Стекловаренная печь

Авторы патента:

Трубачев Алексей Георгиевич (RU)

Перфилов Сергей Владимирович (RU)

Киселев Владимир Николаевич (RU)

Волошин Игорь Александрович (RU)

C03B5/04 - в ванных печах

Владельцы патента RU 2291116:

Волошин Игорь Александрович (RU)
Трубачев Алексей Георгиевич (RU)
Перфилов Сергей Владимирович (RU)
Киселев Владимир Николаевич (RU)

Стекловаренная печь предназначена для варки всех видов стекол, кроме кварцевого. Высокую производительность печи, экономию топливно-энергетических ресурсов и качественный провар стекломассы обеспечат оптимально подобранное опытно-экспериментальным путем отношение расстояния от оси влетов горелок регенераторов до дна варочного бассейна в районе загрузки (h₁) к высоте переливного порога (h₂), связанных между собой отношением h₁/h₂=(7,14-7,31), и отношение расстояния от влетов горелок регенераторов до дна варочного бассейна в районе загрузки (h₁) к глубине протока (h₃), связанных между собой соотношением h₁/h₃=(5,12-5,42). 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к стекольной промышленности и предназначается для варки всех видов стекол, кроме кварцевого.

Известны стекловаренные печи по а.с. 1691328, 1362711, которые являются аналогом и прототипом предлагаемого изобретения.

Стекловаренная печь по а.с. № 1691328, так же как и предлагаемое изобретение, имеет переливной порог, установленный в осветлительном бассейне высотой 0,5-0,65 от длины бассейна, причем порог располагается на расстоянии 2,0-2,5 глубины осветлительного бассейна от проточной стены, т.е. от протока.

Прямоточная стекловаренная печь по а.с. № 1362711 имеет соотношение площадей зоны силикатообразования, стеклообразования и осветления как (9-11):(2-4):(9-10), а соотношение расстояния от влетов регенераторов до дна бассейна в зоне силикатообразования к глубине протока как (6-7):(2-3).

Как в аналоге, так и в прототипе предлагаемого изобретения отсутствует связь между высотой переливного порога, глубиной протока и расположением влетов горелок регенераторов по отношению к дну варочного бассейна. Для того чтобы гибко управлять процессом обеспузыривания стекломассы, в результате чего получать на выработке качественное, без газовых включений стекло, такая связь в качестве пропорций крайне необходима.

В результате оптимального подбора по высоте переливного порога, глубины протока и расположения влетов горелок по отношению к бассейну печи, а значит, и к зеркалу стекломассы их взаимосвязь посредством пропорций позволит создать максимально благоприятные условия для процесса осветления стекла.

Правильный подбор по высоте переливного порога позволит с максимальной эффективностью поднять выработочный поток стекломассы к поверхности и в кратчайшие сроки выделить крупные и средние газовые включения. Рациональный выбор глубины протока позволит не только обеспечить соответствующую температуру на выработке стекла, но и растворит ("раздавит") мелкие и очень мелкие газовые включения, которые не смогли выделиться на переливном пороге и в конце варочного бассейна. Правильный подбор расположения влетов горелок позволит рационально сформировать факел, повысит его "настильность" на зеркало стекломассы, что создаст оптимальные условия для процесса выделения пузырей и не создаст условия для вторичного нагрева стекла в конце варочного бассейна, т.е. предотвратит пенообразование.

Опытно-экспериментальным путем было установлено, что оптимальным условием, способствующим вышеизложенному, является отношение расстояния от оси влетов горелок до дна бассейна печи (h₁) в районе загрузки к высоте переливного порога (h₂) как и отношение расстояния от оси влетов горелок до дна бассейна печи (h₁) к глубине протока (h₃) как .

Если принять предел отношения больше верхнего предела, то высота переливного порога будет недостаточной для качественного осветления стекломассы.

Если принять предел отношения меньше нижнего предела (7,14), в этом случае будет снижена эффективность сгорания топлива и не будет достигнута оптимальная настильность факела на зеркало стекломассы.

Если принять предел отношения расстояния от оси влетов горелок до дна бассейна печи к глубине протока больше верхнего предела (5,70), то не будет достигнута настильность факела, что снизит интенсивность выделения пузырей и создаст условия для пенообразования.

Если принять предел отношения расстояния от оси влетов горелок регенераторов до дна бассейна печи меньше нижнего предела (5,12), то глубина протока будет мала и возникнут условия для его "замораживания", в случае снижения скорости выработки печь будет работать в неустойчивом режиме.

Конкретный пример выполнения опытно-промышленных варок представлен в таблице.

