SE463512B - SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASS - Google Patents
SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASSInfo
- Publication number
- SE463512B SE463512B SE8901382A SE8901382A SE463512B SE 463512 B SE463512 B SE 463512B SE 8901382 A SE8901382 A SE 8901382A SE 8901382 A SE8901382 A SE 8901382A SE 463512 B SE463512 B SE 463512B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- furnace
- burners
- fuel
- melt
- burner
- Prior art date
Links
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
- C03B5/2353—Heating the glass by combustion with pure oxygen or oxygen-enriched air, e.g. using oxy-fuel burners or oxygen lances
-
- 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
- C03B5/18—Stirring devices; Homogenisation
- C03B5/183—Stirring devices; Homogenisation using thermal means, e.g. for creating convection currents
-
- 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
-
- 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
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
463 512 2 nämnda omblandning blir helt beroende på de strömningar som kan åstadkommas i massan. I konventionella smältugnar är de konvektiva flödena av störst betydelse för massans bland- ning och homogenisering fastän även andra faktorer, såsom inmatningen av råmaterial och uttagningen av smält massa, inverkar på de rörelser som uppkommer i massan. 463 512 2 the aforementioned mixing becomes entirely dependent on the flows that can be created in the mass. In conventional melting furnaces, the convective flows are of greatest importance for the mixing and homogenization of the mass, although other factors, such as the input of raw materials and the withdrawal of molten mass, also affect the movements that occur in the mass.
Vid konventionell drift av en med sidomonterade ugnsbrännare utförd smältugn försöker man bibehålla två huvudflöden i glasmassan, nämligen ett i en smältzon, som sträcker sig från inmatningsänden och till den hetaste zonen i ugnen, vilken vanligen ligger på ett avstånd av storleksordningen 2/3 till 3/4 av ugnens längd från inmatningsänden, och ett flöde i en luttringszon mellan den hetaste zonen och uttags- änden.In conventional operation of a melting furnace with side-mounted furnace burners, one attempts to maintain two main flows in the glass mass, namely one in a melting zone extending from the feed end to the hottest zone in the furnace, which is usually located at a distance of the order of 2/3 to 3/4 of the length of the furnace from the feed end, and one flow in a refining zone between the hottest zone and the outlet end.
Dessa strömmar uppkommer till följd av att smält glas alltid tenderar att strömma i riktning mot en punkt med lägre tem- peratur. Varmt glas som stiger mot ytan i smältans hetaste zon rör sig således sedan i en ström mot den kallare inmat- ningsänden i och under smältans ytskikt och därpå flytande råmaterial, som successivt upplöses i smältan. Allt eftersom glaset avkyls, då det närmar sig inmatningsänden, blir tät- heten högre vilket medför en nedåtriktad ström, vilken sedan återgår mot den hetaste zonen utmed ugnens botten.These currents arise because molten glass always tends to flow towards a point of lower temperature. Hot glass rising towards the surface in the hottest zone of the melt then moves in a current towards the colder feed end in and below the surface layer of the melt and then liquid raw material, which is gradually dissolved in the melt. As the glass cools as it approaches the feed end, its density becomes higher, causing a downward current, which then returns towards the hottest zone along the bottom of the furnace.
En annan ström i det övre skiktet av smältan blir riktad från den hetaste zonen och mot uttagsänden som är kallare och där strömmen blir nedåtriktad. Den del som ej utmatas återgår mot den hetaste zonen utmed ugnens botten. Läget för den hetaste zonen kan vid denna ugnstyp styras med hjälp av ugnsbrännarna.Another stream in the upper layer of the melt is directed from the hottest zone and towards the outlet end which is cooler and where the stream is directed downwards. The part that is not discharged returns towards the hottest zone along the bottom of the furnace. The position of the hottest zone can be controlled with the help of the furnace burners in this type of furnace.
