Ванная стекловаренная печь Советский патент 1985 года по МПК C03B5/04 

00 00 00 00

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к стекловарению, а именно к варке стекла в ванных печах. Известна печь, в которой внутренние поверхности свода и верхней части стен вьтолнены из газопроницаемого огнеупорного материала, а наружные - из газоплотного материала, например, из листового железа. Между внутренним и наружным слоями имеется полость, в которую нагнетается охлаж дающий воздз, направляющийся далее через фильтруемый слой в пламенное пространство печи для дожигания топлива lj . . Недостатком данной печи является подача в рабочую кгамеру избыточного количества воздзгка, что обусловлено плохой организацией перемешивания вторичного, идущего через футеровку, воздуха с продуктами неполного сгора ния. Последнее приводит к увеличению объема уходящих газов, а следователь но, и тепловых потерь с ними. Кроме того, в данной печи дно и стены варочного бассейна, т.е. зона, в которой имеет место наибольший поток теплоты в окружающую среду, определяемый стойкостью футеровки к разъе- Данию ее стекломассойэ имеют обычную изоляцию, так как слой расплава дела ет фильтрацию невозможной. Фильтруемым же вьшолнено менее подверженное износу ограждение свода и верхней части стен печи,, но и здесь не исклю чена возможность забивания пор материала фильтруемого слоя .расплавленным уносом и вследствие этого ухудшения или полного прекращения фильтрации воздуха. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату.является ванная стекло варенная печь, содержащая кожук и футеровку, разделенные полостью дл подачи охлаждающего воздука, соединенной с горелками 2 . Однако в известных печах с воздуш ным охлаждением, когда воздух протекает по каналам, образованным кожухом, осуществляется конвективный теплообмен между воздухом и стенкой на поверхности стенки, и в таких условиях невозможно поднять коэффициент конвективной теплоотдачи до уровня, обеспечивающего достаточный отвод возникающих тепловьтх потоков. Цель изобретения - снижение расхода топлива, улучшение условий его сжигания и эксплуатации футеровки. Поставленная цель достигается тем, что ванная стекловаренная ne4bi содержащая кожух и футеровку, разделенные полостью для подачи охлаждающего воздуха, соединенной с горелками, снабжена газопроницаемой огнеупорной перегородкой, установленной по периметру печи в полости с зазором, относительно кожуха и футеровки. На чертеже показана принципиальная схема печи. Печь, содержит кожух 1, фильтруемую газопроницаемую огнеупорную перегородку 2, полость 3 для подачи охлаждающего воздуха, футеровку 4, полость 5, которая соединена с горелками (не показаны). В полость 3 между кожухом 1, выполненным из листового железа, и огнеупорной перегородкой 2 нагнетаатся холодный воздух. Распределившись по полости 3, воздух проходит через огнеупорную перегородку 2, нагревается и поступает в полость 5, откуда он направляется в горелки для сжигания топлива. Для обеспечения равномерной подачи воздуха по продольному сечению огнеупорной перегородки необходимо, чтобы отношение площади этого сечения к площади поперечного сечения полости для подачи охлаждающего воздуха было меньше 50. На практике выполнить это условие не всегда возможно из-за большой поверхности ограждения (кожуха). В этом случае кожух необходимо выполнять из отдельных узлов. в предлагаемой конструкции движение воздуха навстречу тепловому потоку в окружающую среду в сочетании с вьюоким уровнем объемного коэффициента теплоотдачи в газопроницаемой огнеупорной перегородке (10 кВт/м G/ предопределяют возможность снижения температуры наружной поверхности всего огражде.ния, включая ограждение ванной части практически до температуры холодного воздуха, при этом плотность нерегенерируемого теплового потока в окружающую среду снижается с 10 кВт/м, что характерно для печей с обычной изоляцией, до 10°-10Вт/м . Охлаждение футеровки воздухом, выходящим из газопроницаемой огнеупорной перегородки, позволит снизить температуру его внутрен-ней поверхности и за счет этого умень шить износ. Пример., Печь содержит футеровку из магнезито-хромитового огнеупора тал1циной 0,38 м, газопроницаемую огнеупорную перегородку из пеношамота толщиной 0,11 м, металлического кожуха толщиной 0,005 м. В случае отсутствия фильтрации, что соответствует традиционной конст рукции ограждения, в окружакицую среду отводят тепловой поток плотностью 6050 Вт/м. Внутренняя поверхность огралздения при этом имеет температуру 1600°С. При пропускании через перегородку 20,03 кг/м с воздзгха плотность теплового потока с наружной поверхности ограждения уменьшается до. 95,92 Вт/м, а температура внутренней поверхности ограждения умень- йается на . При увеличении расхода воздуха до 0,05 плотность теплового потока снаружи падает до 6,12 Вт/м, а тенпература внутренней поверхности снижается еще на 7°С. Предлагаемая конструкция печи позволит снизить удельный расход топлива в 2-3 счет регенерации с воздухом потока теплоты в окружающую среду. За счет подачи всего необходимого дпя горения воздуха в горелки процесс сжигания топлива можно вести с коэффициентом избытка воздуха не выше 1,05. Снижение температуры внутренней поверхности ограждения на 10 - 15с за счет охлаждения ее воздухом уменьшит скорость разъедания внутреннего огнеупорного слоя на 10 - 15/.

ВАННАЯ СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ, содержащая кожух и футеровку, разделенные полостью для подачи охлаждающего воздуха, соединенной с горелками, отличающаяся тем, iqTo, с целью снижения расхода топлива, улучшения условий его сжигания и эксплуатации футеровки, она снабжена газопроницаемой огнеупорной перегородкой, установленной по периметру печи в полости с зазором отно сительно и футеровки. (Л с