CN104230144A - 玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃工业窑炉的加料系统，具体为一种新型的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统。该玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，从技术原理和生产实践上很好地解决了现有技术中存在的5大问题，进而使全国正在运行的近3000座玻璃工业窑炉有了一种清洁生产；节能环保的技术选择。根据测算，按照国家最低玻璃窑炉40m²入门标准，如果采用这项技术，最低可以节省生产成本300亿元。

Description

玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统

技术领域

本发明涉及玻璃工业窑炉的加料系统，具体为一种新型的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统。

背景技术

目前，我国玻璃工业窑炉的配合料加料系统，多年来都采用开放式、半开放式加料技术，即利用国标斜毯、平毯加料机将料仓垂直泻下的配合料堆，根据熔化池液面仪缺料信号平推或斜推进加料入口。这种传统的加料方法存在如下缺陷：

1、只能对料堆前端逸头处进行局部预热，被推进的配合料基本是冷料。

2、由于熔化池的窑压作用，配合料表面粉尘被吹起，造成加料口污染严重。

3、部分被推入熔化池的配合料经燃烧喷枪火焰夹带，经小炉进入大蓄热室，造成蓄热室内格子体的堵塞和腐蚀，影响窑炉寿命，增加维修成本。

4、未被加热的配合料进入熔化池后，漂浮在已熔化的液面上形成“冷色”，延长了熔化时间，增大了能耗。

5、最重要的是，由于加料口基本上是开放式的，有时在加料口加装几块耐衬作为保护，但作用很小；大量的热气从这里溢出，加上冷料的降温效果，经测算其热能的损失率占到总能耗的8-11％，这对玻璃生产而言是一种巨大的损失。

发明内容

本发明为了解决存在的上述问题，提供了一种新型的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，包括进料仓，所述进料仓下方依次安装有预热装置和喂料装置，所述进料仓、预热装置和喂料装置之间均密闭安装连接。

所述预热装置包括由保温外墙砌筑的预热空间，所述预热空间的顶部下料处安装有强磁格栅式筛网，所述预热空间内位于强磁格栅式筛网下方平行排列安装有若干热气散热体，所述热气散热体之间的间距为10-20cm；每个热气散热体的上部通过进热分管与输热分配体的出口连接、其下部通过出热分管与热气收集体的进口连接，所述输热分配体的进口连接输热总管，所述热气收集体的出口连接循环管。

所述喂料装置包括位于预熔池加料口外的载料台，所述载料台位于预热空间的下方；所述载料台上设有推料板，所述推料板通过推臂与推板驱动机构连接；所述预熔池加料口处安装有翻板轴，所述翻板轴上径向均布有翻板，所述翻板在旋转加料时部分沉入预熔池内的料液中；所述翻板轴由翻板动力传动机构驱动。

工作时，在密闭的空间内，配合料由下料仓下料至接触式预热装置中，下料口处安装有强磁格栅式筛网，阻隔未被破碎的大块玻璃渣和铁质器物落入其中，造成预热堵塞。同时，热源引出，进入输热总管后，进入输热分配体，经各个进热分管进入每个热气散热体中，加热至650℃左右；配合料由筛网下来后，在自然重力作用下，落入热气散热体的间隙中，料层的厚度在10-20cm，慢慢下落得到充分传热，到达喂料装置的载料台上时加热至300℃以上的理想预热温度。经过传热后的热源气体此时已下降到350℃左右，经各个出热分管汇集至热气收集体内，然后经循环管流出。推板驱动机构动作，驱动推料板推动配合料移动至翻板机构处；翻板动力传动机构根据熔化池液面仪缺料信号控制启动、停止，当熔化池缺料时，翻板顺时针转动（翻板的一半沉入熔化池内的料液中），将预热后的配合料压入预熔池液面10cm以下，并以薄层形式一波一波推入加料口内。由于此时的配合料已被加热至300℃以上，又被翻板压入1000℃以上料液内迅速熔化，避免了传统工艺表层推料形成的火焰粉尘夹带和配合料“冷色”现象，使得熔化池内料液熔化、澄清时间得以增长，熔化率、优质率得以提高。