Som fackmannen känner till kan man på väsentligen motsva- rande sätt uppnå önskade strömmar i glasmassan även i en smältugn med vid dennas inloppsände placerade ugnsbrännare. 3 463 512 För att förbättra produktiviteten hos en smältugn med sido- ' monterade ugnsbrännare har man föreslagit, se WO82/04246, att förse ugnen med ett par motstående, högintensiva brän- nare av s.k. syre-bränsletyp, vilka är riktade mot smältans fria vätskeyta för att förstärka och tillföra ytterligare värme i den hetaste zonen i ugnen. Med denna teknik kan endast en begränsad extra uppvärmning uppnås, då temperatu- ren hos tegelinfodringen över glasytan i denna zon vanligen redan tidigare ligger relativt nära den kritiska temperatu- ren för infodringsmaterialet. Vidare medför metoden att tillskottsenergin tillföres relativt sent i processen, vil- ket reducerar nyttan av denna. Ju tidigare tillskottsenergi kan tillföras desto bättre är det för att medge ökad produk- tionshastighet, då man därvid bl.a. erhåller en snabbare smältning och bättre luttring, dvs. fullständigare avgasning av smältan.As is known to the skilled person, desired flows in the glass mass can also be achieved in a substantially similar manner in a melting furnace with furnace burners placed at the inlet end thereof. 3 463 512 In order to improve the productivity of a melting furnace with side-mounted furnace burners, it has been proposed, see WO82/04246, to provide the furnace with a pair of opposing, high-intensity burners of the so-called oxy-fuel type, which are directed towards the free liquid surface of the melt in order to reinforce and supply additional heat in the hottest zone of the furnace. With this technique, only limited additional heating can be achieved, since the temperature of the brick lining above the glass surface in this zone is usually already relatively close to the critical temperature for the lining material. Furthermore, the method means that the additional energy is supplied relatively late in the process, which reduces its usefulness. The earlier additional energy can be supplied, the better it is for allowing increased production speed, as this results in, among other things, faster melting and better refining, i.e. more complete degassing of the melt.
I den europeiska patentskriften O 127 513 beskrivs ett för- farande för glassmältning, vid vilket man åstadkommer en intensiv upphettning av råmaterialet vid ugnens inmatnings- ände med hjälp av en syre-bränsle-brännare. Härvid kan stor mängd tillsatsenergi tillföras utan begränsning av valv- temperaturen. Då stor mängd energi tillföres vid ugnens in- loppsände förändras emellertid den önskade temperaturprofi- len i ugnen på ej önskat sätt, vilket medför att man ej er- håller de temperaturgradienter i smältan som erfordras för åstadkommande av för blandning, homogenisering och luttring erforderliga konvektionsströmmar. Vid hög produktionshastig- het föreligger därvid risk för att råmaterial skall passera den hetaste zonen utan att vara tillräckligt smält och homo- geniserat med smältan i övrigt, vilket resulterar i ett glas av låg kvalitet, vilket dessutom kommer att innehålla ett ökat antal bubblor.European patent specification O 127 513 describes a method for glass melting in which intensive heating of the raw material is achieved at the inlet end of the furnace by means of an oxy-fuel burner. In this case, a large amount of additional energy can be supplied without limiting the arch temperature. However, when a large amount of energy is supplied at the inlet end of the furnace, the desired temperature profile in the furnace changes in an undesirable way, which means that the temperature gradients in the melt required to produce the convection currents required for mixing, homogenization and refining are not obtained. At high production speeds, there is a risk that raw material will pass the hottest zone without being sufficiently melted and homogenized with the rest of the melt, resulting in a glass of low quality, which will also contain an increased number of bubbles.
Ett huvudändamål med föreliggande uppfinning är att åstad- komma ett sätt vid glasframställning som möjliggör tillfö- rande av extra värmeenergi för att öka produktionsutbytet 463 512 utan att kvaliteten på den uttagna glassmältan försämras.A main object of the present invention is to provide a method for glass production that enables the addition of extra heat energy to increase the production yield 463,512 without impairing the quality of the extracted glass melt.
Till grund för föreliggande uppfinning ligger insikten om att ett väsentligt tillskott av värmeenergi, för att bl.a. påskynda råmaterialets smältning, kan tillföras råmaterialet vid ugnens inmatningsände förutsatt att även smältan vid dennas hetaste punkt samtidigt tillföres extra värmeenergi för att därigenom bibehålla de för uppnående av önskade konvektionsströmmar i smältan erforderliga temperaturgra- dienterna i denna.The present invention is based on the insight that a substantial addition of heat energy, in order to, among other things, accelerate the melting of the raw material, can be supplied to the raw material at the feed end of the furnace, provided that the melt at its hottest point is also simultaneously supplied with extra heat energy, thereby maintaining the temperature gradients in the melt required to achieve the desired convection currents in the melt.
Ett annat ändamål är att åstadkomma en smältugn för glas- framställning som arbetar i enlighet med detta sätt.Another object is to provide a glass-making furnace which operates in accordance with this method.
