RU2034801C1

RU2034801C1 - Tank-type glass-melting furnace

Info

Publication number: RU2034801C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Сергеевич Зайцев; Олег Владимирович Филипьев
Original assignee: Малое коллективное предприятие "Домна"
Priority date: 1992-07-14
Filing date: 1992-07-14
Publication date: 1995-05-10

Abstract

FIELD: production of glass. SUBSTANCE: tank-type glass-melting furnace has melting basin walls defined by coolant tubes, which extent so as to form square member with round section. Coolant tubes are mounted in horizontal plane one above the other through the whole height of walls and embedded in low-heat conductive concrete. Outer surface of walls is covered with layers of thermal insulation and metal lining. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 1 dwg

Description

Изобретение относится к стекловаренной промышленности, а именно к конструкциям стекловаренных печей. The invention relates to the glassmaking industry, and in particular to designs of glass melting furnaces.

Известна стекловаренная печь, где по периметру варочного бассейна по его верхнему краю проходит круглопрофильная охлаждаемая труба. Стены бассейна выполнены из огнеупорного материала [1]
Недостаток этой конструкции состоит в том, что кладка ниже водоохлаждаемой трубы разрушается и со временем эта труба оказывается вне кладки, зависает в рабочем пространстве и перестает выполнять функции защиты кладки. Кроме того, имеются бесполезные потери тепла с охлаждающей водой, которые составляют до 1% тепла, поданного в печь.A glass melting furnace is known where a circular-profile chilled pipe runs along the perimeter of the cooking pool along its upper edge. The walls of the pool are made of refractory material [1]
The disadvantage of this design is that the masonry below the water-cooled pipe is destroyed and over time this pipe is outside the masonry, freezes in the workspace and ceases to fulfill the protection functions of the masonry. In addition, there are useless heat losses with cooling water, which amount to 1% of the heat supplied to the furnace.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ванная печь с испарительным охлаждением, стены которой выполнены в виде вертикальных круглопрофильных труб, объединенных горизонтальными коллекторами. Для удержания гарнисажа на поверхности таких труб на них наваривают ребра или кольца [2] Однако наличие большого количества сварных швов создает опасность разгерметизации и течи системы и сложность при изготовлении. Наварные ребра представляют собой отдельные участки для осаждения гарнисажа и не гарантируют создание прочного его слоя на всей системе охлаждающих труб. Кроме того, металлические каркасы труб устанавливаются перед кладкой из кварцевых блоков, занимающих часть полезного объема печи. The closest technical solution to the invention is a bathroom furnace with evaporative cooling, the walls of which are made in the form of vertical circular tubes joined by horizontal collectors. To keep the skull on the surface of such pipes, ribs or rings are welded onto them [2] However, the presence of a large number of welds creates the risk of depressurization and system leakage and complexity in manufacturing. The welded ribs are separate sections for the deposition of the skull and do not guarantee the creation of a durable layer on the entire cooling pipe system. In addition, metal pipe frames are installed in front of the masonry of quartz blocks, which occupy part of the useful volume of the furnace.

Техническая задача изобретения увеличение долговечности стен варочного бассейна печи и их ремонтоспособности при упрощении их конструкции. The technical task of the invention is the increase in the durability of the walls of the cooking pool of the furnace and their maintainability while simplifying their design.

Для этого в известной конструкции стен варочного бассейна с использованием для прохождения хладагента толстостенных труб с элементами для удержания гарнисажа охлаждаемые трубы выполнены в форме квадрата с круглым проходным сечением, установлены горизонтально в слое из малотеплопроводного бетона одна на другую плотно на ребро по всей высоте стены, а на наружной поверхности стен расположены слой термоизоляции и металлическая облицовка. To do this, in the known construction of the walls of the cooking pool using thick-walled pipes with the elements for holding the skull to pass the coolant, the cooled pipes are made in the form of a square with a circular bore, are installed horizontally in a layer of low-heat concrete, one on top of another on the edge along the entire height of the wall, and on the outer surface of the walls are a layer of thermal insulation and metal cladding.

