RU2027685C1

RU2027685C1 - Glass making furnace

Info

Publication number: RU2027685C1
Authority: RU
Inventors: В.Н. Киселев; В.В. Быков; Е.А. Чугунов; В.А. Бармаков; В.С. Быков
Original assignee: Научно-производственный центр "Хрусталь"
Priority date: 1991-07-29
Filing date: 1991-07-29
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: glass making. SUBSTANCE: glass making furnace includes glass making pool with gas- flame space. Relation between volumes of gas-flame space and glass making pool is (16 - 17):(12 - 15). EFFECT: high efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к стекольной промышленности и предназначено для варки всех видов стекол, кроме кварцевого. The invention relates to the glass industry and is intended for the melting of all types of glass, except quartz.

Известны прямоточные стекловаренные печи [1, 2]. Direct-flow glass melting furnaces are known [1, 2].

Две прямоточные печи имеют мелкие варочные бассейны и газопламенное пространство, ограниченное сводами различной конфигурации. Two direct-flow furnaces have shallow cooking basins and a gas-flame space limited by arches of various configurations.

Максимальная величина теплового напряжения достигается за счет различной конфигурации свода и максимального его приближения к стекломассе. Известно, что чем ближе находится свод к зеркалу стекломассы, тем выше тепловое излучение от факела и свода на стекло, выше степень провара зерен кварца и быстрее идут все процессы стекловарения в печи. The maximum value of thermal stress is achieved due to the different configuration of the arch and its maximum approximation to the glass mass. It is known that the closer the arch to the glass is located, the higher the thermal radiation from the plume and the arch to the glass, the higher the degree of penetration of the quartz grains and the faster all glass melting processes in the furnace go.

Однако приближать свод к стеклу можно не бесконечно и существуют определенные пределы. Максимально приближать свод к стеклу рекомендуется до 1,2-1,0 м, но это следует определять индивидуально, исходя из производительности и размеров стекловаренной печи и других конструкционных особенностей стекловаренного агрегата. However, the arch can be brought closer to glass not infinitely, and there are certain limits. It is recommended to bring the arch closer to glass as close as possible to 1.2-1.0 m, but this should be determined individually, based on the productivity and dimensions of the glass melting furnace and other structural features of the glass melting unit.

В известных печах посредством конструкционных особенностей выполнения свода достигается увеличение величины теплового излучения на стекломассу. Однако в них не просматривается связь, обуславливающая оптимальные размеры между газопламенным пространством и варочным бассейном. In known furnaces, by means of structural features of the arch, an increase in the amount of thermal radiation per molten glass is achieved. However, they do not show the connection that determines the optimal dimensions between the gas-flame space and the cooking pool.

Целью изобретения является экономия огнеупора, топливно-энергетических ресурсов и увеличение удельного съема. The aim of the invention is to save refractory, fuel and energy resources and increase specific removal.

Цель достигается тем, что в стекловаренной печи, включающей варочный бассейн с газопламенным пространством, отношение объема газопламенного пространства к объему варочного бассейна составляет (16-17):(12-15). The goal is achieved in that in a glass melting furnace including a cooking pool with a gas-flame space, the ratio of the volume of the gas-flame space to the volume of the cooking pool is (16-17) :( 12-15).

Такое соотношение позволяет выбрать оптимальный вариант объема газопламенного пространства и бассейна печи при одновременном увеличении теплового потока до (800-850) ˙ 10³ ккал/м²ч или (3349-3559)х х10³ кДж/м²ч.This ratio allows you to choose the best option for the volume of the gas flame space and the furnace basin while increasing the heat flux to (800-850) ˙ 10 ³ kcal / m ² h or (3349-3559) x ^{10 3} kJ / m ² h.

