Claims (3)
Изобретение относитс к стекольно промышленности, в частности к стекло варенным ванным печам в производстве листового, тарного и других типов стекол. Известна стекловаренна печь, наружные поверхности верхнего р да стен варочного бассейна которой принудительно охлаждают вентил торным воздухом с интенсивностью, измен ющейс в зависимости от остаточной толщины кладки LlJ. Недостатком данной конструкции пе чи вл етс низка эффективность охлаждени огнеупорной кладки из-за большого теплового сопротивлени сте новых брусьев, в особенности при их толщине пор дка 100 мм и более. Всле ствие этого скорость коррозии стеновых брусьев варочного бассейна на уровне зеркала стекломассы весьма значительна, в особенности в начальный период эксплуатации, что не обеспечивает требуемой продолжительности рабочей кампании стекловаренной печи. Некоторое повышение эффективности охлаждени при меньших остаточных толщинах огнеупорной кладки может быть достигнуто лишь путем крайне интенсивного воздушного обдувани пор дка 2,5-3,5 на 1 погонный метр кладки , что св зано с резким возрастанием расхода электроэнергии . Кроме того, неизбежное попадание части подаваемого на обдувание воздуха в пламенное пространство стекловаренной печи приводит к неконтролируемому нарушению теплового и газового режима печи и стабильности процесса варки стекла в целом. Известна стекловаренна ванна печь, огнеупорные стены варочного ассейна которой охлаждают батареей вод ных холодильников, расположенных с наружной поверхности кладки Г 2J. 39 Однако известна конструкци печи не обеспечивает требуемой длительности ее рабочей кампании из-за недостаточной эффективности используемой системы охлаждени и, следовател но, повышенной скорости разъедани стен варочного бассейна. Низка эффективность такого охлаждени св за на с невозможностью выполнени плотного контакта между холодильниками и поверхностью кладки, что приводит к быстрому разъеданию стен бассейна на уровне стекломассы. Кроме того, дл питани холодильников необходимы сложные установки химической очистки воды, что снижает эксплуатационную надежность стекловаренной ванной пе чи. При полном разъедании стеновых брусьев на поверхности вод ных холодильников образуетс слой гариисажа , периодический отрыв которого дестабилизирует технологический режим работы печи. Существенным недостатком данной конструкции печи вл етс также низка эксплуатационна надежность узла охлаждени : в случае про,горани холодильника невозможно извлечь его из печи и произвести его замену., ЧТО приводит к попаданию металла в стекломассу, ускоренному разрушению огнеупорной кладки стен бассейна на уровне зеркала стекломассы и существенному сокращению рабочей кампании печи. Дл питани холодильников в ходе многолетней эксплуатации необходима химическа очистка воды, отключение которой даже на короткое врем приведет к неизбежному разрушению холодильника. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности вл етс ст ловаренна ванна печь, содержаща варочный бассейн, свод и подвесные стены, опирающиес на зуб, причем на наружной поверхности боковых сте установлена металлическа водоохлаж даема пластина коробчатого сечени орошаема проточной водой. Стека по металлическому листу, вода обеспечивает интенсивный теплоотбор от стен бассейна и снижение температу взаимодействи огнеупорной кладки с стекломассой L 3 J. Основным недостатком данной печи вл етс быстрый износ кладки в начале кампании печи из-за недостаточ ной эффективности охлаждени , что св зано с невозможностью обеспечить 74 плотный контакт брусь ми бассейна и металлическим листом. Существенное снижение температуры на контакте стекло-огнеупор достигаетс ЛИШЬ при практически полном разрушении стен бассейна, когда печь уже работает без огнеупора, на чистом гарнисаже. Однако использовать такую конструкцию в традиционных регенеративных ванных стекловарен ных печах с расположенными над стенами бассейна элементами верхнего строени (подвесными стенами и влетами горелок. не представл етс возможным , поскольку при этом уровень зеркала стекломассы вплотную приблииоетс к металлической пластине. Это приводит к интенсивному износу несущих металлических конструкций (колонн, лафетов, -кронштейнов) и элементов верхнего строени за счет излучени и выбивани высокотемпературных дымовых газов в зазоры между поверхностью стекломассы и верхним строением и, в конечном счете к сокращению срока службы стекловаренной печи, 1ель изобретени - продление рабочей кампании стекловаренной ванной печи. Поставленна цель достигаетс тем, что в стекловаренной ванной печи, содержащей варочный бассейн, свод и подаесные стены, опирающиес на зуб, причем на наружной поверхности боковых стен установлена металлическа водоохлаждаема пластина коробчатого сечени Jпоследн выполнена с выступом , обращенным внутрь печи и расположенным между верхней плоскостью стены варочного бассейна и нижней плоскостью зуба подвесной стены, при этом соотношение между толщиной пластины в месте ее примыкани к боковой стене бассейна и толщиной выступа составл ет 0,5-1,6, а соотношение между высотой выступа и р.