Det speciellt karakteristiska för ett sätt enligt uppfin- ningen av det i beskrivningens inledande stycke angivna slaget är därvid att en extra intensiv upphettning av rå- materialet vid ugnens inmatningsände medelst minst en s.k. syre-bränsle-brännare kombineras med en extra intensiv upp- hettning av det smälta materialet i ugnen väsentligen i den hetaste zonen medelst ytterligare minst en s.k. syre- bränsle-brännare.The particular characteristic of a method according to the invention of the type specified in the introductory paragraph of the description is that an extra intensive heating of the raw material at the feed end of the furnace by means of at least one so-called oxy-fuel burner is combined with an extra intensive heating of the molten material in the furnace essentially in the hottest zone by means of at least one further so-called oxy-fuel burner.
Med detta sätt kan således upphettningen av råmaterialet och glasmassan intensifieras för att öka produktionsutbytet under bibehållande av kvaliteten till följd av att de för blandning och homogenisering av glasmassan erforderliga konvektionsströmmarna i denna upprätthålles. övriga kännetecken för sättet enligt uppfinningen och för en enligt detta arbetande smältugn framgår av patentkraven.With this method, the heating of the raw material and the glass mass can thus be intensified to increase the production yield while maintaining the quality as a result of maintaining the convection currents in the glass mass required for mixing and homogenizing it. Other characteristics of the method according to the invention and of a melting furnace operating according to this are apparent from the patent claims.
Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan under hän- visning till några såsom exempel på bifogade ritningar visade utföringsformer. 463 512 Fig. 1 är en längdsektion genom en smältugn enligt uppfin- ningen.The invention will be described in more detail below with reference to some embodiments shown as examples in the accompanying drawings. 463 512 Fig. 1 is a longitudinal section through a melting furnace according to the invention.
Fig. 2 är en tvärsektion genom ugnen enligt fig. 1.Fig. 2 is a cross-section through the furnace according to Fig. 1.
Fig. 3 är en planvy, delvis i sektion, över ugnen enligt fig. 1 illustrerande brännarpositionerna.Fig. 3 is a plan view, partly in section, of the furnace of Fig. 1 illustrating the burner positions.
Fig. 4 är en mot fig. 3 svarande vy avseende en ugn med änd- monterade ugnsbrännare.Fig. 4 is a view corresponding to Fig. 3 of a furnace with end-mounted furnace burners.
Den i fig. 1-3 visade smältugnen är av det slag som inne- fattar sidomonterade ugnsbrännare. Ugnen innefattar en bakre ändvägg 1 och en främre änd- och avskiljningsvägg 2, en botten 3, ett valvformat tak 4 samt två sidoväggar 5. Det för glastillverkningen erforderliga råmaterialet 6, vilket kan innefatta krossat glas och önskade mineraler, tillföres genom en inmatningsöppning 7 i den bakre ändväggen 1. Det inmatade råmaterialet kommer därvid att flyta på den rela- tivt högviskösa massan 8 av redan smält glas i ugnen. Allt eftersom råmaterialet 6 förflyttar sig framåt i ugnen under uppvärmning av såväl ugnsbrännarnas flammor som den heta glasmassan 8 kommer det att smälta och uppblandas med glas- massan. Vid massans 8 hetaste zon, betecknad 9, skall allt råmaterial ha smält ned i massan.The melting furnace shown in Fig. 1-3 is of the type which includes side-mounted furnace burners. The furnace comprises a rear end wall 1 and a front end and separation wall 2, a bottom 3, a vaulted roof 4 and two side walls 5. The raw material 6 required for glass production, which may include crushed glass and desired minerals, is supplied through a feed opening 7 in the rear end wall 1. The fed raw material will then float on the relatively highly viscous mass 8 of already molten glass in the furnace. As the raw material 6 moves forward in the furnace under heating by both the flames of the furnace burners and the hot glass mass 8, it will melt and mix with the glass mass. At the hottest zone of the mass 8, designated 9, all the raw material should have melted into the mass.
