RU2069196C1

RU2069196C1 - Bath furnace for silicate melt production

Info

Publication number: RU2069196C1
Application number: RU93033289A
Authority: RU
Inventors: Сергей Герасимович Жуков; Александр Андреевич Еремеев; Виктор Алексеевич Градов
Original assignee: Сергей Герасимович Жуков; Александр Андреевич Еремеев; Виктор Алексеевич Градов
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1993-06-24
Publication date: 1996-11-20

Abstract

FIELD: building materials industry, melting aggregates for silicate melts production in particular. SUBSTANCE: bath furnace has connected with basin regenerators and chambers for air feeding and burning products removal. Burners are set in chambers walls and in feeder. In the case length of longitudinal vertical partition dividing basin volume for two equal parts is 0.5 - 0.8 of its length and height is equal to furnace height from bottom to arch. EFFECT: improved process. 1 dwg

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к плавильным агрегатам для получения силикатного расплава в минераловатном производстве. The invention relates to the building materials industry, and in particular to smelting units for producing silicate melt in mineral wool production.

Известны ванные стекловаренные печи, включающие варочный и выработочный бассейны, которые снабжены по крайней мере одной разделительной продольной стенкой, установленной в стекломассе [1] Эти разделительные стенки или перегородки могут быть снабжены системой охлаждения [2, 3]
Однако известные устройства используются только для стекловаренных печей с целью разделения варочных и выработочных бассейнов, например при одновременной варке и выработки различных по составу стекол или с целью обеспечения равномерного распределения температуры стекломассы в выработочном бассейне [4]
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому устройству является ванная стекловаренная печь, содержащая варочный и выработочный бассейны и имеющая две независимые перегородки: одну охлаждаемую перегородку по стекломассе и вторую продольную перегородку, разделяющую газовое пространство над бассейнами. Вторая перегородка закреплена в своде печи и имеет длину, равную 1/3 длины бассейна [5]
Данная конструкция печи может использоваться также только в стекловаренном производстве, в котором печи имеют как минимум два бассейна и поперечное расположение горелок. Использовать известную ванную стекловаренную печь для получения силикатных расплавов при производстве минеральной ваты нельзя, так как их конструкция не способна обеспечить равномерное распределение температур по всей площади бассейна и процесс получения силикатного расплава в подобных печах требует большого расхода топлива.Known bath glass melting furnaces, including a cooking and development pools, which are equipped with at least one longitudinal separation wall installed in the molten glass [1] These separation walls or partitions can be equipped with a cooling system [2, 3]
However, the known devices are used only for glass melting furnaces with the aim of separating cooking and working pools, for example, while cooking and producing glasses of different composition or to ensure uniform distribution of the temperature of the glass melt in the working pool [4]
Closest to the technical nature of the proposed device is a bathroom glass melting furnace containing a cooking and developmental basins and having two independent partitions: one cooled partition in the glass mass and the second longitudinal partition dividing the gas space above the pools. The second partition is fixed in the arch of the furnace and has a length equal to 1/3 of the length of the pool [5]
This furnace design can also be used only in glassmaking, in which furnaces have at least two basins and transverse burners. It is not possible to use the well-known glass melting bath furnace for producing silicate melts in the production of mineral wool, since their design is not able to ensure uniform temperature distribution throughout the pool area and the process of producing silicate melt in such furnaces requires a large fuel consumption.

Задачей изобретения является интенсификация процесса плавления шихты, снижение расхода топлива, получение равномерного температурного поля по площади бассейна, улучшение качества минерального волокна. The objective of the invention is to intensify the process of melting the mixture, reducing fuel consumption, obtaining a uniform temperature field over the pool area, improving the quality of the mineral fiber.

Задача решается тем, что ванная печь для получения силикатного расплава, содержащая бассейн прямоугольного сечения с подом и загрузочными окнами, свод, горелки, продольную вертикальную перегородку и фидер с отверстием для выпуска расплава, дополнительно снабжена соединенными с бассейном регенераторами и камерами для подвода воздуха и отвода продуктов горения, а горелки установлены в стенках камер и в фидере, при этом длина продольной вертикальной перегородки, разделяющей объем бассейна на две равные части, составляет 0,5 0,8 его длины, а высота равна высоте печи от пода до свода. The problem is solved in that the bathroom furnace for producing silicate melt, containing a rectangular pool with a hearth and loading windows, a vault, burners, a longitudinal vertical partition and a feeder with a hole for releasing the melt, is additionally equipped with regenerators and chambers for supplying air and exhaust connected to the pool of combustion products, and burners are installed in the walls of the chambers and in the feeder, while the length of the longitudinal vertical partition dividing the pool volume into two equal parts is 0.5 0.8 its length, and cell is equal to the height from the hearth to the furnace roof.

