Способ загрузки шихты в стекловаренную печь Советский патент 1983 года по МПК C03B3/00 

Изобретение относится к строитель ным материалам, в частности к способам загрузки шихтой печей,снабженных шахтной предкамерой. В этих печах процесс стекловарения вынесен из. общего бассейна в специальную предкамеру и для варки используется брикетированная шихта. Известен способ загрузки исходного сырья в шахтную печь брикетами с развитой поверхностью в форме колеи, Рашига Cl,. Недостатками этого способа -являются резко выраженная неоднородность скоростных, концентрационных и температурных полей по сечению шахты, что приводит к увеличению ее высоты и ее гидравлического сопротивления, а также к местным настылеобразованиям в слое шихты и интенсивное истирание брикетов при их.движении по шахТе и, следовательно, повышенная запыленность отходящих газов. Спосо не позволяет доводить материал до плавления из-за деформации и заполнения каналов между брикетами, а значит исключает возможность глубокого охлаждения отходящих газов в шахте печи. Известен способ подготовки шихты для варки стекла в виде брикетов (СО сквозными каналами 2J . Недостатком способа является использование преимущественно только радиационного прогрева поверхности каналов брикета, а загрузка брикето непосредственно в ванну печи исклю чает возможность глубокого отходящих газов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ заг : рузки шихты в стекловаренную печь с шахтной предкамерой, включающий подачу брикетов, образующих вепреры но сменяемую футеровку и газоход ГЗ . Недостатком этого способа являет ся Неразвитая поверхность нагрева .материала, обусловленная наличием одного гаэоотводящего канала большого сечения с ребристыми стенками, здесь Используется в осн овном радиа ционный нагрев поверхности, что не позволяет -глубоко утилизировать теп лоту отходя1 их из печи газов и отхо ,дящие газы в этом случае на выходе из предкамеры печи имеют довольно высокую температуру (порядка ) Это обусловливает наличие больших энергозатрат на процесс стекловарения. Кроме того, в этом способе име ет место унос шихты. Цель изобретения - снижение энер гозатрат и предотвращение уноса ших ты. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу загрузки шихты в стекловаренную печь с шахтной предкамерой, включающему подачу брикетов, образующих непрерывно сменяемую футеровку и газоход, брикеты выполнягот в форме параллепипеда со сквозными каналами, пересекающими центральную часть наибольших по площади граней,- .причем эквивалентный диаметр канала пpeвыl Jaeт толщину перегородки между каналами в 0,5-4 раза, а толщина периферийной частибрикета превышает толщину перегородки между каналами в 3-10 раз. На фиг.1 схематически изображена шахтная предкамера стекловаренной печи, вертикальный разрез; на фиг.2 брикет шихты в плане. . . Предкамера представляет собой прямоугольную шахту 1, непрерывно заполняемую брикетами 2, Брикеты подают в шахту через загрузочное приспособление 3. В нижней части шахты брикеты своей периферийной частью 4 опираются на фасонные брусья 5. Способ осуществляют следующим образом. В шахту 1 подают брикеты 2 в виде параллепипедов со сквозными каналами б,пересекающими центральную часть наибольши.х по площади граней 7 . Причем загрузку брикетов осуществляют так, что каналы б в брикетах 2 совпадают с образованием многоканального газохода. Предлагаемое выполнение брикетов шкхты, а именно выполнение каналов б с эквивалентным диаметром, превышающим толщину перегородки 8 между каналами б -в 0,5-4 раза, а также выполнение брикета с периферийной частью 4f превышающей толщину перегородки 8 между ка.налами в 3-10 раз, обеспечивает образование газового коллектора 9, Это обеспечивается благодаря тому, что перегородки 8 выплавляются раньше размягчения и деформации периферийной части 4 брикета. Отходящие из печи газы поступают в газовый коллектор,9 и равномерно распределяются по кана.лам 6, При прохождении газов через шахтную предкамеру омываемые ими брикеты нагреваются и в них частично проходят реакции силикато- и стеклообразования,.плавление же брикетов идет в основном по поверхности газового коллектора 9 и расплав стекломассы стекает в лоток 10, расположенный под шахтной предкамерой. Периферийная часть 4 брикетов внизу шахтной предкамеры прогревается до температуры деформации и вытесняется- под действием выше лежащих слоев брикетов , Так происходит непрерывная смена футеровки и движение перфорированного слоя, состоящего из брикетов, по шахте.

Передача теплоты от газов к поверхности плавящегося материала шихты обеспечивается преимущественно радиационным путем.

Из газового коллектора 9 газы проходят по каналам б перфорированного плотного слоя, где преобладает конвективный теплообмен между газами и материалом и удаляются в трубу 11. Интенсификация конвективного теплообмена в шахтной предкамере и большая удельная поверхность каналов создают теплотехнические предпосьшки для глубокого охлаждения отходящих из печи газов.

Таким образом, использование предлагаемого способ позволяет снизить температуру ухОдягцих газов до 100 с, Предотвратить потери тепла через .наружное ограждение шахтной предкамеры и тем самым снизить энергозатраты на стекловарение. , I

Кроме того, в предлагаемом fsnocoбе значительно сокращается унЪс шихты.

СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ШИХТЫ В СТЕКЛОВАРЕННУЮ ПЕЧЬ С шахтноЙ предкамерой, включающий подачу брикетов, образующих непрерывно сменяемую футеровку и газоход, о т л и ч а юад и и с я тем, что, с целью снижения энергозатрат и предотвращения уноса шихты, брикеты выполняют в форме параллепипеда со сквозными ка налами, пересекающими центральную часть наибольших по площади граней, , причем эквивалентный диаметр канала превышает толщину перегородки между каналами в 0,5-4 раза, а толщина , периферийной части брикета превышает толщину перегородки мржду каналами g в 3-10 раз, .® СО . 00 4;: «vi