Автоматизированные системы производства безопасного стекла

Стекло составляет неотъемлемую часть современной окружающей нас обстановки. И хотя изготовление стекла представляет собой древнее искусство с тысячелетней историей, получение безопасного стекла из обыкновенного было освоено только лишь в последние десятилетия. Безопасным является такое стекло, которое в момент своего разрушения не причиняет какого-либо значительного вреда человеку. По принятым международным нормам - это закаленное и ламинированное стекло. Число объектов применения этого материала безгранично: фасады и светопрозрачные перекрытия, окна и двери, дверные и промежуточные стены, различные навесы и полы и т.д. В современной строительной промышленности стекло все чаще заменяет традиционные материалы. В мире уже существуют объекты, в которых стекло используется в качестве строительного материала в несущих конструкциях, столбах, балках, мостах, лестницах и крышах. Безопасное стекло широко используется и в автомобильной промышленности. Это лобовые, ветровые, боковые и задние стекла легковых машин, фургонов и автобусов; стекла кабин колесно-гусеничного транспорта и др. Одним из пионеров в области производства безопасного стекла является компания «Тамгласс». Благодаря разработанным на «Тамглассе» полностью автоматизированным производственным системам, в настоящее время возможно изготовление такого стекла, которое отличается своими особо крупными размерами и сложной формой. Основой оборудования компании является линия горизонтальной закалки плоского стекла модели HTF (Horizontal Tempering Furnace). В стандартной комплектации позволяет закаливать плоское стекло толщиной от 4 до 12 мм, в соответствии с международным стандартом на строительное закаленное стекло типа ANSI 297.1-1984. При грамотной работе и наличии определенного опыта возможна качественная закалка практически всех типов стекол, включая стекла с низкоэмиссионными покрытиями типа Оn-Line и Off-line. Основными преимуществами линии HTF являются: 1. Использование нагревательных элементов закрытого типа в конструкции печи (конструкция кожухов запатентована). В отличии от нагревательных элементов открытого типа, которые в ходе работы могут разогреваться до температуры в 1000 - 1050°С, данная конструкция обеспечивает максимальную температуру поверхности кожухов в 750 - 780°С. Здесь большая часть лучистой энергии достигает поверхности стекла в длинноволновом спектре, что в значительной степени помогает более бережно обращаться со стеклом, не подвергая его термическому шоку, который отрицательно сказывается как на качестве разогреваемого стекла (по плоскостным характеристикам), так и на долговечности работы оборудования (перегрев керамических валов и пр.). Данная система, в сочетании с другими отработанными ключевыми компонентами печи (приводы, управление и пр.) позволяет избегать сложных технических решений. 2. Применение ленточного привода керамических валов(запатентованная система), позволяющего значительно снизить вероятность выведения из строя дорогостоящих керамических валов в момент возможного разрушения стекла в камере разогрева. При разрушении стекла и образовании крупных осколков (особенно это актуально при разогреве толстых номиналов) они могут расклинить керамические валы, что при наличии жестких кинематических связей в приводе неминуемо приведет к повреждению поверхности керамических валов и потребует их замены. Использование же стальной ленты в качестве передаточного звена позволяет максимально снизить вероятность порчи валов при их возможном расклинивании в камере разогрева. 3. Использование запатентованной системы принудительной конвекции, предназначенной для проведения дополнительного разогрева верхней (или/и нижней) поверхности стекла за счет прямого контакта с перегретым воздухом. Используется, в основном, при закалке стекол, имеющих покрытия или при закалке так называемых «проблемных» форматов чистого флоат стекла. Это позволяет равномерно разогревать стекло по толщине, что, в конечном итоге, весьма положительно сказывается на качестве конечной продукции по плоскостным параметрам и, в целом, на производительности. В зависимости от выбранной опции или модели линии (HTF Pro-Е или Pro-Convection) разработаны различные варианты системы принудительной конвекции. 