На чертеже показана конструкция ванной печи для получения силикатного расплава. The drawing shows the design of a bath furnace for producing silicate melt.

Ванная печь включает бассейн 1 с минеральным расплавом, над которым находится пламенное пространство, фидер 2, влеты с форсунками 3, регенераторы 4 и камеры для подвода воздуха и отвода продуктов горения (на рис. не обозначены). Фидер 2 снабжен индивидуальной горелкой 5. Бассейн ванной печи в продольном направлении перегорожен стенкой 6, изготовленной из огнеупорного материала типа бакора. Длина перегородки 6 составляет 0,5 0,8 длины бассейна. Для увеличения срока службы перегородки она выполнена с каналами для водяного или воздушного охлаждения. Между перегородкой и сводом предусмотрен технологический зазор, необходимый при температурном расширении элементов конструкции печи. The bathroom furnace includes a pool 1 with mineral melt, above which there is a flame space, a feeder 2, vlades with nozzles 3, regenerators 4 and chambers for supplying air and removing combustion products (not indicated in the figure). The feeder 2 is equipped with an individual burner 5. The basin of the bath furnace in the longitudinal direction is enclosed by a wall 6 made of refractory material such as a bacor. The length of the partition 6 is 0.5 to 0.8 of the length of the pool. To increase the life of the partition, it is made with channels for water or air cooling. Between the partition and the arch there is a technological gap necessary for the thermal expansion of the furnace structural elements.

Ванная печь работает следующим образом. Bathroom oven operates as follows.

Через левые или правые окна 7 в боковых стенах печи загружается шихта, которая покрывает соответствующую половину зеркала расплава. После загрузки дозы шихты загрузчики откатываются от печи, и окна закрываются огнеупорным материалом. Through the left or right windows 7 in the side walls of the furnace, a charge is loaded, which covers the corresponding half of the melt mirror. After loading a dose of the charge, the loaders roll away from the furnace, and the windows are closed with refractory material.

Процесс плавления шихты осуществляется с помощью горелок. Для создания равномерного температурного поля в пламенном пространстве печи форсунки первого и второго влета работают попеременно. Соответственно, один регенератор работает на подвод воздуха, второй на отвод продуктов горения. The process of melting the mixture is carried out using burners. To create a uniform temperature field in the flame space of the furnace, the nozzles of the first and second entry work alternately. Accordingly, one regenerator works for air supply, the second for the removal of combustion products.

Продольная стенка 6 направляет газовый поток в сторону фидера печи, откуда он, встречаясь с факелом горелки фидера, меняет свое направление на 180^o, обогревая вторую половину бассейна, и затем выводится из объема ванной печи.The longitudinal wall 6 directs the gas flow towards the furnace feeder, from where it, meeting with the torch of the feeder burner, changes its direction by 180 ^o , heating the second half of the pool, and then is removed from the volume of the bath furnace.

Данная конструкция ванной печи позволяет интенсифицировать процесс плавления шихты путем создания равномерного температурного поля на площади бассейна и снизить на 20 30% расход топлива за счет лучшей теплоотдачи продуктов горения и более полного сгорания топлива. This design of the bath furnace allows to intensify the process of melting the mixture by creating a uniform temperature field in the pool area and to reduce fuel consumption by 20–30% due to better heat transfer from the combustion products and more complete combustion of the fuel.

Claims

A bathroom furnace for producing silicate melt, comprising a rectangular pool with a hearth and loading windows, a vault, burners, a longitudinal vertical partition and a feeder with a hole for releasing the melt, characterized in that the furnace is equipped with regenerators and chambers connected to the pool for supplying air and venting products combustion, and the burners are installed in the walls of the chambers and in the feeder, while the length of the vertical partition dividing the volume of the pool into two equal parts is 0.5 0.8 its length, and the height is equal to the height of the furnace t hearth to the vault.