Конкретный пример выполнения опытных варок при выбранных соотношениях расстояний от оси влетов горелок регенераторов до дна варочного бассейна в районе загрузки к высоте переливного порога и к глубине протока
№№ пп	Предельные отношения	Расстояние от влетов горелок регенераторов до дна бассейна в районе загрузки (h₁), м	Высота переливного порога (h₂) м	Глубина протока (h₃) м	Заявляемое соотношение	Ожидаемый экономический эффект
порог	проток	экономия ТЭР	увеличение производительности
1.	Нижний предел	2,0	0,28	0,390	7,14	5,12	достигается
2.	Верхний предел	2,34	0,32	0,410	7,31	5,70	достигается
3.	Средний предел	2,17	0,30	0,400	7,23	5,42	достигается

Работа стекловаренной печи

Шихта через загрузочный карман (8) поступает в варочный бассейн (1). Для облегчения и ускорения процесса осветления в варочном бассейне имеется порог (4), на котором слои стекломассы, двигающиеся от загрузки к выработке, поднимаются к поверхности. Рационально подобранная высота порога по отношению к расположению оси влетов горелок регенераторов, определенная соотношением h₁/h₂=(7,14-7,3), позволяет организовать наиболее полное сжигание топлива, хорошую настильность факела на зеркало стекломассы и вместе с этим наиболее благоприятные условия для продления службы порога и исключает условия его преждевременного выхода из строя.

Через наклонный проток (5) сваренная и осветленная стекломасса поступает на выработку (6).

Рационально подобранная глубина протока связана с расположением оси влетов горелок регенераторов соотношением . Выбранное нами соотношение позволит выбрать оптимальным по конструктивным соображениям вариант глубины протока. В результате в таком протоке будет не только снижаться температура стекломассы, поступающей на выработку, но и будут «раздавлены» мелкие газовые включения, которые не дегазировали на переливном пороге и в конце варочного бассейна. Варочный бассейн с целью сокращения теплопотерь имеет изоляцию (3), выполненную из шамотного бруса.

Отопление стекловаренной печи осуществляется посредством горелочных устройств (2). Подогрев воздуха, поступающего на горение, осуществляется в регенераторах (7).

Регенеративная стекловаренная печь с подковообразным направлением пламени, включающая регенераторы с влетами горелок, проток, переливной порог, отличающаяся тем, что расстояние от оси влетов горелок до дна бассейна печи (h₁) в районе загрузки относится к высоте переливного порога (h₂) как и к глубине протока (h₃) как

Похожие патенты:

Стекловаренная ванная печь // 2281259

Изобретение относится к стекольной промышленности, в частности к конструкциям стен бассейнов стекловаренных печей. .

Способ плавления горных пород и устройство для его осуществления // 2276112

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к способам и плавильным агрегатам для получения расплава из горных пород. .

Плавильная печь с шахтной предкамерой // 2272794

Изобретение относится к способам загрузки шихты в шахтные печи, в частности к способам загрузки шихты в стекловаренные печи, снабженные шахтной предкамерой с перфорированным слоем шихтового материала.

Способ подготовки шихтовых материалов для варки стекла и устройство для его осуществления (варианты) // 2266259

Изобретение относится к способу получения HCl или хлора, или H2SO4 и силикатов щелочных металлов, таких как Na, К, и/или щелочно-земельных металлов, таких как Са, Mg, и/или редких земель, таких как Се, возможно в виде смешанных силикатов, состоящих из, по меньшей мере, двух из указанных элементов.

Безванновое плавление горных пород по способу р.д.тихонова и устройство для его осуществления // 2230709

Изобретение относится к получению расплава из горных пород, бытовых и промышленных стеклоотходов. .

Способ производства стекла во флоат-печи // 2220116

Печь для варки стекломассы без выброса тепла и вредных веществ в атмосферу // 2217390

Изобретение относится к устройствам для варки стекломассы. .

Способ управления стекловаренным процессом // 2206524

Изобретение относится к области стекловарения в печах ванного типа и решает задачу увеличения выхода годного стекла при уменьшении энергетических затрат за счет стабилизации оксидного состава навариваемой стекломассы при использовании привозного стеклобоя.

Способ выработки стеклоизделий // 2172302

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к производству листового силикатного стекла, например, в ванных стекловаренных печах. .

Стекловаренная печь // 2154035

Изобретение относится к стекольной промышленности и предназначено для варки всех видов стекол, кроме кварцевого. .