4. Высокая ремонтопригодность оборудования. В целом, линия HTF и ее последующие версии IV и V поколения имеют общепризнанную высокую ремонтопригодность, где доступ к основным компонентам печи более удобен, чем в аналогичных установках других производителей Это позволяет сокращать и реальные сроки проведения пусконаладочных работ, и сроки проведения ремонтных работ. Линия, имеющая базовую комплектацию, работает с высокой производительностью и выпускает стекло стабильно отличного качества, а многочисленные опции расширяют те или иные технологические возможности оборудования (линии горизонтальной закалки плоского стекла моделей HTF ProE, BHF, CHF, Pro-Convection). HTF ProE - линия закалки полунепрерывного типа действия. Объединяет в себе все достоинства и технологические возможности линии HTF, позволяет более стабильно работать со стеклами, имеющими низкоэмиссионное покрытие типа Low-E. Наиболее характерные особенности по сравнению с HTF: более низкое потребление электроэнергии (экономия до 10- 15%); исключение «подгорания» кромки стекла; уменьшение отходов в брак как в процессе работы, так и при переналадке на другой типоразмер стекла, применение системы принудительной конвекции нового поколения, которая способствует созданию реальных температурных профилей на поверхности стекла, что в значительной мере повышает качество конечной продукции и производительность оборудования в целом. В ходе разработки новой линии HTF ProEтм появился ряд новшеств, среди которых применена технология совмещенной закалки обычного стекла и стекла Low-E на одном и том же оборудовании В печах использована новая система сфокусированного конвекционного нагрева, что исключает зависимость оборудования от коэффициента эмиссии того или иного стекла. В линии также применена система автоматического управления, которая позволяет избежать перегрева кромки стекла. При разогреве поверхность стекла с низкоэмиссионным покрытием (Low-E) отражает большую часть энергии падающего теплового потока по сравнению с поверхностью, лишенной покрытия, и, следовательно, нагрев поверхности Low-E происходит медленнее. Благодаря запатентованной Тамглассом системе Coated Glass System (COSтм), эту проблему удалось решить. Для обеспечения равномерного прогревания низкоэмиссионного стекла по толщине в печах типа HTF ProEтм Тамгласс использовал специальную систему трубопроводов для подачи горячего воздуха, расположенную вдоль линии движения стекла. Применение системы сфокусированного конвекционного нагревания практически исключило влияние коэффициента эмиссии того или иного стекла на производственный цикл закалки. С использованием системы CGSтм стало легче создавать реальные конвекционные профили. Горячие высокоскоростные потоки, исходящие из сопел, сталкиваются над верхней поверхностью стекла с покрытием и нагревают центр стекла, для которого требуется большая энергия. Это обеспечивает высочайшее качество стекла по оптическим параметрам и позволяет избежать выгорания покрытия. Помимо создания системы CGSтм, также была разработана и запатентована система Edge Overheating Protection System (OPSтм), благодаря которой появилась возможность автоматически управлять каждым нагревательным элементом в отдельности, что позволяет получить меньший, по сравнению с центром, нагрев по краям. В печи HTF ProEтм используется система OPSтм, чья способность автоматически управлять отдельными элементами является новшеством До сегодняшнего дня традиционный метод отвода избыточного теплового потока от края стеклолиста основывался на ручном управлении производственной установкой, что снижало эффективность производства и требовало высокопрофессиональных, согласованных действий оператора. Для Low-E стекла стадия нагревания является очень важной, и здесь основная идея сводится к закаливанию низкоэмиссионных стекол с одинаково хорошим уровнем качества в максимально короткие сроки. Этот критерий доступен линии HTF ProEтм, которая обеспечивает раздельное управление работой каждого из четырех модулей печи: модуля загрузки, системы нагрева, системы закалки/охлаждения и модуля выгрузки. В секции закалки применяется новая высокоэффективная система охлаждения, а конструкция инжекторов позволяет добиться экономии в системе давления воздуха до 10%. Вышеперечисленные изменения дают производителям возможность оптимизировать каждый из рабочих циклов в соответствии с техническими требованиями как при закалке традиционного стекла, так и стекла Low-E. Размеры и толщина листового стекла могут изменяться в самых широких пределах. По сравнению с общепринятыми системами эти новые методы, примененные в линии HTF РгоЕтм, демонстрируют повышенную производительность и экономию энергии (см таблицу). В качестве системы управления используется операционная система Windows NT, которая широко известна и проста в эксплуатации. HTF РгоЕтм была разработана таким образом, что модули печи могут управляться независимо один от другого, но вместе с тем, обеспечивают высокую эргономику при загрузке и выгрузке стекла Таким образом, качество продукции настолько безупречно, насколько его обеспечивает исходное листовое стекло. Общая характерная черта новой конструкции заключается в том, что все основные компоненты, которые нуждаются в обслуживании, в целях обеспечения их доступности расположены снаружи печи Подвижные части хорошо защищены от пыли и нагрева и вместе с тем легко доступны. Основные характеристики линии HTF ProEтм Тип линии Площадь загрузки, мм Производительность, м2/час Толщина стекла, мм Установленная мощность мин. макс. 3, 0 3, 8 6 12 19 Нагрев, элементы привода Секция закалки Сумма Дополнит. бустер HTF ProE-2136 