3一种快速、准确的玻璃料方计算方田芳(山东德州晶华集团晶峰有限公司,山东德州253019)摘要:采用微软公司MicrosoftExcel的规划求解功能,可以快速准确地进行玻璃料方的计算,从而大大提高工作效率。本文以平板玻璃料方为例,对玻璃料方的电子计算机计算原理作介绍,并对利用Excel电子表格的规划求解功能进行玻璃料方计算的过程进行介绍。关键词:玻璃料方;线性方程式;规划求解中图分类号:TQ171.6+12.1文章编号:1000-2871(2005)04-0034-04文献标识码:BARapidAccurateMethodforGlassBatchCalculationTIANFang1前言我公司有十几座窑炉,生产普白、高白、乳白、翠绿等各种料色玻璃产品达十几种,由于原料需求量大,供方较多,日常生产中玻璃成分调整、料色变化、原料产地及成分波动等原因需要进行大量的玻璃料方计算。最初根据《玻璃工艺学》中介绍的计算方法,即将一个四元一次或五元一次方程组分解为几个二元一次方程组求解,经过不断的修正,最终计算出各种原料用量。这种方法计算工作量大,耗费技术人员大量时间和精力,且精确度不高,容易出差错。近年来,随着电子计算机的不断普及和各种计算软件的不断出现,使得玻璃料方借助计算机进行快速准确的计算成为可能。本文以一平板玻璃料方为例,对玻璃料方的电子计算机计算原理做一简单介绍,并对利用Excel电子表2玻璃料方的电子计算机计算基本根据各种玻璃配合料的料方计算都可以归结为解一组具有n个未知数的n个联立线性方程式的一般问题。下面以一平板玻璃料方计算过程为例作具体的说明。平板玻璃设计成分为(wt%):SiO272.6,Al2O31.5,Fe2O30.2,CaO8.6,MgO3.1,Na2O13.5,F0.5,合计100;各种原料的化学成份见表1。2.1配料工艺参数及所设数据纯碱挥发率:3.0%芒硝含率:15%3收稿日期:2004-04-26第33卷第4期玻璃与搪瓷·35·碳粉含率:4.5%计算精度:0.001计算基础:生成100kg玻璃液所需各种原料用量表1各种原料的化学成份/wt%原料名称石英砂长石白云石石灰石纯碱芒硝氟石煤粉化验单号SiO2Al2O3CaOMgONa2OFFe2O3C30782655254125003016325999.4270.2950.0250.01676.21212.0040.20.0640.5020.42531.4619.6682.8740.81352.301.336121.20560.0587.86156.543.421270.0980.2680.180.180.38852.2计算过程玻璃设计成分中F由单一原料氟石引入,首先计算氟石用量为:0.5÷27×0.01=1.8519(kg)引入1.8519kg氟石将带入的各种氧化物量SiO2:1.8519×12×0.01=0.222Al2O3:1.8519×1.2×0.01=0.022CaO:1.8519×56×0.01=1.037因此,由石英砂、长石、白云石、石灰石、纯碱和芒硝引入的氧化物量SiO2:72.6-0.222=72.3778Al2O3:1.5-0.022=1.4778CaO:8.6-1.037=7.5630MgO:3.1-0=3.1000Na2O:13.5-0=13.5000根据上述数据可列出一组五元一次方程式:99.427A+76.212B+0.502C+2.874D+0.000E=7237.780.295A+12.004B+0.425C+0.813D+0.000E=147.780.025A+0.200B+31.460C+52.300D+0.000E=756.300.016A+0.064B+19.668C+1.336D+0.000E=310.000.058A+7.861B+0.000C+0.000D+56.500E=1350.00式中A———所需石英砂用量B———所需长石用量C———所需白云石用量D———所需石灰石用量玻璃与搪瓷2005年·36·a11a21a31a41a51a12a22a32a42a52a13a23a33a43a53a14a24a34a44a54a15a25a35a45a55b1b2b3b4b5代表上述方程组的增广矩阵如下:99.4270.2950.0250.0160.05876.21212.0040.2000.0647.8610.5020.42531.46019.66802.8740.81352.31.3360000056.57237.78147.78756.33101350把矩阵的系数部分变换成一个数组,而让在主对角线下的所有位置上都出现零,对所表示的每一个变数都得出一个具有一个未知数的单一方程式,从而求出每个变量的解。利用电子计算机,应用高斯约简法或逆矩阵法的某种形式为基础的程序都可以得出正确的结果。近年来,随着电子计算机的不断普及完善,可以处理线性方程组的软件很多,特别是专用的数据计算软件,可以轻易地解决这些问题。但对大多数人来说,没有必要使用那么复杂的软件,因为需要专门的计算机技术人员编制复杂的计算程序,而且要与料方专业人员配合才能完成。微软公司推出的MicrosoftExcel办公自动化软件提供了强大的公式和函数支持,可以帮助用户对数据进行各种类型的自动计算。利用Excel提供的...