水冷式鼓泡器技术，在国内有近五十年的使用历史，浮法玻璃普遍采用水冷式鼓泡器，并且多数采用两排鼓泡技术。两排鼓泡的低温熔化技术，已经上升为国家层面的节能降耗技术，并全面推广实施。

随着光伏发电的硬需求扩大，大量光伏玻璃新生产线顺利投产。如今光伏玻璃的生产技术非常成熟可靠，建设周期、达产越来越短。由多种因素影响，光伏玻璃行业使用水冷式鼓泡技术的厂家寥寥无几。为此，根据多年使用水冷式鼓泡器的经验，建议光伏玻璃公司打破思想禁锢，采用水冷式鼓泡器，实现低温熔化的节能技术。

1水冷式鼓泡器的安全性

（1）绝对冷却环

热打孔安装一排水冷式鼓泡器，一个窑期后，清理池底和鼓泡孔，鼓泡孔使用状况如图1所示。由图1可以看出，鼓泡砖孔周围有一圈冷却环，环的宽度10 mm左右。这个环与AZS铺面砖为一体，在鼓泡枪的径向冷却下，保持了AZS出厂原色。这是一圈绝对冷却环，保护鼓泡孔不受高温影响。而其他部位的AZS铺面砖颜色有些变化。受高温玻璃液侵蚀，玻璃中的铁与AZS反应，造成表面有点砂岩化，呈现轻微的铁红色。

（2）相对冷却环
在正常情况下，在直径200 mm冷却孔内鼓泡砖呈本色，鼓泡砖底的温度300 ℃左右，如果鼓泡枪断水，鼓泡砖呈暗红色，鼓泡砖底温度800 ℃左右。说明在鼓泡枪的径向冷却作用下，至少存在一个直径200 mm以上的相对冷却环，如图2所示。

绝对和相对冷却环，有效地保护鼓泡孔和铺面砖免受高温玻璃液的侵蚀。说明水冷式鼓泡器在使用过程中是安全的。

（3）鼓泡孔的封冻

热打孔热安装鼓泡枪，需要打穿保温砖、黏土大砖、捣打层、铺面砖，会穿过2～4块的砖层缝。由于绝对冷却环的存在，对进入鼓泡孔热玻璃液有封冻作用，热玻璃液不会从孔缝渗漏下来，更不会在砖层缝横向流动。而风冷式鼓泡（干式鼓泡）热打孔，会引发砖层缝的渗漏事故。

（4）窑期后鼓泡枪状况

水冷式鼓泡枪在使用一个窑期后，观察鼓泡枪外观完好无损。鼓泡枪外表的喷锌涂层丝毫无损。喷锌涂层的最高耐高温为225 ℃。鼓泡枪的回水温度通常为40～50 ℃，依此推定枪体壁外温度可能在100 ℃以下。由此认为鼓泡枪的材质，在耐高温上是不重要的，无论碳钢还是不锈钢，只需有足够耐压强度，足够的冷却水流量以能长期抗冷却水的腐蚀。在如此低的枪体温度，完全不必担心鼓泡枪材质被高温玻璃液熔解，影响玻璃质量。有禁镍令的光伏公司，可使用碳钢材质的鼓泡枪，不必担忧光伏玻璃的高温造成鼓泡枪烧损。

（5）爆枪的处置

在运行中，鼓泡枪会有偶发爆枪事件。鼓泡中心出现尖峰现象，鼓泡圈呈无规则状态。判断确认鼓泡枪编号，关闭该鼓泡枪的冷却水进水阀门，切断鼓泡枪的进水。保持回水开启，利用回水压力，保持鼓泡枪下部有水。及时发现，及时处置，鼓泡爆枪时并不影响正常生产。

