SU837934A1

SU837934A1 - Method of glass smelting

Info

Publication number: SU837934A1
Application number: SU792760030A
Authority: SU
Inventors: Всеволод Сергеевич Кочетов; Геннадий Владиславович Рымша; Евгения Петровна Смирнова; Ирина Тимофеевна Бобрицкая
Priority date: 1979-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1981-06-15

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии варки стекла в ванных стекловаренных печах непрерывного действия.The invention relates to the building materials industry, in particular, to the technology of glass melting in bathrooms of continuous glass melting furnaces.

При варке стекла осуществляется, нагрев й расплавление шихты, дальнейший нагрев расплава до определенной температуры, протекание ряда физичес- |θ ких и химических превращений и перемешивание расплавленной стекломассы. Правильное течение физико-химических процёссов в стекломассе и ее перемешивание до получения необходимой однородности определяют качество вырабатываемого стекла.When glass is melted, the mixture is heated and melted, the melt is further heated to a certain temperature, a series of physical and chemical transformations takes place, and the molten glass is mixed. The correct flow of physicochemical processes in the glass melt and its mixing until the necessary uniformity is obtained determines the quality of the produced glass.

Степень завершенности процессов, , происходящих в расплаве, в особенности^ на стадиях .осветлений и го- могенизации, зависит от времени пребывания .стекломассы в выработочном потоке, огибающем ос- . новные продольные.конвективные потоки, состоящие из двух замкнутых циклов. При современных способах варки обеспечение требуемой продолжительности процесса стекловарения затруднено из-за необходимости поддержания заданной производительности печи при определенной- длине варочного 30 .'бассейна. Увеличение времени пребыл вания выработочного потока в варочном бассейне связано с уменьшением скорости выработки (т.е. с уменьшением производительности печи) или с0 значительным увеличением длины, бассейна; Все это ведет к снижению технико-экономических показателей работы печи.The degree of completeness of the processes occurring in the melt, in particular at the stages of clarification and homogenization, depends on the residence time of the glass mass in the production stream enveloping the core. new longitudinal convective flows consisting of two closed cycles. With modern cooking methods, ensuring the required duration of the glass melting process is difficult due to the need to maintain a given furnace capacity at a certain cooking length of the 30. Pool. An increase in the residence time of the production flow in the cooking pool is associated with a decrease in the production rate (i.e., with a decrease in the furnace productivity) or with a significant increase in the length of the pool; All this leads to a decrease in the technical and economic performance of the furnace.

Известен способ варки стекла, при котором для улучшения гомогениэ ации расплавленного стекла, замедляют •течение выработочного потока с помощью установленной поперек течения охлаждаемой трубы [1J.There is a known method of glass melting, in which, in order to improve the homogenization of molten glass, the flow of the production stream is slowed down by means of a chilled pipe installed across the flow [1J.

Однако применение данного способа приводит к снижению производительности печи из-за уменьшения скорости выработочного потокд.However, the use of this method leads to a decrease in furnace productivity due to a decrease in the rate of production flow.

Наиболее; близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ варки стекла в ванных печах путем подачи шихты, ее плавления, силикатообра зования, стеклообразбвания, осветления и гомогенизации с образованием перепадов температур по поверхности стекломассы вдоль печи при создании в стекломассе основных продольных циклов конвекции. Два основных про дольных цикла конвекции создаются соответствующими перепадами температур на поверхности стекломассы и связаны со стадиями силикатообразования, стеклообразования, осветления и гомогенизаций [2].Most; similar in technical essence and the achieved result to the proposed one is the method of glass melting in bath furnaces by feeding the mixture, melting it, silicate formation, glass forming, clarification and homogenization with the formation of temperature differences along the glass melt surface along the furnace when the main longitudinal convection cycles are created in the glass melt. The two main longitudinal convection cycles are created by the corresponding temperature differences on the glass melt surface and are associated with the stages of silicate formation, glass formation, clarification, and homogenization [2].

Недостатком известного способа является то, что в связи с естественным перемешиванием стекломассы в реально существующих ванных печах повышение качества вырабатываемой стекломассы может быть достигнуто / ' только при увеличении..времени нахождения стекломассы в бассейне.A disadvantage of the known method is that due to the natural mixing of the glass melt in really existing bath furnaces, an increase in the quality of the produced glass melt can be achieved / 'only with an increase in .. the time spent by the glass melt in the pool.

Цель изобретения - повышение качества вырабатываемой стекломассы.The purpose of the invention is improving the quality of the produced glass melt.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу варки стекла в ванных печах путем подачи шихты., ее плавления, силикатообразования, стеклообразования, осветления и гомогенизации с образованием перепадов температур по поверхности стекломассы вдоль печи при создании в стекломассе основных продольных циклов кон—ί векции, в стекломассе создают по крайней мере два дополнительных перепада температур вдоль печи с образованием по крайней мере двух дополнительных циклов конвекции, расположенных последовательно между основными, при этом величину дополнительныхгпе-’ репадов температур, определяют по зависимости где Ό - разность между максимальной температурой варки и температурой над шихтой в зоне эа. грузки;This goal is achieved by the fact that according to the method of glass melting in bath furnaces by feeding the mixture., Its melting, silicate formation, glass formation, clarification and homogenization with the formation of temperature differences along the surface of the glass melt along the furnace when the main longitudinal cycles of convection are created in glass melt, in the molten glass creates at least two additional temperature differences along the furnace with the formation of at least two additional convection cycles located in series between the main ones, at The volume of additional temperature peaks is determined by the dependence where Ό is the difference between the maximum cooking temperature and the temperature above the charge in the ea zone. loads;

, Δ - перепад между соседними экстремальными значениями температур., Δ is the difference between adjacent extreme temperatures.