ассто нием от боковой стены бассейна до зуба подвесной стены составл ет 0,8-0,95Предлагаема конструкци печи обеспечивает создание в процессе ее эксплуатации в наиболее ответственном участке (стене варочного бассейна на уровне зеркала стекломассы тонкого сло стекла, охлаждаемого за счет интенсивного теплоотбора через выступ металлической пластины. Одновременно пластина с выступом полностью перекрывает зазор между боковыми стенами бассейна и подвесными стенами пламенного пространства, что исключает возможность разрушени зубьев подвесной стены и несущих металлически конструкций, тем самым обеспечива . продление рабочей кампании стекловаренной ванной печи. На чертеже изображена предлагаема печь, поперечный разрез. Стекловаренна ванна печь имеет варочный бассейн 1, подвесные стены 2 и свод 3. На наружной поверхности . верхнего р да боковых стен k варочного бассейна 1 установлена металли ческа пластина 5 коробчатого сечени с выступом 6, обращенным внутрь печи и расположенным между верхней плоскостью боковой стены k бассейна 1 и нижней плоскостью зуба 7 подвесной стены 2. Охлаждение металлической пластины 5 осуществл етс пу тем ее орошени , водой, подаваемой на трубы 8 через патрубок 9- Отвод . воды осуществл етс через патрубок Зуб 7 подвесной стены 2, опирающийс на кронштейн 11, укрепленный на колонне 12, защищает выступ 6 метал лической пластины 5 и горизонтальны слой 13 стекла, расположенный на ве ней плоскости верхнего р да боковых стен Ц варочного бассейна 1 от пр мого излучени из пламенного пространства печи. Дл уменьшени -тепловых потерь наружна поверхность oi- неупорной кладки печи снабжена тепл вой изол цией 1. Оптимальным вариантом предлагаемой конструкции стекловаренной ванной печи, обеспечивающим эксплуатационную надежность элементов верхне го строени и металлических несущих конструкций, а также эффективность охлаждени стекломассы в поверхност ном слое, вл етс вариант, при котором соотношение между толщиной металлической пластины 5 в месте ее примыкани к боковой стене k варочного бассейна 1 и толщиной выступа 6 составл ет 0,5-1,6 а соотношение между высотой выступа 6 и рассто нием от боковой стены k варочного бассейна 1 до зуба 7 подвесной стены 2 составл ет 0,8-0,95. Предлагаема печь работает следующим образом. С помощью механических загрузчиков (не показаны)в варочный бассейн 1 поступает шихта и бой, варка которых осуществл етс за счет сжигани газообразного или жидкого топлива в пламенном пространстве печи, ограниченном подвесными стенами 2 и сводом 3. По мере продвижени шихта и бой- распредел ютс по всей поверхности стекломассы, включа участки, расположенные вблизи боковой стены k варочного бассейна 1. При этом участки сваренной стекломассы на горизонтальной поверхности боковой стены 4 варочного бассейна 1 образуют горизонтальный слой - 3 приконтактного ст,екла. Интенсивный теплоотбор через выступ 6 металлической пласtины 5, установленной на наружной поверхности боковой стены t бассейна 1, осуществл емый путем орошени наружной поверхности пластины 5 водой, подаваемой из трубы 8 через патрубок 9 способствует резкому снижению температуры приконтактного стекла в горизонтальном слое 13. Вода, стека по наружной поверхности металлической пластины 5 собираетс в ее нижней части и отводитс дл охлаждени через патрубок 10 в градирню. Одновременно металлическа пластина 5 с выступом 6 полностью перекрывает рабочее пространство печи тем самым предотвраща разрушение кронштейна 11 и колонн 12 от воздействи излучений и высокотемпературных дымовых газов.В верхней части металлическа плита 5 имеет горизонтальную полку, служащую дополнительной опорой зуба 7 подвесной стены 2, что также резко повышает эксплуатационную надежность элементов верхнего строени . Внедрение в промышленность предлагаемой печи позвол ет значительно продлить ее рабочую кампанию за счет резкого охлаждени горизонтального приконтактного сло стекла, полного отсечени рабочего пространства печи, предотвращени излучени и выбивани высокотемпературных дымовых газов из печи, повышени эксплуатационной надежности элементов верхнего строени и несущих металлических конструкций. Продление рабочей кампании одной стекловаренной печи производительностью пор дка 300 т стекломассы в сутки до 6-7 лет в результате внедрени изобретени обеспечивает получение годового эконоического эффекта в размере пор дка 00 тыс.руб./ 79 Формула изобретени Стекловаренна ванна печь, содер жаща варочный бассейн, свод и подвесные стены, опирающиес на зуб, пр мем на наружной поверхности боковых стен установлена металлимескай водоохлаждаема пластина коробчатого сечени , от личающа с тем, что, с целью продлени рабочей кампании печи, металлическа пластина выполнена с выступом, обращенным внутрь печи и расположенным межky верхней плоскостью стены варочного бассейна и нижней плоскостью зуба подвесной стены, при этом соотношение между толщиной пластины в мест ее примыкани к боковой сдене бас/и сейна и ТОЛ1ЦИНОЙ выступа составл ет 0,,6, а соотношение между в 1:отой выступа и рассто нием от бо;ювой стены бассейна до зуба годвесной стены составл ет 0,8-0,95Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 , Авторское свидетельство CCCt (f 530852, кл. С 03 В 5/04, 1975. The invention relates to the glass industry, in particular, to glass boiled baths in the production of sheet, container and other types of glass. A glass furnace is known, the outer surfaces of the upper row of the walls of the cooking basin of which are forcibly cooled with fan air with an intensity varying with