100 x 250 2100 x 3600 187 160 112 56 35 480 320 800 132 HTF ProE-2142 100 x 250 2100 x 4200 221 187 131 66 41 550 370 920 132 HTF ProE-2442 100 x 250 2440 x 4200 260 220 154 77 49 640 400 1040 160 HTF ProE-2448 100 x 250 2440 x 4800 300 251 176 88 55 725 500 1225 200 Особым свойством, заложенным в конструкции HTF РгоЕтм, стала совместимость данной системы с передовой технологией системного семейства Tamglass - HTF Combi Convectionтм, в случае, если это станет необходимым на какой-либо стадии развития производства Ожидаемая потребность перехода к самой передовой технологии закалки безопасного стекла может также поставить вопрос о необходимости перехода к совершенно новой производственной линии, если традиционная система более не удовлетворяет сложившимся потребностям HTF РгоЕтм может быть модернизирована за счет установки в технологической линии камеры радиационного/конвекционного нагрева или камеры нагрева Combi Convection Эта система является первой в мире, в которой конвекционная технология может быть применена в однокамерной печи. Поэтому HTF РгоЕтм заслуживает особого внимания со стороны производителей безопасного стекла, которые в будущем ожидают перехода к выпуску и закалке стекла с более низкой эмиссионной способностью, а также производству сложной продукции с учетом многовариантности заказов потребителей. HTF CombiConvection - двухкамерная линия закалки плоского стекла. Рассчитана на производство плоского закаленного стекла в больших объемах Особенно рентабельна при массовой закалке стекол с покрытиями типа Low-E. Pro-Convection - самая последняя модель линий горизонтальной закалки плоского стекла осцилляционного типа с применением новой системы принудительной конвекции, которая позволяет повысить производительность закалки на 40 - 50%. Сегодня ясно, что компании, занимающиеся промышленной переработкой стекла, в частности его закалкой, четко осознают необходимость значительного повышения мощности оборудования Совершенно ясно и то, что эти компании хотят получить достаточно универсальное оборудование, которое может качественно закаливать как стекла с простыми низкоэмиссионными покрытиями, так и с мягкими супернизкоэмиссионными покрытиями, чтобы учитывалось также и то, что это же оборудование должно закаливать и все прочие типы стекол, и по возможности достаточно больших размеров. Компания Тамгласс выпустила на рынок новое семейство линий для закалки плоского стекла под маркой ProConvectionтм, которое является принципиально новым концептуальным решением с использованием профессиональной технологии конвекции. Для достижения расчетной производительности, а также гарантировано высокого качества конечного продукта, более 50% теплового потока передается при помощи технологии высокоскоростной тепловой конвекции Остальные ключевые инновационные решения максимально расширяют возможности, в частности по аспекту энергосбережения и по более стабильной работе всего производственного процесса. Линия позволяет увеличить производительность на 40%, в зависимости от типа стекла. Сравнительные показатели производительности однокамерных печей и линии ProConvectionтм при закалке прозрачного флоат-стекла представлены на графике. Линия ProConvectionтм позволяет фокусировать тепловой поток, оптимально управляя температурными режимами посредством запатентованной системы высокоскоростной конвекции HSCтм Отличительной особенностью данной системы является отсутствие каких-либо движущихся частей в механизмах системы конвекции, которые могли бы подвергаться воздействию высоких температур (известны случаи самопроизвольного возгорания смазывающего масла конвекционных насосов, расположенных внутри высокотемпературных зон) Все компоненты, включая конвекционный компрессор Convection Compressorтм, создающие воздушный напор, физически вынесены за пределы камеры разогрева Другой новинкой является система полной фильтрации воздуха CleanAirConтм, подаваемого внутрь камеры разогрева. Благодаря системе очистки, воздух фильтруется на 99, 9%. В нем нет посторонних включений, что создает идеальную среду внутри зоны разогрева. Помимо всего прочего, камера разогрева стекла в печи ProConvectionтм является термически закрытой системой, а горячий чистый воздух, проходящий через систему тепловой рекуперации, названную HeatExтм, возвращает часть тепла обратно в печь, что, в конечном итоге, экономит электроэнергию. Новейшие тенденции развития рынка архитектурного стекла достаточно четко определяют потребность в появлении новых типов стекла Остекление XXI века должно обеспечивать реальную экономию в области энергозатрат, большие возможности по контролю светопропускания в различных частях радиационного спектра и обладать многими новыми свойствами.

Автоматизация цеха комбикормов
Особую обеспокоенность вызывает значительное содержание таких микотоксинов как Т-2 токсин, афлатоксин АВ1, фумонизин В1 и охратоксин А1 в кукурузе, ячмене, пшенице и комбикормах для сельскохозяйственных животных и птиц