CN114380493A - 一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置，属玻璃纤维棉制备设备技术领域，由保护管、法兰和连接件组成。其特征在于保护管为无机非金属材质，优先选用石英玻璃管和氧化铝陶瓷管，保护管内径50‑200mm，长度500‑2000mm，与法兰同轴，保护管具有翻边结构，连接件将法兰与窑炉连接。将保护管套入法兰，通过连接件固定于玻璃熔化窑下端。本发明所述的玻璃液流股保护装置结构简单，制作成本低，使用方便，通过将高温熔融玻璃液流限制在保护管体内部，避免熔融玻璃液在从玻璃熔化窑进入离心盘过程中温度降低、避免吸附空气中杂质而污染，使用较少的燃气就能有效达到玻璃液甩丝所需的温度，从而降低天然气能耗。

Description

一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置
技术领域
本发明专利涉及玻璃纤维棉制备设备技术领域，具体涉及一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置。
技术背景
能源是人类赖以生存的物质基础，也是国家经济发展的重要支撑和红点战略物资。随着全球碳达峰和碳中和战略推进，节能环保已经成为世界性主题。超细玻璃纤维棉具有轻质、耐酸碱腐蚀、保温隔声性能优异等特点在隔热保温领域扮演着非常重要的角色，被广泛应用于航空、航天、船舶、建筑和热力管道等领域。离心法生产玻璃棉虽然产能大、品质高，但玻璃窑炉和离心过程都导致极高的能耗。
离心法玻璃纤维棉制备过程为：在窑炉内通过电加热玻璃球至熔融状态后，通过流动排除气泡和杂质，在澄清区域获得均匀熔融玻璃液，熔融玻璃液经漏板的漏孔流出，流出连续竖直的流股进入高速旋转的离心盘，由于流股在空气中没有保护，散热量大，需要向离心盘内吹入高温高速天然气火焰，对玻璃液加热，降低玻璃液粘度。低粘度玻璃液在离心力的作用下经侧壁上的小孔甩出形成毫米级液流，高温高速气流将玻璃液细流牵伸，获得细化的玻璃棉。在玻璃棉飘落过程中可以喷洒粘结剂，经高温固化获得所需的玻璃纤维棉毡。
目前离心法在制备纤维时，熔融玻璃液流股往往裸露在大气环境，这不仅使得周围环境污染物易污染熔融玻璃液流股，更重要的是熔融玻璃液热量散失严重，在后续高温气流喷吹时需要燃烧更多天然气，使熔融玻璃液温度再次提高达到可拉丝温度，从而导致天然气浪费严重、玻璃棉制备成本显著增加的问题。为实现我国碳达峰和碳中和目标，针对能源浪费问题，发明一种能有效提高离心法玻璃棉热能利用效率，降低天然气能源损耗，减少生产成本、提高玻璃棉纯度和安全隐患已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置，具有流股保温和流股清洁双重作用。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置，由保护管、法兰和连接件组成，其特征在于保护管为无机非金属材质，优先选用石英玻璃管和氧化铝陶瓷管，保护管内径50-200mm，长度500-2000mm，壁厚0.5-10mm，与法兰同轴，保护管具有翻边结构，翻边直径50-600mm，翻边结构圆角为40-60°，连接件将法兰与窑炉连接。
所述的法兰(102)设有中心圆形通孔和边缘螺栓孔矩阵(1021)；所述连接件由铰链或链条杆(103)与固定座(1031)组成；连接件具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1021)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰中心圆形通孔并固定。
所述的保护管(101)设有定位凸台(1011)，所述的法兰(102)设有边缘螺栓孔矩阵(1021)、台阶(1022)、定位凹槽(1023)，所述连接件由铰链或链条杆(103)与固定座(1031)组成，连接件具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1023)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰，并通过保护管上的定位凸台配入法兰的定位凹槽固定。
本发明所述的玻璃液流股保护装置将高温熔融玻璃液流股限制在保护管体内部，避免熔融玻璃液在从玻璃熔化窑进入离心盘过程中温度降低、避免吸附空气中杂质而污染，使用较少的燃气就能有效达到玻璃液甩丝所需的温度，从而降低天然气能耗。
本发明所具有的优点：保护管翻边结构，将保护管套入法兰，再通过连接件与熔化窑相连，流股保护装置结构简单，制作成本低，使用方便，降低热量散失，提高加热温度与加热效率，无须增大天然气流量，降低生产能耗，提高生产效率，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明实例1的正视结构示意图；