与现有技术相比具有如下优点：

1、全密封、无粉尘、无噪音，实现清洁生产。

2、利用蓄热室下端废气余热实现热量循环，基本不消耗总能耗。

3、采用垂直法不锈钢散热板接触式传热方式，从料仓下来的配合料经过多达五层的加热板分割加热，自由下滑至下料口外的载料台时，配合料温度已达300℃左右。

4、加料口的翻板顺时针转动将已加热的配合料不断压入预热池内已熔化的料液中，不产生“冷色”和熔化池火焰夹带粉尘，延长蓄热室的使用寿命。

5、由于经过预热的配合料是被玻璃质粘液包裹着进入熔化池的，溶解速度加快，可缩短熔化池的色界区，增长镜面区的澄清热历史，达到节省能源，提高引出量的目的。

本发明设计合理、结构简单可靠，总投资不超过6万元，在不增加总能耗的情况下，将配合料预热至300℃以上，无粉尘和火焰夹带腐蚀性气体，加快配合料溶解速度，增长料液澄清时间，提高了窑炉的引出量和玻璃料液品质，总节能达到8-11％左右，为我国玻璃行业生产的转型发展提供了一种新的技术手段。

新设计的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，从技术原理和生产实践上很好地解决了现有技术中存在的5大问题，进而使全国正在运行的近3000座玻璃工业窑炉有了一种清洁生产；节能环保的技术选择。根据测算，按照国家最低玻璃窑炉40m²入门标准，如果采用这项技术，最低可以节省生产成本300亿元。

附图说明

图1表示热源循环示意图。

图2表示预热装置和喂料装置的安装位置结构示意图。

图3表示预热装置的结构示意图。

图4表示预热装置的外部部分结构示意图。

图5表示喂料装置的安装位置结构示意图。

图中，100-进料仓，101-保温外墙，102-强磁格栅式筛网，103-输热总管，104-输热分配体，105-进热分管，106-热气散热体，107-出热分管，108-热气收集体，109-循环管，110-检修窗口，111-大蓄热室，112-引风机，113-阀门，114-小炉，115-分料道，116-小蓄热室，117-熔化池，201-推料板，202-翻板动力传动机构，203-翻板轴，204-翻板，205-推臂，206-推板驱动机构，207-载料台，208-预熔池，209-加料口，210-载料车，211-加料口墙体，300-配合料。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，包括进料仓100，所述进料仓100下方依次安装有预热装置和喂料装置，所述进料仓100、预热装置和喂料装置之间均密闭安装连接；在全密闭的情况下配合料300由进料仓下料至接触式预热装置内。

如图4所示，所述预热装置包括由保温外墙101砌筑的预热空间，内置配合料的预热装置。所述预热空间的侧面设有检修窗口110，方便维修。所述预热空间的顶部下料处安装有强磁格栅式筛网102，阻隔未被破碎的大块波渣和铁质器物落入，造成预热堵塞。

如图1所示，熔化池117内燃烧后废气输出1490℃，进入小炉114后，废气输出1350℃，换向后废气进入大蓄热室格子体1200℃；换向后废气经大蓄热室后再次蓄热至小蓄热室116，蓄热500℃。配合料加热取得热量的气体由大蓄热室111的650℃处开窗引出。由于蓄热室分A、B两室，每30分钟换向一次，完成蓄热、放热过程；因此，输热总管103的前端做Y型设计，分别接通A、B两室，自动换向取得蓄热工作状态热源气体。经过预热装置后给配合料预热至300℃以上，热源气体由循环管109导出，在引风机112作用下重新送回至大蓄热室111的580℃处，完成热量循环过程。所述输热总管103和循环管109的管路中分别安装有阀门113，方便控制热源气体的输入速度和回收速度。

