CN201250168Y - 全氧燃烧玻璃熔窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全氧燃烧玻璃熔窑，属于玻璃熔窑技术领域。该全氧燃烧玻璃熔窑主要由依次整体相连的投料口、熔化部、澄清部、玻璃液通道和冷却部组成，所述熔化部的两侧胸墙上设置有全氧燃烧装置和废气排放口，所述全氧燃烧装置主要由燃料燃烧器和位于燃料燃烧器下方的全氧气体喷射口构成，所述燃料燃烧器分别外接燃料源和全氧气源，所述全氧气体喷射口外接全氧气源。本实用新型的玻璃熔窑可以直接通入全氧助燃气体并可以一直持续地提供燃烧火焰而不需要换火，从而在提高熔窑工况稳定性和熔化率的同时，又节省熔窑建设成本及大大减少环境污染。

Description

全氧燃烧玻璃熔窑

技术领域

本实用新型涉及一种玻璃熔窑，尤其是一种适用于全氧燃烧方法的玻璃熔窑，属于玻璃熔窑技术领域。

背景技术

现有玻璃熔窑大多采用火焰燃烧，火焰燃烧时一般都是以空气作为助燃介质。目前采用火焰燃烧的玻璃熔窑如图1、图2所示：一、在结构上，需要在熔窑101的两侧设置庞大的蓄热室102和燃烧小炉103，因此需耗用大量的耐火材料、建筑材料和窑后期维护费用，并占用较大的厂房面积；二、在生产过程中，由于真正起助燃作用的氧气只占空气的21％左右，空气中大部分其他气体(如氮气)不仅无谓地消耗热量，而且还伴随大量的NOx等污染物的排放，对大气污染严重。

申请人经长期研究认为，采用全氧燃烧技术是解决目前玻璃熔窑高能耗、高污染、高投资的重要途径，为此需设计一种全氧燃烧玻璃熔窑。

玻璃熔窑采用全氧燃烧技术已有报道，如公开号为CN1508084A的中国专利公开了一种“全氧燃烧用于熔制投影管屏玻璃的方法”，该方法采用全氧燃烧技术用于中小型玻璃池炉，池炉面积为2.5平方米-40平方米，全氧燃烧采用含氧量60％以上的气体作助燃剂。该专利所公开的全氧燃烧方法无具体实质性内容，而且含氧量60％以上的气体只能算是富氧气体。此外，玻璃熔窑采用富氧燃烧技术也有报道，如公告为CN1259261C的中国专利公开了一种“在空气助燃玻璃池炉中实施富氧燃烧的方法和玻璃池炉”，该专利中的玻璃池炉仍然是采用传统结构的空气助燃玻璃池炉。

另据申请人了解，国内外已有采用全氧燃烧技术的玻璃熔窑，但未见采用全氧燃烧玻璃熔窑的具体公开报道。

实用新型内容

本实用新型的要解决的技术问题：提出一种真正实现全氧燃烧的玻璃熔窑，从而解决现有玻璃熔窑存在的占地投入大、能耗高、污染重的问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是，一种全氧燃烧玻璃熔窑，其主要由依次整体相连的投料口、熔化部、澄清部、玻璃液通道和冷却部组成，所述熔化部的胸墙上设置有全氧燃烧装置和废气排放口，所述全氧燃烧装置主要由燃料燃烧器和位于燃料燃烧器下方的全氧气体喷射口构成，所述燃料燃烧器分别外接燃料源和全氧气源，所述全氧气体喷射口外接全氧气源。

上述全氧燃烧玻璃熔窑的进一步改进是，所述全氧燃烧装置沿所述熔化部的两侧胸墙上布置有至少一对，并相对错开排列；所述废气排沿所述熔化部的两侧胸墙上布置有至少一对，并相对排列。

本实用新型的全氧燃烧玻璃熔窑使用时，由于无需庞大的蓄热室和小炉结构，因此本实用新型的熔窑的结构简单，既节省了大量的耐火材料和占地面积，一次性投资费用少；又大为减少窑炉后期维护和检修的工作量；同时，生产操作因无换向操作而确保熔化(窑压、温度、液面)更加稳定并达到理想的玻璃熔化境界，玻璃质量也相应较为稳定。此外，本实用新型的全氧燃烧装置产生的燃烧火焰直接由氧气含量为90％以上的全氧气体助燃，因此相比现有空气助燃玻璃池炉：一、可以连续长期燃烧而不必换火；二、助燃气体充分参与燃烧，热损失极少，大幅度节能；三、大大减少NOx、烟尘的产生和排放量；四、玻璃熔化率得以提高。

由此可见，本实用新型为现有玻璃工业提供了一种真正有效实现全氧燃烧的玻璃熔窑。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是现有玻璃熔窑的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本实用新型实施例全氧燃烧玻璃熔窑的结构示意图。

