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Die Erfindung betrifft Glasschmelzöfen, speziell
diejenigen, die bei der Herstellung von Flachglas vom Typ Floahglas
verwendet werden, und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung,
die darauf gerichtet sind, die NOx-Emissionen
in den Abgasen aus dem Ofen zu senken.
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Es ist ein Bestreben der Hersteller
von Glasschmelzöfen,
die NOx-Emissionen in den Verbrennungsgasen
soweit wie möglich
zu begrenzen, insbesondere aufgrund der Normen, die auf diesem Gebiet
immer anspruchsvoller werden. So wäre es angebracht, diese Emissionen
auf 500 mg/m3 NOx zu begrenzen,
was bei den bekanntes Verfahren nicht oder nur auf Kosten ihrer
Rentabilität
möglich
ist.
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Die Factoren, welche die Bildung
von NOx beeinflussen, sind bekannt. Dies
sind im Wesentlichen die Temperatur, da seine Emission exponentiell ab
1 300°C
zunimmt, oder der Luftüberschuss,
da NOx von der Quadratwurzel der Sauerstoffkonzentration
abhängig
ist, oder auch die N2-Konzentration.
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Ein bekanntes Verfahren besteht darin,
auf das Abgas ein Reduktionsmittel einwirken zu lassen, durch welches
das NOx in Stickstoff umgewandelt wird.
Dieses Mittel kann Ammoniak sein, wobei jedoch die Nachteile bei
der Lagerung und Handhabung eines solchen Produkts bekannt sind.
Es kann auch ein Erdgas als Reduktionsmittel verwendet werden, jedoch
zu Lasten des Verbrauchs des Ofens.
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Es wäre daher bevorzugt, auf diese
Verfahren verzichten zu können,
wobei bereits daran gedacht worden ist, primäre Maßnahmen zu ergreifen, beispielsweise,
indem die NOx-Bildung in der Flamme selbst
durch Verkleinerung des Verbrennungsluftüberschusses verhindert wird.
Dazu ist versucht worden, die Heißluft zu begrenzen, die in
den Regenerator gelangt, und den Zustrom von Kaltluft auszuschalten
oder zu verringern, der um die Düsen
herum in einem undichten Ofen mitgerissen wird. So kann die primäre Zerstäubungsluft
verringert werden, indem der Zerstäubungsdruck des Brennstoffs
erhöht wird.
Dazu ist es erforderlich, eine kontinuierliche Kontrolle des Sauerstoffüberschusses
in den Regenerationskammern vorzusehen und geeignete Brennstoffdüsen anzuordnen.
Die erhaltenen Ergebnisse bleiben jedoch unzureichend und erlauben
es nicht, den weiter oben angegebenen Prozentsatz leicht zu erreichen.
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Eine weitere primäre Maßnahme besteht darin, auf die
Temperatur einzuwirken. So kann versucht werden, die Brennstoffverteilung
zu modifizieren, um die maximale Wärmemenge des Ofens zu verringern,
oder geeignete Düsen
zu installieren, um den Impuls des Brennstoffs bis auf die Grenze
des Auftretens von nicht verbrannten Bestandteilen in der Ausgangsleitung
zu verringern. Man kann auch ein anderes Zerstäubungsmittel als Luft, beispielsweise Dampf,
verwenden, falls dieses zur Verfügung
steht.
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Diese Primärmaßnahmen erlauben es nicht, die
gestellten Aufgaben zu lösen,
weshalb der Erfindung die Aufgabe zugrunde liegt, ein Verfahren
und eine Vorrichtung bereitzustellen, durch welche die Effekte kombiniert
werden, die aus dem jeweiligen bekannten Primärverfahren resultieren, d.
h., dass zunächst
die Temperaturspitzen begrenzt werden, indem die Flammenlänge beibehalten
wird, und das Volumen der Flammen front vergrößert wird, um die Temperaturen
zu senken. Außerdem
wird eine Abstufung der Verbrennung durch den Brennstoff und das
Verbrennungsmittel gewährleistet.
