ES2271245T3 - Procedimiento y sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado en un horno de fusion de vidrio, y quemador destinado a ser utilizado con el mismo. - Google Patents
Procedimiento y sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado en un horno de fusion de vidrio, y quemador destinado a ser utilizado con el mismo. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2271245T3 ES2271245T3 ES02722960T ES02722960T ES2271245T3 ES 2271245 T3 ES2271245 T3 ES 2271245T3 ES 02722960 T ES02722960 T ES 02722960T ES 02722960 T ES02722960 T ES 02722960T ES 2271245 T3 ES2271245 T3 ES 2271245T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- fuel
- air
- pulverized fuel
- burners
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 188
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000004927 fusion Effects 0.000 title claims description 28
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 136
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 107
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 107
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 61
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 49
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 34
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 33
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 21
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 17
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 9
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 8
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- -1 Zirconium silicates Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 3
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 claims description 3
- 239000012768 molten material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 claims description 3
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 abstract description 12
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 abstract description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 abstract 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 40
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 19
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 15
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 description 9
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 9
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 6
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 6
- 239000011822 basic refractory Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000873 Beta-alumina solid electrolyte Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010013496 Disturbance in attention Diseases 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGHQFEKFCIAFLS-UHFFFAOYSA-H [C+4].[OH-].[Ca+2].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-] Chemical compound [C+4].[OH-].[Ca+2].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-] YGHQFEKFCIAFLS-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011335 coal coke Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 238000005816 glass manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004525 petroleum distillation Methods 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N sodium metavanadate Chemical compound [Na+].[O-][V](=O)=O CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000012932 thermodynamic analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N vanadate(3-) Chemical compound [O-][V]([O-])([O-])=O LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005200 wet scrubbing Methods 0.000 description 1
- 229910000166 zirconium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/235—Heating the glass
- C03B5/237—Regenerators or recuperators specially adapted for glass-melting furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/235—Heating the glass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D1/00—Burners for combustion of pulverulent fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
- F23C2900/99004—Combustion process using petroleum coke or any other fuel with a very low content in volatile matters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Un método y un sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado, tal como, coque de petróleo, en un horno de fundición de vidrio, el cual incluye una región de fundición de vidrio y una pluralidad de quemadores asociados con un par de cámeras regenerativas selladas dispuestas en una relación lado con lado, las cuelas actúan como intercambiadores de calor, los quemadores son arreglados en una serie de puertos que están asociados con la región de fundición de vidrio del horno. El sistema incluye medios para suministrar el combustible pulverizado porc ada uno de los quemadores para fundir la material prima par producer el vidrio. Las emisiones de los gases de combustión, que se producen por el proceso de combustión del combustible en el horno, son controladas para mantener limpios los gases de combustión y para reducir las emisiones o impurezas generadas por el combustible tal como SOx, NOx y partículas. Las cámaras regenerativas son manufacturadas con refractarios seleccionados de magnesio, alúmina-sílica-zirconia o magnesia y zirconia-silicato, para contrarrestar los efectos abrasivos y erosivos que se producen por el proceso de combustión de combustible en la cámara de fundición de vidrio. Tambièn se provee un quemador para suministrar el coque de petróleo, el quemador incluyendo medios para simultáneamente mezclar un aire primario y una mezcla de aire-combustible pulverizado para el quemado del combustible pulverizado.
Description
Procedimiento y sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio y
quemador destinado a ser utilizado con el mismo.
La presente invención se refiere a un quemador,
a un sistema y a un procedimiento para alimentar y quemar un
combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio y, más
particularmente a un quemador a un procedimiento y a un sistema
para alimentar y quemar coque de petróleo en un horno de fusión de
vidrio.
Dicho quemador, sistema y procedimiento son
conocidos a partir de la patente
US-A-3.969.068.
La fusión del vidrio se realiza en diferentes
tipos de hornos y con diferentes tipos de combustibles, dependiendo
de las características finales del producto y también de la
eficiencia térmica de los procesos de fusión y refinado. Hornos con
unidades de fusión se utilizan para fundir vidrio (mediante un gas
combustible), estos hornos presentan diversos quemadores
posicionados en los laterales del horno, toda la unidad presenta
aproximadamente la forma de una caja cerrada en la que hay una
chimenea que puede estar situada en la parte de inicio de la
alimentación o en el extremo más alejado del horno, es decir,
circulando corriente abajo. No obstante se produce una enorme
pérdida de calor con el vidrio que se saca del horno funcionando a
alta temperatura. A 1.407ºC (2.500ºF), por ejemplo, el calor que se
pierde con la salida de gases de un horno calentado con gas natural
es el 62% del calor aportado.
Para aprovechar el calor que queda remanente en
los gases de la combustión, se han realizado diseños más sofisticado
y de coste más elevado, particularmente los hornos de regeneración.
Es bien conocido que, en el funcionamiento de los hornos de fusión
de vidrio, una pluralidad de quemadores de gas están asociados a un
par de regeneradores sellados posicionados uno al lado del otro.
Cada regenerador presenta una cámara inferior, una estructura de
refractario en la parte superior de la cámara inferior y una cámara
superior en la parte superior de la estructura. Cada regenerador
presenta un respectivo orificio que conecta la respectiva cámara
superior con la cámara de fusión y de refinado del horno. Los
quemadores son aptos para quemar un combustible, como el gas
natural, el petróleo líquido, el fue oil u otros combustibles
gaseosos o líquidos aptos para ser utilizados en los hornos de
fusión de vidrio y de ese modo suministrar calor para fundir y
refinar los materiales que forman el vidrio en la cámara. A la
cámara de fusión y refinado se alimentan los materiales que forman
el vidrio por un extremo de la misma en el que está posicionada una
caseta de entrada y en el otro extremo de dicha cámara está
posicionado un distribuidor de vidrio fundido, que comprende una
serie de orificios a través de los cuales el vidrio fundido puede
ser extraído de la cámara de fusión y refinado.
Los quemadores se pueden montar presentando
diversas posibles configuraciones, por ejemplo una configuración de
orificio pasante, una configuración de orificio lateral y una
configuración de orificio inferior. El combustible, por ejemplo,
gas natural, es alimentado por el quemador a una corriente de aire
precalentado que proviene de cada regenerador durante el ciclo de
combustión, y la llama resultante y los productos de la combustión
producidos por dicha llama se extienden por la superficie del vidrio
fundido, y transfieren el calor a dicho vidrio en la cámara de
fusión y refinado.
En el funcionamiento los regeneradores se
alterna en ciclos de entrada de aire de combustión y ciclos de
escape de calor. Cada 20 ó 30 minutos, dependiendo de cada horno en
particular, la trayectoria de la llama se invierte. El objetivo de
cada regenerador es almacenar el calor de los humos, lo que permite
una mayor eficiencia y alcanzar una temperatura de la llama
superior que la que se podrían alcanzar en caso de que el aire
estuviera frío.
En el funcionamiento de los hornos de fusión de
vidrio el combustible que se alimenta a los quemadores y el
suministro de aire de combustión se controla midiendo en el orificio
y en la parte superior de la estructura, la cantidad de oxígeno y
de material combustible presentes para asegurar que en el interior
de la cámara de fusión o en puntos a lo largo de la cámara de
fusión, se suministre menos aire de combustión que el necesario
para la combustión completa del combustible que se está
alimentando.
Anteriormente, el combustible que se utilizaba
en los hornos de fusión de vidrio, provenía de la destilación del
petróleo. Durante muchos años se utilizó este tipo de combustible,
pero las estrictas normas medioambientales fueron presionando para
reducir el consumo de fuel oil, ya que este tipo de petróleo
presenta impurezas que provienen del petróleo crudo, tales como,
azufre, vanadio, níquel, y otros metales pesados. Este tipo de fuel
oil produce unos elementos polucionantes tales como SO_{x},
NO_{x} y derivados. Recientemente en la industria del vidrio se
ha empezado ha utilizar el gas natural como combustible más limpio.
Ninguno de los metales pesados ni el azufre que se encuentran en la
corriente líquida de los residuos de la destilación del petróleo se
encuentra en el gas natural. No obstante, la alta temperatura que
alcanza la llama del gas natural ha resultado ser muy efectiva para
producir_{ }NO_{x} más que otros elementos polucionantes. En
este sentido, se ha dedicado un gran esfuerzo para desarrollar
quemadores de baja producción de NO_{x} para quemar gas natural.
También, se han desarrollado diferentes tecnologías par evitar la
formación de NO_{x}. Un ejemplo de las cuales es la Tecnología
Oxi-combustible, que utiliza oxigeno en lugar de
aire en el proceso de combustión. Esta tecnología presenta el
inconveniente que precisa una unidad de horno de fusión con una
configuración especial de los refractarios ya que se debe impedir
que el aire se infiltre. La utilización de oxigeno produce también
una llama de mayor temperatura, pero debido a la ausencia de
nitrógeno se reduce drásticamente la producción de NO_{x}.
Otro inconveniente del que adolece el
procedimiento oxi-combustible es el coste del propio
oxígeno. Para reducir dicho coste es necesario disponer de una
planta de producción de oxigeno situada al lado del horno para
suministrar el oxígeno que necesita el proceso de fusión.
No obstante, la continua espiral de incremento
de los costes de la energía (principalmente el gas natural) ha
forzado a la mayoría de lo fabricantes de vidrio a aplicar
"recargos" a los fletes de vidrio plano. Los precios del gas
natural se han incrementado más de un 120% durante este año (en
México y en otros lugares), muy por encima de las previsiones.
Existe un consenso general entre los expertos de
la industria del vidrio de que los distribuidores se verán
obligados a cerrar los ojos ante este nuevo "recargo", y la
mayoría de ellos se verán obligados a repercutirlo.
A la vista del anterior estado de la técnica, la
presente invención se refiere a aplicar diferentes tecnologías para
reducir los costes de fusión, utilizando un combustible sólido
provinente de los residuos de las torres de destilación del
petróleo, tal como el coque de petróleo, para utilizar en la
fabricación de vidrio de un modo limpio medioambientalmente.
La principal diferencia de este tipo de
combustible en relación al fuel oil y al gas natural es el estado
físico del mismo, ya que el fuel oil se presenta en fase líquida, el
gas natural en fase gaseosa mientras que por ejemplo el coque de
petróleo se presenta en fase sólida. El fuel oil y el coque de
petróleo presentan el mismo tipo de impurezas, ya que ambos
proceden de los residuos de las torres de destilación del petróleo
crudo. La diferencia significativa es la cantidad de impurezas que
contiene cada uno de ellos. El coque de petróleo se fabrica
mediante tres tipos de procesos diferentes denominados retardado,
fluido y flexible. Los residuos del proceso de destilación se
colocan en unos tambores y a continuación se calientan a 518º-537ºC
(900º-1.000ºF) durante 36 horas para eliminar la mayor parte de los
elementos volátiles que aun quedan en los residuos. Los residuos
volátiles se extraen por la parte superior de los tambores de
coquificación y el material restante permanece en los tambores
presentando la forma de una piedra dura formada por un 90% de
carbón y el resto por todas las impurezas que provienen del petróleo
crudo que se ha utilizado. La piedra se extrae de los tambores
utilizando taladros hidráulicos y bombas de agua.
La composición típica del coque de petróleo es
la siguiente: carbón alrededor del 90%; hidrógeno alrededor del 3%;
nitrógeno alrededor del 2-4%; oxígeno alrededor del
2%; azufre desde alrededor del 0,05% hasta el 6%; y otros alrededor
del 1%.
Los combustibles de petróleo sólido ya se han
venido utilizando en la industria del cemento y de la generación de
energía de vapor. Según Pace Consultant Inc. la utilización de coque
de petróleo en el año 1999 para la producción de cemento y energía
era del 40% y del 14% respectivamente.
En ambas industrias, la combustión del coque de
petróleo se utiliza como un sistema de llama directa, en el que la
atmósfera producida por la combustión del combustible está en
contacto directo con el producto. En el caso de la fabricación de
cemento, se necesita un horno giratorio para proporcionar el
contorno térmico que necesita el producto. En dicho horno
giratorio, se forma siempre una corteza de cemento fundido que
impide el contacto directo de las llamas y los gases de la
combustión con los refractarios del horno, evitando el ataque a los
mismos. En este caso, el producto calcinado (cemento) absorbe los
gases de la combustión, evitando los efectos abrasivos y erosivos
del vanadio, del SO_{3} y del NO_{X} en el horno giratorio.
No obstante, debido al alto contenido de azufre
y vanadio la utilización de coque de petróleo como combustible no
se utiliza habitualmente en la industria del vidrio, debido al
efecto negativo en la estructura de los refractarios y a los
problemas medioambientales.
En la industria del vidrio se utilizan diversos
tipos de materiales refractarios, y la mayoría de ellos se utilizan
para realizar diversas funciones, no solo por las condiciones
térmicas sino también por la resistencia química y a la erosión
mecánica debida a las impurezas que contienen los combustibles
fósiles.
