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需求背景

目前国内尚未掌握大吨位（60吨以上）玻璃电熔炉成熟技术。受技术限制，目前国内玻璃电熔炉规格普遍在日产玻璃液60吨以下。日产玻璃液规格大于60吨时，按照传统窑炉结构、供电方案和加热体布局方式，窑炉的使用寿命和玻璃液的质量很难保证，产品会出现结石、条纹、气泡等缺陷。原因是窑炉日产量增大时，窑炉的熔化池面积也随着扩大，传统的传统供电方案和加热体布局很难保证熔化池每个区的玻璃液被充分熔化，造成熔化池熔化区局部的玻璃液没有被充分熔化进入冷却澄清区、成型区，致使玻璃制品出现缺陷。如何破解技术瓶颈，建立一套稳定、可靠的大吨位窑炉技术体系，是近年来行业共同探索、努力攻克的课题。 

需解决的主要技术难题

窑炉日产量增大时，窑炉的熔化池面积也随着扩大，传统的传统供电方案和加热体布局很难保证熔化池每个区的玻璃液被充分熔化，造成熔化池熔化区局部的玻璃液没有被充分熔化进入冷却澄清区、成型区，致使玻璃制品出现缺陷。如何破解技术瓶颈，建立一套稳定、可靠的大吨位窑炉技术体系，是近年来行业共同探索、努力攻克的课题。

提升和改进现有的窑炉结构、供电方案和电级系统集成排布等技术，开展主要研究内容和技术难点如下：

1.提升和改进窑炉结构，调节大吨位窑炉玻璃液流向流速，解决未熔化好的玻璃液流向流液洞的难点。

2.提升和改进窑炉的供电方案，调节大吨位窑炉垂直面热点分布，降低能耗，解决窑炉红顶的难点。

3.提升和改进窑炉电级系统排布技术，解决因窑炉玻璃液受热不均衡造成产品出现结石、条纹、气泡等缺陷的难点。

4.提升和改进窑炉关键部位新材料的应用，解决窑炉因关键部位出现问题致使窑炉寿命缩短的难点。

期望实现的主要技术目标

攻克技术瓶颈，建立一套稳定、可靠的大吨位窑炉技术体系，填补国内行业空白，扩大玻璃电熔炉适用范围，加快传统高耗能火焰玻璃熔炉替代升级，推动玻璃制品行业向节能环保、现代化、科技化、高端化方向发展。实现1台日产量达到60吨以上/天的窑炉销售或技术输出；申请实用新型专利2项；熔化单耗：≤***玻璃液;

1.熔化能力：≥60t/d；

2.设计大修周期：≥30个月；

3.液面控制精度：±***；

4.电流控制精度：设定值±1A，相差5%以内；

5.熔化单耗：≤***玻璃液;

6.窑炉显示温度＞1200℃

7.炉顶温度＜100摄氏度℃

需求解析

解析单位：“科创中国”河北科技服务团（河北省数字健康工程学会） 解析时间：2023-10-11

熊鹏

保定市知识产权协会

部长

综合评价

此需求描述已足够清晰，需要解决如下问题: 窑炉日产量增大时，窑炉的熔化池面积也随着扩大，传统的传统供电方案和加热体布局很难保证熔化池每个区的玻璃液被充分熔化，造成熔化池熔化区局部的玻璃液没有被充分熔化进入冷却澄清区、成型区，致使玻璃制品出现缺陷。如何破解技术瓶颈，建立一套稳定、可靠的大吨位窑炉技术体系，是近年来行业共同探索、努力攻克的课题。 提升和改进现有的窑炉结构、供电方案和电级系统集成排布等技术，开展主要研究内容和技术难点如下： 1.提升和改进窑炉结构，调节大吨位窑炉玻璃液流向流速，解决未熔化好的玻璃液流向流液洞的难点。 2.提升和改进窑炉的供电方案，调节大吨位窑炉垂直面热点分布，降低能耗，解决窑炉红顶的难点。 3.提升和改进窑炉电级系统排布技术，解决因窑炉玻璃液受热不均衡造成产品出现结石、条纹、气泡等缺陷的难点。 4.提升和改进窑炉关键部位新材料的应用，解决窑炉因关键部位出现问题致使窑炉寿命缩短的难点。

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