Vorteilhafterweise wird schließlich
im Sinne einer Verwendung einer Flamme mit 100 Sauerstoff an der
heißesten Stelle
des Ofens eingewirkt.
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In EP-A2-0 699 634 ist ein Industrieofen
für das
Erschmelzen von Glas beschrieben, der über die Breite der Brennerkehle
mit asymmetrischen Brennerlanzen versehen ist.
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In US-A-4 911 744 wird ein Verfahren
zur Verarbeitung von Glas in einem Glasschmelzofen gelehrt, gemäß welchem
eine Sauerstofflanze zwischen dem Spiegel der Glasschmelze und der
Brennstoffzufuhr derart angeordnet wird, dass die Verbrennung der
Flamme vervollständigt
wird und die Eigenschaften und die Produktivität des Ofens verbessert werden.
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In DE-C-4 244 068 wird ein Glasschmelzofen gelehrt,
der auf mindestens einer Seite versehen ist mit einem
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- – Hauptzufuhrmittel
für das
Verbrennungsmittel in Form eines Luftports,
- – Hauptzufuhrmittel
für den
Brennstoff in Form von Brennern, die unter dem Luftport angeordnet sind,
und
- – Mittel
zur Verzögerung
des Kontakts zwischen Verbrennungsmittel und Brennstoff, das aus
Nebenbrennern besteht, die in die Luftzufuhr quer zu dieser reichen
und eine Flamme als Trennschicht zwischen Luft und Brennstoff erzeugen.
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So wird in jenem Dokument ein Verbrennungsverfahren
zum Erschmelzen von Glas gelehrt, in welchem die Versorgung mit
Brennstoff und die mit Verbrennungsmittel beide erfolgen, indem
der Kontakt Brennstoff/Verbrennungsmittel vergleich mäßigt wird,
wodurch die Temperaturspitzen begrenzt und die NOx-Emissionen
gesenkt werden.
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Eine Ofenkonstruktion wie diejenige
von DE-C-4 244 068 führt
zu einer Flamme, die an einem Luftdefizit leidet und somit lokal
an Sauerstoff und demzufolge an NOx verarmt.
Eine solche Flamme ist jedoch reduzierend, was für das Glas nachteilig sein kann.
Die Erfindung löst
insbesondere dieses Problem. Erfindungsgemäß wird mindestens eine Sauerstofflanze
oder mindestens ein Lufteintritt in der Nähe der Glasoberfläche angeordnet
und dadurch diese Oberfläche
geschützt.
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Ein erfindungsgemäßer Gegenstand besteht daher
in einem Verbrennungsverfahren für
das Erschmelzen von Glas, in welchem die Zufuhr des Brennstoffs
und die des Verbrennungsmittels beide derart erfolgen, dass der
Brennstoff/Verbrennungsmittel-Kontakt
im Laufe der Zeit vergleichmäßigt und/oder
das Kontaktvolumen vergrößert wird,
um insbesondere die Temperaturspitzen zu begrenzen und die NOx-Emission zu verringern, wobei die Oberfläche der
Glasschmelze durch mindestens eine Sauerstofflanze oder mindestens
einen Lufteintritt, die/der sich in der Nähe dieser Oberfläche befindet, vor
Berührung
mit einer reduzierenden Atmosphäre geschützt wird.
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Die Erfindung hat weiterhin zum Gegenstand einen
Glasschmelzofen vom Typ Ofen für
die Herstellung von Flachglas, der insbesondere mit Wechsel arbeitet,
in welchem das erfindungsgemäße Verfahren
nach Anspruch 1 durchgeführt
wird und welcher auf mindestens einer Seite mit einem
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- – Hauptzufuhrmittel
für das
Verbrennungsmittel in Form eines Luftports,
- – Hauptzufuhrmittel
für den
Brennstoff in Form einer Vielzahl von Gas- bzw. Brennstoffen, die
unter dem Luftport angeordnet sind, und
- – Mittel
zur Verzögerung
des Kontakts des Verbrennungsmittels mit dem Brennstoff
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versehen ist und auch ein Mittel
zum Schutz der Oberfläche
der Glasschmelze vor einer Berührung
mit einer reduzierenden Atmosphäre
in Form von mindestens einer Sauerstofflanze oder mindesters einem
Lufteintritt in der Nähe
dieser Oberfläche enthält.