Utilizar un combustible fósil como principal
fuente de energía representa una entrada en el horno de los
diferentes tipos de materiales pesados que contiene el combustible,
tales como: el pentóxido de vanadio, el oxido de hierro, el oxido
de cromo, el cobalto, etc. En el proceso de combustión la mayoría de
los metales pesados se evaporan debido a la reducida presión de
vapor de los óxidos metálicos y a la alta temperatura del horno de
fusión.
La característica química de los gases de la
combustión que salen del horno es principalmente ácida debido al
alto contenido de azufre de los combustibles fósiles. También el
pentóxido de vanadio presenta un comportamiento ácido como los
gases sulfurosos de la combustión. El oxido de vanadio es uno de los
metales que representa una fuente de daños a los refractarios
básicos, debido al comportamiento ácido de este oxido en estado
gaseoso. Es bien conocido que el pentóxido de vanadio reacciona
enérgicamente con el oxido de calcio formando el silicato dicálcico
a 1.275 grados Celsius.
El silicato dicálcico continúa atacando formando
una fase de mervinita y de monticelita y por último de forsterita,
que reacciona con el pentóxido de vanadio para formar un vanadato
tricalcico de bajo punto de fusión.
El único modo de reducir los daños causados a
los refractarios básicos es reducir la cantidad de oxido de calcio
en el refractario principalmente básico para evitar la producción de
silicato dicálcico que puede continuar reaccionando con el
pentóxido de vanadio hasta que el refractario se averíe.
Por otro lado, el principal problema de la
utilización de coque de petróleo está relacionado con el alto
contenido de azufre y de vanadio, que tienen un efecto negativo en
la estructura de los refractarios de los hornos. La característica
más importante que se requiere de los refractarios es resistir la
exposición a elevadas temperaturas durante prolongados periodos de
tiempo. También deben ser aptos para resistir repentinos cambios de
temperatura, resistir la acción erosiva del vidrio fundido, la
acción corrosiva de los gases, y las fuerzas de abrasión de las
partículas presentes en la atmósfera.
El efecto del vanadio en los refractarios se ha
estudiado en diferentes publicaciones, por ejemplo por Roy W. Brown
y Kart H. Sandmeyer en el artículo "efecto del vanadato de sodio
en la superestructura de los refractarios", parte I y parte II,
de los números de noviembre y diciembre de 1978 del Glass Industry
Magazine. En este artículo los investigadores realizaron unos
ensayos de diferentes refractarios fundidos que se centraron en
superar el ataque del vanadio en los compuestos fluidos fundidos,
como en la alúmina-zirconio-sílice
(AZS), en la alfa-beta alúmina, en la alfa alúmina
y beta alúmina, que se utilizan habitualmente en las
superestructuras de los hornos.
J.R Mclaren y H.M. Richardson en el artículo
"The action of Vanaduum Pentoxide on Alumminium Silicate
Refractories" describe una serie de experimentos entre ellos el
de deformación de cono que se realizo en grupos de muestras de
tierra molida de ladrillos con un contenido de 73%, 42% y 9%,
conteniendo cada muestra una adición de pentóxido de vanadio, solo
o combinado con oxido de sodio o oxido de calcio.
La discusión de los resultados se focalizó en la
acción del pentóxido de vanadio, la acción del pentóxido de vanadio
con oxido de sodio y la acción del pentóxido de vanadio con oxido de
calcio. Que dieron los siguientes resultados:
- 1.
- La mullita resiste la acción del pentóxido hasta una temperatura de 1.700ºC
- 2.
- No se encontraron evidencias de la formación de compuestos cristalinos o de disoluciones sólidas de pentóxido de vanadio y de alúmina o de pentóxido de vanadio y sílice.
- 3.
- El pentóxido de vanadio puede actuar como mineralizador durante la escorificación de los refractarios de alúmina-sílice por las cenizas del petróleo, pero no es un importante agente de escorificación.
- 4.
- Los componentes de baja fusión están formados por pentóxido de vanadio y por óxidos de sodio o calcio, especialmente el primero.
- 5.
- Las reacciones entre los vanadatos de sodio o calcio y las escorias de bajo punto de fusión de alúmina-silicatos se forman más los ladrillos de alto contenido en sílice mas que por ladrillos de alto contenido en alúmina.
T.S. Busby y M. Carter en el artículo "The
effect of SO_{3}, Na_{2}2SO_{4} and V_{2}O_{5} on the
bonding minerals of basic refractories", del número de abril de
1979 del Glass Technology Vol 20, ensayo una pluralidad de
espinelas y silicatos, los minerales de enlace de los refractarios
básicos, en una atmósfera sulfurosa entre 600 y 1400ºC, en ambos
casos con y sin añadir Na_{2}SO_{4} y V_{2}O_{5}. Resultando
que parte del MgO y del CaO de estos minerales se transformo en
sulfatos. La velocidad de reacción se incrementó en presencia de
Na_{2}SO_{4} y V_{2}O_{5.} Estos resultados indican que el
CaO y el MgO de los refractarios básicos se pueden convertir en
sulfatos si se utilizan en hornos en los que esté presente azufre en
los humos. La formación de sulfato de calcio se produce por debajo
de los 1.400ºC y la de sulfato de magnesio por debajo de los
1.100ºC.
No obstante, como se ha descrito anteriormente,
el efecto del vanadio en los refractarios produce una gran cantidad
de problemas en los hornos de vidrio, que no se pueden resolver por
completo.
Otro problema que presenta la utilización del
coque de petróleo está relacionado con el medioambiente. El alto
contenido de azufre y de metales como el níquel y el vanadio
producidos por la combustión de coque de petróleo provoca problemas
medioambientales. No obstante, ya se conocen desarrollos para
reducir o eliminar los sulfuros del coque de petróleo con un alto
contenido de azufre (por encima del 5% en peso). Por ejemplo, la
patente US nº 4.389.388 se refiere a la desulfuración del coque de
petróleo. El coque de petróleo se procesa para reducir el contenido
de azufre. El coque molido se pone en contacto con hidrógeno
caliente, a presión, durante un tiempo de permanencia de 2 a 60
segundos. El coque desulfurado es apto para utilizarse como
electrodo.
La patente US nº 4.857.284 concedida a Rolf Hauk
el 15 de agosto de 1989, se refiere a un procedimiento para sacar
el azufre de los humos de un horno reductor de cuba. En dicha
patente se describe un nuevo procedimiento para sacar el azufre
contenido en un compuesto gaseoso absorbiéndolo por lo menos en
parte de los humos de un horno reductor de cuba de mineral de
hierro. Los humos se limpian y enfrían inicialmente en un depurador,
a continuación se desulfuran, durante este proceso el material que
absorbe el azufre está formado por una esponja de hierro formada en
el horno reductor de cuba. La desulfuración ventajosamente se
realiza a una temperatura comprendida entre 30ºC y 60ºC. Se realiza
preferiblemente con el CO_{2} separado del gas del alto horno y
del gas del alto horno utilizado como gas de exportación.
La patente US nº 4.894.122 se refiere a un
procedimiento para desulfurar los residuos de la destilación de
petróleo en forma de partículas de coque que presentan un contenido
inicial de azufre mayor que aproximadamente el 5% en peso. La
desulfuración se realiza mediante un procedimiento continuo
electrotérmico basado en una pluralidad de capas fluidificadoras
conectadas secuencialmente en las que se introducen sucesivamente
las partículas de coque. La necesaria generación de calor para
desulfurar las partículas de coque se consigue utilizando las
partículas de coque como resistencia eléctrica proporcionando en
cada capa fluidificadora un par de electrodos que se extienden
hacia las partículas de coque fluidificadas y haciendo pasar una
corriente eléctrica a través de los electrodos y a través de las
partículas de coque fluidificadas. Se provee una última capa
fluidificadora sin electrodos para enfriar las partículas de coque
desulfurado cuando el nivel de azufre se ha reducido a menos de un
1% en peso.
La patente US nº 5.259.864 se refiere a un
procedimiento para separar tanto los elementos medioambientalmente
indeseables contenidos en el coque de petróleo como los metales
pesados y el azufre que contiene dicho coque y proporcionar un
combustible para el proceso de fabricación de productos de hierro o
acero fundidos y un gas reductor en un horno gasificador que
presenta un extremo superior para la carga de combustible, un
extremo para la descarga del gas reductor, un extremo inferior para
la recogida del metal fundido y de las escorias, y medios que
proporcionan una entrada para cargar el material ferroso en el horno
gasificador, introduciendo el coque de petróleo en el horno
gasificador por el extremo superior de carga de combustible;
soplando oxigeno -un gas que contenga oxigeno- en el coque de
petróleo para formar por lo menos una primera capa fluidificada de
partículas de coque de petróleo; introduciendo material ferroso en
el horno gasificador a través de los medios de entrada,
reaccionando el coque de petróleo, el oxigeno y las partículas de
material ferroso para la combustión de la mayor parte del coque de
petróleo para fabricar un gas reductor y preproductos de hierro o
acero fundido que contienen los metales pesados liberados por la
combustión del petróleo de coque y una escoria que contiene el
azufre liberado por la combustión del coque de petróleo.
Un factor adicional que se debe considerar en
las industria del vidrio es el control del medioambiente
principalmente el de la polución del aire. El horno de fusión
contribuye en más del 99% del total de las emisiones que genera una
planta de fabricación de vidrio tanto de partículas como de
elementos de polución gaseosos. Los humos de los hornos de fusión
de vidrio están formados principalmente por dióxido de carbono,
nitrógeno, vapor de agua, óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno,
Los humos que se liberan de los hornos de fusión están formados
principalmente por los gases generados por los combustibles y los
gases que provienen del baño fundido, que a su vez dependen de las
reacciones químicas que tienen lugar en ese momento. La proporción
de los gases del baño de los hornos calentados exclusivamente por
el calor de la llama representa del 3% al 5% del volumen total del
gas.
La proporción de los componentes que polucionan
el aire en los humos del combustible dependen del tipo del
combustible que se queme, de su capacidad de calentamiento, de la
temperatura del aire de combustión, del diseño de los quemadores,
de la configuración de la llama, y del exceso de aire alimentado.
Los óxidos de azufre en los humos de los hornos de fusión de vidrio
se originan por el combustible utilizado, así como por los baños
fundidos.
Se han propuesto diversos mecanismos entre los
que se incluyen la volatilización de dichos óxidos metálicos así
como de los hidróxidos. Que en cualquier caso, es bien conocido como
resultado del análisis químico de la partículas, que más del 70% de
los materiales son compuestos de sodio, alrededor de entre un 10% y
un 15% son compuestos de calcio, y el resto está en gran parte
formado por magnesio, hierro, sílice y alúmina.
Otra importante consideración de los hornos de
fusión de vidrio es la emisión de SO_{2}. La emisión de SO_{2}
es función del azufre que contienen las materias primas y el
combustible. Durante el tiempo de calentamiento del horno es decir
antes que alcance el nivel de fabricación se despide una gran
abundancia de SO_{2}. La velocidad de emisión de SO_{2} es de
entre 2,5 libras y 5 libras por tonelada de vidrio fundido. La
concentración de SO_{2} en los humos es aproximadamente de entre
100 a 300 ppm cuando la fusión se realiza con gas natural. Cuando
se utiliza un combustible con un alto contenido de azufre, se tienen
que añadir aproximadamente 4 libras de SO_{2} por tonelada de
vidrio por cada 1% de contenido de azufre del combustible.
Por otro lado la formación de NO_{x} como
resultado del proceso de combustión ha sido estudiada y descrita
por numerosos autores (Zeldovich, J. The oxidation of Nitrogen in
Combustion and explosions. Acta. Physiochem. 21 (4) 1946; Edwrads,
J.B. Combustion: The formation and emissions of trace species. Ann
Arbor Science Publishers, 1974. p-39). Los cuales
fueron reconocidos por la Emissions Standard Division, Office of Air
quality Planning and Standards, USEPA, en su informe "No_{x}
Emissions from glass manufacturing" que incluía a Zeldovich en
la formación homogénea de NO_{x}_{ }y a Edwrads en su
presentación de ecuaciones empíricas. Zeldovich ha desarrollado
parámetros porcentuales de la formación de NO y NO_{2} resultante
de los procesos de combustión a alta temperatura.
Por último en condiciones de funcionamiento
normales, en donde las llamas estén ajustadas adecuadamente y al
horno no le falte aire para la combustión, muy poco CO u otros
residuos de una combustión incompleta de los combustibles fósiles
se puede encontrar en los gases de escape. La concentración de estos
tipos de gases será inferior a 100 ppm, probablemente inferior a 50
ppm con un índice de producción inferior a 0,2%/tonelada. El
control de estos elementos de polución se limita simplemente a una
correcta puesta a punto de la combustión.
