Floatglas smelteovne og udstyr

Floatglasovne er specielt designet til fremstilling af kalk-soda-silikat glas. Kravene til kvaliteten af floatglas er meget strengere end de kvalitetskrav, der er til emballage- og flaskeglas.

Smelteovne til floatglas er større end de ovne der bruges til produktion af emballage- og flaskeglas, både med hensyn til størrelsen og til den samlede smelteeffekt. Ovnkapaciteter er normalt mellem 600 – 800 tons per dag. Mindre enheder med en kapacitet på 250 t/d er muligt, ligesom der findes større enheder med en kapacitet på op til 1200 tons per dag.

Ovnen er designet på en sådan måde, at den producerer glas i topkvalitet med det lavest mulige energiforbrug. Den tilstrækkelige ovnisolering og optimale flowprofil af forbrændingsluften samt effektiv forvarmning af forbrændingsluften i regeneratorkamrene muliggør drift af ovnen med et minimum af energiforbrug.



Floatglasovne er normalt krydsfyrede ovne. Regeneratorerne og deres åbninger/porte og brændere er anbragt sideværts. Til hver åbning/port er der et separat regeneratorkammer med en styring ved røggaskanalen. Dette muliggør præcis kontrol af ovntemperaturen i hele smelteovnens længde. Opvarmningen lettes normalt med underportsbrændere. Oxyfuel-brændere installeret i sidevæggen nær opladningszonen kaldes nul-port boosting. Dette er en foranstaltning der øger smeltekapaciteten uden at forstørre regeneratorstrukturen. 

Der er også installeret kølere, hvilket sikrer den perfekte temperatur til den efterfølgende floatproces. Selve floatprocessen starter, når glasset forlader ovnen ved overløb ud over en ”læbe” og det flydende glas løber ud over tinbadet. 

Det er ikke muligt med en to-kammeropdeling med henholdsvis den varmsmeltende del og raffineringsdelen i hver sin sektion. Dette ville føre til optiske defekter i glasset. Ovnen består af der hvor råstofferne tilføres og smeltningen foregår. Ovnopbygningen fortsætter over i raffineringsdelen, der sikrer at ”et sandkorn” ikke skøjter lige igennem, men at der sker en opblanding, så alt er smeltet. 

Tinbadet

Tinbadet er den enhed, hvor floatglasset dannes i henhold til de højeste geometriske og optiske krav. I tinbadet sker justering af glastykkelse, bredde, temperatur, glat overflade og tinstrøm. Det flydende tin i tinbadet har en temperatur på 600 – 950 °C.

Taget består af et ildfast foret kabinet sammen med tagophæng, varmeelementer og termoelementer. Flere medieforsyningsudstyr til trykluft, kølevand, køleluft, nitrogen, brint, svovl og elektricitet.

Floatbadets bundkøling giver en konstant temperatur på 120 °C i stålhuset.

Tweelen er et af de vigtigste kontrolinstrumenter inden for et floatglas produktionsanlæg. Den justerer strømmen af glassmelten fra ovnen til tinbadet.

Tinbads udstyr til justering af glastykkelse, bredde, temperatur, glat overflade og tinstrøm.

1. Kontrolboks, 2. Kølerør i den varme ende af tinbadet, 3. Toprullehjul maskiner, 4. Kant-skubbere der leder glasset i den rigtige retning, 5. Kant-skubbere, kamera, 6. Sikkerhedsbarrierer, 7. Sikkerhedsbarrierer, kamera, 8. Udgangskølere, 9. Forseglet lehr/ovnhætte, 10. Dross boks

Topruller er blandt de vigtigste elementer i tinbadet. De sikrer den præcise bredde og tykkelse af glasbåndet.

Dross boksen er det vigtigste instrument til en jævn overførsel af glasbåndet fra tinbadet til lehr/udglødningskøleren. I denne proces skal dross boksen udføre adskillige vigtige funktioner samtidigt.

Gas til beskyttelse af tinbadet

Det rødglødende glas på tinbadet skal beskyttes mod iltning, som ville give aftegninger på glasoverfladen.

Beskyttelsen af glasoverfladen sker ved at der blæses nitrogengas, brint og svovl ind over tinbadet. Gastyperne skal forhindre en iltning af glasoverfladen, som ville give skjolder, derfor skal hver beskyttelsesgasreguleringsstation og reguleringsstation, der bruges til at justere gasstrømmen også bruges til rensning (rengøring af tinbadeudstyret). Hver reguleringsstation har flere forsyningsreguleringslinjer. Da overdækningen ikke kan laves helt tæt, vil der hele tiden skulle justeres og reguleres på gastilstrømningen, og derfor kan der være en lidt ”stram” lugt når man går forbi tinbadet.

Float annealing lehr - Float udglødningsovn

Udglødningsovnen er udstyret med en drivmekanisme, der sætter rullerne i gang. Rullerne trækker glasbåndet fra tinbadet ind i køleren. Rullernes hastighed afhænger af glastykkelsen og kan overvåges og styres på stedet eller fjernbetjenes.

Køling af glasset er en væsentlig del af glasproduktionslinjen. Lehr/kølekanalen bruges til afkøling af glasbåndet efter formning. En ensartet styret afkøling fra ca. 600°C til ca. 100°C sikrer en optimal fordeling af restspændinger i glasbåndet og letter dermed en let glasforarbejdning.

Under afkølingsprocessen udvikles mekaniske spændinger i glasset, spændingerne kan være permanente eller midlertidige. Permanente spændinger dannes ved temperaturer på 470 – 480°C, hvorimod midlertidige spændinger opstår ved lavere temperaturer. For stor restspænding ved kanterne af glasbåndet gør det vanskeligt at skære glasset. På den anden side, hvis restspændingen ved kanterne er for lav, bliver glasset skørt, og kanterne skæres ikke rent.