如图3所示，所述预热空间内位于强磁格栅式筛网102下方平行排列安装有5个热气散热体106，所述热气散热体106之间的间距为10-20cm，所述热气散热体106采用不锈钢散热板制备而成。每个热气散热体106的上部通过进热分管105与输热分配体104的出口连接、其下部通过出热分管107与热气收集体108的进口连接，所述输热分配体104的进口连接输热总管103，所述热气收集体108的出口连接循环管109。所述输热总管103分别与大蓄热室111的A、B两室的650℃处相通；所述循环管109分别与大蓄热室111的A、B两室的580℃处相通。配合料300由筛网下来后，在重力作用下落入热气散热体106的间隙中，料层厚度为10-20cm，此时热气散热体106的温度达到650℃，与配合料300进行接触处传热；由于下面喂料装置的喂料作业是渐进性的，因此配合料在热气散热体106的间隙中逐渐下落过程中得到充分传热，落下至加载料台207上时已达300℃以上的理想预热温度；如图2所示。

如图5所示，所述喂料装置包括位于预熔池208加料口209外的载料台207，所述载料台207位于预热空间的下方；所述载料台207上设有推料板201；或者所述载料台207上设有载料车210，所述推料板201位于载料车210内；这样载料车210可以再载料台207上自由移动，方便承接有预热装置下来的配合料。

所述推料板201通过推臂205与推板驱动机构206连接；推料板201平推预热后的配合料至预熔池208的加料口209处。

所述预熔池208加料口209处还安装有翻板轴203，所述翻板轴203上径向均布有翻板204，所述翻板204在旋转加料时部分沉入预熔池208内的料液中；所述翻板轴203由翻板动力传动机构202驱动。根据熔化池117中液面仪缺料信号控制翻板动力传动机构202的启动和停止；当熔化池117缺料时，翻板动力传动机构202启动控制翻板顺时针转动，由于翻板的一半沉入预熔池208的料液中，翻板204将预热后的配合料压入预熔池208液面10cm以下，并以薄层形式一波一波推入加料口209内；预熔池208内熔化的料液从熔化池117的底部进入，预熔池208的表面承接新的配合料。由于此时的配合料已被加热至300℃以上，又被翻板204压入1000℃以上的预熔池208的料液内迅速熔化，避免了传统工艺表层推料形成的火焰粉尘夹带和配合料“冷色”现象，使得熔化池内料液熔化、澄清时间得以延长，熔化率、优质率得以提高。

Claims (7)

1.一种玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，包括进料仓（100），其特征在于：所述进料仓（100）下方依次安装有预热装置和喂料装置，所述进料仓（100）、预热装置和喂料装置之间均密闭安装连接；

所述预热装置包括由保温外墙（101）砌筑的预热空间，所述预热空间的顶部下料处安装有强磁格栅式筛网（102），所述预热空间内位于强磁格栅式筛网（102）下方平行排列安装有若干热气散热体（106），所述热气散热体（106）之间的间距为10-20cm；每个热气散热体（106）的上部通过进热分管（105）与输热分配体（104）的出口连接、其下部通过出热分管（107）与热气收集体（108）的进口连接，所述输热分配体（104）的进口连接输热总管（103），所述热气收集体（108）的出口连接循环管（109）；

所述喂料装置包括位于预熔池（208）加料口（209）外的载料台（207），所述载料台（207）位于预热空间的下方；所述载料台（207）上设有推料板（201），所述推料板（201）通过推臂（205）与推板驱动机构（206）连接；所述预熔池（208）加料口（209）处安装有翻板轴（203），所述翻板轴（203）上径向均布有翻板（204），所述翻板（204）在旋转加料时部分沉入预熔池（208）内的料液中；所述翻板轴（203）由翻板动力传动机构（202）驱动。

2.根据权利要求1所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：所述预热空间的侧面设有检修窗口（110）。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：所述载料台（207）上设有载料车（210），所述推料板（201）位于载料车（210）内。

4.根据权利要求3所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：所述输热总管（103）分别与大蓄热室（111）A、B两室的650℃处相通；所述循环管（109）分别与大蓄热室（111）A、B两室的580℃处相通。

5.根据权利要求4所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：所述循环管（109）的管路中安装有引风机（112）。

6.根据权利要求5所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：所述输热总管（103）和循环管（109）的管路中分别安装有阀门（113）。

7.根据权利要求6所述的玻璃工业窑炉全密闭热量循环节能环保型加料系统，其特征在于：5个热气散热体（106）并排安装于强磁格栅式筛网（102）的下方；所述热气散热体（106）采用不锈钢散热板制备而成。