Стекловаренная печь Советский патент 1983 года по МПК C03B5/04 

Изобретение относится к устройств для производства тарного, сортового технического стекла. Известна стекловаренная печь, сод жащая изогнутую плавильную камеру с эасыпочными щелями, зоны стеклообра зования, перегрева, усреднения, осве ления и охлаждения, причем зона плав ления расположена над зоной стеклооб разования. Первичный расплав из зоны плавления перетекает струей в зону стеклообразования через щель в поду зоны плавления 13. , При достаточно интенсивной органи зации процесса получения первичного расплава стекломассы в зоне плав ления, усреднения и осветления в нижней камере процесс нагрева первичног расплава стекломассы, необходимый для протекания процессов стеклообразования, осуществляется с помощью газовых горелок и поэтому не может протекать достаточно интенсивно. Известна стекловаренная печь, вкл чающая варочный бассейн с отверстием в поду, реакционно-усреднительную эо ну в виде пирамидального углубления С продувочными соплами, зону охлаждения в виде вертикальной, шихты с расположенными в ее стенах электриче кими нагревателями, причем камера с реакционно-усреднительной зоной и зоной охлаждения снабжена инжектором по оси которого расположена горелка 1 Однако нагрев как шихты, так и первичного расплава стекломассы осуществляется с помощью горелок, и поэтому практически невозможно организовать высокотемпературную варку сте ла, например, нагрев расплава стекла до 1В50 X и выше при высокой производительности печи, Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является двухярусная печь включаюа|ая выработочную и варочные к меры с порогом и щелью в подине, загрузочным карманом,рекуператором, боровом для отвода дымовых газов, го релками, расположенными перпендикуляр но к направлению щели в выработочной камере. Факелы горелок, направленные под прямым углом к струе стекломассы стекающей из верхней варочной камеры в нижнюю выработочную, об спечивают интенсивный теплообменГз1. 11. J Однако нагрев шихты и первичного расплава стекломассы в верхней варочной зоне печи организован традиционным способом, что значительно лимитирует скорость протекания таких стадий процесса.варки, как силикато- и стеклообразование. Целью изобретения является повьиие ние эффективности использования топли ва и увеличение удельных съемов стекломассы. Поставленная цель достигается тем, что стекловаренная печь, включающая загрузочный карман, расположенные одна под другой сообщающиеся камеры и горелки, снабжена парой электродов, один из которых установлен на выходе стекломассы из верхней камеры, а другой - на входе стекломассы в нижнюю камеру. На чертеже схематически изображена стекловаренная печь, продольный разрез. Печь состоит из верхней камеры 1, с газовым пространством и горелками 2, дымоотводящего канала 3 и загрузочного кармана 4. Нижняя камера 5, расположенная под верхней, включает газовое пространство и горелки 6, проток 7, усреднительную шахту 8 с барботажными соплами 9 и соединенную протоком 10 с шахтой 11 для осветления стекломассы. Газовое пространство верхней и нижней камеры соединено каналом 12. В конце верхней камеры на выходе стекломассы и начале нижней камеры на входе стекломассы установлены электроды 13, причем верхний выполнен в виде лотка, а нижний расположен ниже уровня бассейна на расстоянии ЮС-ЗОО мм. Расположение электродов в нижней камере определяется температурой струи стекломассы и производительностью печи. Чем выше температура струи стекломассы, тем ниже должны устанавливаться электроды в нижней камере. Шихту загружают в верхнюю камеру 1 через загрузочный карман 4. Первичный расплав стекломассы, представляющий собой суспензию зерен кварцевого песка в легкоплавких эвтектиках, переливаясь струей через верхний электрод 13, выполненный в виде лотка, попадает сначала в зону 11 осветления в виде глубокой шах ты и далее через проток 10 в зону усреднения( шахту;8 , в которой расположены сопла для бурления. В дальнейшем усредненная стекломасса охлаждается до необходимой температуры, и,минуяЕ проток 7, поступает на выработку. Процессы растворения кварцевых зерен, т.е. процессы стеклообразования происходят в падающей струе, через которую с помощью электродов 13 пропускают ток высокой плотности. Подводимая электроэнергия в этом случае используется практически полноетью, тепловые потери излучением компенсируются теплом отходящих газов, движущихся из газового пространства нижней камеры через канал в газовое пространство верхней камеры. Поскольку температуру струи стекломассы можно поддерживать в пределах 18502200 К, процессы растворения кварце 1024424

вых зерен протекают интенсивно. С дру-чину 0,90-0,95 против 0,5-0,7. Повыгой стороны, высокая температура стек-шается единичная мощность печи за

ломассы в струе практически не ска-счет увеличения удельного съема стекзывается на стойкости ограждений пе- -ломассы. В известных стекловаренных

чи, что позволяет значительно повы-печах удельный съем стекломассы соссить срок их службы.5тавляет 1800-2000 кг/м в сутки, з

Преимущества предлагаемой конструк-предлагаемой печи - 2000-3500 кг/м

ции печи по сравнению с известными пе-в сутки. Срок службы огнеупоров печи

чами следующие. Более полно использу-увеличится по сравнению с известныется электроэнергия на нагрев стекло-ми в 1,-5 - 2 раза, а удельный

массы. Коэффициент использования 10расход огнеупоров снизится в

электроэнергии может: составить вели-2,8 - 3,5 раза.

СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ, включающая загрузочный карман, расположенные одна под другой сообщающиеся камеры и горелки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования топлива и увеличения удельных съемов стекломассы, он снабжена парой электродов, один из которых установлен на выходе стекломассы из верхней камеры, а другой на входе стекломассы в нижнюю камеру. л/