專利名稱：熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于制作玻璃制品用的玻璃液熔煉窯爐設(shè)備，特別涉及一種熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐。
背景技術(shù)：
目前，用來熔煉制作玻璃制品的玻璃坩堝窯爐，是采用已流傳多年傳統(tǒng)的八掛窯爐，又稱圓窯，屬半煤氣發(fā)生窯，它由窯體、窯體前面下部的加煤口、燃燒室、爐條、階梯爐條下部空間向爐外敞開的一次進(jìn)風(fēng)、燃燒室上部有火口及與火口相連通的熔煉腔，它由8～10個(gè)以耐火磚砌成的腿，且腿頂支撐的窯蓋構(gòu)成，在熔煉腔內(nèi)，與每兩個(gè)鄰近耐火磚腿間位置相對應(yīng)，布有8～10個(gè)封閉于腔內(nèi)且口朝窯體外的坩堝，在燃燒室的兩側(cè)砌有由耐火磚砌成有予熱二次風(fēng)與煙道相連通的換熱器；窯體后面有與煙道相連通的煙筒，爐內(nèi)含有余熱的煙氣，通過煙道從煙筒中排出。以人工用鏟從加煤口將燃煤投入燃燒室的燃池上；此時(shí)，來自一次進(jìn)風(fēng)口的自然風(fēng)，使燃煤層燃燒，發(fā)生的煤氣上升至火口時(shí)，受到經(jīng)換熱器予熱的二次風(fēng)的助燃，使煤氣在熔煉腔內(nèi)燃燒有高溫度的火焰，來加熱熔化坩堝內(nèi)的玻璃，用來制作玻璃制品。這種窯爐內(nèi)的換熱器結(jié)構(gòu)不盡合理，二次風(fēng)的流動(dòng)僅是有序的單向強(qiáng)制流動(dòng)，況且二次風(fēng)道由耐火磚砌成，其耐火磚所占的面積大，而砌成的二次進(jìn)風(fēng)道較小，促使二次風(fēng)在進(jìn)風(fēng)道內(nèi)的流速加快，煙氣中的余溫尚未吸收充分，就從煙道中排出，導(dǎo)致?lián)Q熱效率低，予熱后的二次風(fēng)的溫度不高；同時(shí)二次風(fēng)的供給是無法與燃料燃燒相適應(yīng)，導(dǎo)致熔煉腔內(nèi)可燃?xì)怏w不能完全燃燒，既不能有效提高熔煉腔內(nèi)的火焰溫度，以至冒出黑煙及排出煙塵，而污染環(huán)境；其燃燒室下部空間未設(shè)爐門而敞開向外，就無法控制一次風(fēng)的風(fēng)量，導(dǎo)致燃燒池內(nèi)的燃料層進(jìn)行充分完全燃燒，而不利發(fā)生煤氣，使燃料造成浪費(fèi)；為了支撐窯蓋，在熔煉腔的四周內(nèi)部布有用耐火磚砌成的窯腿，該腿為支撐窯蓋，只好使其尺寸增大，從而就減少了熔煉腔的有效熔煉面積，即減少擺放坩堝的數(shù)量，利用率低，且其窯蓋長時(shí)間受高溫的燒蝕損壞，減少使用壽命；況且不能通過監(jiān)控、調(diào)整燃料燃燒狀況，來調(diào)控窯溫以及在加煤時(shí)具有高強(qiáng)度勞動(dòng)等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了避免上述技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足之處，而提供在爐內(nèi)不僅設(shè)能調(diào)控二次風(fēng)，且使二次風(fēng)予熱溫度提高的窯，內(nèi)外換熱器，而且還設(shè)有既予熱又可調(diào)控一次風(fēng)的供風(fēng)系統(tǒng)及無污染、爐溫高，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的一種熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐。