图4是图3俯视剖面图。

图5图4中单个全氧燃烧装置附近的局部截面示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例是本实用新型全氧燃烧玻璃熔窑的一个优选方案，是用于生产浮法玻璃的玻璃熔窑方案。如图3、图4所示，本实施例的全氧燃烧玻璃熔窑主要由依次整体相连的投料口1、熔化部2、澄清部3、卡脖段4(璃璃液通道)和冷却部15组成。在熔化部2的两侧胸墙5-1、5-2上设置有四对全氧燃烧装置和一对废气排放口。四对全氧燃烧装置包括：在一侧胸墙5-1上的第一排全氧燃烧装置6-1、6-2、6-3、6-4和第一废气排放口7-1，在另一侧胸墙5-2上的第二排全氧燃烧装置6-5、6-6、6-7、6-8和第二废气排放口7-2；第一排全氧燃烧装置6-1、6-2、6-3、6-4各自分别与第二排全氧燃烧装置6-5、6-6、6-7、6-8相对错开排列；第一废气排放口7-1与第二废气排放口7-2相对排列。在卡脖段3内设有冷却水包13和搅拌器14。

如图5所示，四对全氧燃烧装置中的每一个全氧燃烧装置均主要由一个燃料燃烧器8和一个全氧气体喷射口12构成，全氧气体喷射口12位于燃料燃烧器8的下方。每一个燃料燃烧器8均通过燃料管路和燃料阀连接燃料源11，并均通过第一管路和第一阀连接制氧机10(全氧气源)。全氧气体喷射口12通过第二管路和第二阀连接制氧机10。制氧机10产生含氧量为90％以上的全氧气体输送到燃料燃烧器8和喷射口12并喷出。

本实施例全氧燃烧玻璃熔窑使用时，生产过程与现有玻璃熔窑基本相同，所不同的是，本实施例的熔窑在生产中可以直接通入全氧气体助燃而省去传统对助燃气体进行耗能大的预热过程，而且可以一直持续地提供燃烧火焰而不需要换火而省去燃烧小炉。归纳本实施例全氧燃烧玻璃熔窑的好处有：

一、避免因每隔一段时间换火所造成的窑内温度下降、窑压波动及不均衡，从而提高熔窑工况稳定性；

二、因持续保持燃烧火焰而比现有熔窑提高熔化率20％以上；

三、减去占地投资庞大的蓄热室和燃烧小炉，增加体积小投入少的喷射全氧气体装置，大大减化熔窑的结构并节省熔窑设计及工程建设成本及建设周期；

四、燃烧火焰得以完全燃烧，因此排放废气量减少从而带出的热能减少，同时排放废气很干净(基本是二氧化碳和水蒸气)，从而大幅度降低环境污染。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其它变化实施方式。例如容易想到，1)上述实施例不局限于浮法玻璃的熔窑，也可以将上述实施例的结构应用于其它玻璃熔窑，如用在器皿玻璃熔窑中时，上述实施例的卡脖段4可变化为流液洞形式的玻璃液通道；2)全氧燃烧装置和废气排放口的设置位置不局限于熔化部两侧的胸墙上，也可以是设置在熔化部一侧的胸墙上；3)全氧燃烧装置和废气排放口的数量也不局限于四对和一对，具体布设数量由具体熔窑熔化量，熔窑型式和熔窑规模决定，但至少应布设一个全氧燃烧装置和一个废气排放口；4)成对全氧燃烧装置之间也可以是相对排列或采用其它排列方式；5)成对废气排放口之间也可以是相对错开排列或采用其它排列方式；6)全氧气体喷射口数量也可以是沿燃料燃烧器8下方的胸墙上设两个或多个，但至少应沿燃料燃烧器8下方的胸墙上布置有至少一个喷射口；7)制氧机10也可以由全氧气罐或其它全氧气源替代，只要能产生含氧量为90％以上全氧气体的气源即可；等等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种全氧燃烧玻璃熔窑，其主要由依次整体相连的投料口、熔化部、澄清部、玻璃液通道和冷却部组成，其特征在于：所述熔化部胸墙上设置有全氧燃烧装置和废气排放口，所述全氧燃烧装置主要由燃料燃烧器和位于燃料燃烧器下方的全氧气体喷射口构成，所述燃料燃烧器分别外接燃料源和全氧气源，所述全氧气体喷射口外接全氧气源。

2.根据权利要求1所述全氧燃烧玻璃熔窑，其特征在于：所述全氧燃烧装置沿所述熔化部的两侧胸墙上布置有至少一对，并相对错开排列；所述废气排沿所述熔化部的两侧胸墙上布置有至少一对，并相对排列。

3.根据权利要求2所述全氧燃烧玻璃熔窑，其特征在于：所述燃料燃烧器通过燃料管路和燃料阀连接燃料源，并通过第一管路和第一阀连接全氧气源；所述全氧气体喷射口通过第二管路和第二阀连接全氧气源。

4.根据权利要求3所述全氧燃烧玻璃熔窑，其特征在于：所述卡脖段内设有冷却水包和搅拌器。

5.根据权利要求1-4之任一项所述全氧燃烧玻璃熔窑，其特征在于：所述全氧气源是产生含氧量为90％以上全氧气体的气源。

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