Las técnicas del procedimiento para reducir las
emisiones gaseosas se limitan esencialmente a la correcta selección
de los combustibles a quemar y de las materias primas, así como al
diseño y al funcionamiento del horno. La patente US nº 5.053.210
describe un procedimiento y un aparato para purificar los gases del
escape, particularmente para eliminar el azufre y el NO_{x} de
los gases de la combustión mediante una reacción catalítica de
absorción en múltiples etapas en capas que se mueven por gravedad
granulares, de materiales que contienen carbón puestas en contacto
con una corriente transversal de gas, en el que un mínimo de dos
capas móviles están dispuestas en serie en relación al recorrido del
gas de modo que la eliminación del NO_{x} tiene lugar en la
segunda o en otra capa móvil corriente abajo. En donde grandes
volúmenes de gases de escape de hornos industriales tienen que ser
purificados, la purificación es afectada negativamente por la
formación de bandas de gas que pueden presentar una amplia
variación en la concentración de dióxido de azufre. Esta desventaja
se elimina haciendo que el gas de escape purificado que sale de la
primera capa móvil y que presenta un gradiente de concentración de
dióxido de azufre localmente variable se someta a un mezclado
repetitivo antes de añadirle amoníaco como reactivo para la
eliminación del NO_{x}.
La patente US nº 5.636.240 se refiere a un
procedimiento y a un aparato para el control de la polución del
aire de los hornos de vidrio para utilizar en la salida de gas
residual que incluye pasar los humos a través de una torre de tipo
rociado de neutralización para eliminar los sulfatos de los humos
rociando un absorbente (NaOH) para reducir la opacidad de los
humos, y emplear un dispositivo neumático de alimentación de polvo
para alimentar periódicamente carbonillas de hidróxido de calcio en
un recorrido entre la torre de tipo rociado de neutralización y la
instalación de filtración para mantener el funcionamiento normal del
filtro de la instalación de filtración.
Por último, para la quema de coque de petróleo
pulverizado o en polvo es necesario considerar un diseño especial
del quemador. Generalmente la energía de ignición es suministrada a
la mezcla de combustible y aire para encender la llama del
quemador. Se han desarrollado algunos sistemas para quemar
combustibles sólidos como el carbón o el coque de petróleo.
La solicitud de PCT, PCT/EP83/00036 describe un
quemador de combustibles pulverulentos, gaseosos y/o líquidos. Este
quemador presenta una cámara de ignición con una pared, que se abre
hacia el exterior y que presenta una simetría de giro, así como un
conducto de salida de gases conectada al mismo. En el centro de la
pared de la cámara, está posicionada la entrada del conducto de
admisión del chorro de combustible así como un suministro de aire
que rodea la entrada para la admisión de un vórtice de aire de
combustión que produce, en el interior de la cámara de ignición,
una corriente de recirculación caliente que se mezcla con el chorro
de combustible y calienta a este último a la temperatura de
ignición. La cantidad del aire del vórtice suministrado a la cámara
de ignición es solo una porción del total del aire de combustión
necesario. En la zona entre la pared de la cámara y del conducto de
escape está provisto un segundo conducto de admisión a través del
cual otra porción del aire de combustión puede ser introducido en
la cámara de ignición, siendo dicha porción totalmente o
parcialmente mezclada con el chorro de combustible. La suma de las
porciones del aire de combustión que participan en el interior de
la cámara de ignición para mezclarse con el chorro de combustible (y
por consiguiente para la ignición e iniciación de la combustión) se
ajusta de modo que no exceda del 50% del total del aire de
combustión necesario. Conjugando todas esas medidas, se provee un
quemador particularmente adecuado para la producción de calor para
procesos industriales y que también presenta unos índices de
potencia intermedia y variable y una ignición estable que produce
una llama con una forma fina y alargada en la cámara de combustión
y de ese modo con una pequeña desviación radial de partículas.
La patente US nº 4.412.810 se refiere a un
quemador de carbón pulverizado apto para realizar una combustión
estable con una reducción de las cantidades de NO_{x}, Co, y de
carbón no quemado que se producen como resultado de la
combustión.
La patente US nº 4.531.461 se refiere a un
sistema para pulverizar y quemar un combustible sólido, como el
carbón u otro combustible fósil, y para quemar dichos combustibles
pulverizados suspendidos en una corriente de aire, principalmente
en relación a los hornos industriales así como para calentar
calderas para procesar el yeso y hornos metalúrgicos.
La patente US nº 4.602.575 se refiere a un
procedimiento para quemar polvo de coque de petróleo en una llama
de un quemador que presenta una zona de recirculación interna
intensiva. El polvo de coque de petróleo se suministra en la región
de la zona de recirculación intensiva que proporciona la energía de
ignición para el polvo de coque de petróleo que se tiene que
quemar. No obstante en dicha patente se expone que, dependiendo del
tipo de proceso al que se ha sometido el petróleo crudo, el coque de
petróleo puede contener materias nocivas tales como, el vanadio que
no solo crea componentes corrosivos durante la combustión en los
generadores de vapor, sino que también poluciona considerablemente
el medio ambiente cuando abandona el "generador de vapor" con
los gases de combustión. Proponiendo que, cuando se utiliza dicho
quemador, estos efectos negativos o nocivos que ocurren
frecuentemente se pueden evitar en gran medida añadiendo aditivos
que liguen el vanadio a la combustión mediante un exceso de
aire.
Otro desarrollo de quemadores de carbón se
describe en la patente US nº 4.924.784
que se refiere al encendido de una disolución de carbón pulverizado
refinado en un quemador para una "caldera o similar".
Por último, la patente US nº 5.829.367 se
refiere a un quemador para la combustión de una mezcla de carbón
pulverizado formado por dos tipos de concentraciones rica y pobre
que presenta una altura del panel del quemador reducida y una
simplificación del quemador en su conjunto. Los quemadores se
aplican en la caldera de un horno o en los hornos de la industria
química.
Como se ha descrito anteriormente, los
desarrollos se han focalizado en controlar la polución del coque de
petróleo, no obstante, dichos desarrollos se han focalizado en la
desulfuración o descontaminación del coque de petróleo.
Por otro lado, a pesar de todo el coque de
petróleo ya ha sido utilizado en otras industrias, en las que en
algunos casos el mismo producto absorbe los gases de la polución,
así como, los efectos erosivos y abrasivos del vanadio en los
hornos (ver industria del cemento).
En cada caso, los problemas de polución y su
solución dependen de cada industria. Cada industria y cada horno
tienen unas propiedades térmicas y presentan unos problemas con los
contaminantes, con el tipo de refractarios -que también influyen en
el consumo de energía y en la calidad del producto-, y sobre la
estructura del horno y sobre la estructura del producto
resultante.
Pese a todo lo expuesto anteriormente, en la
industria del vidrio hasta la fecha no se ha considerado, la
combustión del coque de petróleo para fundir la materia prima del
vidrio debido a la consideración de todos factores expuestos
anteriormente, como la polución y los altos contenidos azufre y
vanadio, que presentan un efecto negativo en la estructura de los
refractarios de los hornos y también un problema serio en relación
al medio ambiente.
Considerando todos los procesos descritos
anteriormente, la presente invención se refiere a la utilización de
un combustible sólido de coste reducido, procedente de los residuos
de la destilación del petróleo (coque de petróleo) para fabricar
vidrio comercial de un modo medioambientalmente limpio, reduciendo
el riesgo de producir daños en los refractarios del horno de vidrio
y reduciendo la emisión de gases contaminantes a la atmósfera. Este
combustible sólido, como se ha descrito en el estado de la técnica,
no se ha considerado para ser utilizado en la fusión de los
materiales de vidrio, debido a los problemas expuestos
anteriormente.
En la puesta en práctica de esta invención, se
ha desarrollado el equipo de combustión para alimentar y quemar el
coque de petróleo de modo conveniente para lograr una combustión
eficiente. La invención también consideró un sistema de control de
las emisiones, que fue puesto a continuación del horno para limpiar
los gases de la combustión de modo conveniente para evitar la
emisión de impurezas del combustible como SO_{x} NO_{x} y
otros. Mediante la integración del equipo desarrollado, la selección
de la configuración correcta del equipo y de los sistemas, se ha
logrado utilizar un combustible de coste reducido, para fabricar un
vidrio comercial y generar unos gases de combustión que cumplen la
normativa medioambiental.
A partir de lo anterior, la presente invención
se refiere al diseño de los diversos sistemas que forman parte de un
único proceso para fabricar vidrio comercial en un horno del tipo
orificio-lateral. De modo que en un horno de fusión
del tipo orificio-lateral, se pulveriza un
combustible del tipo compuesto por carbón, azufre, nitrógeno,
vanadio, hierro y níquel que se quema para fundir la materia prima
del vidrio para la fabricación de vidrio laminado o envases.
Los medios para alimentar el combustible
pulverizado se suministran por lo menos a un quemador posicionado
en cada una de la pluralidad de primeros y segundos orificios
laterales de la zona de fusión de vidrio de dicho horno de fusión
de vidrio, para quemar el combustible pulverizado durante los ciclos
de fusión de vidrio, incluyendo dicho horno de fusión de vidrio
unos medios refractarios y unas cámaras de regeneración del horno
de fusión de vidrio aptos para resistir la acción erosiva del vidrio
fundido, la acción corrosiva de los gases de la combustión y las
fuerzas abrasivas de la atmósfera creada por la quema de dicho
combustible pulverizado en el horno. Por último incluye, medios
para controlar la polución del aire en la salida del gas residual
después que se ha realizado dicha combustión del combustible
pulverizado en el horno de fusión de vidrio, reduciendo dichos
medios para controlar la polución las emisiones de los compuestos de
azufre, del nitrógeno, del vanadio, del hierro y del níquel a la
atmósfera.
También, para reducir o evitar posibles daños al
óxido de magnesio es necesario que tengan por lo menos un 98% de
óxido de magnesio de modo que la pureza de las materias primas que
forman el refractario reduce la cantidad de óxido de calcio
presente en el material y retrasa la formación de la fase fundida.
Dicho refractario para tener las impurezas rodeadas de oxido de
magnesio se debe sinterizar a una alta temperatura en la que se
crea un enlace cerámico con el material principal.
El refractario básico con un 98% o más de óxido
de magnesio es el que más se utiliza en las hiladas superiores de
las cámaras regeneradoras de los hornos de vidrio. Otro ejemplo de
refractarios que se pueden utilizar en las cámaras regeneradoras o
recuperadores superiores son los materiales fundidos de
Zirconio-sílice-alúmina que también
presentan un comportamiento ácido como el pentóxido de vanadio que
reduce el impacto de los daños en los refractarios.
La correcta elección del material de los
refractarios de los hornos de vidrio puede reducir el impacto de
las impurezas contenidas en los combustibles fósiles, basada en el
análisis termodinámico y en la composición química de las impurezas
y en los compuestos químicos que forman los refractarios.
Según la presente invención el primer objetivo
de la presente invención es proporcionar un procedimiento y un
sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado en un
horno de fusión de vidrio, para alimentar y para quemar coque de
petróleo y para reducir los costes de la fusión del vidrio.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado que contenga carbón, azufre, nitrógeno,
vanadio, hierro y níquel en un horno de fusión de vidrio, que
controle las emisiones producidas por la quema del combustible
pulverizado, para limpiar los humos y reducir la emisión de las
impurezas del combustible pulverizado tales como SO_{x}, NO_{x}
y otros, siendo la reducción de las emisiones controlada después de
realizar la combustión del combustible pulverizado en el horno de
fusión del vidrio.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio, en el
que una mezcla de combustible pulverizado combinado con el aire
primario o un gas se inyecta a alta velocidad a cada uno de los
quemadores.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio, en el
que se utilizan unos refractarios especiales para la construcción
de las cámaras del horno de fusión de vidrio con el objetivo de
disminuir los efectos erosivos y abrasivos producidos por la quema
de dicho combustible pulverizado, especialmente los efectos
producidos por V_{2}O_{5}.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio, en donde
el combustible pulverizado se alimente directamente al horno según
una relación combustible-aire del 16% de exceso de
aire respecto al aire estequiométrico.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio, en el
que también se puedan mezclar simultáneamente dos o tres tipos de
combustible. Unas series de quemadores se pueden disponer en la
cámara de fusión para quemar de modo independiente coque de
petróleo, gas o fuel-oil.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un sistema para alimentar y quemar
un combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio, en el
que el combustible pulverizado se alimenta mediante unos medios
neumáticos, con una elevada proporción
sólido-aire.
Estos y otros objetivos y ventajas de la
presente invención resultarán evidentes a los expertos en la materia
a partir de la siguiente descripción detallada de la invención, que
se representa en los dibujos adjuntos.
La Figura 1 es un diagrama de bloques de una
forma de realización de la presente invención, que comprende
principalmente: un sistema para alimentar y quemar un combustible
pulverizado en por lo menos un quemador de un horno de fusión de
vidrio; unos medios refractarios que presentan formas diferentes,
que forman las paredes y el suelo del horno de fusión de vidrio
para resistir la acción erosiva del vidrio fundido, la acción
corrosiva de los gases de la combustión y las fuerzas abrasivas de
las partículas de la atmósfera creada por la quema de dicho
combustible sólido en el horno; y un sistema de control del
medioambiente para controlar la polución del aire en la salida de
gas residual después que la combustión del combustible pulverizado
se ha realizado en el horno.