本實(shí)用新型的目的是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐包括窯體，在窯體內(nèi)下部的燃燒室、階梯式爐條、爐條上的煤層、盛煤箱、加煤口、與爐條下面空間相連通的一次進(jìn)風(fēng)，燃燒室上部的火口，與火口相連通的熔煉腔，窯蓋、布于熔煉腔內(nèi)的坩堝，在燃燒室的兩側(cè)對稱設(shè)與火口、煙道相連通的內(nèi)有二次進(jìn)風(fēng)道的換熱器，與煙氣排出道相連通的煙囪，其特征在于與窯體內(nèi)燃燒室相對應(yīng)，于窯體前側(cè)面上自上至下設(shè)有加煤口、煤層前操作口門、能封閉爐條下面空間的除渣門，在燃燒室內(nèi)裝與加煤口相連通的流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)，與流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)相對的窯后側(cè)爐壁上設(shè)觀察孔、煤層后操作口，在階梯爐條下面空間的地面內(nèi)設(shè)有能予熱、可調(diào)控一次進(jìn)風(fēng)量的供風(fēng)系統(tǒng)，在燃燒室的兩側(cè)裝能能調(diào)控二次風(fēng)量且能調(diào)控予熱二次風(fēng)的窯內(nèi)、外串接的換熱器，熔煉腔頂口處裝以外置式懸掛支架固定的中空窯蓋。所述的流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)由加煤口、盛煤箱、盛煤箱底的出煤口、出煤口下的堆煤層、階梯式爐條組成，在燃燒室底面朝向爐門傾斜置階梯式爐條，爐條上方對準(zhǔn)盛煤箱底的出煤口，當(dāng)煤從加煤口進(jìn)入盛煤箱后，就不斷從出煤口漏至階梯式爐條上，直至堆滿后，就使堆煤層具有一定厚度和一定角度，若堆煤層通過燃燒，煤層減薄，煤就會自動(dòng)從加煤口漏下，補(bǔ)充堆煤層保持其厚度和角度，因此命名為流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)，這樣根本不要人工加煤，而大大地減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；所述的在階梯式爐條下面空間的地面內(nèi)設(shè)有能調(diào)控、予熱一次風(fēng)的供風(fēng)系統(tǒng)，它由一次進(jìn)風(fēng)道、與一次進(jìn)風(fēng)道串接的一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器、在階梯式爐條下面的噴霧嘴組成，所述的一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器對稱裝在與煙筒根部相連接的煙道處，它包括與煙道相連通的不銹鋼制箱體、在箱體內(nèi)排裝一次進(jìn)風(fēng)道，一次進(jìn)風(fēng)道的首端為進(jìn)風(fēng)口且連接能調(diào)控風(fēng)量大小的閥門，一次進(jìn)風(fēng)道的尾端為出風(fēng)口，且與一次進(jìn)風(fēng)道相連通，由于不銹鋼制箱體內(nèi)與有余熱的煙氣相連通，就使含余熱的煙氣能予熱一次進(jìn)風(fēng)道內(nèi)的冷風(fēng)，使一次進(jìn)風(fēng)由冷風(fēng)變成熱風(fēng)，且一次進(jìn)風(fēng)為封閉的供風(fēng)系統(tǒng)，就可根據(jù)窯爐內(nèi)的燃燒狀態(tài)，通過一次進(jìn)風(fēng)管上的閥門來調(diào)控一次風(fēng)量的大??；裝于階梯式爐條下面空間的噴霧嘴，其噴出的冷水一碰觸已予熱的一次進(jìn)風(fēng)的熱風(fēng)，就迅速汽化，進(jìn)入燃燒層，一來產(chǎn)生水煤氣，二來致冷熾熱的煤層，以減輕或消除結(jié)焦，改善燃燒狀況；同時(shí)，還可以通過窯爐后接爐壁上的兩個(gè)觀察孔，隨時(shí)監(jiān)視堆煤層的燃燒狀況，并通過操作口進(jìn)行操作，以保證煤層處于良好的發(fā)生煤氣狀態(tài)；所述的在熔煉腔頂口處裝以外置式懸掛支架固定的中空窯蓋，由金屬支架、金屬支架上的上環(huán)、懸掛桿、金屬制窯蓋箍、中空窯蓋組成，金屬支架的上環(huán)上布接懸掛桿，懸掛桿分別與金屬窯蓋箍連接，金屬窯蓋箍內(nèi)箍有耐火磚制的中空窯蓋，中空窯蓋的中空區(qū)底中心設(shè)有二次風(fēng)的進(jìn)口，沿二次風(fēng)進(jìn)口的周圍的腔底上設(shè)有與熔煉腔內(nèi)相連通的二次風(fēng)出口，二次風(fēng)使窯蓋致冷降溫，減少窯蓋燒損，而延長窯蓋使用壽命；用外置式懸掛支架替代已有技術(shù)中的窯腿，使相同尺寸的熔煉腔內(nèi)的有效空間顯著增大，比相同尺寸的窯爐多裝25