Электрическая стекловаренная печь Советский патент 1983 года по МПК C03B5/27 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к устройствам для варки стекла. Известна трехфазная электростекл варенная печь с тремя пристенными фигурными электродами, расположенны ми -по трем вершинам тупых углов в бассейне трехлучевой конфигурации 1 .Однако указанная печь сложна по конфигурации, имеет малый тепловой КПД, значительный расход огнеупорного материала и значительный переход его в стекломассу, высокую стоимость изготовления фасонных брусьев и т.д. Известна электростекловаренная печь трехфазного питания, простота формы бассейна котороЛ исключает указанные недостатки. Печь трехфазного питания содержит прямоугольный бассейн, в котором в одном горизонтальном ряду (в один ярус) расположены три пары, автономно управляемых,. пристенных плоских электродов 21. Недостатком этой печи является расположение трех пар электродов в одном ярусе, в результате чего вся подаваемая .мощность; выделяется в одном горизонтальном слое по высоте бассейна, что не дает возможности маневренного автономного управления теплового режима варки и осветления стекломассы по высоте бассейна печи, что отрицательно отражается на качестве стекла и величине удельного его съема. I Наиболее близкой к изобретению по технической сути и достигаемому результату является электрическая стекловаренная печь, содержащая прямоугольный бассен с пристенными электродами, расположенныл и в два яруса с питанием каждой пары электродов верхнего яруса от индивидуаль ного трансформатора СзЗ« Недостатками этой печи являются невозможность получения высоких удельных съемов и невысокое качество стекломассыза счет разрушения электродов. . , Цель изобретения - повышение ка чества стекломассы и величины удель чого съема. Поставленная цель достигается те что в электрической стекловаренной печи, содержащей прямоугольный бас сейн с пристенными электродами, рас положенными в два яруса с питанием каждой пары электродов верхнего яру са от индивидуального трацсформато ра, пары электродов нижнего ряда подсоединены к одному трансформатор при этом расстояние между ближайши ми обрезами пар электродов, подсоединенных к отдельным трансформато рам, составляет .0,15-0,4 расстояния между противолежащими электродами. На фиг. 1 схематически показана предлагаемая печь, продольный разрез; на фиг. 2 -о схема электропитания электродньах пар. Печь состоит из варочно-осветител1г ного бассейна 1, нижняя часть которого футерована металлом 2 и соединенного посредством заглубленного канала 3с выработочным бассейном 4. Варочный бассейн 1 отделен от выработочного бассейна 4 металлической перегородкой 5. Выработочный 4 и варочный 1 бассейны снабжены ста-, ционарными сводами б и 7,, при этом на последнем своде 7 имеется поперечный проем 8, предусмотренный для загрузки шихты. В варочном бассейне 1 имеются четыре пары пристенных плоских электродов 9 и 10, расположенных в два яруса. Пары электродов 9, расположенные в верхнем ярусе, получают питание от двух раздельных трансформаторов, а пары электродов 10, расположенные в нижнем ярусе - от одного трансформатора (фиг. 2). Площади поверхности пластинчатых электродов и расстояние между парами противолежащих электродов 9 га 10, получающих питание от раздельных трансформаторов, подобраны так, чтобы создать примерно равномерную нагрузку по всем трем фазам (I, II, III) питающей сети (фиг; 2). Ближайшие расстояния h между обрезами пар электродов, получающих питание, от отдельных трансформаторов, находятся в пределах (0,i5-0,4)d, где d - расстояние между противолежащими пластинчатыми электродами, находящееся в пределах 0,4-4,0 м. Шихта в предлагаемой печи загружена в варочно-осветлительный бассейн 1, через поперечный проем 8, предусмотренный на своде 7, посредством автоматического бункера-питателя, установленного на своде 7 (на фиг. 1 не изображены бункер-питатель и выравниватель кучи шихты, который установлен в торцовом проеме подсводового пространства варочно-осветительного бассейна 1). Куча шихты, загруженная на поверхность варочного бассейна 1, распределяется равномерным слоем по всей варочной поверхности посредством выравнивателя, электрически связанного с бункером-питателем. Варка стекла в печи пр.оисходит над слоем шихты. Сваренная стекломасса по мере передвижения вниз поочередно проходит зону расположения электродов,9 верхнего и нижнего яруса, где полностью осветляется, гомо генизируется и через заглубленный канал 3 поступает в выработочный

бассейн 4, с поверхности которого вырабатывается.

Выбор пределов соотношений (0,150,4) обусловлен следующими соображениями при. сближении обрезов разнофазных электродов друг кдругу больше чем на 0,15 расстояния между противолежащими электродами в паре, выделякадаяся мощность в пространстве между обрезами на единицу объема стеклрмассы, превышает ту же величину на единицу объема в пространстве стекломассы между противолежащимиэлектродами в паре, что приводит к перегреву обрезов электродов, повышению интенсивности износа электрода и перехода его материала в стекломассу. Указанное обстоятельство приводит к уменьшению срока службы электродов, следовательно печи,и к ухудшению качества стекломассы по цвету, при .удалении обрезов разнофазных электродов друг от друга на больше чем О,4 расстояния между противолежащими электродами в паре, в силу значительного уменьшения вы.деляющейся мощности в пространстве между обрезами нарушается равномерность температурного поля в указанном пространстве, что отрицательно отражается на процессе варки и осветления стекломассы. При той же подаваемой мощности расширяется интервал высокотемпературного слоя расплава по высоте варочно-осветительного бассейна, что дает возможность повысить продолжительность пребывания производственного потока в высокотемпературной зоне ,и, тем самым, улучшить качество стекломассы по осветленности и гомогенности, следовательно повысить % выхода1 годной

0 продукции, кроме того, обеспечивается возможность распределения мощности, выделяющейся в нижнем ярусе, в наиболее оптимальном варианте и соответствии конструкции нижней части бассейна.

5

Предлагаемое расстояние между ближними обрезами пар электродов, получающих питание от отдельных трансформаторов, обеспечивает выделению от 90 до 98% мощности, подава0емой через один трансформатор, в пространстве между противолежащими парами электродов, что создает науболее благоприятные условия для 5 процесса варки,осветления и гомогенизации стекломассы и минимального износа .обрезов электродов.

Применение предлагаемой печи, по данным предварительного расчета, даст экономиюосредств в размере бо0лее 100 тыс. руб. в год.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ, содержащая прямоугольный 8 бассейн с пристенными электродами , расположенными в два яруса с питани ем каждой пары электродов верхнего ряда от индивидуального трансформатора, отличающаяся тем, что, с .целью повышения качества стекломассы и величины удельнЫс съема, пары электродов -нижнего ряда подсоединены к одному трансформатору, при этом расстояние между ближайшими обрезами пар электродов, подсоединенных к отдельным трансформаторам, составляет О,15-0,4 расстояния между противолежащими электродами. СП сь ю