Kwalifikacja: CES.02 - Eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłu szklarskiego
Zawód: Technik technologii szkła
Na wykresie przedstawiono przebieg rozgrzewania wanny szklarskiej. W jakim zakresie temperatur rozgrzewanie przebiega najwolniej?

Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Bardzo dobrze, właśnie zakres temperatur 150°C ÷ 350°C to fragment, gdzie rozgrzewanie wanny szklarskiej przebiega najwolniej. Na wykresie widać wyraźnie, że w tym zakresie obowiązuje najniższa szybkość podgrzewania, czyli 3°C na godzinę. To nie jest przypadek – w tej fazie procesów cieplnych w szkle i materiałach ogniotrwałych zachodzą największe naprężenia termiczne, bo zmienia się struktura krzemionki i mogą pojawiać się mikropęknięcia. Dlatego też zgodnie ze standardami branżowymi oraz wytycznymi producentów pieców szklarskich, ten odcinek przechodzi się spokojniej, żeby uniknąć zniszczenia materiałów. Moim zdaniem dużo osób niedocenia tego etapu – a to właśnie wtedy, gdyby przyspieszyć proces, mogłoby dojść do poważnych uszkodzeń okładzin ogniotrwałych i w konsekwencji do awarii całego pieca. W codziennej praktyce najlepsi operatorzy zawsze szczególnie zwracają uwagę na powolne podnoszenie temperatury w tym zakresie. Warto wiedzieć, że dobre praktyki rozgrzewania mają bezpośredni wpływ na żywotność wanny i jakość produkowanego szkła. To się potem przekłada na koszty eksploatacji i bezpieczeństwo całego zakładu.
Wybór innego zakresu temperatur niż 150°C ÷ 350°C zwykle wynika z pewnych nieporozumień dotyczących procesów cieplnych w wannach szklarskich. Wielu uczniów zakłada, że najwolniejsze rozgrzewanie występuje przy najwyższych temperaturach, bo wtedy piec jest już bardzo rozgrzany, albo – przeciwnie – na samym początku, gdy wszystko rusza "od zera". W praktyce jednak, zgodnie z branżowymi doświadczeniami i instrukcjami producentów, kluczowy jest zakres 150°C ÷ 350°C. To właśnie wtedy materiały ogniotrwałe są najbardziej narażone na powstawanie naprężeń termicznych i mikropęknięć. W pozostałych zakresach, np. od 630°C do 1000°C czy powyżej 1000°C, podgrzewanie odbywa się znacznie szybciej – nawet do 8-15°C/h, co wyraźnie widać na wykresie. Szczególnie przy przekraczaniu 700°C i dalej, stosuje się wyższe tempo rozgrzewania, ponieważ materiały pieca są już "przyzwyczajone" do wysokich temperatur i nie są tak podatne na szoki termiczne. Z kolei zakresy niskich temperatur (poniżej 150°C) również pozwalają na szybsze podgrzewanie, bo ryzyko kondensacji i nagłych zmian objętości jest mniejsze. Typowym błędem myślowym jest więc skupianie się wyłącznie na temperaturze absolutnej, a nie na fizykochemicznych właściwościach materiałów i przebiegu procesów zachodzących w rozgrzewanym piecu. Dobre praktyki nakazują szczególną ostrożność właśnie w zakresie 150°C ÷ 350°C, który dla trwałości wanny szklarskiej jest absolutnie krytyczny. Z mojego doświadczenia wynika, że ten etap jest decydujący dla bezawaryjnej eksploatacji pieca nawet przez kilkanaście lat.