De sidomonterade ugnsbrännarna består av munstycken 10 för tillförande av bränsle, som kan vara gas eller olja, samt relativt stora öppningar 11 för förbränningsluft och av- gaser. Båda sidoväggarna är försedda med samma antal brännare och luftöppningarna 11 står lämpligen i förbindelse med ut- med ugnens sidor anordnade regeneratorer 15, endast schema- tiskt visade i fig. 2 och 3. Vid drift av ugnen utnyttjas därvid brännarna i den ena sidoväggen omväxlande med brän- narna i den andra, varvid de heta förbränningsgaserna passe- rar ut genom öppningarna 11 i den sidovägg vars brännare för tillfället ej är aktiva. Förbränningsgaserna uppvärmer 465 512 6 därvid regeneratorerna, som senare avger sin värme för y förvärmning av förbränningsluften när denna sidoväggs brännare aktiveras.The side-mounted furnace burners consist of nozzles 10 for supplying fuel, which may be gas or oil, and relatively large openings 11 for combustion air and exhaust gases. Both side walls are provided with the same number of burners and the air openings 11 are conveniently connected to regenerators 15 arranged on the sides of the furnace, shown only schematically in Figs. 2 and 3. When operating the furnace, the burners in one side wall are used alternately with the burners in the other, the hot combustion gases passing out through the openings 11 in the side wall whose burners are not currently active. The combustion gases thereby heat the regenerators, which later release their heat for preheating the combustion air when the burners in this side wall are activated.
Brännarna regleras så att den hetaste zonen 9 i glasmassan 8 blir belägen vid önskad position, vanligen på ett avstånd motsvarande 2/3 till 3/4 av ugnens längd från inloppsänden 1. Man eftersträvar därvid att åstadkomma av temperatur- gradienter i massan 8 orsakade strömningar i massan längs de med pilarna A resp. B illustrerade banorna. Glasmassa, som i båda banorna återgår mot den hetaste zonen 9 utmed ugnens botten 3, stiger vid nämnda punkt mot badets yta och delas upp i två strömmar, som blir riktade mot de kallare regionerna vid ugnens bakre resp. främre ändvägg, där massan sjunker mot botten och återgår mot den hetaste zonen. Vid detta något förenklade synsätt har bl.a. hänsyn till ström- ningar i sidled ej beaktats. De strömningar som diskuterats ovan representerar emellertid de huvudströmmar som efter- strävas i de flesta smältugnar.The burners are regulated so that the hottest zone 9 in the glass mass 8 is located at the desired position, usually at a distance corresponding to 2/3 to 3/4 of the length of the furnace from the inlet end 1. The aim is to achieve flows in the mass caused by temperature gradients in the mass 8 along the paths illustrated by arrows A and B respectively. Glass mass, which in both paths returns towards the hottest zone 9 along the bottom 3 of the furnace, rises at the said point towards the surface of the bath and is divided into two streams, which are directed towards the colder regions at the rear and front end walls of the furnace, respectively, where the mass sinks towards the bottom and returns towards the hottest zone. In this somewhat simplified approach, consideration of lateral flows has not been taken into account, among other things. The flows discussed above, however, represent the main streams that are sought in most melting furnaces.
Området från inmatningsöppningen 7 till den hetaste zonen 9 representerar en smältzon, i vilken tillfört råmaterial 6 smältes ned i glasmassan 8. Området mellan den hetaste zonen 9 och den främre ändväggen 2 bildar en luttringszon, i vil- ken en slutlig homogenisering av glasmassan_8 sker och gas- bubblor tillåts lämna massan. Den färdiga, homogeniserade massan uttages via en uttagsöppning 12 och tillföres efter- följande glastillverkningsmaskiner.The area from the feed opening 7 to the hottest zone 9 represents a melting zone, in which the supplied raw material 6 is melted into the glass mass 8. The area between the hottest zone 9 and the front end wall 2 forms a refining zone, in which a final homogenization of the glass mass 8 takes place and gas bubbles are allowed to leave the mass. The finished, homogenized mass is removed via a withdrawal opening 12 and supplied to subsequent glass manufacturing machines.
För att enligt uppfinningen påskynda och effektivisera smält- ningen av tillfört råmaterial 6 och homogeniseringen av den smälta glasmassan 8 anordnas minst en och vid den visade ut- föringsformen tvâ högeffektiva tillsatsbrännare 13 vid ugnens inmatningsände av typen syre-bränsle-brännare. Dessa brännares flammor är riktade mot det ej smälta råmaterialet 6 för att påskynda upphettningen av detta. Temperaturerna hos flammorna blir mycket höga, då brännarna tillföras en 7 463 512 blandning av ett bränsle och syre, vilket bl.a. innebär att icke brännbara beståndsdelar i vanlig luft ej behöver upphettas i brännarna. Därvid uppnås även en effektivare förbränning.In order to accelerate and make more efficient the melting of the supplied raw material 6 and the homogenization of the molten glass mass 8 according to the invention, at least one and in the illustrated embodiment two highly efficient additional burners 13 of the oxygen-fuel burner type are arranged at the feed end of the furnace. The flames of these burners are directed towards the unmelted raw material 6 in order to accelerate the heating thereof. The temperatures of the flames become very high when the burners are supplied with a mixture of a fuel and oxygen, which among other things means that non-combustible components in ordinary air do not need to be heated in the burners. This also achieves more efficient combustion.
