ПРЯМОТОЧНАЯ СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ Российский патент 1997 года по МПК C03B5/00 C03B5/04 

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано при варке всех видов стекол, кроме кварцевого.

Известны прямоточные стекловаренные печи, в которых процессы варки осуществляют в мелком бассейне. Процессы перегрева стекломассы и подготовку последней к гомогенизации и осветлению осуществляют в бассейнах зон перегрева. Сваренная и осветленная стекломасса через заглубленный проток поступает на выработку (1,2).

Однако размеры зон перегрева, ее газопламенного пространства и протока выбирают опытно-экспериментальным путем и не установлено определенного соотношения между газопламенным пространством зоны перегрева, бассейном зоны перегрева, заглубленном протоком.

Это приводит к необоснованному завышению или занижению размеров этих зон, что в свою очередь отрицательно сказывается на качестве стекломассы, производительности прямоточной печи, экономии топливно-энергетических ресурсов.

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является прямоточная стекловаренная печь (3), содержащая варочный бассейн с зонами перегрева и осветления, газопламенное пространство и проток.

Однако известная печь не обеспечивает высокого качества получаемой стекломассы.

В изобретении решается задача повышения качества получаемой стекломассы, производительности печи и экономии топливно-энергетических ресурсов.

Сформулированная задача решается за счет того, что в прямоточной стекловаренной печи соотношение объемов газопламенного пространства зоны перегрева, бассейна зоны перегрева и объема протока составляет (1,2-0,6):(0,2-0,05):(0,07-0,04).

Прямоточная стекловаренная печь, согласно изобретению, включает загрузочный карман 1, варочный бассейн 2, бассейн зоны перегрева с его газопламенным пространством 3, зоной гомогенизации стекломассы 4 и осветления 5, заглубленный проток 6, барботажные сопла 7 и горелки 8 (фиг.1,2). Соотношение объемов газопламенного пространства зоны перегрева, бассейна зоны перегрева и объема заглубленного протока составляет (1,2-0,6):(0,2-0,05): (0,07-0,04).

При варке стекломассы шихта через загрузочный карман 1 поступает в зону перегрева, где в результате рационально подобранных размеров объема бассейна зоны перегрева и его газопламенного пространства происходит качественная подготовка стекломассы (снижение ее вязкости) к завершению дальнейших процессов гомогенизации 4 стекломассы и ее осветления 5. Процесс гомогенизации осуществляют при принудительном перемешивании сжатым воздухом, поступающем через барботажные сопла 7. После осветления сваренная стекломасса поступает через заглубленный проток 6 на выработку. Размеры заглубленного протока, соответствующие установленному соотношению, позволяют остудить готовую стекломассу до необходимых температур. Нагрев печи осуществляют посредством горелок 8, дымовые газы удаляют через дымоотводящий канал 9.

Если принять предел соотношения объема газопламенного пространства зоны перегрева к объему бассейна зоны перегрева и к объему заглубленного протока меньше, чем (1,2-0,6):(0,2-0,05):(0,07-0,04), то объем бассейна зоны перегрева будет недостаточен для подготовки стекломассы к дальнейшему ее осветлению и гомогенизации и, соответственно, проток "охладит стекломассу" до более низких температур, что сделает выработку стекломассы из-за ее повышенной вязкости невозможной.

Если принять предел отношения объема газопламенного пространства зоны перегрева к объему бассейна зоны перегрева и к объему заглубленного протока больше, чем (1,2-0,6):(0,2-0,05):(0,07-0,04), то объем газопламенного пространства зоны перегрева будет необоснованно превышать объем бассейна зоны перегрева, что приведет к значительному повышению температуры по всей площади варочного бассейна и заглубленный проток не "может остудить стекломассу". Следствием такого явления будет высокая температура при выработке, что сделает невозможным процесс формования стеклоизделий.

Опытные варки стекломассы проведены при соотношениях объемов газопламенного пространства зоны перегрева, бассейна зоны перегрева и объема заглубленного протока 0,6:0,2:0,07; 1,2:0,05:0,04; 0,9:0,125:0,055 или в м³, соответственно 0,53:0,16:0,063; 2,2:0,04:0,036; 0,8:0,1:0,05.

Полученные результаты показывают, что только в заявленных пределах соотношений достигается увеличение производительности, экономия топливно-энергетических ресурсов и повышение качества стекломассы.

Использование: в стекольной промышленности при варке всех видов стекол, кроме кварцевого. Сущность: прямоточная стекловаренная печь содержит варочный бассейн с зонами перегрева и осветления, газопламенное пространство и проток при соотношении объемов газопламенного пространства зоны перегрева, бассейна зоны перегрева и объема заглубленного протока (1,2-0,6):(0,2-0,05): (0,07-0,04). Указанное соотношение обеспечивает повышение производительности печи, повышение качества стекломассы и снижение расхода топливно-энергетических ресурсов. 2 ил.

Прямоточная стекловаренная печь, включающая газоплазменное пространство зоны перегрева, бассейн зоны перегрева, заглубленный проток, отличающаяся тем, что объем газопламенного пространства зоны перегрева относится к объему бассейна зоны перегрева и к объему протока как 1,2 0,6 0,2 0,05 0,07 - 0,04.