Способ отопления ванной стекловаренной печи Советский патент 1985 года по МПК C03B5/04 

изобретение относится к промьшшен нести строительных материалов, в частности к технологии отопления -ванных стекловаренных печей, и . может быть использовано на предприятиях, вырабатывающих стеклошарики.

Цель изобретения - повьшение качества стекла, увеличение коэффициента использования стекломассы и уменьшение расхода топлива.

Приме-р 1.В варочную часть стекловаренной печи во влет горелки из регенератора через канал подают воздух со скоростью 7 м/с, а газообразное топливо подают во влет горелки со скоростью 130 м/с. Отношение скорости подачи газа к скорости подачи воздуха составляло 24,2. В стекловаренной печи варят стекло алюмоборосиликатного состава при ISTOilO C. В качестве топлива используют природньй газ. Из полученной стекломассы получают стеклошари- ки, из которых в последующем в стеклоплавильных сосудах вырабатывают стекловолокно.

В результате осуществления способа в сравнении с базовым объектом (стекловаренная печь до реконструкции) коэффициент использования стек ломассы увеличился с 0,93 до 0,94 и повысилось качество стекло.массы: при переработке стеклошариков в стеклоплавильном сосуде средневзвешенная суточная производительность сосудов в сравнении с базовым объектом увеличилась с 102,26 до 105,24 кг.

Пример 2. Последовательность операции аналогична примеру 1 но скорость подачи газа составляет 150 м/с, а скорость подачи воздуха 6 м/с. Отношение скорости подачи газа к скорости подачи воздуза 25.

В табл. 1 даны примеры осуществления способа с различными скоростями подачи газа и отношениями скорости подачи газа к скорости подачи воздуха в сравнении с базовым объектом, который по общим признакам совпадает с прототипом, и полученные результаты.

Во всех примерах осуществления способа угол oi между, сводом и горизонталью составляет 22,5,а угол ft меж ду газовым соплом и горизонталью - 13

Из табл. 1 видно, что наилучшие результаты получаются при оптималь2012362

ной величине скорости газа, которая составляет 130-150 м/с, и оптимальном отношении скорости подачи газа к скорости подачи воздуха, которое

. 5 находится в пределах 18-25. Если

скорость подачи газа меньше 130м/с, то в результате недопустимого уменьшения длины ухудшается гомогенизационная способность печи, если выше

О 150 м/с, из-за чрезмерно быстрого сгорания топлива снижается уровень тепловых нагрузок в области проточной стены и перегреваются огнеупоры верхнего строения печи в области

15 влетов. Если отношение скорости подачи газа к скорости подачи воздуха больше 25, снижается настильность факела и ухудшается теплоперенос, если указанное отношение

20 скоростей меньше 18, увеличивается унос шихты. В результате уменьшается производительность сосудов и снижается коэффициент использования стекломассы.

25 .

На чертеже показано устройство

для отопления ванной стекловаренной печи с подковообразным пламенем, общий вид.

-- Устройство включает две попеременно работающие горелки 1 (показана одна горелка), каждая из которых включает канал 2 подачи горячего воздуха, поступакяцего из реге- нера:тора (не показан) . Канал ограничен наклонным сводом 3, выстилке 4 и двумя боковыми щечками 5. В уступе выстилки установлены фурмы , предназначенные для подачи в горел ку газообразного топлива с помощью

расположенных параллельно и под

углом к своду печи газовых сопел 7 (показано одно сопло). Канал горелки для подачи нагретого воздуха через влет 8 примыкает к варочной

части печи 9. Угол v между сводом горелки и газовым соплом составляет 35,5-39,5, отношение угла в между сводом горелки и горизонталью к углу между газовым соплом и горизонталью находится в пределах 1,51,95. Указанные углы и соотношения определяются экспериментальным путем.

В табл. 2 приведены варианты устройства с различными значениями углов между сводом горелки и газовыт ми соплами, а также различными отношениями углов oi и в сравнении 3 с базовым объектом и полученные результаты. В приведенных вариантах устройства скорость подачи газа 139 м/с, а отношение скорости подачи газа к скорости подачи воздуха составляет 20. Как видно из табл. 2, наилучшие результаты получаются при оптимальных угле между сводом горелки и газовым соплом 35,5-39,5 и отно ении углов 0 и /3 в пределах 1,51,95. Если угол между сводом и газовым соплом меньше 35,5°, из-за неудовлётворительных условий перемешивани происходит перегрев экрана печи и снижается устойчивость температуры стекломассы на выработке и соответственно снижается коэффициент испол зования стекломассы, если этот угол выше 39,5 , возникает опасность поджога свода из-за того, что струя газа пробивает поток воздуха. Если отношение угла между сводом горелки и горизонталью к углу между газовым соплом и горизонталью меньше 1,5, то снижается теплоперенос от факела к стекломассе вследствие его удаления от ее поверхности, что приводит к ухудшению качества стекла и увеличению расхода топлива, если это отношение больше 1,95, увеличивается унос шихты и происходит механическое перемещение куч 364 шихты к потоку в результате динамического воздействия на -них факела, что также влияет на качество стекла и расход топлива. Устройство работает следующим образом. В варочную часть ванной стекловаренной печи 9 через канал 4 горелки 1 и влет 8 подают воздух, нагретый в регенераторе до 900-1000 С. Под углом к нему, через фурму 6, с помощью газовых сопел 7 подают газообразное топливо. Скорость подачи . газообразного топлива и отношение ее к скорости подачи воздуха определяют интенсивность смешения потоков газа и воздуха, что определяет длину диффузионного факела. На положение факела относительно поверхности стекломассы и его динамические характеристики наибольшее влияние оказывают углы наклона свода 3 и газовых сопел 7 к горизонтали. Технико-экономический эффект от использования изобретения выражается в улучшении качества стеклошариков, полученных из сваренной в печи стекломассы, что, в свою очередь, приводит к увеличению суточной производительности сосудов на 4%, снижению расхода стеклошариков на 1 т вырабатываемого стекловолокна на 4%, увеличению коэффициента использования стекломассы на 2,0% и снижению расхода топлива на 5,8%. Таблица 1

СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ВАННОЙ СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ с подковообразным пламенем, включающий раздельную подачу воздуха во влет горелки и газообразного топлива через сопло под влет горелки, отличающи йс я тем, что, с целью повышения качества стекла, увеличения коэффициента использования стекломассы и уменьшения расхода топлива, газообраное топливо подают со скоростью 130-150 м/с, а соотношение скоростей подачи газообразного топлива и воздуха устанавливают в пределах 18-25, при этом угол встречи в вертикальной плоскости между топливом и воздухом 35,5-39,4, а отношение угла между сводом горелки и горизонталью к углу между соплом и горизонталью составляет 1,5-1,95. (Л

90

5,3

130 7,0

139 7,0

150 6,0

157 6,0

102,26

0,93 105,24

0,94 105,89

0,955 105,55

0,94 101,18

0,90

Таблица 2