Om emellertid ytterligare värmeenergi endast skulle till- föras vid ugnens inmatningsände skulle temperaturgradien- terna i massan och därmed strömningsförutsättningarna för- ändras, vilket kan leda till en sämre homogenisering och vid ökat uttag av glasmassa risk för att ej smält råmaterial skall passera genom smältzonen och in i luttringszonen.However, if additional heat energy were only supplied at the inlet end of the furnace, the temperature gradients in the mass and thus the flow conditions would change, which could lead to poorer homogenization and, with increased glass mass withdrawal, the risk of unmelted raw material passing through the melting zone and into the refining zone.
Tiden för fullständig avgasning i luttringszonen kan där- vid även bli för kort.The time for complete degassing in the purification zone may also be too short.
För att lösa dessa problem kombineras enligt uppfinningen tillsatsbrännarna 13 med ytterligare minst en och i den visade utföringsformen två motstående, i ugnens sidoväggar 5 monterade tillsatsbrännare 14 av s.k. syre-bränsletyp.To solve these problems, according to the invention, the additional burners 13 are combined with at least one additional, and in the embodiment shown, two opposing additional burners 14 of the so-called oxy-fuel type, mounted in the side walls 5 of the furnace.
Dessa brännares flammor är lämpligen riktade snett ned mot smältbadets yta vid den position som motsvarar den hetaste zonen 9 i badet. Med hjälp av dessa brännare höjs tempera- turen i den hetaste zonen, varvid ugnens temperaturprofil och temperaturgradienterna i badet kan optimeras på väsent- ligen samma sätt som vid en ugn utan tillsatsbrännare.The flames of these burners are suitably directed obliquely downwards towards the surface of the molten bath at the position corresponding to the hottest zone 9 in the bath. With the help of these burners the temperature in the hottest zone is raised, whereby the temperature profile of the furnace and the temperature gradients in the bath can be optimised in essentially the same way as in a furnace without an additional burner.
Av fig. 2 framgår att tillsatsbrännarna 14 är riktade något nedåt mot badets yta. Lämpliga lutningsvinklar kan vara O-300, företrädesvis 10-200. Brännarna kan lämpligen även vara riktade något snett mot ugnens inloppsände.Fig. 2 shows that the additional burners 14 are directed slightly downwards towards the surface of the bath. Suitable angles of inclination may be 0-300, preferably 10-200. The burners may also suitably be directed slightly obliquely towards the inlet end of the furnace.
Av fig. 3 framgår att de vid inmatningsänden belägna till- satsbrännarna 13 är riktade snett framåt och inåt i för- hållande till râmaterialets 6 matningsriktning. Den exakta placeringen och inriktningen av såväl brännarna 13 som brännarna 14 får emellertid bestämmas i beroende av aktuell ugnstyp och aktuella driftsförhållanden. Antalet brännare kan även varieras enligt önskan, varvid dock det centrala 463 512 8 vid uppfinningen är att extra värmeenergi skall tillföras såväl vid inmatningsänden som väsentligen i ugnens hetaste zon. De beskrivna tillsatsbrännarna av typen syre-bränsle- brännare kan även ersätta en eller flera av de konventio- nella ugnsbrännarna.Fig. 3 shows that the additional burners 13 located at the feed end are directed obliquely forward and inward in relation to the feed direction of the raw material 6. The exact location and orientation of both the burners 13 and the burners 14 may, however, be determined depending on the actual furnace type and the actual operating conditions. The number of burners can also be varied as desired, however, the central 463 512 8 aspect of the invention is that extra heat energy is to be supplied both at the feed end and essentially in the hottest zone of the furnace. The described additional burners of the oxy-fuel burner type can also replace one or more of the conventional furnace burners.
Vid drift av ugnen kan samtliga tillsatsbrännare vara akti- verade samtidigt eller endast de brännare som är belägna på samma sida som de ugnsbrännare som för tillfället är aktive- rade.When operating the oven, all auxiliary burners can be activated simultaneously or only the burners located on the same side as the oven burners that are currently activated.