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Erfindungsgemäß sind verschiedene Ofenkonstruktionen
vorgesehen, die es erlauben, den Kontakt zwischen Verbrennungsmittel
und Brennstoff zu verzögern,
zu verlangsamen und im Laufe der Zeit zu vergleichmäßigen.
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Entsprechend einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform
umfasst das Mittel zur Verzögerung
des Kontakts zwischen Verbrennungsmittel und Brennstoff mindestens
eine Düse
für "Puffergas", das
gegenüber
dem Verbrennungsvorgang inert und im Luftport oder in dessen Nähe über den
Düsen des Hauptzufuhrmittels
für den
Brennstoff angeordnet ist.
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Das "Puffergas" ist insbesondere
CO2. Dabei kann es sich jedoch auch vorteilhafterweise
um Verbrennungsgas/Abgas/Rauch handeln, das/der vom Glasschmelzofen
kommt und so wenigstens teilweise "rezirkuliert" werden kann, indem
es/er beispielsweise am Fuße
des Schornsteins abgezogen wird.
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Dieses Gas, das somit ausgewählt wird,
um nicht aktiv an der Verbrennung teilzunehmen, wird so zwischen
die Hauptzufuhrzonen von Brennstoff und Verbrennungsmittel eingeblasen,
um die Ausbreitung der Flamme weiter zur Ofenmitte "zu treiben",
die sich dann so ausgedehnter, breiter befindet, weshalb die Flammentemperatur
homogener und damit im Sinne einer NOx-Verringerung
wird.
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Entsprechend einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform
ist das Mittel zur Verzögerung
des Kontakts zwischen Verbrennungsmittel und Brennstoff ein Nebenzufuhrmittel
für den
Brennstoff in Form mindestens einer Gas- bzw. Brennstoffdüse, die
im Luftport oder in der Nähe
dieses Ports über den
Düsen des
Hauptzufuhrmittels für
den Brennstoff angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß wird in dieser Ausführungsform
vorgeschlagen, das Puffergas in situ in dem Sinne zu erzeugen, dass
diese Brennstoffnebendüsen
mit weiter unten genannten passenden Eigenschaften einen Brennstoff
abgeben, der mit dem Sauerstoff des Luftstroms, der aus dem Luftport kommt,
auf begrenzte Weise derart reagiert, dass eine de facto inerte Abgasbahn
gebildet wird, die vorübergehend
den Luftstrom gegen den Brennstoff, der hauptsächlich von den anderen Düsen zugeführt wird,
isoliert. Vorzugsweise sind die Nebendüsen in den Seitenwänden des
Luftports oder an der im Wesentlichen vertikalen Wand eines Absatzes,
der insbesondere horizontal und am Boden der Leitung angeordnet
ist, im Strömungsschatten
des Luftports angeordnet. Diese Düsen können entweder im Wesentlichen
parallel zu den "Hauptdüsen"
derart angeordnet werden, dass die Brennstoffströme, die so von den zwei Düsentypen
abgegeben werden, näherungsweise
parallel oder konvergent sind. Man kann sich auch dafür entscheiden,
die "Nebendüsen"
derart anzuordnen, dass sie im Wesentlichen quer zu den "Hauptdüsen" derart
stehen, dass die Brennstoffströme
weiterhin näherungsweise
einander überlagert
sind, jedoch auch im Wesentlichen zueinander quer stehen, was der
Fall sein kann, wenn sich die Düsen
im weiter oben genannten Absatz befinden.
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Dass sich. der von den Nebendüsen abgegebene
Brennstoffstrom im "Strömungsschatten"
des Luftstroms befindet, ist dafür
vorteilhaft, dass sich die Flammen unter einem schwachen Impuls
ausbreiten.