La Figura 2 representa otro diagrama de bloques
de una primera forma de realización del sistema para alimentar y
quemar coque de petróleo según la invención.
La Figura 3 es una vista en planta de un horno
de fusión de vidrio de tipo regenerativo;
la Figura 4 es una vista esquemática
longitudinal del horno representado en la Figura 3;
la Figura 5 es una vista esquemática de un
sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado según la
presente invención;
la Figura 6 es una vista lateral de un sistema
para alimentar y quemar un combustible en combinación con un horno
de fusión de vidrio de tipo regenerativo;
la Figura 7 es una vista de detalle de un
dispositivo o quemador para alimentar y quemar un combustible
pulverizado según la presente invención;
la Figura 8 es una vista lateral, que
corresponde a la Figura 7, de una forma de realización preferida de
un quemador de coque de petróleo pulverizado según la presente
invención;
la Figura 9 es una vista frontal, que
corresponde a la figura 8;
la Figura 10 es una vista de detalle de una
sección vertical del quemador de la Figura 8;
la Figura 11 es una vista en planta por la línea
"A-A" de la Figura 10, que representa el
quemador con dos boquillas de salida; y
la Figura 12 es otra vista en planta que
representa un segunda forma de realización de quemador con una
boquilla de salida.
A continuación se describirá la invención en
relación a una forma de realización particular, en la que se hará
referencia a los mismos elementos mediante los mismos números y en
la que la Figura 1 es un diagrama de bloques de la presente
invención, que comprende principalmente: un sistema para alimentar y
quemar un combustible pulverizado en por lo menos un quemador A de
un horno de fusión de vidrio, del tipo de
orificio-lateral, tal como se describirá a
continuación. Unos medios refractarios B que presentan formas
diversas, forman las paredes y el suelo de las cámaras de
regeneración del horno de fusión de vidrio, siendo el material los
medios refractarios seleccionado con por lo menos un 98% de óxido
de magnesio en donde la pureza de las materias primas que forman el
refractario reduce la cantidad de óxido de calcio presente en el
material y que retarda la formación de la fase fundida. Este
refractario para tener las impurezas rodeadas de óxido de magnesio
se debe sinterizar a alta temperatura creando un enlace cerámico
con el material principal. Otros materiales que se pueden utilizar
en los regeneradores superiores o cámaras regeneradoras en donde la
temperatura llega a alcanzar los 1.350-1.450 grados
Célsio son los materiales fundidos de
zirconio-sílice-alúmina que
presentan también un comportamiento ácido como el pentóxido de
vanadio que reduce el impacto de los daños en los refractarios.
Otro tipo de materiales refractarios que se puede utilizar son
materiales seleccionados que contengan alrededor de un 80% de
magnesio y alrededor de un 20% de silicato de zirconio. Dichos
materiales se utilizan para resistir las fuerzas erosivas del
vidrio fundido, la acción corrosiva de los gases de la combustión y
las fuerzas abrasivas de las partículas de la atmósfera creada por
la quema del combustible pulverizado (coque de petróleo) en el
horno. Por último, un sistema de control medioambiental C se prevé
para controlar la polución en la salida de gas residual después que
la combustión del combustible pulverizado se ha realizado en el
horno.
Haciendo a continuación referencia a la Figura
2, el sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado
(A) se conecta a cada uno de los quemadores 48a, 48b, 48c, 48d, 48e,
48f, 48g y 48h, así como, a cada uno de los quemadores 50a, 50b,
50c, 50d, 50e, 50f, 50g y 50h (ver las Figuras 3 y 5) para alimentar
y quemar coque de petróleo pulverizado en un horno de fusión de
vidrio. El sistema para alimentar y quemar el combustible
pulverizado (A) está formado por la combinación; de un sistema de
dosificación (D) para dosificar el coque de petróleo pulverizado y,
un sistema de combustión (E) para quemar el coque de petróleo
pulverizado en el horno de fusión de vidrio. El sistema de
dosificación (D) puede ser alimentado por un sistema para alimentar
y maniobrar el coque de petróleo pulverizado (F), conocido en la
industria.
El sistema para alimentar y quemar el
combustible pulverizado (A) se describirá a continuación en relación
a las Figuras 3 a 5, en donde las figuras 3 y 4 representan unas
vistas esquemáticas de un horno de fusión vidrio de tipo
regenerativo que comprende una cámara de fusión 10, una cámara de
refinado 12, una cámara de condicionamiento 14 y una garganta 16
entre la cámara de refinado 12 y la cámara de condicionamiento 14.
En el extremo frontal 18 de la cámara de refinado 12 están formadas
una serie de orificios 20 a través de los cuales se saca el vidrio
fundido de la cámara de refinado 12. El extremo posterior 22 de la
cámara de fusión 10 consta de una caseta 24 a través de la cual los
materiales que forman el vidrio se alimentan mediante un cargador
26. Un par de regeneradores 28, 30 están provistos a cada lado de la
cámara de fusión 10. Los regeneradores 28 y 30 están provistos de
unos orificios de caldeo 32, 34, que conectan cada regenerador 28,
30, con la cámara de fusión 10. Los regeneradores 28, 30 constan de
una cámara de regeneración de gas 36 y de una cámara de
regeneración de aire 38. Ambas cámaras 36 y 38 están conectadas a
una cámara inferior 40, que está diseñada para comunicar mediante
unos reguladores de tiro 42 con un túnel 44 y una chimenea 46 de los
humos. Los quemadores 48a, 48b, 48c, 48d, 48e, 48f, 48g y 48h, así
como los quemadores 50a, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f, 50g y 50h están
dispuestos en cada orificio 32, 34, en la parte del cuello 52, 54 de
cada una de los orificios de caldeo 32, 34 para quemar un
combustible, como el gas natural, el coque de petróleo u otro tipo
de combustible a utilizar en un horno de fusión de vidrio.
De modo que cuando los materiales que forman el
vidrio se alimentan a través de la caseta 24 de la parte posterior
de la cámara de fusión 10, el vidrio fundido es fundido por los
quemadores 48 a-h, 50 a-h, y fluye
en dirección hacia delante hasta fundirse totalmente al pasar de la
cámara de fusión 10 a la cámara de condicionamiento 14. Durante el
funcionamiento del horno, los regeneradores 28, 30 se alternan
cíclicamente en ciclos de aire de combustión y de salida de humos.
Cada 20 ó 30 minutos, dependiendo del horno en particular, la
trayectoria de la llama de la serie de quemadores 48
a-h o 50 a-h se invierte. De modo,
que la llama resultante y los productos de la combustión de cada
quemador 48 a-h, 50 a-h, pasan a
través de la superficie del vidrio fundido, y transfieren el calor
a la cámara de fusión 10 y a la cámara de refinado 12.
En relación a las Figuras 5 y 6, el sistema para
alimentar y quemar un combustible pulverizado (A) en un horno de
fusión de vidrio comprende según una primera forma de realización de
la presente invención, unos primeros silos o depósitos 56 y 58 para
almacenar coque de petróleo pulverizado u otro tipo de combustible a
utilizar en el horno de fusión de vidrio. Los silos de
almacenamiento 56, 58 son alimentados mediante una vagoneta o una
serie de vagonetas 60 mediante un conducto de entrada 62 que conecta
la serie de vagonetas 60 y los silos 56, 58. El primer conducto
principal 62 presenta una primera ramificación de conductos 64, 66,
que está conectada respectivamente a cada silo 56, 58, para llenar
cada silo 56, 58. Unas válvulas 68, 70 están conectadas a cada
conducto de la primera ramificación 64 y 66 para regular el llenado
de cada silo 56, 58. Cada silo 56, 58 se llena por efecto de vacío
con una bomba de vacío 70 mediante un primer conducto de salida 72.
El primer conducto de salida 72 presenta una segunda ramificación
de conductos 74, 76, para conectar a cada silo 56, 58. Unas
válvulas 78, 80 están conectadas a cada uno de los conductos de la
segunda ramificación 74, 76, para regular el efecto de vacío
proporcionado por la bomba de vacío 70 para llenar cada silo 56,
58.
En la parte inferior de cada silo 56, 58 está
incluida una parte cónica 82, 84, y un sistema de alimentación por
gravedad 86, 88, para dar fluidez y para asegurar un flujo constante
de descarga del coque pulverizado en un segundo conducto de salida
90 en donde el material pulverizado es enviado hacia delante hacia
un sistema de dosificación de combustible sólido
SD-5, SD-6 y SD-7.
El segundo conducto de salida 90 incluye una tercera ramificación
de conductos 92, 94, conectados a la parte inferior de cada parte
cónica 82, 84 de cada silo o depósito 56, 58. Las válvulas 96, 98,
están fijadas a cada unas de los conductos de la tercera
ramificación 92, 94, para regular el flujo del coque de petróleo
pulverizado al segundo conducto de salida 90.
En referencia al sistema de dosificación (D)
según la presente invención, el coque de petróleo pulverizado se
recibe en cada uno de los sistemas de dosificación de combustible
sólido SD-5, SD-6, y
SD-7 a través del segundo conducto de salida 90.
Una cuarta ramificación de conductos 100, 102 y 104, está conectada
al segundo conducto de salida 90, para transportar el coque
pulverizado desde los primeros silos o depósitos 56 y 58 hacia los
sistemas de alimentación de combustible sólido SD-5,
SD-6 y SD-7. Cada sistema de
alimentación de combustible sólido SD-5,
SD-6 y SD-7, incluye una segunda
serie de silos o depósitos 106, 108, 110. La segunda serie de silos
106, 108, 110, comprenden una sección cónica 112, 114, 116; un
sistema de alimentación de coque por gravedad 118, 120, 122; un
sistema de aireación 124, 126, 128; un alimentador 130, 132, 134; y
un filtro 136, 138, 140, para descargar un flujo constante de coque
pulverizado hacia cada uno de los quemadores 47f, 48g, 48h y hacia
los quemadores 50f, 50g y 50h, como se describirá a
continuación.
Un compresor neumático de aire 142 y un depósito
de aire 144 están conectados mediante un segundo conducto principal
146. La primera ramificación de conductos de entrada 148, 150, 152,
está conectada con el segundo conducto principal 146, para
suministrar aire filtrado -a través de los filtros 136, 138, y 140-
para transportar el coque hacia el interior de cada uno de los
silos o depósitos de dicha segunda serie de silos o depósitos 106,
108, 110. El segundo conducto principal 146 también incluye una
primera ramificación de conductos de retorno 154, 156, 158, que
están conectados con los sistemas de aireación 124, 126, 128, para
permitir un flujo adecuado del coque hacia unos terceros conducto
de salida 160, 162, 164, como se describirá a continuación.
Adicionalmente, el segundo conducto de entrada 166 está conectado
con el segundo conducto principal 146 -después del depósito de aire
144-, que incluye la segunda ramificación de conductos de entrada
168, 170, que están conectados en la parte superior de cada silo o
depósito 56, 58, para inyectar aire hacia el interior de cada silo
o depósito 56,58.
Los sistemas de alimentación de combustibles
sólidos SD-5, SD-6 y
SD-7 incluyen unos cuartos conductos de salida
172, 174, 176, conectados en la parte inferior de cada alimentador
130, 132, 134. Unas válvulas de regulación de tres vías 178, 180,
182 están conectadas respectivamente a los cuartos conductos de
salida 172, 174, 176, a través de la primera vía; la segunda vía
está conectada con los primeros conductos de retorno 179, 181, 183,
para retornar hacia atrás el coque pulverizado hacia cada uno de los
silos o depósitos 106, 108, 110 de la segunda serie, de modo que la
tercera vía está conectada con los terceros conductos de salida
160, 162, 164, que se utilizan para suministrar una mezcla de aire y
combustible hacia una dispositivo de conductos de cuatro vías 184,
186 y 188 que se relaciona con el sistema de combustión (E) como se
describirá a continuación.
En referencia al sistema de combustión (E), este
está conectado a cada uno de los sistemas de alimentación de
combustible sólido SD-5, SD-6 y
SD-7 a través de la primera vía del conducto de
cuatro vías 184, 186 y 188, que está conectada con cada uno de los
terceros conductos de salida 160, 162, 164 de cada uno de los
sistemas de alimentación de combustible sólido SD-5,
SD-6 y SD-7. Las segundas vías están
conectadas respectivamente a los conductos de salida 190, 192, 194,
para alimentar el suministro de la mezcla de aire y combustible a
los quemadores 48h, 48g y 48f. Las terceras vías de los conductos de
cuatro vías 184, 186 y 188, están conectadas a las quintas vías de
salida 196, 198, 200 para alimentar la mezcla de aire y combustible
a los quemadores 50h, 50g y 50f; y la cuartas salidas de los
conductos de cuatro vías 184, 186, 188, están conectadas
respectivamente a los segundos conductos de retorno 202, 204, 206,
para retornar el exceso de coque pulverizado hacia cada una de las
segundas series de silos o depósitos 106, 108, 110. Los conductos de
cuatro vías 184, 186 y 188 presentan unas válvulas de bola 208
A-C, 210A-C, 212
A-C, entre la parte de conexión del conducto de
cuatro vías 184, 186, 188 y los cuartos conductos de salida 190,
192, 194; los quintos conductos de salida 196, 198, 200; y los
segundos conductos de salida 202, 204, 206.