De använda syre-bränsle-brännarna kan vara av vilket som helst utförande och exempelvis utgöras av brännare av det slag som säljs av AGA AB under benämningen "Oxy-fuel-burnersfl Lämpligt effektområde är från 0,1-4 MW per brännare. Som brännbar gas används lämpligen naturgas men även andra gaser är givetvis möjliga att använda.The oxy-fuel burners used can be of any design and, for example, consist of burners of the type sold by AGA AB under the name "Oxy-fuel burners". Suitable power range is from 0.1-4 MW per burner. Natural gas is suitably used as the combustible gas, but other gases are of course also possible to use.
I fig. 4 visas schematiskt uppfinningen tillämpad vid en smältugn av det slag, vid vilket den ordinarie ugnsflamman 16 har hästskoform och utgår från en brännare 17 resp. 18 vid den ena sidan av ugnens bakre ändvägg 21, varvid av- gaserna sugs ut genom en öppning 19 resp. 20 vid ändväggens motsatta sida. Luftöppningarna 19, 20 står även här i för- bindelse med var sin regenerator 22 resp. 23, varför för- värmning av förbränningsluften kan uppnås genom att man växlar mellan de båda brännarna för att reversera ltftström- ningarna genom nämnda öppningar. Med 24 betecknas en inlopps- öppning för inmatning av råmaterial medan den färdiga glas- massan uttages vid utmatningsöppningen 25.Fig. 4 shows schematically the invention applied to a melting furnace of the type in which the ordinary furnace flame 16 has a horseshoe shape and emanates from a burner 17 or 18 at one side of the rear end wall 21 of the furnace, whereby the exhaust gases are sucked out through an opening 19 or 20 at the opposite side of the end wall. The air openings 19, 20 are also here in connection with their respective regenerators 22 or 23, respectively, so that preheating of the combustion air can be achieved by alternating between the two burners in order to reverse the air flows through said openings. 24 denotes an inlet opening for feeding in raw material while the finished glass mass is removed at the discharge opening 25.
Vid det visade utförandet sker en extra intensiv upphettning av råmaterialet med hjälp av en mellan luftöppningarna 19, P 20 placerad högintensiv brännare 26 av s.k. syre-bränsle- typ. För att bibehålla önskad temperaturprofil i ugnen innefattar denna enligt uppfinningen därvid även två ytter- ligare tillsatsbrännare 27, 28 av s.k. syre-bränsletyp, 9 463 512 vilkas flammor medför en extra upphettning av den smälta glasmassan i den hetaste zonen, på samma sätt som vid den tidigare beskrivna utföringsformen.In the embodiment shown, the raw material is heated extra intensively by means of a high-intensity burner 26 of the so-called oxy-fuel type placed between the air openings 19, P 20. In order to maintain the desired temperature profile in the furnace, this according to the invention also includes two further additional burners 27, 28 of the so-called oxy-fuel type, 9 463 512 whose flames cause extra heating of the molten glass mass in the hottest zone, in the same way as in the previously described embodiment.
I beroende av behov eller driftsförhâllanden kan man även här välja att aktivera den ena eller båda av de motstående tillsatsbrännarna 27, 28. Den enda brännaren 26 vid den bakre ändväggen 21 kan kompletteras med ytterligare till- satsbrännare med valfri placering för uppnående av önskad upphettning av inmatat råmaterial.Depending on needs or operating conditions, one can also choose to activate one or both of the opposing additional burners 27, 28. The single burner 26 at the rear end wall 21 can be supplemented with additional additional burners with any location to achieve the desired heating of the input raw material.
Med tillämpning av föreliggande uppfinning uppnås således att mer energi för snabb smältning av râmaterialet kan tillföras ugnen utan att den kritiska valvtemperaturen överstiges, då en stor del av nämnda tillskottsenergi kan tillföras vid början av smältzonen där valvtemperaturen är förhållandevis låg. Försök har därvid visat, att detta även medfört ett högre utbyte, dvs. att en större mängd glasmassa har kunnat uttagas per tillförd energienhet med bibehållen hög kvalitet. Detta uppnås bl.a. till följd av att råmaterialet smältes på ett tidigt stadium i ugnen och att erforderliga temperaturgradienter för uppnående av en effektiv omblandning och homogenisering av glasmassan upp- rätthålles samtidigt som glastemperaturen i såväl smält- zonen som luttringszonen höjs. Den höjda temperaturen i luttringszonen underlättar bl.a. för gasbubblor att lämna maSSan.By applying the present invention, it is thus achieved that more energy for rapid melting of the raw material can be supplied to the furnace without exceeding the critical arch temperature, since a large part of the said additional energy can be supplied at the beginning of the melting zone where the arch temperature is relatively low. Experiments have shown that this also resulted in a higher yield, i.e. that a larger amount of glass mass has been able to be removed per unit of energy supplied while maintaining high quality. This is achieved, among other things, as a result of the raw material being melted at an early stage in the furnace and that the required temperature gradients for achieving effective mixing and homogenization of the glass mass are maintained at the same time as the glass temperature in both the melting zone and the refining zone is increased. The increased temperature in the refining zone makes it easier, among other things, for gas bubbles to leave the mass.