％的坩堝，增加熔化玻璃液，從而提高生產(chǎn)效率；所述的在燃燒室的兩側(cè)裝能調(diào)控、予熱二次進(jìn)風(fēng)的窯內(nèi)、外串裝的換熱器，由窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)的換熱器—帶支腿的換熱筒、二次進(jìn)風(fēng)道、二次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器組成，在燃燒室的兩側(cè)，用窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)的換熱器—帶支腿的換熱筒——它是用中空異型方磚堆砌成的窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)換熱器，窯內(nèi)的二次進(jìn)風(fēng)換熱器分別通過二次進(jìn)風(fēng)道與設(shè)在煙道內(nèi)的窯外二次進(jìn)風(fēng)金屬換熱器串接相連通；二次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器對稱裝在繼一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器后的煙道處，它包括在不銹鋼制的箱體內(nèi)布排二次進(jìn)風(fēng)道、二次風(fēng)道的首端的進(jìn)風(fēng)口處連接調(diào)控風(fēng)量的閥門，二次風(fēng)管尾端的出風(fēng)口與窯爐內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)道相連通；也就是使二次進(jìn)風(fēng)歷經(jīng)窯外二次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器和窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)換熱器來充分吸收煙氣中的余熱，使二次進(jìn)風(fēng)的予熱溫度顯著提高，同時(shí)，二次進(jìn)風(fēng)在窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)換熱器內(nèi)的流動(dòng)阻力很小，呈平衡式流動(dòng)，就大大減少二次進(jìn)風(fēng)的阻力，所以二次風(fēng)的進(jìn)風(fēng)量的調(diào)節(jié)范圍大大增加，足以適應(yīng)爐窯的各種燃燒狀態(tài)，不會形成供氧不足，而造成熔煉腔內(nèi)的煤氣不完全燃燒，而排出黑煙塵致使污染環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1、節(jié)煤由于采用了有窯內(nèi)、外的換熱器，充分吸收余熱，并采用熱煤氣發(fā)生爐，減少了煤池中的完全燃燒，使燃燒基本轉(zhuǎn)變?yōu)槊簹膺M(jìn)行燃燒，充分利用了燃燒的熱量而節(jié)省燃煤。
2、不冒黑煙和排出煙塵而污染環(huán)境，熱煤氣發(fā)生器使固定炭充分氣化及二次風(fēng)采用自然平衡式換熱器，而供氧充足，促進(jìn)完全燃燒。
3、顯著減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，不用人工操作控制堆煤層。
4、充分利用熔煉爐的空間增加坩堝數(shù)量，增多了玻璃熔化液、提高生產(chǎn)效率。


本實(shí)用新型共有四幅附圖，其中附圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例的主視構(gòu)造示意圖。
附圖2是圖1的A-A剖視圖。
附圖3圖2的B-B剖視圖。
附圖4是圖1的C-C剖視圖。
圖中1、能封閉的除渣門 2、燃燒室 3、煤層前操作口4、加煤口 5、金屬制窯蓋箍 6、金屬支架 7、懸掛桿 8、中空窯蓋9、坩堝 10、熔煉腔 11、金屬上環(huán) 12、窯蓋上的中空區(qū) 13、火口14、盛煤箱 15、階梯式爐條 16、煤層 17、一次進(jìn)風(fēng)道18、二次進(jìn)風(fēng)道 19、二次進(jìn)風(fēng)道的金屬換熱器 20、一次進(jìn)風(fēng)道的金屬換熱器21、煤層后操作口 22、觀察孔 23、窯蓋二次風(fēng)的進(jìn)口24、窯蓋二次風(fēng)的出口 25、煙道及煙氣出口 26、窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)的換熱器 27、噴霧嘴 28、出煤口具體實(shí)施方式