De ese modo, durante el funcionamiento del horno
los quemadores 48 a-h o 50 a-h se
alternan cíclicamente en ciclos de combustión y ciclos de no
combustión. Cada 20 minutos, o cada 30 minutos, dependiendo de los
hornos en particular, la trayectoria de las llamas de las series de
quemadores 48 a-h y 50 a-h son
inversas. La mezcla de aire y combustible que llega a través de los
terceros conductos de salida 160, 162, 164, es regulada por los
conductos de cuatro vías 184, 186 y 188 y las válvulas de bola 208
A-C, 210 A-C, 212
A-C, para alternar la inyección de la mezcla de
aire y combustible entre los quemadores 48 a-h y 50
a-h. Cuando se realiza el cambio de ciclo de los
quemadores 48 a-h a 50 a-h, una
cantidad de aire-combustible retorna a la segunda
serie de silos o depósitos 106, 108, 110 mediante los segundos
conductos de retorno 202, 204, 206.
El aire que se suministra a través de los
terceros conductos de salida 160, 162, 164, se utiliza para
transportar el coque de petróleo y para crear una alta velocidad de
la inyección de coque hacia la boquilla de cada quemador 48
a-h y 50 a-h. El suministro de aire
es suministrado mediante ventilador neumático 214 a través del
tercer conducto principal 216.
Los cuartos conductos de salida 218, 220 y 220
están conectados con el tercer conducto principal 216 y con los
terceros conductos de salida 160, 162, 164, para mantener una
elevada relación de la mezcla de aire y combustible que se
suministra a los quemadores 48 a-h y 50
a-h.
Para efectuar el ciclo de combustión en los
quemadores 48 a-h o 50 a-h, cada
quemador 48 a-h o 50 a-h es
alimentado individualmente con la mezcla de aire y combustible.
Siendo dicha mezcla alimentada a través de un conducto interior de
cada quemador 48 a-h o 50 a-h, y que
llega a la cámara de distribución para ser distribuida a las
diferentes boquillas de inyección de cada quemador 48
a-h o 50 a-h.
Para incrementar la turbulencia del flujo de la
mezcla del combustible pulverizado con el aire precalentado de la
combustión en cada quemador 48 a-h o 50
a-h, se inyecta un aire primario desde un ventilador
primario 224, que es suministrado a presión a través de las
boquillas de inyección de cada quemador 48 a-h o 50
a-h. De modo, que en el funcionamiento de los
quemadores 48 a-h o 50 a-h, se
inyecta el coque mediante un transporte neumático con una elevada
relación sólido-aire y con una relación de aire
primario del 4% del aire estequiométrico.
Un sexto conducto de salida 226 y un séptimo
conducto de salida 228 están conectados con el ventilador de aire
primario 224. Estando el sexto conducto de salida 226 conectado con
la quinta ramificación de conductos 230, 232, 234 y estando el
séptimo conducto de salida 228 conectado con la sexta ramificación
de conductos 236, 238, 240. Estando el extremo de salida de cada
conducto de la quinta y de la sexta ramificaciones 230, 232, 234,
236, 238, 240, conectado de modo directo con cada quemador 48
f-h o 50 f-h. El flujo del aire
primario en cada uno de los conductos de la quinta y de la sexta
ramificación 230, 232, 234, 236, 238, 240, está regulado
individualmente por una primera válvula esférica 242, una primera
válvula de bola 244 y una segunda válvula esférica 246.
Adicionalmente, el sexto conducto de salida 226
incluye unos séptimos conducts de salida 248, 250 y 252, que están
conectados respectivamente con los quintos conductos de salida 196,
198, 200. Y, el séptimo conducto de salida 228 incluye los sextos
conductos de salida 254, 256, 258, que están conectados
respectivamente con los conductos de salida 190, 192,194. Cada uno
de los sextos y séptimos conductos de salida 248, 250, 254, 256,
258, presentan una válvula de control 260 y una válvula de bola
262.
Mediante el dispositivo descrito anteriormente,
el ventilador de aire primario 224 suministra aire primario a los
quemadores 48 f-h (quemadores a la izquierda) o a
los quemadores 50 f-h a través de los sextos
conductos de salida 226 y del séptimo conducto de salida 228 y de
cada uno de los quintos y sextos conductos ramificados 230, 232,
234, 236, 238, 240. El ventilador 224 funciona para suministrar el
máximo flujo de aire durante el funcionamiento de cada uno de los
quemadores 48 f-h o a los quemadores 50
f-h, mientras que se proporciona un flujo mínimo a
los quemadores 48 f-h o los quemadores 50
f-h que no están en funcionamiento mediante cada
uno de los sextos y séptimos conductos de salida 248, 250, 252, 254,
256, 258, para garantizar las mejores condiciones para
enfriarlos.
A pesar que la invención se ha descrito sobre la
base de los tres quemadores 48f, 48g, 48h, y de los quemadores 50f,
50g, 50h, resulta evidente que el sistema descrito en la presente
invención se aplica a todos los quemadores 48 a-h y
50 a-h.
En otra forma de realización de la presente
invención, la fusión del vidrio se puede realizar con dos o tres
tipos de combustible, por ejemplo en la figura 3, los quemadores
48a-48d y 50a-50d pueden ser
alimentados por un combustible pulverizado como el coque de
petróleo; y los quemadores 48e-8h y
50e-50h pueden ser alimentados con gas o con fuel
oil. En una tercera forma de realización de la presente invención
los quemadores 48a-48d y 50a-50d
pueden ser alimentados con un combustible pulverizado como coque de
petróleo; los quemadores 48e-48f y
50e-50f pueden ser alimentados con gas; y los
quemadores 48e-48h y 50e-50h lo
pueden ser con fuel oil. Estas combinaciones se exponen
considerando que actualmente ya existen hornos de fusión de vidrio
que utilizan gas o fuel oil como combustible principal del horno de
vidrio, y que el comportamiento de dicho gas y del fuel oil es bien
conocido en el estado de la técnica.
Adicionalmente, para realizar una buena
combustión del coque de petróleo pulverizado, se ha diseñado un
quemador especial para ser utilizado con el sistema para alimentar
y quemar un combustible pulverizado en un horno de fusión de
vidrio. Las Figuras 7 a 12 representan unas vistas detalladas del
quemador (48f) para alimentar y quemar un combustible pulverizado
según la presente invención. El quemador de combustible pulverizado
(48f) comprende un cuerpo principal 264 fabricado con un conducto
exterior 266, un conducto intermedio 268, y un conducto interior
270 (figura 10), que están dispuestas concéntricamente entre sí.
Estando el conducto exterior 266 cerrado por el extremo superior
272 (Figura 9). Una primera cámara 276 está formada en el espacio
definido por el conducto exterior 266 y el conducto intermedia 268.
El conducto exterior 266 presenta un conducto de entrada 278 y un
conducto de salida 280 (figura 8) a través de los cuales se
introduce agua de refrigeración en la primera cámara 276 para
refrigerar al quemador (48f). El conducto intermedio 268 y el
conducto interior 270 se extienden más allá del extremo superior
272 del conducto exterior 266.
En la parte superior del quemador 48f, está
conectada un conducto de entrada de aire 282 que presenta una forma
inclinada alrededor del conducto intermedio 268, para conectar con
el sexto conducto ramificado 236 (ver figura 7) para introducir un
flujo de aire primario o gas natural en la segunda cámara 284
formada en el espacio definido entre el conducto interior 270 y el
conducto intermedio 268. La segunda cámara 284 sirve para dirigir
el aire primario o el gas natural desde el conducto de entrada de
aire 236 (Figura 7) y que es transportado al extremo inferior del
quemador 48f. El flujo de aire primario en la segunda cámara 284 es
regulado por el dispositivo de válvula esférica 242, la primera
válvula de bola 244 y la segunda válvula esférica 246.
Del mismo modo, la mezcla de aire secundario y
el coque de petróleo pulverizado se introduce por la parte superior
286 del conducto interior 270 y es transportado al extremo inferior
del quemador 48f. El extremo superior del conducto interior 270
está conectado respectivamente al cuarto conducto de salida 194 para
alimentar una mezcla de combustible pulverizado y aire hacia dicho
quemador (48f). De modo que, cuando el aire primario y la mezcla de
aire secundario y de coque de petróleo pulverizado llega al extremo
inferior del quemador (48f), el aire primario o el gas natural y la
mezcla de combustible pulverizado y aire secundario se mezclan para
inflamar un proceso de combustión, como se describirá a
continuación.
En referencia a las Figuras 10 a 12 que
representan una vista detallada de una forma de realización del
quemador (48f) para alimentar y quemar un combustible pulverizado
según la presente invención.
Básicamente, el quemador (48f) [Figura 10]
comprende un cuerpo principal 264 fabricado con un conducto exterior
266, un conducto intermedio 268, y un conducto interior 270 que
están dispuestos concéntricamente entre sí. Una primera cámara 276
está formada en el espacio definido por el conducto exterior 266 y
el conducto intermedio 268. El conducto exterior 266 presenta un
conducto de entrada 278 y un conducto de salida 280 a través de los
cuales se introduce agua de refrigeración en la primera cámara 276
para refrigerar al quemador (48f).
Una segunda cámara 284 para introducir un flujo
de aire primario o gas se forma en el espacio definido por el
conducto interior 270 y el conducto intermedio 268. La segunda
cámara 284 sirve para dirigir el aire primario o gas desde el
conducto de entrada de aire 236 (Figura 7) y que es transportado al
extremo inferior del quemador 48f. Del mismo modo, una mezcla de
aire secundario y coque de petróleo pulverizado se introduce por la
parte superior 286 del conducto interior 270 y es transportado al
extremo inferior del quemador 48f.
En referencia en particular a las Figuras 10 a
12, el extremo inferior 274 del quemador (48f) incluye un
distribuidor de flujo 286 para recibir y distribuir simultáneamente
el aire primario o gas y el aire secundario y el combustible
pulverizado. El distribuidor de flujo 286 (Figura 11) está conectado
bajo el extremo inferior 274 del quemador (48f) e incluye un cuerpo
principal 288 que define una primera cámara de distribución 290 para
recibir la mezcla de combustible pulverizado y aire secundario; una
segunda cámara de distribución 292 para recibir el flujo de aire
primario o gas; y una tercera cámara 294 que rodea una sección de la
primera cámara de distribución 290 y una sección de la segunda
cámara 292 a través de la cual se introduce agua de refrigeración en
la tercera cámara 294 para refrigerar el quemador (48f). Estando la
primera cámara 290 definida por una pared semiesférica 296. La
pared semiesférica 296 está formada por una parte superior, una
primera camisa anular interior 298, que está conectada con el
extremo inferior del conducto interior 270 y una camisa anular
intermedia 300, que está conectada con el extremo inferior del
conducto exterior 268, que definen la cámara secundaria 342, a
través de la cual se hace circular el aire primario.
El distribuidor de flujo 286 también incluye un
extremo de descarga 302, situado en una posición a 90º respecto a
la pared semicilíndrica 296 del cuerpo principal 288, para desviar
el flujo de aire primario o gas y la mezcla de aire secundario y
combustible pulverizado desde un flujo vertical a un flujo
longitudinal. El extremo de descarga 302 incluye un paso 304
(Figuras 10 y 12), que está formado longitudinalmente en el cuerpo
principal 286 conectando la primera cámara de distribución 290 con
la periferia exterior de dicho cuerpo 286. El paso 304, está
formado por una primera sección interior anular 306, a través de la
cual fluye la mezcla de combustible y aire secundario. La primera
sección anular interior 306 presenta una forma interior
troncocónica, con el diámetro menor frente a cada paso. Y una
segunda sección anular intermedia 308 que rodea la primera sección
anular interior 306 a través de la cual se hace fluir el aire
primario o el gas. La primera sección anular 306 y la segunda
sección anular intermedia 308 definen una entrada para recibir la
boquilla 310 para mezclar al mismo tiempo el aire primario o el
gas, así como, la mezcla de aire secundario y coque de petróleo en
el interior del horno de fusión de vidrio. Por último, la periferia
del cuerpo principal 288 y la segunda sección anular intermedia 308
definen una tercera cámara 294 para la circulación del agua de
refrigeración del quemador (48f).
En referencia a la boquilla 310, que incluye un
cabezal cilíndrico 312 y un elemento cilíndrico 364 situado en la
parte posterior del cabezal 362. El elemento cilíndrico 314 incluye
un orificio central 316 y por lo menos una pluralidad de orificios
318, que cruzan transversalmente la periferia del elemento
cilíndrico 314. El elemento cilíndrico 314 se introduce en la
entrada definida por la primera sección anular 306 y la segunda
sección anular intermedia 308, que forman una sección cerrada en la
segunda cámara 292. Cuando el elemento cilíndrico 314 se introduce
en dicha entrada, la pluralidad de orificios 318 se posicionada de
modo que coincide con la segunda cámara 292 para permitir la salida
del flujo de aire primario o gas fuera del distribuidor de flujo
286. Un primer rebaje anular 320 se define entre la primera sección
anular interior 306 y la sección interior del elemento cilíndrico
314, para desviar el flujo de aire primario o gas hacia la parte
frontal del distribuidor de flujo 286.