Claims (10)
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8901382A SE463512B (en) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASS |
| FI914885A FI914885A0 (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | FOERFARANDE OCH SMAELTUGN FOER FRAMSTAELLNING AV GLAS. |
| PCT/SE1990/000214 WO1990012760A1 (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | Method and melting furnace for manufacturing glass |
| EP90908094A EP0469093A1 (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | Method and melting furnace for manufacturing glass |
| JP2506715A JPH04504708A (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | Melting furnace and method for glass production |
| BR909007298A BR9007298A (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | PROCESS AND MELTING OVEN FOR GLASS MANUFACTURING |
| CA002050933A CA2050933A1 (en) | 1989-04-17 | 1990-04-02 | Method and melting furnace for manufacturing glass |
| NO914062A NO914062D0 (en) | 1989-04-17 | 1991-10-16 | SIZE AND MOLDING FOR GLASS MANUFACTURING |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8901382A SE463512B (en) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASS |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE8901382D0 SE8901382D0 (en) | 1989-04-17 |
| SE8901382L SE8901382L (en) | 1990-10-18 |
| SE463512B true SE463512B (en) | 1990-12-03 |
Family
ID=20375698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE8901382A SE463512B (en) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASS |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0469093A1 (en) |
| JP (1) | JPH04504708A (en) |
| BR (1) | BR9007298A (en) |
| CA (1) | CA2050933A1 (en) |
| FI (1) | FI914885A0 (en) |
| SE (1) | SE463512B (en) |
| WO (1) | WO1990012760A1 (en) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2659729B1 (en) | 1990-03-16 | 1992-06-05 | Air Liquide | PROCESS FOR MELTING AND REFINING A LOAD. |
| US5116399A (en) * | 1991-04-11 | 1992-05-26 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Glass melter with front-wall oxygen-fired burner process |
| US5147438A (en) * | 1991-09-18 | 1992-09-15 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Auxiliary oxygen burners technique in glass melting cross-fired regenerative furnaces |
| BR9302204A (en) * | 1992-06-05 | 1993-12-14 | Praxair Technology Inc | GLASS PRODUCTION PROCESS |
| US5352258A (en) * | 1993-03-31 | 1994-10-04 | Ppg Industries, Inc. | Production of glass fibers from scrap glass fibers |
| FR2728664B1 (en) * | 1994-12-27 | 1997-01-24 | Air Liquide | CROSS-BURNER OVEN WITH INVERSION AND USE OF OXYGEN-RICH FUEL |
| FR2736347B1 (en) * | 1995-07-06 | 1997-10-24 | Air Liquide | PROCESS AND LOOP OVEN FOR MELTING GLASS |
| FR2743360B1 (en) | 1996-01-05 | 1998-02-27 | Air Liquide | METHOD FOR HEATING THE LOAD OF A GLASS OVEN |
| DE69708965T2 (en) * | 1996-05-14 | 2002-06-27 | L'air Liquide, S.A. Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Process for repairing a glass melting furnace with the help of an additional oxygen-fired burner |
| US6109062A (en) * | 1996-10-08 | 2000-08-29 | Richards; Raymond S. | Apparatus for melting molten material |
| US5772126A (en) * | 1996-11-06 | 1998-06-30 | Ppg Industries, Inc. | System and process for recycling waste material produced by a glass fiberizing process |
| US6199778B1 (en) | 1996-11-06 | 2001-03-13 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Systems and processes for recycling glass fiber waste material into glass fiber product |
| US6422041B1 (en) † | 1999-08-16 | 2002-07-23 | The Boc Group, Inc. | Method of boosting a glass melting furnace using a roof mounted oxygen-fuel burner |
| US6454562B1 (en) * | 2000-04-20 | 2002-09-24 | L'air Liquide-Societe' Anonyme A' Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Oxy-boost control in furnaces |
| DE10055924B4 (en) * | 2000-08-19 | 2006-03-23 | Horn Glasanlagen Gmbh | Method for operating a glass melting furnace |