Достигнутые при этом тепловые напряжения не уступают тепловому потоку, достигнутому ранее, а превышают их. Если принять отношение объема газопламенного пространства к объему варочного бассейна меньше чем (16-17):(12-15), то свод печи будет приближен к зеркалу стекломассы больше допустимого предела. В результате не возможна организация нормального процесса горения из малого газопламенного пространства, кроме того, наступает преждевременное прогорание свода. Если принять отношение объема газопламенного пространства к объему варочного бассейна больше чем (16-17):(12-15), то свод печи будет удален на значительное расстояние и плотность теплового потока на стекломассу будет ослаблена. В результате не представится возможным интенсифицировать процессы стекловарения. Кроме того, такое конструктивное решение приводит к повышенному расходу огнеупора. Таким образом, только указанное соотношение является оптимальным, позволяющим достичь максимальное значение плотности теплового потока на стекломассу (800-850) 10³ ккал/м²ч или (3349-3559) ˙10³ кДж/м²ч при одновременной экономии огнеупора и увеличении удельных съемов и экономии топливно-энергетических ресурсов.The thermal stresses achieved in this case are not inferior to the heat flux achieved earlier, but exceed them. If we take the ratio of the volume of gas-flame space to the volume of the cooking pool less than (16-17) :( 12-15), then the arch of the furnace will be closer to the glass mirror more than the allowable limit. As a result, it is not possible to organize a normal combustion process from a small gas-flame space, in addition, premature burning of the arch occurs. If we take the ratio of the volume of the gas-flame space to the volume of the cooking pool more than (16-17) :( 12-15), then the arch of the furnace will be removed at a considerable distance and the density of the heat flux to the glass mass will be weakened. As a result, it will not be possible to intensify glassmaking processes. In addition, this design solution leads to increased consumption of refractory. Thus, only the indicated ratio is optimal, allowing to achieve the maximum heat flux density per glass mass (800-850) 10 ³ kcal / m ² h or (3349-3559) ˙10 ³ kJ / m ² h while saving refractory and increasing specific removals and saving of fuel and energy resources.

Примеры выполнения опытных варок приведены в таблице. Examples of experimental cooking are given in the table.

Из таблицы следует, что невыполнение хотя бы одного из признаков приводит к снижению эффекта. From the table it follows that failure to perform at least one of the signs leads to a decrease in the effect.

На фиг. 1 показана стекловаренная печь, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане. In FIG. 1 shows a glass furnace, a longitudinal section; in FIG. 2 - same, plan view.

Стекловаренная печь содержит загрузочный карман 1, варочный бассейн 2, выработочную часть 3, регенераторы 4, газопламенное пространство 5 и проток 6. A glass melting furnace contains a loading pocket 1, a cooking pool 2, a production part 3, regenerators 4, a gas-flame space 5 and a duct 6.

Печь работает следующим образом. The furnace operates as follows.

Через загрузочный карман 1 (фиг. 1) шихта поступает в печь. В варочном бассейне 2 осуществляется ее варка. Интенсификация всех стадий стекловарения происходит в результате рационально подобранных объемов газопламенного пространства 5 и варочного бассейна 2 в соотношении (16-17):(12-15). В результате такого соотношения обеспечиваются максимальные тепловые потоки на зеркало стекломассы, а их величины по длине бассейна колеблются в интервале (800-850) ˙ 10³ ккал/м²ч или (3349-3559) кДж/м²ч.Through the loading pocket 1 (Fig. 1), the mixture enters the furnace. In the cooking pool 2 is its cooking. The intensification of all stages of glass melting occurs as a result of rationally selected volumes of the gas-flame space 5 and the cooking pool 2 in the ratio (16-17) :( 12-15). As a result of this ratio, the maximum heat fluxes to the glass melt mirror are ensured, and their values along the pool length fluctuate in the interval (800-850) ˙ 10 ³ kcal / m ² h or (3349-3559) kJ / m ² h.

Такие высокие значения потоков на стекломассы обеспечивает очень быстрое плавление куч шихты в районе загрузки, а растворение кварца в бассейне печи способствует быстрому осветлению стекломассы. Сваренная и осветленная стекломасса через проток 6 поступает в выработочную часть 3. Such high values of flows to the glass melt provide a very rapid melting of the heaps of the charge in the loading area, and the dissolution of quartz in the furnace pool contributes to the fast clarification of the glass melt. The welded and clarified glass melt through the duct 6 enters the working part 3.

Отопление печи осуществляется при помощи регенераторов 4, эвакуация отходящих газов - через регенераторы 4. The heating of the furnace is carried out using regenerators 4, the evacuation of exhaust gases through regenerators 4.

Claims

GLASS FURNACE, including a cooking pool with a gas-flame space, characterized in that, in order to save refractory, fuel and energy resources and increase specific removal, the ratio of the gas-flame space to the volume of the cooking pool is (16 - 17): (12 - 15).