En una tercera forma de realización del quemador
(Figura 11), el distribuidor de flujo 286 se representa con dos
extremos de descarga 322, 324, situados a 90º respecto al cuerpo
principal 288. Las boquillas 326, 328 se introducen en cada uno de
los extremos de descarga 322, 324. La posiciones de los extremos de
descarga 322, 324, están separadas entre sí por un ángulo de
aproximadamente 10º a aproximadamente 20º respecto al eje
longitudinal 330.
En referencia al quemador (48f) representado en
las Figuras 8 y 10, el aire primario entra a través del conducto de
entrada de aire 282 e introduce un flujo de aire primario o gas en
la segunda cámara 284 formada en el espacio definido por el
conducto interior 270 y el conducto intermedio 268. A continuación,
el flujo de aire primario o gas pasa a través de la segunda cámara
de distribución 342 para ser expelido a través de la pluralidad de
orificios 318 de las boquillas 310 ó 326 y 328.
Simultáneamente, la mezcla de aire secundario y
coque de petróleo pulverizado se introduce en el extremo superior
286 a través del conducto interior 270 y es transportado a la
primera cámara de distribución 290 y desde esta sección, la mezcla
fluye por el paso 304 del distribuidor de flujo 286. La mezcla es
alimentada a través del paso 304 en la dirección axial para ser
introducida en la cámara de fusión de vidrio del horno. El aire
primario o el gas y la mezcla del aire secundario y el coque de
petróleo pulverizado se queman simultáneamente a la salida de la
boquilla 310 o de las boquillas 326 y 328.
Continuamente se introduce agua de refrigeración
a través de la cámara 276 y de la tercera cámara 294 para
refrigerar el quemador.
Según lo expuesto anteriormente, el
procedimiento para alimentar y quemar un combustible pulverizado en
un horno de fusión de vidrio del tipo que incluye una zona de
fusión del vidrio revestida de un material refractario y con una
pluralidad de quemadores asociados a unos regeneradores herméticos
del horno de fusión de vidrio, que actúan como intercambiadores de
calor, comprendiendo el procedimiento;
suministrar un combustible pulverizado del tipo
que comprende carbón fijo e impurezas de azufre, nitrógeno,
vanadio, hierro y níquel o mezclas de los mismos a cada uno de
dichos quemadores asociados con los regeneradores herméticos de
dicho horno de fusión de vidrio, siendo alimentado dicho combustible
pulverizado directamente al horno en una relación de combustible
aire del alrededor del 16% de exceso de aire con respecto al aire
estequiométrico;
quemar dicho combustible pulverizado en cada uno
de dichos quemadores en la zona de fusión de dicho horno de fusión,
proporcionando una llama en cada quemador para realizar el proceso
de combustión en dicha zona de fusión para fundir el vidrio;
controlar las emisiones de carbón y de impurezas
producidas al quemar dicho combustible pulverizado mediante medios
de control medioambiental, estando dichos medios de control
medioambiental situados en la salida de gas residual de dicho horno
de fusión de vidrio, para limpiar los humos y reducir la emisión de
impurezas del combustible pulverizado tales como SO_{x}, NO_{x}
y otras, estando dicha reducción de emisiones controlada durante y
después de la combustión del combustible pulverizado en el horno de
fusión de vidrio; y,
conteniendo los efectos de la erosión y de la
abrasión del combustible pulverizado en el horno de fusión de
vidrio mediante unos medios refractarios, estando dicho horno de
fusión de vidrio construido con dichos medios refractarios para
controlar dichos efectos erosivos y abrasivos producidos al quemar
dicho combustible pulverizado en dicho
horno.
horno.
El procedimiento también comprende las etapas
siguientes:
alimentar un material combustible pulverizado a
una serie de elementos de distribución;
fluidificar el material combustible en una serie
de elementos de distribución;
descargar el material combustible pulverizado
fluidificado de la serie de elementos de distribución hacia por lo
menos un conducto principal;
mezclar el combustible pulverizado fluidificado
con por lo menos un primer flujo de aire primario para descargar un
flujo constante de combustible pulverizado hacia el conducto
principal;
distribuir la mezcla de combustible pulverizado
fluidificado y de aire primario en por lo menos dos conductos de
distribución, para suministrar la mezcla de aire primario y
combustible a cada una de las dos conductos de distribución en
ciclos de trabajo alternativos;
suministrar la mezcla de combustible y aire
desde cada una de las dos conductos de distribución a una primera
serie de quemadores y a una segunda serie de quemadores del horno de
fusión, para hacer funcionar dichos primeros y segundos quemadores
en ciclos de trabajo alternos entre ciclos de combustión y ciclos de
no combustión; y
suministrar simultáneamente un segundo flujo de
aire a cada uno de los primeros y segundos quemadores, para
mantener un mejor ciclo de combustión en cada uno de dichos
quemadores.
La etapa de suministrar un segundo flujo de aire
a cada uno de los primeros y segundos quemadores comprende la etapa
de proporcionar simultáneamente a cada quemador un flujo interior de
combustible pulverizado fluidificado y de aire primario, y un flujo
exterior de un segundo flujo de aire.
Por último, después que se ha realizado la
combustión del combustible pulverizado en el horno de fusión de
vidrio, un equipo para controlar y reducir la polución del aire y
las emisiones de azufre, nitrógeno, vanadio, y compuestos de hierro
y níquel a la atmósfera se sitúa al final del túnel 44 y conectado
con la chimenea 46 de salida de humos. El sistema de control de la
polución según la presente invención está adaptado a la salida de
gas residual del horno de fusión de vidrio.
Para el control de las emisiones contaminantes,
los precipitadores electrostáticos han resultado ser eficaces en
relación a la reducción de dichas partículas. Las pequeñas
partículas de los hornos de vidrio no presentan problemas para los
precipitadores electrostáticos.
En caso de que sea necesario eliminar SO_{2}
además de las partículas, un depurador seco o parcialmente húmedo
resulta ser un buen complemento de los precipitadores
electrostáticos o de los sistemas de filtros textiles. De hecho, en
las condiciones de gases muy ácidos, se necesita un depurador para
reducir la concentración de gases corrosivos. En el caso de
utilizar un nuevo combustible, se necesitará un depurador para
reducir el contenido de SO_{2}. Lo cual no solo sirve para
mejorar el sistema de prevención de la corrosión, sino que también
disminuye la temperatura de los humos y por consiguiente su
volumen.
La depuración en seco (con la inyección de polvo
reactivo seco) y la depuración semihúmeda se realiza en una gran
cámara de reacción corriente arriba de los precipitadores
electrostáticos. Tanto en seco como en húmedo, los materiales de
depuración pueden incluir Na_{2}CO_{3},
Ca(OH)_{2}, NaHCO_{3}, o algunos otros. Los
materiales resultantes de la reacción son ingredientes básicos del
procedimiento de fabricación de vidrio y por consiguiente son en
general reciclables hasta un determinado punto. Una regla aproximada
es que por cada 1% de azufre en el combustible, se generaran
alrededor de 4 libras de SO_{2} por tonelada de vidrio fundido.
De modo que, con combustibles de alto contenido de azufre habrá una
gran abundancia de residuos secos, por ejemplo de NaSO_{4}. Esta
cantidad de residuos variará con el índice de captura de los
materiales que se pueden reciclar, pero la cantidad resultará
insignificante. En un horno de balsa que funcione con un combustible
con un alto contenido de azufre se pueden producir hasta 5
toneladas de residuos al día.
El índice de rendimiento de la depuración puede
variar entre el 50% y el 90% utilizando NaHCO_{3} seco o
Na_{2}CO_{3} semiseco. La temperatura de control es importante
en todas las alternativas de depuradora con unas temperaturas de
reacción objetivo de entre 250ºC y 400ºC del material de
depuración.
Las depuradoras húmedas pueden presentar con
casi una infinidad de formas, tamaños y aplicaciones. Las dos
aplicaciones más importantes, en relación a la fabricación de vidrio
son aquellas diseñadas para acumular gases (SO_{2}), y aquellas
que están diseñadas para capturar partículas.
A partir de lo expuesto anteriormente, se ha
descrito un sistema para alimentar y quemar un combustible
pulverizado en un horno de fusión de vidrio y resultará evidente
para los expertos en la materia que se pueden realizar otras muchas
mejoras y variaciones, que deben considerarse incluidas dentro del
alcance determinado por las siguientes reivindicaciones.
Claims (37)
1. Quemador (48f) para quemar un combustible
pulverizado (A) para utilizar en un horno de fusión de vidrio, que
comprende:
un cuerpo principal (264) que comprende un
conducto exterior (266), un conducto intermedio (268), y un conducto
interior (270), estando dichos conductos concéntricamente
dispuestos entre sí, formando dicho conducto exterior (266) y dicho
conducto intermedio (268) una primera cámara (276), incluyendo dicho
conducto exterior un conducto de entrada (278) y un conducto de
salida (280) para introducir y para hacer circular un líquido de
refrigeración en el interior de dicha primera cámara (276) para
refrigerar el quemador (48f); incluyendo dicho conducto intermedio
un primer conducto de entrada (282) para introducir un primer flujo
de aire o gas en la segunda cámara (284), estando definida dicha
segunda cámara entre dicho conducto interior (270) y dicho conducto
intermedio (268); incluyendo dicho conducto intermedio una segunda
entrada para introducir una mezcla de combustible pulverizado y
aire a través de dicho conducto interior;
unos medios de distribución (286) conectados en
un extremo inferior (274) de dicho cuerpo principal (264),
incluyendo dichos medios de distribución una primera cámara de
recepción (290), estando conectada dicha primera cámara de
recepción a un extremo inferior de dicha segunda entrada de dicho
conducto interior (270), para recibir la mezcla de combustible
pulverizado y aire; una segunda cámara de recepción (292), estando
formada dicha segunda cámara de recepción entre el extremo inferior
de dicho conducto interior y dicho conducto intermedio; y una
tercera cámara (294) que rodea una sección exterior de los medios de
distribución (286) para recibir y para hacer circular un liquido de
refrigeración introducido en dicha primera cámara para la
refrigeración de dichos medios de distribución, y por lo menos un
paso de salida (304) formado desde la primera cámara de recepción
(290) hasta el extremo de salida (302) de dichos medios de
distribución (286), estando dispuesto dicho paso de salida (304)
para transportar la mezcla de combustible pulverizado y aire fuera
del extremo de salida de dichos medios de distribución; y,
por lo menos una boquilla de descarga (310)
conectada a cada uno de dichos pasos de salida de dichos medios de
distribución, incluyendo dicha boquilla de descarga un orificio
central (316) para transportar la mezcla de combustible pulverizado
y aire, y una segunda pluralidad de orificios (318) dispuestos en
coincidencia con la segunda cámara de recepción para proporcionar
un movimiento de torbellino al primer flujo de aire o gas, siendo
mezclados simultáneamente dicho primer flujo de aire o gas y dicha
mezcla de combustible pulverizado y aire para ser quemada en una
zona de combustión del horno de fusión de vidrio.
2. Quemador según la reivindicación 1, en el que
el paso de salida (304) incluye una primera sección anular interior
(306) una segunda sección anular intermedia (308), definiendo dicha
primera sección anular interior y dicha segunda sección anular
intermedia un acceso par recibir la boquilla de descarga (310).
3. Quemador según la reivindicación 1, en el que
la primera sección anular interior (306) incluye un primer rebaje
anular (320) para desviar el flujo de aire primario o gas hacia la
parte frontal de los medios de distribución.
4. Quemador según la reivindicación 1, en el que
el líquido de refrigeración es agua.
5. Quemador según la reivindicación 1, en el que
la boquilla de descarga (310) comprende: un cabezal (312); un
elemento cilíndrico (314) acoplado en la parte posterior de dicho
cabezal, comprendiendo dicho elemento cilíndrico (314) un orificio
central (316) que presenta una forma troncocónica, con un diámetro
menor en la parte frontal del cabezal; por lo menos una pluralidad
de orificios (318) formados en la periferia de dicho elemento
cilíndrico, estando formados dichos orificios (318) transversalmente
alrededor de la periferia del elemento cilíndrico (314) para
proporcionar una comunicación entre la segunda cámara de recepción
(292) y el orificio central (316) de dicha boquilla de descarga
(310).
6. Quemador según la reivindicación 5, en el que
la pluralidad de orificios (318) del elemento cilíndrico (314) está
formada de forma perpendicular respecto al elemento cilíndrico
(314).
7. Quemador según la reivindicación 5, en el que
la pluralidad de orificios (318) del elemento cilíndrico (314) está
formada tangencialmente formando un ángulo comprendido entre 0 y 15
grados, para producir un movimiento de torbellino del primer flujo
de aire o gas alrededor de la mezcla de combustible pulverizado y
aire.