| FR2927327B1 (en) * | 2008-02-08 | 2010-11-19 | Saint Gobain | FURNACE LOW NOX WITH HIGH HEAT TRANSFER |
| BRPI1014048A2 (en) * | 2009-06-12 | 2017-02-07 | Air Prod & Chem | combustion method, method for affecting the oxidation state of metal species, and furnace. |
| JP5731437B2 (en) * | 2012-04-06 | 2015-06-10 | AvanStrate株式会社 | Manufacturing method of glass plate |
| CN105776819B (en) * | 2016-04-27 | 2018-07-31 | 巨石集团有限公司 | A kind of cell furnace with high melting rate |
| FR3068348B1 (en) * | 2017-06-30 | 2022-05-20 | Arc France | GLASS MANUFACTURING PREPARATION AND GLASS FURNACE |
| FR3068347B1 (en) | 2017-06-30 | 2020-08-28 | Arc France | GLASS MANUFACTURING PREPARATION AND GLASS FURNITURE |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4473388A (en) * | 1983-02-04 | 1984-09-25 | Union Carbide Corporation | Process for melting glass |
| FR2546155B1 (en) * | 1983-05-20 | 1986-06-27 | Air Liquide | PROCESS AND INSTALLATION FOR GLASS MAKING |
-
1989
- 1989-04-17 SE SE8901382A patent/SE463512B/en not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-04-02 BR BR909007298A patent/BR9007298A/en not_active Application Discontinuation
- 1990-04-02 FI FI914885A patent/FI914885A0/en not_active Application Discontinuation
- 1990-04-02 EP EP90908094A patent/EP0469093A1/en not_active Withdrawn
- 1990-04-02 CA CA002050933A patent/CA2050933A1/en not_active Abandoned
- 1990-04-02 JP JP2506715A patent/JPH04504708A/en active Pending
- 1990-04-02 WO PCT/SE1990/000214 patent/WO1990012760A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04504708A (en) | 1992-08-20 |
| BR9007298A (en) | 1992-03-24 |
| FI914885A7 (en) | 1991-10-16 |
| WO1990012760A1 (en) | 1990-11-01 |
| SE8901382L (en) | 1990-10-18 |
| EP0469093A1 (en) | 1992-02-05 |
| SE8901382D0 (en) | 1989-04-17 |
| FI914885A0 (en) | 1991-10-16 |
| CA2050933A1 (en) | 1990-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE463512B (en) | SET AND MOLDING FOR PRODUCING GLASS | |
| US4882736A (en) | Method for efficiently using flue gas energy in a glass furnace | |
| JP2583101B2 (en) | Glass melting furnace and glass manufacturing method | |
| US11919798B2 (en) | Gradient fining tank for refining foamy molten glass and a method of using the same | |
| US3224855A (en) | Process and furnace for melting and working products such as glass | |
| RU2246454C2 (en) | Method and a device for melting and refining of glass mass | |
| US6154481A (en) | Method of operation of a glass melting furnace and a glass melting furnace for the practice of the method | |
| US4046546A (en) | Method and apparatus for refining glass in a melting tank | |
| JPS61132565A (en) | Glass melting tank, refractories therefor and manufacture | |
| US2975224A (en) | Method and apparatus for melting glass | |
| US4906272A (en) | Furnace for fining molten glass | |
| US4504302A (en) | Homogenizing apparatus glass making furnace and method of homogenizing glass | |
| US1953034A (en) | Shallow melting tank | |
| US2068925A (en) | Glass making apparatus and method | |
| US4544396A (en) | Method and apparatus for controlling currents in glass melter | |
| US4536205A (en) | Method for controlling currents in glass melter | |
| US4994099A (en) | Method for fining molten glass | |
| US3330639A (en) | Glass melting furnace with bubblers | |
| US4317669A (en) | Glass melting furnace having a submerged weir | |
| KR20240101823A (en) | Hybrid furnace for glass manufacturing with electric melting function for feeding float units | |
| US3733189A (en) | Method and apparatus for forming glass fibers | |
| GB2169891A (en) | Controlling currents in glass melter | |
| SU1411300A1 (en) | Direct-flow glassmaking furnace | |
| CN121107682A (en) | Regional high-efficiency oxygen-fuel glass furnaces and processes | |
| FI89582B (en) | Glassmaeltugn |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8901382-5 Effective date: 19931110 Format of ref document f/p: F |