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Außerdem erlauben sie, wenn sie
quer zu den Hauptdüsen
und de facto zu dem Luftstrom stehen, der vom Luftport abgegeben
wird und in Richtung der Flammen mit kleinem Impuls geht, die richtige
Rauchgasschicht zu erzeugen.
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Weiterhin ist es im gleichen Zusammenhang bevorzugt,
dass die "Hauptdüsen"
(die des Hauptzufuhrmittels für
den Brennstoff) den Brennstoff mit einem Durchfluss und einer Geschwindigkeit
abgeben, die deutlich höher
als die desjenigen sind, der aus den "Nekendüsen" kommt. So ist es bevorzugt,
dass die Geschwindigkeit des von den Hauptdüsen kommenden Brennstoffs (beispielsweise
40 bis 60 m/s) mindestens drei Mal höher als diejenige des Brennstoffs
ist, der von den Nebendüsen
kommt (beispielsweise 2 bis 10 m/s).
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Außerdem ist es bevorzugt, dass
der Brennstoffdurchfluss, der von den Nebendüsen abgegeben wird, nur etwa
5 bis 30% des gesamten Brennstoffdurchflusses ausmacht, der dem
Ofen zugeführt wird.
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Der erfindungsgemäße Ofen kann außerdem ein
Mittel zur Vervielfachung der Quellen für das Verbrennungsmittel enthalten,
um die Verbrennung maximal abzustufen, insbesondere derart, dass
das Volumen beim Kontakt zwischen Verbrennungsmittel und Brennstoff
vergrößert wird.
Es liegt in Form eines Neben zufuhrmittels für das Verbrennungsmittel vor, das
aus mindestens einer Sauerstofflanze oder mindestens einem Lufteintritt
ausgewählt
ist, wobei die Sauerstofflanze die einfachste Lösung ist.
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Die Sauerstofflanzen (oder Lufteintritte) müssen derart
konstruiert sein, dass sie an der Verbrennung teilnehmen. Man entscheidet
sich daher vorzugsweise dafür,
sie in der Nähe
der "Hauptdüsen"
für den
Brennstoff, insbesondere in der Nähe darunter oder in der Nähe auf derselben
Höhe anzuordnen.
Wenn die Hauptdüsen
so im Wesentlichen in einer Ebene in einer Linie angeordnet sind,
können sie
sich mit den Sauerstofflanzen abwechseln. In diesem Fall ist es,
um die gewünschte
Abstufung der Verbrennung zu erhalten, bevorzugt, den Luftdurchfluss
des Hauptluftports zu regeln, damit sie an Sauerstoff unterstöchiometrisch
ist, wobei die Sauerstofflanzen (oder der Lufteintritt) den Sauerstoff
ergänzen,
um eine vollständige
Verbrennung des Brennstoffs sicherzustellen.
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Weiterhin enthält der erfindungsgemäße Ofen
ein Mittel in Form mindestens einer Sauerstofflanze oder mindestens
eines Lufteintritts über
und in der Nähe
der Oberfläche,
um die Oberfläche
der Glasschmelze vor einem Kontakt mit einer reduzierenden Atmosphäre zu schützen. Bei
dieser Aufgabe sind die Sauerstofflanzen oder Lufteintritte nicht
wirklich konstruiert, um an der Verbrennung teilzunehmen, im Gegensatz
zum vorhergehenden Fall. Es ist dann bevorzugt, dass das Hauptzufuhrmittel
für den Brennstoff
in Form eines Luftports derart geregelt wird, dass es stöchiometrischen
Sauerstoff liefert, um die maximale Verbrennung des Brennstoffs
sicherzustellen.
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Diese/r Sauerstofflanzen oder Lufteintritt
dienen dazu, für
eine ständig
oxidierende (nicht reduzierende) Umgebung über der Glasschmelze, um zu vermeiden,
dass diese verschlechtert wird, durch eine einfache Decke zu sorgen,
die nur eine geringe Menge an Sauerstoff oder Luft mit einem kleinen Durchfluss
und einer relativ hohen Geschwindigkeit erfordert.