图2为本发明实例1的俯视结构示意图；
图3为本发明实例2的正视结构示意图；
图4为本发明实例2的俯视结构示意图。
图中：101-保护管；102-法兰；103-连接件铰链或链条杆；1031-连接件固定座；1032-连接件螺栓头部。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。
实施例1
如图1和图2所示，一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置。流股保护装置由保护管、法兰和连接件组成，其特征在于保护管为石英玻璃管，保护管内径100mm，长度1200mm，壁厚3mm，与法兰同轴，保护管具有翻边结构，翻边直径60mm，翻边结构圆角为40°，连接件将法兰与窑炉连接。所述的法兰(102)设有中心圆形通孔和边缘螺栓孔矩阵(1021)；所述连接件由铰链(103)与固定座(1031)组成，铰链长度为50mm；铰链具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1021)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰中心圆形通孔并固定。
对于年产能3000吨离心法玻璃棉窑炉，没有该保护装置，当窑炉漏板玻璃液温度1200℃～1250℃，流入离心盘后温度为800℃～900℃，温度平均下降375℃；使用该保护装置，窑炉漏板玻璃液温度1200℃～1250℃，流入离心盘后温度为1100℃～1150℃，温度平均下降100℃，可见保温效果显著。
实施例2
如图3和图4所示，一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置。流股保护装置由保护管、法兰和连接件组成，其特征在于保护管为透明氧化铝陶瓷管，保护管内径200mm，长度2000mm，与法兰同轴，保护管具有翻边结构，翻边结构直径为200mm，翻边结构圆角为60°，连接件将法兰与窑炉连接。所述的保护管(101)设有定位凸台(1011)；所述的法兰(102)设有边缘螺栓孔矩阵(1021)、台阶(1022)、定位凹槽(1023)；所述连接件由链条杆(103)与固定座(1031)组成，链条杆长度为200mm；链条杆具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1023)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰，并通过保护管上的定位凸台配入法兰的定位凹槽固定。
对于年产能5000吨离心法玻璃棉窑炉，没有该保护装置，当窑炉漏板玻璃液温度1200℃～1250℃，流入离心盘后温度为700℃～800℃，温度平均下降475℃；使用该保护装置，窑炉漏板玻璃液温度1200℃～1250℃，流入离心盘后温度为1050℃～1150℃，温度平均下降125℃，可见保温效果显著。
上述仅为本发明的两个具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围的行为。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种离心法玻璃棉用玻璃液流股保护装置，由保护管、法兰和连接件组成，其特征在于保护管为无机非金属材料，优先选用石英玻璃管和氧化铝陶瓷管，保护管内径50-200mm，长度500-2000mm，壁厚0.5-10mm，与法兰同轴，保护管具有翻边结构，翻边直径50-600mm，翻边结构圆角为40-60°，连接件将法兰与窑炉连接。
2.根据权利要求1所述的玻璃液流股保护装置，其特征在于所述的法兰(102)设有中心圆形通孔和边缘螺栓孔矩阵(1021)；所述连接件由铰链或链条杆(103)与固定座(1031)组成；连接件具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1021)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰中心圆形通孔并固定。
3.根据权利要求1所述的玻璃液流股保护装置，其特征在于所述的保护管(101)设有定位凸台(1011)；所述的法兰(102)设有边缘螺栓孔矩阵(1021)、台阶(1022)、定位凹槽(1023)；所述连接件由铰链或链条杆(103)与固定座(1031)组成；连接件具有螺栓头部(1032)，螺栓头部与法兰螺栓孔矩阵(1023)销轴配合并固定，使法兰与连接件相连；保护管套入法兰，并通过保护管上的定位凸台配入法兰的定位凹槽固定。
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