the residual thickness of the masonry LlJ. The disadvantage of this construction is that the cooling efficiency of the refractory masonry is low due to the high thermal resistance of the new bars, especially when they are about 100 mm thick or more. As a result, the corrosion rate of the wall bars of the cooking basin at the level of the glass mass mirror is very significant, especially in the initial period of operation, which does not provide the required duration of the working campaign of a glass melting furnace. Some increase in cooling efficiency with smaller residual thicknesses of the refractory masonry can be achieved only by extremely intensive air blowing in the order of 2.5-3.5 per 1 running meter of masonry, which is associated with a sharp increase in power consumption. In addition, the inevitable hit of a part of the air supplied to the blasting into the fiery space of a glass melting furnace leads to an uncontrolled disruption of the heat and gas mode of the furnace and the stability of the glass melting process. A glass-melting bath furnace is known, the refractory walls of the cooking apparatus of which are cooled by a battery of water coolers located on the outer surface of the G 2J masonry. 39 However, the known design of the furnace does not provide the required duration of its working campaign due to the insufficient efficiency of the cooling system used and, consequently, an increased rate of erosion of the walls of the cooking basin. The efficiency of such cooling is low due to the impossibility of intimate contact between the refrigerators and the surface of the masonry, which leads to the rapid erosion of the pool walls at the level of the glass mass. In addition, complex chemical water purification plants are needed to power the refrigerators, which reduces the operational reliability of the glass melting bath. When the wall boards are completely eroded, a layer of gariisazh forms on the surface of water coolers, the periodic separation of which destabilizes the technological mode of operation of the furnace. A significant disadvantage of this furnace design is also the low operational reliability of the cooling unit: in the case of pro, the cooler cannot be removed from the furnace and replaced. That leads to metal ingress into the glass mass, accelerated destruction of the refractory masonry of the pool walls at the glass mass mirror level and a significant reduction in the working campaign of the furnace. In order to power the refrigerators during long-term operation, chemical treatment of water is necessary, shutting down which, even for a short time, will inevitably destroy the refrigerator. Closest to the proposed technical entity is a steel bath, a stove containing a cooking pool, a roof and hanging walls supported by a tooth, and on the outer surface of the side walls a metal water-cooled box-section irrigated with running water is installed. The metal sheet stack, water provides intensive heat removal from the pool walls and a decrease in the temperature of interaction between the refractory masonry and glass mass L 3 J. The main disadvantage of this furnace is the rapid masonry wear at the beginning of the furnace campaign due to insufficient cooling efficiency, which is Provide 74 tight contact with the pool bars and a metal sheet. A significant decrease in temperature at the contact of the glass-refractory material is achieved ONLY with almost complete destruction of the walls of the pool, when the furnace is already operating without refractory, on a clean garnish. However, it is not possible to use such a design in traditional regenerative glass-melting furnaces with overhead pool elements (suspended walls and burner spans) located above the pool walls, as the glass mass mirror level is close to the metal plate. This leads to intensive wear of the metal bearing structures (columns, gun carriages, brackets) and elements of the upper structure due to the radiation and dislodging of high-temperature flue gases in the gaps Doing the invention is an extension of the working campaign of a glass melting furnace. The goal is achieved by the fact that in a glass melting furnace containing a cooking basin, the roof and pedestal walls supported by a tooth, and on the outer surface of the side walls there is a metal water-cooled box-section plate J which is finally made with a protrusion facing the inside of the furnace and located between the upper surface the bones of the wall of the cooking basin and the bottom plane of the tooth of the hanging wall, the ratio between the plate thickness at the place of its adjoining to the side wall of the pool and the thickness of the protrusion is 0.5-1.6, and the ratio between the height of the protrusion and r. The wall of the pool to the tooth of the hanging wall is 0.8-0.95. The proposed design of the furnace provides for the creation in the course of its operation in the most critical area (the wall of the cooking pool at the level of the glass melt heat removal through the protrusion of the metal plate. At the same time, the plate with the protrusion completely covers the gap between the side walls of the pool and the hanging walls of the fiery space, which excludes the possibility of destruction of