Стекловаренная печь // 2291117

Изобретение относится к стекольной промышленности и предназначается для варки любых видов стекол, кроме кварцевого

Способ получения расплава из горных пород и отходов минераловатного производства и устройство для его осуществления // 2297396

Изобретение относится к технологии получения расплава безванновым способом из горных пород и отходов минераловатного производства и может быть использовано при изготовлении волокнистых утеплителей для гражданского и промышленного строительства

Способ эксплуатации ванной стекловаренной печи // 2338700

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к устройствам для производства стекла непрерывным методом

Способ получения стекла // 2423324

Изобретение относится к способу получения стекла

Способ и устройство для подачи пылевидного материала // 2446356

Изобретение относится к способу и устройству для подачи пылевидного материала

Многобассейновая печь // 2450982

Изобретение относится к конструкции ванной стекловаренной печи

Ванная стекловаренная печь с выступом и способ нагрева шихты в ванной стекловаренной печи // 2520208

Изобретение относится к ванной стекловаренной печи и способу нагрева шихты в ней. Ванная стекловаренная печь, по меньшей мере, с одним выступом для загрузки шихты и, по меньшей мере, с одним подающим устройством. При этом выступ в направлении варочного бассейна имеет внутреннюю длину «LV», по меньшей мере, 2.250 мм, а на длине «LG», по меньшей мере, 1.200 мм снабжен изолирующим перекрытием, которое содержит для подающего устройства переднюю стенку, которая с перекрытием включает газовую камеру, которая открыта для варочного бассейна. Причем не превышается так называемый показатель «К» 3,50 тонны в час и на один квадратный метр поверхности, который рассчитывается из К=P/F, где К=P/F и где Р - проплав в час в тоннах (т) и F - внутренняя поверхность выступа в метрах (м2). 2 н. и 16 з. п. ф-лы, 8 ил.

Регулирование циркуляции газа в стекловаренной печи // 2612758

Группа изобретений относится к способам эксплуатации стекловаренной печи. Техническим результатом является уменьшение коррозии огнеупорных материалов и повышение качества расплавленного стекла. Способ заключается в том, что расплавляют стекловаренный материал в плавильной зоне стекловаренной камеры для получения ванны расплавленного стекловаренного материала за счет тепла, подводимого в плавильную зону над ванной в процессе сжигания топлива и предварительно нагретого окислителя из двух или более пар противоположных отверстий регенератора в боковых стенках стекловаренной печи, где при сжигании образуется атмосфера, содержащая продукты сгорания над ванной в плавильной зоне. Далее пропускают расплавленный стекловаренный материал из плавильной зоны внутрь и через зону осветления стекловаренной камеры, а затем из стекловаренной камеры через отверстие в передней стенке без сжигания топлива и окислителя в зоне осветления над расплавленными стекловаренными материалами. После этого вводят газовый поток или распыленную текучую среду в зону осветления над расплавленным стекловаренным материалом либо одновременно из пары противоположных инжекторов, расположенных на противоположных боковых стенках зоны осветления, либо поочередно из каждого инжектора, входящего в упомянутую пару противоположных инжекторов, по направлению к другой боковой стенке зоны осветления. Если указанные потоки вводят одновременно, отношение суммы полного количества движения языков пламени из пары противоположных отверстий регенератора, ближайших к передней стенке, и полного количества движения потоков из одного из инжекторов к полному количеству движения потоков из другого инжектора составляет от 0,25 до 3,0. Если указанные потоки вводят поочередно, количество движения газа или распыленной текучей среды, которые поступают из такого инжектора, составляет от 25 до 300% по отношению к количеству движения пламени из отверстия регенератора, с достаточным количеством движения для уменьшения потока продуктов сгорания из плавильной зоны в зону осветления. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 6 ил.

Установка и способ плавления стекла // 2627288

Изобретение относится к установке для плавления стекла или породы, в частности, для изготовления минерального волокна. Техническим результатом является снижение потребления энергии. Осуществляют подачу стеклообразующих материалов в первую плавильную ванну; нагревают указанные стеклообразующие материалы до получения жидкого стекла. Ниже по потоку от плавильной ванны производят выпуск полученного жидкого стекла в нагревательную ванну. Нагревают жидкое стекло во второй нагревательной ванне с металлическими стенками, не покрытыми жаропрочными изоляционными материалами, от входной температуры (Т1) до выходной температуры (Т2), которая выше температуры Т1 по меньшей мере на 50°С, посредством погружных горелок. Охлаждают металлические стенки нагревательной ванны посредством циркуляции охлаждающей жидкости в системе внутренних трубопроводов. Нагревательная ванна имеет выпускное отверстие для жидкого стекла в виде перелива, который ограничивает высоту расплава стекла в нагревательной ванне до величины, составляющей от 20 мм до 300 мм, предпочтительно от 50 до 200 мм и, в частности, от 70 до 120 мм. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 ил.