（6）水冷式鼓泡枪的软肋

水冷式鼓泡枪最大软肋是停水，如果遇停水鼓泡枪一定会爆枪，但不构成安全事故，也不构成安全隐患。烧损的鼓泡枪即使长期停留在高温玻璃液中也是安全的。
鼓泡枪系统还有一个特殊的安全保护装置，即保护气管，在鼓泡枪断水情况下，开启保护气，轴向冷却鼓泡孔和鼓泡枪，可以防止鼓泡孔渗漏玻璃液。

（7）鼓泡枪的风险

水冷式鼓泡枪的风险就是换枪。在热换枪时，如果操作人员技术不熟练，配合失误，会造成换枪失败，引起鼓泡孔泄漏玻璃液的灾难性事故。热换枪一定要请专业技术工人，避免操作失误引起事故。

2鼓泡引起工况变化及作用

（1）鼓泡温降

在一座运行的窑炉上热安装、热打孔、热升枪一排鼓泡枪，窑炉的热点Tmax会发生降温现象，降温幅度10～30 ℃。引起降温原因是鼓泡喷出的冷空气在窑炉横向上形成一道冷气幕，使热点Tmax温度下降，这种现象称为鼓泡温降。由于输入的能量没有变，玻璃熔解所需的能耗没有减少，故保持原出料量，产品质量也不会受影响。

（2）鼓泡温升

当热打孔热安装鼓泡枪后，池底玻璃温度会逐渐上升，投料口的底部温度上升10～20 ℃，料山明显减薄缩短，浮法玻璃可以提高拉引量5%～10%。

（3）鼓泡气坝

连续鼓泡，可以在窑炉横向形成一个气坝，见图3。气坝高度5～50 mm，宽度400～600 mm。气坝可以阻挡浮泡、未熔物、结石流入澄清区。气坝能够起到强力搅拌作用，从下向上搅拌均化玻璃液；同时还能够固定泡界线，将沫子分隔在上游区，下游为镜面区，提升玻璃熔化、澄清质量。

3鼓泡监控系统

（1）鼓泡监控的DCS显示系统

早期的水冷式鼓泡器只有少量的监控数据，鼓泡系统提供测压、测温检测元件，信号输入到中控室，借助窑炉DCS系统显示数据，查询、报警。需用户自行编排显示表格。

（2）最新的鼓泡监控显示3DS系统

3DS监控显示系统是最新开发成功的一套完整独立的鼓泡（+消泡）监控显示系统，不仅提供各种先进的测温、测压、测量元件，还把分布在各个点位的数据采集汇总，通过高清晰通信电缆，输入到专用电脑。为用户提供数字化、可查询、可报警的智能化监控系统。电脑置于中控室，图像、数据可输出。该系统支持远程技术服务。

（3）经典光伏玻璃监控显示画面

某公司最近投产的光伏玻璃，全氧窑，一窑五线，该窑配备12支水冷式鼓泡枪，一对消泡枪。采用了最新3DS鼓泡监控显示系统，可以显示鼓泡+消泡动态数据，监控显示见

4结语

总结鼓泡技术发展历程，可以把水冷式鼓泡器归纳为以下几个版本。0.0版作为原祖技术，一排鼓泡枪，热点后，鼓泡位置在热点后，有鼓泡温降，但没有鼓泡温升，不能提高拉引量。1.0版普通版，一排鼓泡枪，热点前，鼓泡位置在热点前，不仅有鼓泡温降，还有明显鼓泡温升，可提升拉引量5%～10%，单耗下降明显。2.0版创新版，两排鼓泡枪，热点前，第一排鼓泡优先在G位插入（Gold位），第二排插入B区。可提高拉引量10%～30%。两排鼓泡枪现已成为已成为国家层面推广的节能降耗新技术，必将成为主流设备。

展望未来，随着鼓泡技术的不断创新发展，未来的鼓泡枪不仅仅鼓泡，还可以监测玻璃液温度、流速，绘制出纵向、横向、深度的温度梯度和玻璃液层流曲线，采取措施提高热效能。新的鼓泡技术必将给浮法玻璃、光伏玻璃行业带来革命性的进步。

原标题：水冷式鼓泡器在光伏玻璃生产中的应用