the teeth of the hanging wall and the supporting metal structures, thereby providing. the extension of the working campaign of the glass bath furnace. The drawing shows the proposed furnace, a cross-section. The glass melting bath stove has a cooking basin 1, hanging walls 2 and a roof 3. On the outer surface. The upper row of side walls k of the cooking basin 1 is fitted with a metal box 5 of box section with a protrusion 6 facing the inside of the furnace and located between the upper plane of the side wall k of the basin 1 and the lower plane of the tooth 7 of the hanging wall 2. Cooling the metal plate 5 is its irrigation, water supplied to the pipe 8 through the pipe 9 - Outlet. water is carried out through the nozzle 7 of the hanging wall 2, resting on the bracket 11, mounted on the column 12, protects the protrusion 6 of the metal plate 5 and the horizontal layer 13 of glass located on the upper plane of the upper side of the side walls of the cooking basin 1 from from the fiery space of the furnace. To reduce the heat loss, the outer surface of the oi-non-refractory masonry of the furnace is equipped with thermal insulation 1. The optimal variant of the proposed design of a glass-melting furnace, ensuring the operational reliability of the top structural elements and metal supporting structures, as well as the efficiency of cooling the glass melt in the surface layer, is There is a variant in which the ratio between the thickness of the metal plate 5 at the place of its adjoining to the side wall k of the cooking basin 1 and the thickness of the protrusion 6 is 0, 5-1.6a, the ratio between the height of the protrusion 6 and the distance from the side wall k of the cooking basin 1 to the tooth 7 of the hanging wall 2 is 0.8-0.95. The proposed oven works as follows. With the help of mechanical loaders (not shown), the charge and the battle enter the cooking pool 1, the cooking of which is carried out by burning gaseous or liquid fuel in the fiery space of the furnace bounded by hanging walls 2 and roof 3. As the game progresses over the entire surface of the glass mass, including areas located near the side wall k of the cooking basin 1. In this case, the areas of the welded glass mass on the horizontal surface of the side wall 4 of the cooking pool 1 form a horizontal layer - 3 contacting Art. Intensive heat removal through the protrusion 6 of a metal plate 5 installed on the outer surface of the side wall t of the pool 1 carried out by irrigating the outer surface of the plate 5 with water supplied from the pipe 8 through the nozzle 9 contributes to a sharp decrease in the temperature of the contact glass in the horizontal layer 13. Water, stack along the outer surface of the metal plate 5, it is collected in its lower part and discharged for cooling through the pipe 10 to the cooling tower. At the same time, the metal plate 5 with the protrusion 6 completely covers the working space of the furnace, thereby preventing the destruction of the bracket 11 and columns 12 from the effects of radiation and high-temperature flue gases. In the upper part, the metal plate 5 has a horizontal shelf serving as an additional support of the tooth 7 of the hanging wall 2, which also dramatically increases the operational reliability of the elements of the upper structure. The introduction of the proposed furnace into the industry significantly extends its working campaign by sharply cooling the horizontal contact layer of glass, completely cutting off the furnace's working space, preventing radiation and dislodging high-temperature flue gases from the furnace, increasing the operational reliability of the topsides and supporting metal structures. The extension of the working campaign of one glass melting furnace with a capacity of about 300 tons of glass mass per day to 6-7 years as a result of the implementation of the invention provides an annual economic effect in the amount of the order of 00 thousand rubles / 79 The invention The glass melting furnace, containing a cooking basin, a roof and hanging walls, supported by a tooth, are mounted on the outer surface of the side walls by a metal-water-cooled box-section plate, which is different from the fact that, in order to extend the working campaign of the furnace, the metal plate is made with a protrusion facing the inside of the furnace and located between the upper plane of the wall of the cooking basin and the lower plane of the tooth of the hanging wall, the ratio between the thickness of the plate at its points adjacent to the side bass and Seina and the TOL1TSINO protrusion is 0,, 6 , and the ratio between 1: the back of the protrusion and the distance from the wall; the wall of the basin to the tooth of the wall of the spring is 0.8-0.95. Sources of information taken into account in examination 1, Copyright Certificate CCCt (f 530852, cl. From 03 to 5/04, 1975.
2.ПатентСША ff 3 37327, кл, 263-+, опублик. 19бЭ. 2. US Patent ff 3 37327, class, 263- +, published. 19bE.
3.Жданю М. П. и др. Продление межремонтного периода электростекловаренной печи, Стехло и керамика, 1969, № 8. с, (прототип).3. Zhdanyu MP, et al. Extension of the overhaul period of an electric glass furnace, Stehlo and Ceramics, 1969, No. 8. p., (Prototype).