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Vorteilhafterweise ist die Verwendung
dieser weiter oben beschriebenen verschiedenen Sauerstoff- oder
Lufteintritte, um die Glasschmelze zu schützen, derart, dass sich ihre
Anzahl vom "hinteren" bis zum "vorderen" Teil der Brennkammer erhöht, wodurch
es nicht unerlässlich
ist, sie ganz hinten in der Beschickungszone für die Glasrohstoffe vorzusehen,
und ihre Anzahl fortschreitend mit der Länge der Brennkammer erhöht werden
kann. Vorzugsweise ist keiner dieser Sauerstoff- oder Lufteintritte
in der "hintersten" Zone der Brennkammer vorgesehen, in welcher
die Glasschmelze mit einem "Teppich" aus nicht geschmolzenen Glasrohstoffen bedeckt
ist, und werden sie nur in der "vorderen" Zone, in welcher die Glasschmelze
nicht mehr von diesem "Teppich" geschützt wird, in einer in Bezug
auf die Längsachse
der Brennkammer regelmäßigen und
symmetrischen Verteilung verwendet.
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Vorzugsweise ist die Erfindung auf
einen mit Wechsel arbeitenden Ofen mit im Wesentlichen axialer Symmetrie
in Bezug auf die Längsachse
des Ofens in der Verteilung der verschiedenen weiter oben beschriebenen
Gas/Verbrennungsmittel/Brennstoff-Zufuhrmittel gerichtet.
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Die Erfindung besteht daher insbesondere
in einer Vorrichtung zur Senkung der NOx-Emission
in einem Glasschmelzofen, dessen Brennkammer mit Brennstoff und
Verbrennungsmittel von der Seite des Ofens versorgt wird, gemäß welcher
Vorrichtung der Ofen mit mindestens einem Brenner, der mit einer ersten
Reihe von Brennstoffdüsen
versehen ist, die unter dem Verbrennungsluftstrom angeordnet sind, der
von einem seitlichen Port kommt, sowie mit mindestens einer Gasdüse, die
im Luftport oder in der Nähe
dieses Luftports angeordnet ist, und mit mindestens einer Sauerstofflanze,
die unter dem Brenngasstrom unmittelbar über der Glasschmelze vorgesehen
ist, ausgerüstet
ist. Der Brennstoffdurchfluss, der von dem zweiten Typ einer Gasdüse in den
Luftport oder in dessen Nähe
abgegeben wird, beträgt etwa
5 bis 30% des gesamten Brennstoffdurchflusses.
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Entsprechend einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
ist der Brenner mit mindestens einer seitlichen Düse und vorzugsweise
mit mindestens zwei seitlichen Düsen
versehen, die in einer oder den Seitenwänden des Luftports inmitten
des Luftstroms angeordnet sind. Die Düse/n ist/sind derart ausgerichtet,
dass sie zur Achse der ersten Düsenreihe
konvergiert/konvergieren.
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In einer Abwandlung ist/sind sie
am vertikalen Teil eines Absatzes der Brennerleitung im Strömungsschatten
des Luftstroms angeordnet.
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Entsprechend einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal
besteht/bestehen die seitlichen Düse/n, die sich am vertikalen
Absatz der Brennerleitung befindet/befinden, aus Düsen, die
zum Einblasen eines Puffergases dienen können. Weiterhin können am
selben Absatz Puffergasdüsen
in der Nähe
von seitlichen Brennstoffdüsen
derart vorgesehen werden, dass das Einblasen von Puffergas und Brennstoff
kombiniert werden kann.