在圖1、2所示的是本實(shí)用新型的實(shí)施例中，窯體內(nèi)下部設(shè)燃燒室2、窯體前面有加煤口4、煤層操作口3、能封閉燃燒室下部空間的除渣門1、階梯式爐條15、煤層16、有出煤口28的盛煤箱14、階梯爐條15下面空間裝噴霧嘴27、燃燒室2上部有火口13，與火口13相連通的熔煉腔10，熔煉腔10內(nèi)布裝12個(gè)坩堝9，熔煉腔10的頂口處裝由金屬支架6、金屬上環(huán)11、懸掛桿7、金屬制窯蓋箍5、中空煤口8組成的外置式懸掛支架固定的中空窯蓋8，中空窯蓋8的中心為中空區(qū)12，窯蓋中空區(qū)12底上設(shè)窯蓋二次風(fēng)的進(jìn)口23和二次風(fēng)的出口24，在燃燒室2的兩側(cè)如圖3所示的B-B圖、圖4所示的C-C圖，對稱設(shè)有由窯內(nèi)二次進(jìn)風(fēng)換熱器26用帶支腿換熱筒壘砌的，內(nèi)有予熱的二次進(jìn)風(fēng)道18的金屬換熱器19，在該換熱器的二次進(jìn)風(fēng)道18上串接有予熱、可調(diào)控二次進(jìn)風(fēng)大小的二次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器19；在階梯式爐條15下部空間的地面內(nèi)設(shè)有一次進(jìn)風(fēng)道17，與一次進(jìn)風(fēng)道17串接的予熱、可調(diào)控進(jìn)風(fēng)量大小的一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器20，在窯后爐壁上設(shè)有觀察孔22、煤層后操作口21。
權(quán)利要求1.一種熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐，包括窯體、窯體內(nèi)下部的燃燒室(2)、階梯式爐條(15)、爐條(15)上的煤層(16)、盛煤箱(14)、加煤口(4)、與燃燒室(2)爐條(15)下面空間相連通的一次進(jìn)風(fēng)、燃燒室上部的火口(13)、與火口(13)相連通的熔煉腔(10)、窯蓋(5)、布裝于熔煉腔內(nèi)的坩堝(9)、在燃燒室(2)兩側(cè)對稱設(shè)有與火口(13)、煙氣排出道(25)相連通的內(nèi)有二次進(jìn)風(fēng)道(18)的換熱器，與煙氣排出道(25)相連通的煙囪，其特征在于與窯體內(nèi)燃燒室(2)相對應(yīng)，于窯體前側(cè)面上自上至下設(shè)有加煤口(4)、煤層前操作口門(3)、能封閉爐條下面空間的除渣門(1)、在燃燒室(2)內(nèi)裝與加煤口(4)相連通的流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)，與流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)相對的窯體后側(cè)爐壁上設(shè)觀察孔(22)、煤層后操作口(21)、在階梯式爐條(15)下面的空間的地面內(nèi)設(shè)有能予熱、可調(diào)控一次進(jìn)風(fēng)量的一次供風(fēng)系統(tǒng)，在燃燒室(2)的兩側(cè)砌裝能調(diào)控、予熱二次風(fēng)的窯內(nèi)、外串接的換熱器，在熔煉腔(10)的頂口處裝以外置式懸掛支架固定的中空窯蓋(8)。
2.按權(quán)利要求1所述的熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯，特征在于所述的流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)由加煤口(4)、盛煤箱(14)、盛煤箱(14)箱底的出煤口(28)，出煤口(28)下的煤層(16)、階梯式爐條(15)組成。
