CN1211301C - 池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉及其应用。为提供一种熔化质量好，生产效率高，且能节省燃料的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其包括熔化池，蓄热室，加料口和流液洞，熔化池的纵向长度与横向宽度之比＜1。因此，其具有结构简单，使用方便，玻璃熔化质量好，便于扩大池炉的熔化面积，生产效率高，节省燃料，方便操作和投资少的优点。

Description

池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉及其应用

技术领域

本发明涉及用于熔制玻璃配合料的热工设备，特别是涉及一种池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉及其应用。

背景技术

目前已知，玻璃池炉的作用是将按玻璃成份配好的粉料和掺加的熟料(碎玻璃)在炉内高温熔化、均化、澄清并形成符合成型要求的玻璃液。玻璃炉内除有燃烧反应和产生高温外，还有热量传递、动量传递和质量传递。(1)热量传递：包括在火焰炉内和玻璃液中由温度差引起的火焰空间热交换、玻璃液内热交换、蓄热室内热交换和炉墙与外界环境的热散失。(2)动量传递：由压强和密度差引起的不可压缩气体流动、可压缩气体流动、气体射流和玻璃液流动。(3)质量传递：燃烧过程中气相浓度差引起的气相扩散和玻璃液浓度差引起的液相扩散。火焰熔炉以煤、重油、煤气或天然气为燃料的熔炉。池炉内火焰流动方向与炉轴垂直的称横火焰炉，与炉轴相一致的称纵火焰炉，与炉轴相一致并呈马蹄型回转的称马蹄焰炉。火焰熔炉内火焰离开炉膛带有大量余热，可用于加热助燃空气和煤气，以提高火焰温度和节约燃料。回收余热主要采用蓄热室或换热器。蓄热利用格子砖蓄积从炉膛内排出的烟气的部分热量。隔一定时间后加热作业换向，格子砖再将蓄积的热量传递给进入蓄热室的助燃空气和煤气。为此蓄热室必需成对设置，使间接的加热连续化。池炉(尤其是大型池炉)多采用蓄热式，余热回收效率高且可靠，但须有换向设备。

值得特别提出的是：目前，马蹄焰池炉的炉体都普遍采用纵向长度大，横向宽度小的纵向延伸式结构形式，并且都认为是马蹄焰池炉专门适用的结构形式，并被长期采用。然而，事实并非如此。

经本发明人长期调查研究发现，这种结构形式的池炉明显具有如下缺陷：1)由于火焰的纵向进深太大，从而使火焰在纵向分布不合理。2)如果需要加大池炉的容量必需相应加大池炉的纵向长度，这样会使玻璃熔化质量下降。3)另外，这种纵向延伸大的马蹄型火焰炉的热交换效率也很低，具有浪费能源的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种熔化质量好，生产效率高，熔化面积大，投资少，且能节省燃料的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，本发明还涉及其应用。

为实现上述目的，本发明池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉包括熔化池，蓄热室，加料口和流液洞，熔化池的纵向长度与横向宽度之比＜1。

采用此技术方案后，扩大了火焰覆盖面和热交换面，热效率得到提高。而熔化池的容量则可以通过横向的延长得到充分的扩大；因此具有在不降低熔化质量的前提下扩大熔化池容量的优点。

作为优化，熔化池的纵向长度与横向宽度之比优选0.95-0.4。如此设计有利于热传递和保证玻璃质量。

作为优化，熔化池的纵向长度优选4-12米，熔化池的横向宽度优选8-28米。此炉体结构形式更有利于热传递和保证玻璃质量。

作为优化，熔化池底部前端制有横向的向流液洞下倾的导流槽，熔化池底部制有纵向的向导流槽下倾的导流坡。导流槽和导流坡的设计有利于玻璃液的充分对流。

作为优化，导流坡和导流槽的斜度为0.5-20％。此斜度为斜坡的高度与斜坡的水平长度之比。采用此斜度，则更能保证玻璃液的充分对流。

作为优化，熔化池底部最高处至玻璃液面的距离为0.5-2.4米，加料口为设置在左右两侧的两个，流液洞为在熔化池前端的1个或前端分布的2-5个。采用此技术方案则有利于提高熔化效率。

作为优化，蓄热室为左右分开设置的两个。采用分开的蓄热室，则能够方便的实现炉体横向加宽和扩大熔化面积的目的。

作为优化，两个加料口分别设置在熔化池两侧的基部。如此设计更有利于玻璃料的熔化和对流。

需要指出的是，如此设计特别适合马蹄池炉的大型化。当扩大池炉的熔化面积时，玻璃的熔化质量不下降；与相同熔化面积的传统炉型相比热量传递、动量传递和熔化质量都能够得到显著改善，能够明显提高玻璃的熔化质量和熔化率，显著降低能耗。

本发明池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉应用于平板玻璃、玻璃球、玻璃纤维和玻璃容器生产。采用此技术方案后，玻璃制品的生产具有产量大，热效率高，产品质量好的优点。

采用上述技术方案后，本发明池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉具有结构简单，使用方便，玻璃熔化质量好，便于扩大池炉的熔化面积，生产效率高，节省燃料，方便操作和投资少的优点。

附图说明

图1是本发明池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉的俯视结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具有实例作进一步的说明：

本发明池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉包括具有拱顶的熔化池1，蓄热室2，加料口3和流液洞4，熔化池1的形状为纵向短，横向长的横向延伸型。熔化池1的纵向长度为9米、熔化池1的横向宽度为16米。熔化池1底部前端制有横向的向流液洞4下倾的导流槽5，熔化池1底部制有纵向的向导流槽5下倾的导流坡6。导流坡6的斜度为3％，导流槽5的斜度为0.5％，此斜度为斜坡的高度与斜坡的水平长度之比。熔化池1底部最高处至玻璃液面的距离为1.8米，加料口3为设置在左右两侧的两个，流液洞4为在熔化池前端均匀分布的2个。蓄热室2为左右分开设置的两个，并配有换向设备。两个加料口3分别设置在熔化池1两侧的基部。每个流液洞4的两侧各有一段与之配合的导流槽5。蓄热室2通过小炉7与熔化池1相连。熔化池1的上部还具有火焰空间9。流液洞4的上端还具有玻璃液的上升道8。

Claims (9)

1、一种池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，包括熔化池，蓄热室，加料口和流液洞，其特征在于熔化池的纵向长度与横向宽度之比＜1。

2、根据权利要求1所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于熔化池的纵向长度与横向宽度之比优选0.95-0.4。

3、根据权利要求2所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于熔化池的纵向长度优选4-12米，熔化池的横向宽度优选8-28米。

4、根据权利要求3所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于熔化池底部前端制有横向的向流液洞下倾的导流槽，熔化池底部制有纵向的向导流槽下倾的导流坡。

5、根据权利要求4所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于导流坡和导流槽的斜度为0.5-20％。

6、根据权利要求5所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于熔化池底部最高处至玻璃液面的距离为0.5-2.4米，加料口为设置在左右两侧的两个，流液洞为在熔化池前端的1个或前端分布的2-5个。

7、根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于蓄热室为左右分开设置的两个。

8、根据权利要求7所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉，其特征在于两个加料口分别设置在熔化池两侧的基部。

9、根据权利要求1所述的池形改进型蓄热式马蹄焰玻璃池炉的应用，其特征在于应用于平板玻璃、玻璃球、玻璃纤维和玻璃容器生产。

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