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Weitere erfindungsgemäße Merkmale
und Vorteile werden anhand der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf Ausführungs beispiele
und auf die im Anhang befindlichen Zeichnungen näher erläutert, wobei
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1 eine
schematische Teilansicht eines Glasschmelzofens, der mit zwei Düsenreihen
und Sauerstofflanzen ausgerüstet
ist, im vertikalen Schnitt,
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2 einen
horizontalen Teilschnitt durch eine Form der Anbringung der seitlichen
Düsen und
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3 eine
Abwandlung der Rusführungsform
des Ofens von 1 zeigt
und die
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4 und 5 Teilansichten von Abwandlungen der Ausführung des
vertikalen Absatzes der Brennerleitung zeigen.
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In 1 ist
schematisch ein Glasschmelzofen 1 mit einer inneren Brennkammer 2 über der Glasschmelze 3 gezeigt,
wobei dieser Kammer Brennstoff und Verbrennungsmittel von der Seite
des Ofens zugeführt
werden.
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Der Ofen ist für die Herstellung von Flachglas
vom Typ Floatglas bestimmt. Man muss sich vorstellen, dass er auf
bekannte Weise axialsymmetrisch und mit zwei seitlichen Regeneratoren
ausgerüstet
ist.
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Die vom seitlichen Port 4 in
das Ofeninnere eingeblasene Luft erzeugt einen Luftstrom, der durch die
Strichellinie 5 dargestellt ist.
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Der Ofen ist mit mindestens einem
Brenner ausgerüstet,
der mit zwei Düsenreihen,
d. h. Gas- oder Brennstoffdüsen 6,
die unter dem Luftstrom angeordnet sind, und mit seitlichen Gasdüsen 7 versehen
ist, die in den Wänden
des Luftports 4 und damit inmitten des Luftstroms angeordnet
sind, wobei sie zur Achse 8 der ersten Düsen 6,
wie deutlicher in 2 zu
sehen, konvergierend ausgerichtet sind. Unter den Düsen 6 sind
Lanzen 9 angeordnet, die Sauerstoff unter den Brenngasstrom
blasen, wobei der Sauerstoff über
der Glasschmelze 3 eingeblasen wird. In 1 sind diese Lanzen in direkter Nähe dargestellt,
wobei sie jedoch auch etwas höher
als dargestellt sein können.
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Die Düsen 7 geben durch
die Brennerwände einen
kleinen Teil des Brennstoffs von etwa 5 bis 30% des gesamten Durchflusses
ab. Die Hauptflamme breitet sich daher in den Ofen mit einem Luftüberschuss
aus, der vom Port 4 kommt. Ihre Temperatur ist aber noch
genügend
niedrig, um NOx zu minimieren. Die Abgase
dieser Hauptflamme vermischen sich mit der Restluft, bevor sie den
Brennstoffstrahl erreichen, der von den Düsen 6 kommt, die unter dem
Luftstrom 5 angeordnet sind. Die abgegebene Nebenflamme
entwickelt sich in einem Luft-Abgas-Gemisch, das ebenfalls NOx verringert – dies ist die weiter oben
erläuterte
Ausführungsform
der Erzeugung des Puffergases in situ.
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Außerdem ist der Verbrennungsluftdurchfluss,
der durch die Brennerleitungen gelangt, geringer als der theoretisch
erforderliche, und auch die Nebenflamme hat ein Luftdefizit und
ist damit lokal an Sauerstoff und demzufolge an NOx verarmt.
Die Aufgabe der Lanzen 9, die den Sauerstoff über der
Glasschmelze mit einer Geschwindigkeit von etwa derjenigen des Brennstoffs
in Relation mit dem Konvergenzwinkel des von den Düsen 7 abgegebenen Brennstoffs
einblasen, besteht darin, die Zone aus Sauerstoff-Brennstoff-Gemisch
mehr oder weniger weit in den Ofen zu transportieren, was es erlaubt, die
Temperatur am Flammenursprung zu senken und in Richtung der NOx-Senkung geht. Hier befinden sich die Lanzen 9 in
unmittelbarer Nähe zum
Glas und erlauben so in der Nähe
der Glasschmelze 3 eine oxidierende Atmosphäre sicherzustellen,
die insbesondere für
oxidierte Gläser
mit hoher Qualität erforderlich
ist, indem der Einfluss einer zu reduzierenden Atmosphäre auf Färbung und
Läuterung
des Glases verhindert wird. Wenn man will, dass sie eine aktive
Rolle bei der Verbrennung spielen, ist es dann bevorzugt, sie etwas
höher,
in der Nähe
der Ebene, in welcher sich die Düsen 6 befinden,
anzuordnen, es kann dann in diesem Fall vorgesehen werden, sie entweder
in der Flammenkeilbildungszone oder so anzuordnen, dass sie eine
gewisse Anzahl von Brennstoffdüsen 6 ersetzen.