На чертеже показана стена варочного бассейна стекловаренной печи. The drawing shows the wall of the cooking pool of a glass melting furnace.

Охлаждающая стена ванны стекловаренной печи с испарительным или другим охлаждением выполнена из охлаждающих панелей. Панель состоит из горизонтально расположенных квадратных труб 1 с круглым проходным сечением. Трубы установлены одна на другую строго на ребро без зазора. В таком положении трубы залиты огнеупорным бетоном 2 с низкой теплопроводностью (менее 1 Вт/мК). С тыльной стороны бетонный слой ограничен металлическим листом 3 и термоизоляционным слоем 4, например асбестом. Такая стена строится по всей высоте ванны, исключая установку кварцевых блоков. The cooling wall of the bath of a glass melting furnace with evaporative or other cooling is made of cooling panels. The panel consists of horizontally arranged square pipes 1 with a circular bore. The pipes are installed one on top of another strictly on the rib without clearance. In this position, the pipes are poured with refractory concrete 2 with low thermal conductivity (less than 1 W / mK). On the back side, the concrete layer is bounded by a metal sheet 3 and a heat-insulating layer 4, for example asbestos. Such a wall is built along the entire height of the bath, excluding the installation of quartz blocks.

В процессе работы печи постепенно со стороны ванны бетон на охлаждаемой стенке разрушается, но при некоторой остаточной его толщине, оцениваемой в 20-30 мм, устанавливается тепловое равновесие, при котором разрушение его приостанавливается. В это же время идет осаждение гарнисажа на плоскостях труб, в процессе чего остаточный бетон надежно закрывается его слоем и будет работать до конца компании печи. During the operation of the furnace, from the side of the bath, the concrete on the cooled wall is destroyed, but with some residual thickness estimated at 20-30 mm, thermal equilibrium is established, at which its destruction is stopped. At the same time, the skull is being deposited on the pipe planes, during which the residual concrete is reliably covered by its layer and will work until the end of the furnace company.

Конструкция имеет ряд следующих преимуществ:
установка квадратных труб на ребро позволяет получить недостигаемую ранее сплошность стенки;
благодаря наличию граней труб вся поверхность боковых стенок, а не их часть, надежно защищены от расплава слоем гарнисажа (как по вертикали, так и по горизонтали);
возможность обойтись без кварцевых блоков позволяет не только экономить этот материал, но и увеличить объем печи на 5%
наличие слоя малотеплопроводного бетона под слоем гарнисажа снижает потери тепла с охлаждающей водой.The design has several of the following advantages:
the installation of square pipes on the rib allows you to obtain previously unattainable wall continuity;
due to the presence of pipe faces, the entire surface of the side walls, and not part of them, is reliably protected from melt by a layer of skull (both vertically and horizontally);
the ability to dispense with quartz blocks not only saves this material, but also increases the furnace volume by 5%
the presence of a layer of low heat-conducting concrete under the skull layer reduces heat loss with cooling water.

Таким образом, долговечность стен варочного бассейна значительно увеличена и упрощен ремонт стенки в связи с выходом из строя одной из труб, которую можно легко заменить путем извлечения ее из системы благодаря возможности автономной работы. Thus, the durability of the walls of the cooking pool is significantly increased and wall repair is simplified due to the failure of one of the pipes, which can be easily replaced by removing it from the system due to the possibility of autonomous operation.

Claims

BATHROOM GLASS-FURNACE FURNACE, including the walls of the cooking pool made of chilled pipes, characterized in that the chilled pipes are made in the form of a square with a circular bore, are installed horizontally in a layer of low-heat concrete one on top of the other on the edge along the entire height of the wall, and on the outer surface of the wall layers of thermal insulation and metal lining are located.