3.按權(quán)利要求1所述的熱煤氣發(fā)生玻璃坩堝窯爐，特征在于在階梯式爐條(15)下面空間的地面內(nèi)設(shè)有予熱，可調(diào)控一次風(fēng)量的供風(fēng)系統(tǒng)由能封閉的除渣門(1)、一次進(jìn)風(fēng)道(17)、與一次進(jìn)風(fēng)道(17)串接的一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器(20)、噴霧嘴(27)組成。
4.按權(quán)利要求1、3所述熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐，特征在于所述的能調(diào)控、予熱一次進(jìn)風(fēng)的金屬換熱器(20)對稱裝在與煙筒根部相連接的煙道處，包括與煙道相連通的不銹鋼制箱體，在箱體內(nèi)排裝一次進(jìn)風(fēng)道(17)，一次風(fēng)道(17)的首端為進(jìn)風(fēng)口，且連接調(diào)控風(fēng)量的閥門，一次進(jìn)風(fēng)道(17)的尾端為出風(fēng)口，且與一次風(fēng)道(17)相連通。
5.按權(quán)利要求1所述的熱煤氣發(fā)生玻璃坩堝窯爐，特征在于所述的在燃燒室(2)的兩側(cè)對稱砌裝能調(diào)控、予熱的二次風(fēng)的窯內(nèi)、外串接的換熱器由帶支腿換熱筒(26)壘砌的爐內(nèi)二次風(fēng)換熱器、能予熱調(diào)控爐外二次風(fēng)的金屬換熱器(19)串接組成。
6.按權(quán)利要求1、5所述的熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐，特征在于所述的能予熱、調(diào)控的爐外二次風(fēng)的金屬換熱器(19)對稱裝在繼一次進(jìn)風(fēng)金屬換熱器(20)后的煙道處，包括與煙道相連通的不銹鋼制箱體，在箱體內(nèi)布裝二次進(jìn)風(fēng)道，二次進(jìn)風(fēng)道(18)的首端為進(jìn)風(fēng)口，且連接有調(diào)控風(fēng)量的閥門，二次進(jìn)風(fēng)道(18)的尾端為出風(fēng)口，與爐內(nèi)的二次進(jìn)風(fēng)道(18)相連通。
7.按權(quán)利要求1所述的熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐，特征在于所述的在熔煉腔(10)的頂口處裝以外置式懸掛支架固定的中空窯蓋(8)，由金屬支架(6)、金屬上環(huán)(11)、懸掛桿(7)、金屬制窯蓋箍(5)、中空窯蓋(8)組成。
8.按權(quán)利要求1所述的熱煤氣發(fā)生式玻璃坩堝窯爐，特征在于所述的中空窯蓋(8)，窯蓋(8)的中心有中空區(qū)(12)，中空區(qū)(12)底部有二次風(fēng)的進(jìn)口(23)，沿二次風(fēng)的進(jìn)口(23)周圍，于腔底面內(nèi)布有二次風(fēng)的出口(24)。
專利摘要一種熱煤氣發(fā)生式玻璃窯爐，包括窯體、窯內(nèi)的燃燒室、階梯式爐條、煤層、加煤口，燃燒室上部的火口，熔煉腔，腔內(nèi)的坩堝、窯蓋，特征是與窯內(nèi)燃燒室相對應(yīng)，窯前面有加煤口，煤層前操作門，封閉的除渣門，在燃燒室內(nèi)裝由盛煤箱、出煤口、煤層、爐條組成流坡式煤層自動(dòng)保持機(jī)構(gòu)，與該機(jī)構(gòu)相對的窯后側(cè)壁上有觀察孔、煤層后操作門，在爐條下的地面內(nèi)裝由一次風(fēng)道、一次風(fēng)金屬換熱器、噴霧嘴組成的調(diào)控、予熱的一次風(fēng)系統(tǒng)，燃燒室兩側(cè)裝可調(diào)控、予熱二次風(fēng)的窯內(nèi)、外串接的換熱器，熔煉腔頂口處裝以外置式懸掛支架固定的中空窯蓋。本實(shí)用新型不僅設(shè)有調(diào)控予熱一、二次風(fēng)的裝置，使燃燒充分、爐溫高，且無污染，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率。
文檔編號C03B5/00GK2734750SQ20042006530
公開日2005年10月19日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者郭民新 申請人:郭民新