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Der gesamte Sauerstoffdurchfluss,
der vom Luftstrom 5 und den Lanzen 9 gebracht
wird, wird geregelt, um in der Nähe
des Minimums, das für
eine stöchiometrische
Verbrennung erforderlich ist, oder sogar noch darunter zu sein.
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In der in 3 dargestellten
Abwandlung der Ausführung
einer abgestuften Verbrennung sind die seitlichen Düsen 7 im
vertikalen Teil eines Absatzes 10 der Brennerleitung und
folglich im "Strömungsschatten"
des Luftstroms 5 angeordnet. Sie können derart angeordnet sein,
dass sie den Brennstoff in einer Richtung abgeben, die nahe derjenigen
des Brennstoffs ist, der von den Zwischendüsen 6 abgegeben wird.
Sie können
auch in einer quer stehenden Richtung, wie mit den Strichellinien
gezeigt, aber immer noch oberhalb der Ebene, in welcher sich die
Düsen 6 befinden,
angeordnet werden. Die seitlichen Düsen 7 können im vorderen Teil des Absatzes 10 wie
dargestellt oder in einer (nicht dargestellten) Abwandlung in den
seitlichen Teilen dieses Absatzes angeordnet werden. Die Verbrennung
wird dann verzögert
und die Temperatur am Flammenursprung gesenkt. Wie im vorhergehenden
Fall können
die Düsen
sich in einer zur Ofenachse konvergierenden Position befinden.
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4 zeigt
dieselbe Gestaltung wie 3, wobei
sich aber im vertikalen Teil des Absatzes 10 anstelle der
Gasdüsen 7 Düsen 11 für ein Puffergas wie
CO2 befinden, dessen Aufgabe es ist, die Luft-Brennstoff-Mischung
zu verzögern
und damit eine Temperatursenkung an den Flammenursprüngen zu
begünstigen.
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In 5 ist
noch eine weitere Gestaltung zu sehen, in welcher die abgestufte
Verbrennung und das Einblasen von Puffergas kombiniert sind. So
befinden sich im vertikalen Teil des Absatzes 10 Puffergasdüsen 11 und
darunter die Brenngasdüsen 7.
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Das Einblasen des Puffergases durch
die Düsen 11 erfolgt
mit einer Geschwindigkeit von etwa derjenigen des Brennstoffs, wenn
die Brennstoffdüsen
parallel zu den Puffergasdüsen
ausgerichtet sind. Gemäß einer
nicht dargestellten Abwandlung kann dieses Puffergas durch ein ringförmiges Rohr direkt
um jede Brennstoffdüse
eingeblasen werden.
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In den dargestellten Fällen erlaubt
es das Einblasen von Sauerstoff durch die Lanzen 9, die Neigung
der Brennstoffdüsen
nach oben zu verringern, ohne in der Nähe der Flammenursprünge eine reduzierende
Atmosphäre
befürchten
zu müssen.
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Der zuvor für eine Vorrichtung mit abgestufter
Verbrennung beschriebene Ofen erlaubt es daher, mehrere primäre Maßnahmen
zu kombinieren, durch welche NOx verringert
wird, das unter besten Bedingungen und ohne eine reduzierende Verbrennung befürchten zu
müssen,
die für
die Färbung
des Glases nachteilig wäre,
emittiert wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung
sind besonders für die
Herstellung von Glas mit hoher Qualität, insbesondere von Flachglas
durch das Floatverfahren, geeignet.