Ванная стекловаренная печь Советский патент 1988 года по МПК C03B5/04 

it

NMi

СО

Изобретение относится к стеколь ной промьшшенности, в частности к стекловаренным печам и может быть использовано для варки всех видов стекол, кроме кварцевого. Цель изоб ретения - увеличение удельного съема стекломассы, экономия топлива и продление кампании печи. Ванная стекло варенная печь содержит зону варки, зону осветления, проток и .симметрично размещенные в стенах печи горелки, оси которых повернуты в горизонталь ной плоскости на угол 10-20 в сторону загрузочного кармана. Объем зоны варки относится к объему протока как 6,5-5,5:3,4-2,5:0,2-0,1. Изобретение позволяет качественно .провести процесс растворения зерен кварца и гомогенизацию стекломассы, что гарантирует получение высококачественного стекла. 2 ил.,1 табл. (Л

СП О)

Изобретение относится к стеколь ной промышленности, в частности к стекловаренным печам, и может быть использовано для варки всех видов стекол, кроме кварцевого.

Цель изобретения - увеличение удельного съема стекломассы экономия топлива и продление кампании печи,

На фиг.1 изображена печь, общий вид; на фиг.2 - то же, план.

Ванная стекловаренная печь содер- жит зону 1 варки, зону 2 осветления, проток 3. В зоне 1 варки имеется дымоотводящий канал 4 и загрузочный карман 5. Вверху печь ограничена сводом 6. Симметрично размещенные в стенах печи горелки 7 обеспечивают тепловой режим горения. В дне размещены барботажные сопла 8.

Печь работает следующим образом.

Шихта через загрузочный карман 5 поступает в зону варки 1, где при принудительном перемещивании сжатым воздухом, поступающим через сопла 8, происходит растворение зерен кварца и плавление шихты. Далее расплав поступает в зону осветления 2, вьтолненную в виде осветлительного лотка небольшой глубины В этом участке печи происходит гомогенизация: стекломассы в результате конвективного теплообмена и последующее ее обеспузыривание.

Сваренная осветленная и однородная стекломасса поступает через проток 3 на выработку. Объем варочного бассей на относится к объему зоны варки, осветления и к объему протока, как (6,5-5,5): (3,4-2,5): (0,2-0, О.

При отношении объема варочного бас сейна к объему зоны осветления и к объему протока больше указанного пре дела процесс плавления шихты пройдет качественно, ра створятся зерна кварца, однако величина зоны осветления мала для завершения процессов гомогенизации и обеспузыриванкя стекломассы. Кроме того, в данном случае объем протока недостаточен и он не обеспечивает охлаждение и дополнительное усреднение по температуре всей стекломассы, поступающей на выработку.

При отношении объема варочного бассейна к объему зоны осветления и к объему протока меньше указанного предела, объем варочного бассейна недостаточен для качественного растворения зерен кварца и плавления шихты и кучи шихты проходят на осветлительный лоток, и процессы плавления пгихты и растворения зерен кварца завершаются в зоне осветления,, Это приводит к дополнительным трудностям, связанным с осветлением стекломассы, а мелкие и крупные пузыри встречаются в готовых изделиях.

Рационально организованный режим горения обеспечивается горелками 7, расположенными симметрично в противо- положньрс стенах печи, оси горелок повернуты в горизонтальной плоскости на угол в сторону загрузочного кармана,

При угле повороТчЧ осевых линий меньше 10 факелы при их пересечении не разбиваются и их настильность неудовлетворительная. Кроме того, возможен проскок пламени и в этом случае преждевременно выходят из строя огнеупоры противоположной стены бассейна.

Если угол поворота осевых линий больше 20°, то встреча противоположных факелов произойдет в месте их ослабления (в основном для этих целей применяют короткофакельные и средне™ факельные горелки). В данном случае не будет достигнута хорошая настильность факела на зеркало стекломассы.

Эвакуация дымовых газов осуществ- ляется через дымоотводящий канал 4.

Ванная стекловаренная печь представляет собой бассейн, разделенный на зоны, в каждой из которых протека- ет одна из стадий процесса стекловарения.

В начале печи выполнен варочный бассейн 1, глубина которого 400- 500 мм. Объем варочного бассейна составляет 5,9 м , С целью интенсификации процесса растворения зерен кварца в варочном бассейне выполнен ботажный ряд с соплами 8, через кото рые подается воздух под давлением 3-5 атм. В результате скорость растворения кварца возрастает. Таким образом, в варочном бассейне практически полностью завершается процесс вар ки стекла.

Неусредненная и неосветленная стекломасса поступает в зону осветления, где происходит ее гомогенизация за счет термодиффузии В связи с тем, что бассейн печи в зоне осветления относительно мелкий (его глубина 150-250 мм), усреднение посредством диффузии пройдет полностью. Одновременно в этой зоне протекает и осветле ние стекломассы. Процесс осветления помогает более тщательному заверп1е нию усреднения стекла. Пузыри, проходя свой путь от дна бассейна к его поверхности, способствуют перемешиванию расплава стекла.

Осветленная и гомогенная стекломасса через заглубленный проток 3 поступает на выработку.

Печь отапливается горелками 7, расположенными сгй метрично в противоположных стенах бассейна под углом 10-20°.

В таблице представлены примеры выполнения ванной стекловаренной печи с различными соотношениями объемов, зон варки, осветления и протока, а также при разной величине угла поворота осей горелок,

Таким образом, вьтолнение ванной стекловаренной печи с соотношением объемов зон варки, осветления и протока (6,5-5,5):(3,4-2,5):(0,2-0,1)

Запредельное нижнее значение

;,3:2,2:0,08

Запредельное

верхнее значение 6,6:6,0:0,25

3056

и размещение горелок с поворотом в горизонтальной плоскости на угол 10 20° в сторону загрузочного кармана позволяет увеличить удельный съем стекломассы, сократить расход топлива и продлить кампанию печи.

Формула изобретения

Ванная стекловаренная печь, включающая зону варки, зону осветления, проток и симметрично размещенные в

стенах печи горелки, оси которых по вернуты в горизонтальной плоскости в сторону загрузочного кармана, отличающаяся тем, что, с целью увеличения удельного съема

стекломассы, экономии топлива и про дления кампании печи, угол поворота горелок составляет 10-20, а соотношение объемов зоны варки, зоны осветления и объема протока равно 6,5

5,5:3,4-2,5:0,2-0,1,

21

Y///////7//A ///y/7/////////////AW/

( fCjf fjj(f j Mf /f/ fyyj ffffy /

w////////

фа8.1

фае. 2