При этом выработочный поток огибает основные и дополнительные циклы конвекции, и вследствие этого длина пути и время пребывания стекломассы в выработочном потоке при той же производительности увеличивается. Действительно, так как производительность печи пропорциональна скорости выработочного потока ν_β, а последняя выражается отношением длины выработочного потока Sj к времени дви жения стекломассы в выработочном потоке S_ то при неизменной скорости Vg увеличение. Sg приводит к пропорциональному увеличению tg·.In this case, the production stream envelops the main and additional convection cycles, and as a result of this, the length of the path and the residence time of the glass melt in the production stream at the same productivity increases. Indeed, since the productivity of the furnace is proportional to the speed of the production stream ν _β , and the latter is expressed as the ratio of the length of the production stream Sj to the time of movement of the molten glass in the production stream S_, then at a constant speed Vg an increase. Sg leads to a proportional increase in tg ·.

Предлагаемое.установление дополнительных перепадов температур обеспечивает поддержание такого теплового режима в стекловаренной печи, при котором сумма абсолютных значений максимальных величин функции тока 2/%\csKcb характеризующая интенсивность конвекции,, становится больше ψ_ο= 2« 10“^ где Ψ- функция тока для движущей10 ся стекломассы.The proposed establishment of additional temperature differences ensures the maintenance of such a thermal regime in a glass melting furnace at which the sum of the absolute values of the maximum values of the current function 2 /% \ csKcb characterizing the intensity of convection becomes greater than ψ _ο = 2 “10“ ^ where Ψ is the current function for moving10 glass melt.

При типовых режимах в стекловаренных печах Х/ф_ма1гс|обычно не превышает значения ψ_ο. При таком режиме Обеспечивается увеличение времени пребывания стекломассы в каждой технологической зоне бассейна и интенсификация. тепло- и массообменных процессов в расплаве,в результате чего достигается полное завершение необходимых физико-химических превращений и бо₍лее высокая степень однородностиUnder typical conditions in glass melting furnaces X / f _ma1gs | usually does not exceed the value ψ _ο . In this mode, an increase in the residence time of the glass melt in each technological zone of the pool and intensification is provided. heat and mass transfer processes in the melt, which results in a full completion of the necessary physico-chemical transformations and bo _(Lee high degree of homogeneity

Стекломассы. .Glass melt. .

На чертеже представлена схема реализации способа.The drawing shows a diagram of the implementation of the method.

Схема состоит из варочного бассейна 1 со стекломассой, шихты 2, выра20 боточного потока 3, продольных циклов 4 конвекции и горелки 5. На ванной печи листового стекла, имеющей смесь пар горелок при величине & = = 1Q5°C, увеличивают нагрузку на вто25 РУ» и пятую пары горелок и уменьшают нагрузку на четвертую пару горелок, создавая на поверхности стекломассы перепады температур 35-70°С, например, устанавливают дополнитель3Q ные перепады -65°С и +68°С.The scheme consists of a cooking pool 1 with glass melt, a charge 2, a production stream 3, longitudinal cycles 4 of convection and burner 5. On a sheet glass bathtub having a mixture of burner pairs at & = 1Q5 ° C, the load on the second 25 RU is increased ” and the fifth pair of burners and reduce the load on the fourth pair of burners, creating temperature differences of 35-70 ° С on the surface of the glass melt, for example, additional 3Q differences of -65 ° С and + 68 ° С are set.

Создание с стекломассе указанных перепадов вызывает появление двух дополнительных продольных циклов конвекции.The creation of the indicated differences with the glass mass causes the appearance of two additional longitudinal convection cycles.

Преимуществом предлагаемого способа варки, стекла по сравнению с известными способами является то, что за счет интенсификации процессов тепло- и массообмена в стекломассе без перевода печи на высокотемпературный режим и без серьезной-ее реконструкции путем простой перестройки органов регулирования источников тепла обеспечивается улучшение качества вырабатываемой продукции, увеличение выпуска стекла первого сорта, Снижение боя ленты и повышение удельной производительности печи приблизительно на 2%. Экономический эффект от перечисленных показателей 5Q ориентировочного составляет около ' 100 тыс. руб. на один технологический агрегат.The advantage of the proposed method of cooking glass compared with the known methods is that due to the intensification of heat and mass transfer processes in the glass melt without transferring the furnace to a high temperature mode and without serious reconstruction, by simply restructuring the heat source regulation bodies, the quality of the produced products is improved, increase in the production of glass of the first grade; Decrease in the battle of the tape and increase in the specific productivity of the furnace by approximately 2%. The economic effect of these indicators 5Q indicative is about '100 thousand rubles. on one technological unit.

Claims

1. US Patent 3,909,227, cl.-03 B 5/22, 1974.

2. Solinov, FG. Production of fox, glass, M, Stroyizdat, 1976, p. 86-93, 127-131.