INSTRUMENTATION / MEASUREMENT


Optimale Temperaturkontrolle bei der Steuerung von Glasschmelzprozessen


Die Überwachung und Steuerung von Glasherstellungsprozessen ist ein grundlegendes und energieintensives Element des Prozesses. Da Effizienzoptimierung und Senkung der Produktions-kosten immer mehr in den Vordergrund rücken, steht hierbei die Glasschmelze besonders im Blickpunkt.


Die Energiekosten stehen aktuell für ca. 21% der Gesamtkosten der Glasproduktion, wobei 80% dieser Energie im Glasschmelzprozess verbraucht wird. Daher kann jede Maßnahme zur Minimierung des Energieverbrauchs einen großen Unterschied bei den Gesamtbetriebskosten ausmachen. Aber auch die Überwachung und das Management des Glasschmelzprozesses sind von entscheidender Bedeutung zur Gewährleistung der Produktqualität und zur frühzeitigen Erkennung von Problemen, die kostspielige Stillstände verursachen oder die Lebensdauer teurer Anlagen wie Schmelzöfen und Schmelzwannen verkürzen können.


Unterschiedliche Varianten zur Temperaturmessung für den Glasschmelzprozess Die Viskosität ist ein sehr wichtiger Parameter bei der Glasherstellung und steht in direktem Zusammenhang mit der Glastemperatur: Genaue und häufige Messungen sind für Gleichmäßigkeit und Qualität des Endprodukts unerlässlich. Glasschmelzanlagen sind teuer, ebenso wie die Ausfallzeiten für Reparaturen. Weiterhin ist Glas extrem korrosiv, die Betriebsumgebung extrem rau und verschleißintensiv. Daher ist eine genaue Temperaturüberwachung in und um die Schmelzwannen zur Erkennung und Behebung von Problemen unerlässlich.


Traditionell wurden zur Temperaturmessung Thermoelemente verwendet, aber jetzt liefern Strahlungs-pyrometer - die keine Probleme mit Alterung und Drift aufweisen und das berührungslose Messen der Glasschmelztemperatur ermöglichen - genauere und wirtschaftlichere Daten. Diese Daten werden


dann verwendet, um den Schmelzprozess besser zu steuern, und zwar sowohl zur Verbesserung der Gleichmäßig-keit als auch zur Steigerung der Produktivität und zur Kosteneinsparung durch kürzere Zykluszeiten.


Es gibt sowohl stationäre als auch tragbare Strahlungspyrometer, eine Kombination aus beiden Varianten ist für Messungen des Glasschmelzprozesses besonders nützlich. Fest installierte Instrumente wie das Impac


IS 50-LO/GL von Advanced Energy erreichen eine hohe Messgenauigkeit mit einer Wiederholbarkeit von 0,1%. Diese Pyrometer arbeiten viele Jahre lang zuverlässig und sind so konstruiert, dass die optischen Fasern vor Ort ausgetauscht werden können, was die Ausfallzeiten auf ein absolutes Minimum reduziert.


Tragbare Strahlungspyrometer sind ein wichtiges Überwachungsinstrument, mit dem die Bediener die Temperatur an mehreren Punkten an den Wänden der Schmelzwanne sowie an anderen, oft sehr kleinen Messpunkten messen können. Einfach zu bedienende Handgeräte wie die Impac 8 Pro-Serie bieten eine bequeme Durchsicht durch die Linse und können die Daten für einen späteren Abruf und eine Analyse speichern.


Kontinuierliche Überwachung in Echtzeit Die Umgebungsbedingungen im Inneren des Ofens sind unglaublich rau, eine kontinuierliche Echtzeit- Temperaturmessung der Schmelze und der Schmelzanlagen hilft den Bedienern, Prozessprobleme schnell zu erkennen, bevor sie zu ernsthaften Problemen werden, die zu Ausfällen und ungeplanten Wartungsarbeiten führen. Lösungen wie die FurnaceSpection-Infrarot-Wärmebildkamerasysteme von AE verwenden eine kurzwellige Infrarotkamera, für eine kontinuierliche Temperaturüberwachung. Durch den Einsatz eines wassergekühlten und luftgespülten Endoskop-Objektivs können Messungen im Inneren des Ofens durch eine Wandöffnung ausgeführt werden. Spezielle Spektralfilter verringern die Probleme, die mit der Brenner-befeuerung verbunden sind und die Messungen negativ beeinflussen können. www.advancedenergy.com info@aei.com


Abb. 1: Eine Kombination aus fest installierten und tragbaren Pyrometern ermöglicht die Messung der Temperatur an mehreren Stellen in und um Glasschmelzwannen


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