8. Quemador según la reivindicación 1, en el que
los medios de distribución (286) están separados entre sí por un
ángulo comprendido aproximadamente entre 10º y 20º.
9. Sistema para alimentar y quemar un
combustible pulverizado (A) en un horno de fusión de vidrio del
tipo que incluye una zona de fusión de vidrio revestida de material
refractario y una pluralidad de quemadores (48a-h,
50a-h) según las reivindicaciones 1 a 8 asociados a
unos regeneradores herméticos (28, 30) del horno de fusión de
vidrio, que actúan como intercambiadores de calor, comprendiendo el
sistema:
unos medios para suministrar un combustible
pulverizado (A) del tipo formado por carbón e impurezas de azufre,
nitrógeno, vanadio, hierro y níquel o mezclas de los mismos por cada
uno de los quemadores (48a-h, 50a-h)
para quemar dicho combustible pulverizado en la zona de fusión de
vidrio de dicho horno de fusión de vidrio, proporcionando una llama
por cada quemador para realizar ciclos de vidrio de fusión;
unos medios para controlar las emisiones de
carbón y los materiales de impurezas producidos por la combustión
de dicho combustible pulverizado, estando dispuestos dichos medios
para controlar las emisiones en la salida de gas residual de dicho
horno de fusión de vidrio, para limpiar los gases de escape y
reducir la emisión de impurezas del combustible pulverizado tales
como SO_{x} y NO_{x} y partículas, estando controlada dicha
reducción de emisiones durante y después de la combustión del
combustible pulverizado realizada en el horno de fusión de vidrio;
y
unos medios refractarios (B) para contener los
efectos erosivos y abrasivos producidos por la combustión del
combustible pulverizado en dicha zona de fusión de vidrio, estando
construido dicho horno de fusión de vidrio con dichos medios
refractarios para controlar dichos efectos erosivos y abrasivos
producidos al quemar dicho combustible pulverizado en dicho
horno.
10. Sistema según la reivindicación 9, en el que
el horno de fusión de vidrio es del tipo de orificio lateral.
11. Sistema según las reivindicaciones 9 ó 10,
en el que dichos quemadores (48a-h,
50a-h) están dispuestos en una pluralidad de
orificios laterales (32, 34) asociada a la zona de fusión de vidrio
de dicho horno de fusión de vidrio.
12. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 11, en el que los medios refractarios (B) se
seleccionan de un material con por lo menos un 98% de óxido de
magnesio, reduciendo dicho material la cantidad de óxido de calcio
presente en dicho material en las cámaras de regeneración.
13. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 12, en el que los medios refractarios (B) se
seleccionan de un material fundido de
zirconio-sílice-alúmina, que
presenta un comportamiento ácido para reducir los daños producidos
en los refractarios por la combustión del combustible
pulverizado.
14. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 13, en el que los medios para suministrar el
combustible pulverizado comprenden:
unos medios para alimentar el material de
combustible pulverizado a los medios de distribución (286);
unos medios para descargar el material de
combustible pulverizado desde dichos medios de distribución hacia
por lo menos un conducto principal;
unos medios para mezclar el combustible
pulverizado con un primer flujo de aire y para descargar un flujo
constante de la mezcla de combustible pulverizado y aire primario
hacia por lo menos una de dichos conductos principales;
unos medios para suministrar la mezcla de
combustible pulverizado y aire desde cada conducto principal a por
lo menos un quemador del horno de fusión de vidrio, para hacer
funcionar dichos quemadores en un ciclo de funcionamiento alterno
entre ciclos de combustión y ciclos de no combustión; y,
unos medios par suministrar un segundo flujo de
aire o gas natural por cada uno de dichos quemadores, siendo
alimentado dicho segundo flujo simultáneamente con la mezcla de
combustible pulverizado y aire a cada quemador para realizar el
ciclo de combustión en cada quemador en el horno de fusión de
vidrio.
15. Sistema según la reivindicación 14, en el
que el sistema para alimentar y quemar el combustible pulverizado
por lo menos en un quemador de un horno de fusión de vidrio
comprende: unos medios para fluidificar el combustible pulverizado
en dichos medios de distribución.
16. Sistema según la reivindicación 14, en el
que los medios para suministrar la mezcla de combustible pulverizado
y aire desde cada conducto principal comprenden:
unos medios para distribuir la mezcla de
combustible pulverizado y aire por lo menos en dos conductos de
distribución, para suministrar la mezcla de combustible pulverizado
y aire por cada uno de los quemadores del horno de fusión de vidrio
en ciclos de funcionamiento alternos.
17. Sistema según la reivindicación 14, en el
que los medios para descargar el combustible pulverizado desde los
medios de distribución comprenden: unos medios para retornar el
exceso de combustible pulverizado hacia dichos medios de
distribución.
18. Sistema según la reivindicación 14, en el
que los medios para suministrar la mezcla de combustible pulverizado
y aire al conducto principal comprende: unos medios para retornar
el exceso de mezcla de combustible pulverizado y aire desde el
conducto principal hacia dichos medios de distribución.
19. Sistema según la reivindicación 9, en el que
los medios para controlar las emisiones comprenden: precipitadores
electroestáticos, depuradores secos o parcialmente húmedos,
depurando en seco y depurando en semihúmedo o con una combinación
de los mismos.
20. Sistema según la reivindicación 9, en el que
el sistema comprende asimismo: una segunda serie de quemadores
(50a-h), estando dispuesta dicha segunda serie de
quemadores en dicha pluralidad de primeros y segundos orificios en
dicha zona de fusión de vidrio de dicha cámara de fusión para quemar
gas natural en dicha cámara de fusión.
21. Sistema según la reivindicación 9, en el que
el sistema también comprende: una tercera serie de quemadores,
estando dicha tercera serie de quemadores dispuesta en dicha
pluralidad de primeros y segundos orificios en dicha zona de fusión
de vidrio de dicha cámara de fusión para quemar gas natural en dicha
cámara de fusión.
22. Sistema según la reivindicación 9, en el que
el horno de fusión de vidrio es del tipo de orificio lateral,
siendo dichos regeneradores (28, 30) un par de regeneradores
herméticos dispuestos uno junto a otro, y estando dispuestos los
quemadores en cada una de la pluralidad de los primer y segundos
orificios asociados a la zona de fusión de vidrio de dicho horno de
fusión de vidrio.
23. Procedimiento para alimentar y quemar un
combustible pulverizado en un horno de fusión de vidrio del tipo
que incluye una zona de fusión del vidrio revestida con un material
refractario y una pluralidad de quemadores (48f) según las
reivindicaciones 1 a 8 asociada con unos regeneradores herméticos en
el horno de fusión de vidrio, que actúan como intercambiadores de
calor, comprendiendo el procedimiento;
suministrar un combustible pulverizado del tipo
que comprende carbón fijo y materiales de impurezas de azufre,
nitrógeno, vanadio, hierro y níquel o mezclas de los mismos a cada
uno de dichos quemadores (48f) asociados a los regeneradores
herméticos de dicho horno de fusión de vidrio;
quemar dicho combustible pulverizado por cada
uno de dichos quemadores (48f) en la zona de fusión de dicho horno
de fusión, proporcionando una llama para cada quemador para realizar
el proceso de combustión en dicha zona de fusión para fundir el
vidrio;
controlar las emisiones de carbón y los
materiales de impurezas producidos al quemar dicho combustible
pulverizado con unos medios de control medioambiental, estando
dispuestos dichos medios de control medioambiental en la salida de
gas residual de dicho horno de fusión de vidrio, para limpiar los
gases de escape y reducir la emisión de impurezas del combustible
pulverizado tales como SO_{x}, NO_{x} y partículas, estando
dicha reducción de emisiones controlada durante y después de la
combustión del combustible pulverizado en el horno de fusión de
vidrio;
y,
y,
contener los efectos de la erosión y de la
abrasión del combustible pulverizado en el horno de fusión de vidrio
mediante unos medios refractarios, de dicho horno de fusión de
vidrio.
24. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que el horno de fusión de vidrio es del tipo de orificio
lateral.
25. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que los quemadores están dispuestos en una pluralidad de
orificios laterales asociados a la zona de fusión de vidrio de dicho
horno de fusión de vidrio.
26. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que el combustible pulverizado es coque de petróleo.
27. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que la etapa de suministrar petróleo pulverizado comprende:
alimentar el material combustible pulverizado a
unos elementos de distribución;
descargar el material combustible pulverizado
desde los medios de distribución hacia por lo menos un conducto
principal;
mezclar el combustible pulverizado con por lo
menos un primer flujo de aire para producir una mezcla de
combustible pulverizado y aire, siendo distribuida dicha mezcla de
combustible pulverizado y aire hacia dicho conducto principal;
suministrar la mezcla de combustible pulverizado
y aire desde el conducto principal a cada uno de los quemadores del
horno de fusión, para hacer funcionar dichos quemadores en ciclos de
funcionamiento alternos entre ciclos de combustión y ciclos de no
combustión; y,
suministrar simultáneamente un segundo flujo de
aire o gas natural junto con la mezcla de combustible pulverizado y
aire, a cada uno de dichos quemadores, para realizar el ciclo de
combustión en el horno de fusión de vidrio.
28. Procedimiento según la reivindicación 27, en
el que la etapa de descarga comprende: retornar hacia atrás el
combustible pulverizado que se estaba proporcionando desde el
conducto principal hacia los medios de distribución.
29. Procedimiento según la reivindicación 27, en
el que la etapa de suministrar la mezcla de combustible
pulverizado y aire desde el conducto principal comprende: retornar
hacia atrás el exceso de mezcla de combustible pulverizado y aire
desde el conducto principal hacia cada uno de los medios de
distribución.
30. Procedimiento según la reivindicación 27, en
el que la etapa de alimentar el combustible pulverizado comprende:
fluidificar el combustible pulverizado antes de distribuir dicho
combustible pulverizado hacia el conducto principal.
31. Procedimiento según la reivindicación 27, en
el que la etapa de mezclar el combustible pulverizado comprende:
distribuir la mezcla de combustible pulverizado
y aire en por lo menos dos conductos de distribución, para
suministrar la mezcla de combustible pulverizado y aire por cada uno
de los quemadores en ciclos de funcionamiento alternos.
32. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que los medios refractarios se seleccionan de un material con
por lo menos el 98% de óxido de magnesio para reducir la cantidad de
óxido de calcio presente en dicho material en las cámaras de
regeneración.
33. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que los medios refractarios se seleccionan de un material
fundido de zirconio-sílice-alúmina,
que presenta un comportamiento ácido para reducir los daños en los
refractarios producidos por la combustión de un combustible
pulverizado en las cámaras de regeneración.
34. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que los medios refractarios se seleccionan de un material que
contenga por lo menos 80% de magnesia y aproximadamente 20% de
silicatos de zirconio en las cámaras de regeneración.
35. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que la etapa de controlar las emisiones de carbón y materiales
de impurezas de azufre, nitrógeno, vanadio, hierro y níquel se
realiza en precipitadores electrostáticos, en depuradores secos o
parcialmente húmedos, depurando en seco y depurando en semihúmedo o
con una combinación de los mismos.
36. Procedimiento según la reivindicación 23,
en el que el procedimiento comprende asimismo: suministrar gas
natural a una segunda serie de quemadores, estando dispuesto dicha
segunda serie de quemadores en dicha zona de fusión de dicha cámara
de fusión.
37. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que el procedimiento comprende asimismo: suministrar fuel oil a
una tercera serie de quemadores, estando dispuesta dicha tercera
serie de quemadores en dicha zona de fusión de vidrio de dicha
cámara de fusión.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US816254 | 1997-03-13 | ||
US09/816,254 US20020134287A1 (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Method and system for feeding and burning a pulverized fuel in a glass melting furnace, and burner for use in the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2271245T3 true ES2271245T3 (es) | 2007-04-16 |
Family
ID=25220095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES02722960T Expired - Lifetime ES2271245T3 (es) | 2001-03-23 | 2002-03-25 | Procedimiento y sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado en un horno de fusion de vidrio, y quemador destinado a ser utilizado con el mismo. |
Country Status (26)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20020134287A1 (es) |
EP (1) | EP1384947B1 (es) |
JP (2) | JP2004530617A (es) |
KR (2) | KR100910353B1 (es) |
CN (1) | CN1265118C (es) |
AT (1) | ATE337523T1 (es) |
AU (1) | AU2002253705B8 (es) |
BR (1) | BR0208356A (es) |
CA (2) | CA2706683A1 (es) |
CO (1) | CO5370691A1 (es) |
CR (1) | CR7086A (es) |
CZ (1) | CZ20032883A3 (es) |
DE (1) | DE60214156T2 (es) |
DK (1) | DK1384947T3 (es) |
ES (1) | ES2271245T3 (es) |
GT (1) | GT200200059A (es) |
HU (1) | HU229167B1 (es) |
MX (1) | MXNL03000031A (es) |
MY (1) | MY135219A (es) |
NO (1) | NO20034211L (es) |
NZ (1) | NZ529096A (es) |
PL (1) | PL211875B1 (es) |
PT (1) | PT1384947E (es) |
RU (1) | RU2301201C2 (es) |
WO (1) | WO2002076580A2 (es) |
ZA (1) | ZA200308222B (es) |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7143610B2 (en) * | 2001-03-23 | 2006-12-05 | Vitro Global, S.A. | Method and system for feeding and burning a pulverized fuel in a glass melting furnace, and burner for use in the same |
US6748883B2 (en) * | 2002-10-01 | 2004-06-15 | Vitro Global, S.A. | Control system for controlling the feeding and burning of a pulverized fuel in a glass melting furnace |
US20040222159A1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-11-11 | John Peters | System and process for removing contaminants from storm water |
US7409838B2 (en) * | 2005-01-12 | 2008-08-12 | Praxair Technology, Inc. | Reducing corrosion and particulate emission in glassmelting furnaces |
US8168064B2 (en) * | 2005-03-09 | 2012-05-01 | Fabco Industries, Inc. | Step flange catch basin adaptor and method of using |
CA2505449C (en) | 2005-04-27 | 2007-03-13 | Steve Kresnyak | Flue gas injection for heavy oil recovery |
CN100410582C (zh) * | 2006-05-16 | 2008-08-13 | 阜新恒瑞科技有限公司 | 合成石油浆在浮法玻璃熔窑中的燃烧方法 |
FR2909994B1 (fr) * | 2006-12-15 | 2009-11-06 | Gaz De France Sa | Four de fusion de verre |
FR2910594B1 (fr) * | 2006-12-20 | 2012-08-31 | Air Liquide | Procede de fusion utilisant la combustion de combustibles liquide et gazeux |
US7621154B2 (en) | 2007-05-02 | 2009-11-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Solid fuel combustion for industrial melting with a slagging combustor |
US7837869B2 (en) * | 2007-07-12 | 2010-11-23 | Fabco Industries, Inc. | System for filtering stormwater |
US7926301B2 (en) * | 2007-08-16 | 2011-04-19 | Corning Incorporated | Method and apparatus for controlling the level of a molten material in a glass manufacturing system |
JP2010537925A (ja) * | 2007-09-03 | 2010-12-09 | ヴィトロ グローバル エス.エイ. | ガラス溶融方法 |
WO2009030970A1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-12 | Vitro Global, S.A. | Method for melting glass |
WO2009030971A1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-12 | Vitro Global, S.A. | Method for melting glass |
WO2009034408A1 (en) * | 2007-09-12 | 2009-03-19 | Vitro Global, S.A. | Method for melting glass in a recuperative glass melting furnace |
AU2007359661A1 (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-09 | Vitro Global, S.A. | Method and apparatus for feeding a pulverized material |
US8904824B2 (en) * | 2008-03-25 | 2014-12-09 | Agc Glass Europe | Glass melting furnace |
BRPI0909079A2 (pt) * | 2008-03-25 | 2015-08-25 | Agg Glass Europ | Forno de fundição de vidro |
JP5265975B2 (ja) * | 2008-06-30 | 2013-08-14 | 株式会社オハラ | ガラス成形体の製造方法及び製造装置 |
US8966941B2 (en) * | 2008-09-01 | 2015-03-03 | Saint-Gobain Glass France | Process for obtaining glass and glass obtained |
CN101684031B (zh) * | 2008-09-22 | 2011-07-20 | 卢爱民 | 玻璃池炉用节能耐用型燃发生炉煤气小炉 |
FR2948929A1 (fr) * | 2009-08-07 | 2011-02-11 | Fives Stein | Four de fusion de matieres premieres vitrifiables avec zone de prechauffage optimisee |
US20110146543A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-23 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Particulate Fuel Combustion Method and Furnace |
CN101880562A (zh) * | 2010-06-30 | 2010-11-10 | 祁小平 | 一种熔制玻璃用固体焦燃料 |
CN102060430A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-05-18 | 上海福莱特玻璃有限公司 | 一种太阳能超白压花玻璃熔窑的燃烧方法和燃料配送系统 |
CN102644933A (zh) * | 2011-02-21 | 2012-08-22 | 中国铝业股份有限公司 | 炭素焙烧炉、回转窑粉状炭质原料燃烧工艺 |
RU2509061C2 (ru) * | 2012-05-10 | 2014-03-10 | Открытое акционерное общество "Салаватстекло" | Способ управления тепловым и технологическим процессом стекловарения в ванных печах для производства листового стекла флоат-методом |
CZ304703B6 (cs) * | 2012-09-05 | 2014-09-03 | Vysoká škola chemicko - technologická v Praze | Sklářská tavicí pec pro kontinuální tavení skel řízenou konvekcí skloviny |
CN103663928A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-26 | 无锡顺鼎阿泰克科技有限公司 | 石油焦粉燃烧方法 |
CN103727557B (zh) * | 2013-12-13 | 2017-05-03 | 无锡顺鼎阿泰克科技有限公司 | 石油焦粉燃烧控制系统 |
CN104496151B (zh) * | 2015-01-13 | 2017-10-31 | 北京巨璟气体科技有限公司 | 一种带二氧化碳回收的全制氧燃烧石油焦工业玻璃窑炉系统 |
JP6655947B2 (ja) * | 2015-11-02 | 2020-03-04 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | バーナユニットの改造方法、バーナユニット及びボイラ |
CN107162389B (zh) * | 2017-05-24 | 2020-07-31 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 玻璃锡槽及其加热用燃烧器 |
JP6615252B2 (ja) * | 2018-03-01 | 2019-12-04 | 川崎重工業株式会社 | 石油ピッチ燃料用バーナおよびその使用方法 |
CN109384370B (zh) * | 2018-08-09 | 2021-07-16 | 长兴旗滨玻璃有限公司 | 玻璃熔窑天然气燃烧系统起喷控制方法 |
SK8731Y1 (sk) * | 2019-04-03 | 2020-04-02 | Slovenske Magnezitove Zavody Akciova Spolocnost Jelsava V Skratke Smz A S Jelsava | Horák na spaľovanie plynného paliva v šachtovej peci, najmä na tepelné spracovanie minerálov v zrnitej forme |
US11697608B2 (en) * | 2019-10-01 | 2023-07-11 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Selective chemical fining of small bubbles in glass |
CN110845119A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-02-28 | 武汉理工大学 | 浮法玻璃窑炉中石油焦粉与重油的混烧方法 |
CN115557668A (zh) * | 2022-09-17 | 2023-01-03 | 颜平 | 一种用于玻璃生产的节能熔炼炉 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3969068A (en) * | 1974-12-16 | 1976-07-13 | Tusco Engineering Co., Inc. | Method for coal firing glass furnaces |
US4006003A (en) * | 1975-10-29 | 1977-02-01 | Owens-Illinois, Inc. | Process for melting glass |
US4131072A (en) * | 1977-05-26 | 1978-12-26 | Lingl Corporation | Apparatus for individual controlled distribution of powdered solid fuel to plural burning units |
DE3042661A1 (de) * | 1980-11-12 | 1982-06-16 | Waeschle Maschinenfabrik Gmbh, 7980 Ravensburg | Verfahren und anlage zur versorgung mehrerer brenner einer feuerungsanlage mit koernigem oder pulverfoermigem brennstoff |
GB2103966B (en) * | 1981-07-17 | 1985-12-11 | British Aerospace | Work head assembly |
US4425854A (en) | 1982-06-30 | 1984-01-17 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Micronized coal burner facility |
JPS59153012A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-08-31 | Hitachi Ltd | 微粉炭用低NOxバ−ナ |
FR2549580A1 (fr) * | 1983-07-19 | 1985-01-25 | Wurth Paul Sa | Procede et dispositif pour l'injection de charbon pulverise dans un four industriel |
GB8401866D0 (en) * | 1984-01-25 | 1984-02-29 | Babcock Power Ltd | Monitoring of furnace operations |
JPS6169068U (es) * | 1984-10-12 | 1986-05-12 | ||
US4632687A (en) * | 1985-06-25 | 1986-12-30 | Ppg Industries, Inc. | Method of melting raw materials for glass or the like using solid fuels or fuel-batch mixtures |
JPS6294703A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-05-01 | Shinko Shoji Kk | 燃焼装置 |
JPS63171818A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Nkk Corp | 酸素高炉の羽口 |
JPH0726730B2 (ja) * | 1987-12-23 | 1995-03-29 | 東京瓦斯株式会社 | 炉内燃焼方法 |
IT1241557B (it) * | 1990-11-02 | 1994-01-17 | Enea | Bruciatore di polverino di carbone o altri combustibili solidi in genere, a funzionamento automatico. |
JP3083593B2 (ja) * | 1991-07-16 | 2000-09-04 | ダイヤモンドエンジニアリング株式会社 | 微粉炭排出量制御装置 |
JPH06128023A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-10 | Yootai:Kk | 塩基性れんが |
GB9224852D0 (en) * | 1992-11-27 | 1993-01-13 | Pilkington Glass Ltd | Flat glass furnaces |
AU667977B2 (en) | 1992-11-27 | 1996-04-18 | Pilkington Glass Limited | Glass furnaces |
DE4243538C2 (de) | 1992-12-22 | 1995-05-11 | Dyko Industriekeramik Gmbh | Zirkonsilikatstein und Verfahren zu seiner Herstellung |
JPH08133749A (ja) * | 1994-11-01 | 1996-05-28 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス炉蓄熱室用高マグネシア質煉瓦 |
US5636240A (en) * | 1994-11-16 | 1997-06-03 | Industrial Technology Research Institute | Air pollution control process and apparatus for glass furnace |
JP3730330B2 (ja) * | 1996-08-20 | 2006-01-05 | サンゴバン・ティーエム株式会社 | 高ジルコニア溶融耐火物 |
JP3904264B2 (ja) * | 1996-10-01 | 2007-04-11 | 旭硝子セラミックス株式会社 | アルミナ・ジルコニア・シリカ質溶融耐火物 |
DE19803327C2 (de) * | 1998-01-29 | 1999-12-09 | Schott Glas | Verfahren zur Herstellung von keramischen hochtemperaturbeständigen Werkstoffen mit einem einstellbaren thermischen Ausdehnungskoeffizienten und deren Verwendung |
US6436337B1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-08-20 | Jupiter Oxygen Corporation | Oxy-fuel combustion system and uses therefor |
-
2001
- 2001-03-23 US US09/816,254 patent/US20020134287A1/en not_active Abandoned
-
2002
- 2002-03-21 MY MYPI20020996A patent/MY135219A/en unknown
- 2002-03-22 GT GT200200059A patent/GT200200059A/es unknown
- 2002-03-25 DE DE60214156T patent/DE60214156T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 JP JP2002575088A patent/JP2004530617A/ja active Pending
- 2002-03-25 CZ CZ20032883A patent/CZ20032883A3/cs unknown
- 2002-03-25 PT PT02722960T patent/PT1384947E/pt unknown
- 2002-03-25 HU HU0401399A patent/HU229167B1/hu not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 ES ES02722960T patent/ES2271245T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 DK DK02722960T patent/DK1384947T3/da active
- 2002-03-25 NZ NZ529096A patent/NZ529096A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 BR BR0208356-6A patent/BR0208356A/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 PL PL365288A patent/PL211875B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 EP EP02722960A patent/EP1384947B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 MX MXNL03000031A patent/MXNL03000031A/es active IP Right Grant
- 2002-03-25 CN CNB028071018A patent/CN1265118C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-25 RU RU2003131181/03A patent/RU2301201C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 CA CA2706683A patent/CA2706683A1/en not_active Abandoned
- 2002-03-25 KR KR1020037012420A patent/KR100910353B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 WO PCT/MX2002/000025 patent/WO2002076580A2/es active Application Filing
- 2002-03-25 CA CA2447635A patent/CA2447635C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 AT AT02722960T patent/ATE337523T1/de active
- 2002-03-25 KR KR1020087009980A patent/KR100887306B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 AU AU2002253705A patent/AU2002253705B8/en not_active Ceased
- 2002-03-27 CO CO02026990A patent/CO5370691A1/es active IP Right Grant
-
2003
- 2003-06-20 US US10/601,167 patent/US6789396B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-22 NO NO20034211A patent/NO20034211L/no not_active Application Discontinuation
- 2003-09-25 CR CR7086A patent/CR7086A/es unknown
- 2003-10-22 ZA ZA200308222A patent/ZA200308222B/en unknown
-
2009
- 2009-04-15 JP JP2009098702A patent/JP5269681B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2271245T3 (es) | Procedimiento y sistema para alimentar y quemar un combustible pulverizado en un horno de fusion de vidrio, y quemador destinado a ser utilizado con el mismo. | |
US7143610B2 (en) | Method and system for feeding and burning a pulverized fuel in a glass melting furnace, and burner for use in the same | |
WO2004031654A1 (es) | Sistema de control para controlar la alimetación y quemado de un combustible pulverizado en un horno de fundicion de vidrio | |
US20100293999A1 (en) | Method for melting glass | |
WO2009030971A1 (en) | Method for melting glass | |
WO2009030970A1 (en) | Method for melting glass |