Стекловаренная печь прямого нагрева Советский патент 1983 года по МПК C03B5/04 

Изобретение относится к промыш.ленности строительства и стройматери алов, в частности к стекольному производству. Известна конструкция стекловаренной печи с Быработочным и варочным бассейнами. Дымовой стояк и труба в печи перенесены в район кармана fl Однако в печи плохое качество провара и осветления стекла. Наиболее близким к изобретению по техническому решению является стекловаренная печь прямого нагрева включающая варочный бассейн с протоком и загрузочным карманом, боковыми и торцовыми стенами, верхнюю кладку с главным и снижен гым сводами, амбразурами для горелок и стояком со щелью для удаления дымовых газов 2 . Недостатком этой печи является наличие участков свода по. обеим сторонам от щели стояка (за сниженным сводом и между стояком и сыпочной стенкой печи). Кроме того, такая конструкция верхнего строения печи создает условия для конденсации паров сульфатов и силикатов на этих .участ сах свода, что приводит к их быстрому разрушению, а следовательн и сокращению межремонтной кампании печи. Исследования, проведенные на действующих печах показывают, что в мертвой зоне между сыпочной стенкой и задней плоскостью дымоотводящего стояка практически отсутствует тепло обмен между дымовыми газами и шихтой Это снижает термический КПД и варочную способность печи. Отсутствие рекомендаций о наиболее благоприятных соотношениях конструктивных элементо кладки верхнего строения печи затруд няет воспроизведение аналогичных кон струкций при иных производительностя печи и составах стекол. Целью изобретения является повышение термического КПД и удлинение срока эксплуатации печи. Поставленная цель достигается тем, что в стекловаренной печи прямого нагрева сниженный свод печи вы полнен длиной 0,15-0,25 длины свароч ного бассейна и высотой 0,6-0,8 высоты главного свода, стояк образова продолжением торцовой стены, боковы стен и кладкой, выполненной на сниженном своде, а длина щели стояка составляет 0,03-0,04 длины печи. На фиг. 1 схематически изображен предлагаемая печь, продольный разрез на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Стекловаренная печь включает рочный бассейн 1, проток 2, загрузо ный карман 3, главный 4 и сниженный 5 своды, боковые стены б с амбразур ми 7 для установки горелок, торцовы I стены 8 и 9 и дымовой стояк 10 со . щелью 11. Торцовая стена В засыпочного кармана выполнена с отверстиями для установки загрузчиков и непосредственно переходит в стенку стояка. Таким образом, дымовые газы из отапливаемой части печи переходят под сниженным сводом 5, что D значительной степени усиливает теплообмен в неотапливаемой части печи. Увеличить длину сниженного свода сверх 0,25 длины печи нерационально, так как это приводит к снижению температур верхнего строения и стекломассы в загрузочном кармане и уменьшает производительность печи. Уменьшение высоты сниженного свода сверх 0,6 его высоты по от«ошению к главному своду также нежелательно, так как в этом случае повышается давление газовой среды в отапливаемой части и возрастают скорости дымовых газов, проходящих над зоной зеркала стекломассы, покрытой пеной и кучами шихты. Это может вызвать повышенный унос пылевидной фракции шихты с дымовыми газами, затрудняет ведение технологического процесса, а также приводит к разрушен йо огнеупорной кладки дымоотводящего стояка, и загрязнению окружающей среды вредными выбросами из печи. Величина щели стояка (О,30-0°04 длины печи) обусловлена необходимостью создания оптимального гидродинамического режима печи споддержанием давления на уровне зеркала стекломассы. Указанные габариты щели дают возможность осуществить тонкое регулирование давления по газовой среде вароч:ного бассейна путем применения обыч1НЫХ средств автоматического регулирования, например, используя воздушный шибер. Экспериментальную печь прямого нагрева,аналогичную прототипу,реконструируют в соответствии с предлагаемой. Сравнительные исследования показывают, что печь предлагаемой конструкции имеет термический КПД на уровне 20%, что. Btnue этого параметра достигнутого на других печах аналогичного класса (до реконструкции базовой печи ее КПД составляет только 15%). Экономический эффект эт внедрения предлагаемого изобретения в сравнении с известной печью составляет 20-30 тыс.руб. в год на 1 печь производительностью 30 т/сут (акт испытаний экспериментальной пе-. чи прилагается). Учитывая, что на предприятиях ВПО Со1)ззэлектросвет эксплуатируется 11 печей аналогичных известной печи прямого нагрева, отраслевой экономический эффект от внедрения предлагаемой печи может составить около 250 тыс.- рУб. в год. Кроме того, предлагаемое изобретение может :быть использовано в смежных отраслях.

Фиг.2

СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ ПРЯМОГО НАГРЕВА, включающая варочный бассейн с протоком и загрузочным карманом, боковыми и торцовыми стенами, верхнюю кладку с главным и сниженным сводами, амбразурами для горелок и стояком со щелью для удаления.дымовых газов, отличающаяся тем, чтоо с целью повышения термического КПД и удлинения срока эксплуатации печи, сниженный свод печи выполнен длиной 0,15-0,25 длины варочного бассейна и высотой 0,6-0,8 высоты главного свода, стояк образован продолжением торцовой стены, боковьк стен и кладкой, выполненной на сии- , женном своде, а длина щели стояка составляет 0,03-0,04 длины печи. Q1 о: ос