Ванная стекловаренная печь Советский патент 1981 года по МПК C03B5/42 

Изобретение относится у. прокшшленности стройматериалов, в частности, к оборудованию стекольных заводов. Известен способ сжигания топлива в ванной стекловаренной печи путем подачи его струями под углом одна к другой в кансш горелки-в плоскости, наклоненной к горизонту под углом 5обеспечивая их встречу в пламенном пространстве печи за срезом влета горелки на расстоянии от стен печи, равном 0,01-0,02 его ширины,а поток воздуха направляют параллельно плоскости, в которой расположены газовые струи . Недостатком известного технического решения является высокий расход газа при пониженной максимальной температуре стекломассы, что снижает проиэ водительность стекловаренной пе чи.. Кроме того, имеют место перелеты пламени и существенная неравномерность температуры по длине факела. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой ,. является ванная стеК ловаренная печь, содержащая бассейн с подом, боковыми и торцовыми стенами, загрузочный карман и выработочный кана.п f2} . К недостаткам известной ванной стекловаренной печи следует отнести: -невысокое качество стекломассы, обусловленное образованием неподвижного пристенного слоя, охлажденные частицы которого, попгщая в выработочный поток, ухудшают однородность стекломассы; -пониженная производительность ванной стекловаренной печи из-за уменьшения активной зоны варки; -повышенный расход газа, обусловленньйй снижением потока тепла, переносимого за счет продольной конвекции. Цель изобретения - повышение производительности, снижение расхода газаи улучшение качества стекла. Указанная цель достигается за счет того,что в ванной, стекловаренной печи, содержащей варочный, бассейн с подом, боковыми и торцовыми стенами, загрузочный карман и выработочный канал, торцовая стена варочного бассейна со стороны, примыкаквдей ...к выработочному каналу, выполнена с симметричными относительно продольной оси печи выступами, обращенными в бассейн на

0,003-0,01 длины, а длина выступов составляет 2Ь-4и% длины торцовой стенки, причем граничные участки выступов у выработочного канала скошены под углом 40-50° к поперечной оси печи, а обращенные к боковым стенам под углом 5-20°.

Выполнение торцовой стены варочного бассейна со стороны, примыкающей к выработочному каналу с симметричными относительно продольной оси печи выступами, обращенными в бассейн, позволяет возвратить пристенный поток стекломассы в зону максимальных температур и, тем самым, не только улучшить качество стекломассы, но и снизить расход газа с одновременным повышением производительности.

Скошенные граничные участки выступов у выработочного канала улучшают условия движения выработочного потока стекломассы, снижая завихрение у входа в выработочный канал и увеличивая величину выработочного потока.

Небольшой скос на граничных участках выступов, обращенных к боковым сосенкам печи, улучшает возврат пристенных потоков стекломассы в зону максимальных температур.

На чертеже показан продольный разрез ванной стекловаренной печи.

Ванная стекловаренная печь 1 с поперечным направлением пламени снабжена горелочными блоками 2, установленными на каждой боковой стороне 3 горелки 4.

Горелочные блоки 2 установлены с углом пересечения их осей 4 84-88° а точки пересечения зтих осей отстоят от боковых стен 5 печи -1 на расстоянии Ь 0,005-0,0,08 В, где В - ширина печи 1.

Варочный бассейн ванной стекловаренной печи 1 состоит из пода 6, боковых стен 5 и торцовых стен 7 и 8. Торцовая стена 7 соединена с загрузочным карманом 9, а торцовая стена 8-с выработочным каналом 10.

25-40% торцовой стены 8 варочного бассейна ванной стекловаренной печи 1 со стороны, примыкающей к выработочному каналу 10, выполнены с симметричными относительно продольной оеи печи выступами, обращенными в бассейн. Величина выступа 0 003OjOl L, где L - длина варочного бассейна.

Граничные участки выступов у торцовой стены 8 скошены под углом 40-50° к поперечной оси печи, а обрацценные к боковым стенкам 5 печи 1 - под углом J 5-20 к зтой же

оеи.

Ванная стекловаренная печь работаe,t следующим образом.

Ванная стекловаренная печь 1 обогревается газовыми горелками 4, на каждой боковой стороне 3 которых ус тановлены горелочные блоки 2.

Расплавленная стекломасса перемещается к выработочному каналу10.Образующиеся охлажденные участки стекломассы вдоль, боковых стен 5 варочного бассейна 1 благодаря выступам на торцовой стенке 8, примыкающим к выработочному каналу 10, и скошенным по направлению к боковым стенкам 5 граничным участкам выступов, обеспечивают возврат зтой стекломассы в Зону максимальных температур с последующим расплавлением их. Выработочный поток стекломассы поступает в канал 10 без завихрений благодаря скосу граничных участков выступов тоцовой стены 8,обращенных к вырабО точному каналу 10.

Пример. На Сылвинском стекольном заводе в цехе ВВС была опробована предлагаемая ванная стекловаренная печь. о

Стекломасса следующего состава, вес. %.

SiOz71,6

N35.015,0

CaOl

10,9 ;MgOj

-1,9 Fe,j,0,

0,2

S03 0,4

варилась в винной стекловаренной печи с поперечным направлением пламени в варочном бассейне шириной 8000 мм и длиной 13500мм, снабженном четырьм горелками, в каждой горелке с боковы сторон строго по шаблону были смонтированы горелочные блоки. В одном из вариантов горелочные блоки были смонтированы с углом пересечения из осей под углом 88 на первых двух парах горелок и Вб - на двух последних парах горелок. Точки пересечения осей горелочных блоков отстояли от боковых стен печи на расстоянии 50 мм (Ь|В 0,00625) .

В варочном бассейне 750 мм торцовой стены с каждой стороны выработочного канала (34%) были выполнены с симметричными относительно продольной оси печи выступами, обращенными в бассейн. Выступы выходили внутрь бассейна на 80 мм 0,006) и скошены со стороны, приьыкающей к выработочному каналу, под углом 45 к поперечной оси печи, а с противоположной стороны - под углом 10 .

Выполнение: 25-40% торцовой стеныварочного бассейна со стороны, примыкающ й к выработочному каналу, с симметричными относительно продольной оси печи выступами, обращенными в бассейн на 0,003-0,01 его длины со скошенными граничными участками выступов, интенсифицирует продольную конвекцию в печи с одновременным снижением поперечной, что увеличивает однородность стекломассы, повьшзает активную зону варки и увеличивает максимальную температуру.

Это повЕлшает производительность, улучшает качество стекломассы и снижает расход газа.

В таблице- приведены результаты испытаний известной и предлагаемой , стекловаренных печей.