdf

1、自從1902年德國弗爾克(Voelker)利用離子高溫導(dǎo)電取得玻璃電熔技術(shù)專利后，世界就揭開了玻璃電熔的第一頁。隨后,由于它獨(dú)特明顯的優(yōu)越性，得到了迅速的發(fā)展。近年來，許多國家大量采用玻璃電熔技術(shù)(即電能直接加熱熔制)生產(chǎn)特種玻璃，并逐漸推廣到各品種的玻璃產(chǎn)品。相對于傳統(tǒng)火焰窯來講，它熱效率高、生產(chǎn)能力大、產(chǎn)品質(zhì)量好、窯體結(jié)構(gòu)簡單、自動控制水平較高，對環(huán)境幾乎不造成影響，從能源和環(huán)保的要求看，極具發(fā)展前途。由于電熔窯爐的工作狀況完全不同

2、于傳統(tǒng)燃料窯爐，人們對電熔窯爐的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，特別是電力進(jìn)入玻璃液后是如何傳導(dǎo)，對應(yīng)的溫度場如何建立，以及形成的流體場將可能對電力場產(chǎn)生何種反作用等許多問題還需要進(jìn)行深入地研究。 本課題就是圍繞這個方面展開，研究的主要對象是四川某廠3＃玻璃電熔窯，生產(chǎn)玻璃類型為硼硅酸鹽玻璃，該窯采用了底插和水平兩種電極布置方式相結(jié)合的形式，具有較強(qiáng)的代表性。實(shí)驗(yàn)通過運(yùn)用物理模擬的方法，以相似理論為依據(jù)，根據(jù)窯爐的特點(diǎn)，選擇了合適的相似準(zhǔn)則和對

3、應(yīng)參數(shù)，按照對應(yīng)的粘度溫度曲線和導(dǎo)電率溫度曲線，配置了以甘油、糖漿和LiCl的混合溶液為模擬液。同時按1/10的比例建立了物理實(shí)體模型，對窯內(nèi)玻璃熔制過程進(jìn)行了模擬研究。通過對模型內(nèi)關(guān)鍵部位模擬液電勢和溫度的測量和對流體場的觀測，分析了玻璃電熔窯內(nèi)的電場分布、溫度場分布和流體場分布，同時結(jié)合實(shí)際運(yùn)行窯爐中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為參考，互為補(bǔ)充，驗(yàn)證，找出電熔玻璃窯爐內(nèi)電場分布對溫度場和流體場的關(guān)系。在理論上豐富電力饋入的理論，通過模擬分析其優(yōu)缺點(diǎn)，