專利名稱：用于玻璃熔化操作的熔窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及玻璃制造エ業(yè)領(lǐng)域，尤其是ー種用于玻璃熔化操作的熔窯。
背景技術(shù)：
在玻璃制品的制造過程中，通過使得配合料在高溫下熔化成高質(zhì)量的玻璃液，為后續(xù)加工提供條件，這種實現(xiàn)從配合料到玻璃液的具有一定功能的結(jié)構(gòu)體，被稱為“熔窯”。常規(guī)的熔窯帶有一個燃燒系統(tǒng)，該燃燒系統(tǒng)包括大量的燃燒器，該燃燒器為配合料的熔化提供熱量。在圖2中示出了熔窯中常規(guī)燃燒器的布置形式，熔窯的大碹、兩側(cè)側(cè)壁和前后壁均由耐火材料構(gòu)成，貫穿兩側(cè)側(cè)壁有大量的燃燒器ロ，燃燒器ロ相對于側(cè)壁成直角鉆成，燃燒器ロ適于容置燃燒器，燃燒器ロ彼此之間相隔0. 5-3m。隨著純氧技術(shù)的不斷使用，其優(yōu)點越來越被人們所認(rèn)同。純氧燃燒是指把燃料與90 100%的純氧按預(yù)定燃燒比混合， 以比空氣助燃更精確的方式燃燒的技木。純氧燃燒過程中因為無氮氣存在，從而可以提高燃燒溫度和火焰?zhèn)鞑ニ俣龋芰坷寐侍岣?，加之廢氣大量減少導(dǎo)致熱損失減少，因而純氧助燃比空氣助燃節(jié)省燃料。據(jù)理論計算，若達(dá)到同樣的燃燒溫度，純氧助燃比空氣助燃節(jié)省燃料50%以上。而實際應(yīng)用也證明，與換熱式窯相比，可節(jié)省燃料35 60%。如目前的単元窯熔制每千克玻璃的熱耗為2500千卡至3000千卡，使用純氧后，將降至1600千卡以下，減少廢氣排放量70 80%，純氧燃燒可以減少煙塵、NOx和SOx的排放，從而減少大氣污染，是減少污染和有害物質(zhì)排放的最有生命力和成本效益最好的途徑之一。由于純氧燃燒提高了玻璃液面的火焰溫度，從而可提高池窯熔化率20%左右，同時玻璃的物理缺陷減少，玻璃液質(zhì)量提高，所以燃燒器采用氧氣助燃燃燒器，水平插入側(cè)墻燃燒，利用輻射對玻璃進(jìn)行加熱。因此，熔窯內(nèi)部是大量的燃燒器、支管、配件以及閥門與燃燒器共同協(xié)同工作。這樣的熔窯存在的弊端是氧氣助燃燃燒器水平方向放置，火焰高溫區(qū)距離玻璃液有一定的距離，只能提供給玻璃熔化一定的輻射加熱，限制了熔窯內(nèi)玻璃液的熔化率，另外純氧火焰與側(cè)墻成90°燃燒，火焰形狀受池窯內(nèi)氣流影響有很大程度的變形，火焰高溫區(qū)與大碹距離較近，對大碹的侵蝕較嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了 ー種用于玻璃熔化操作的熔窯，進(jìn)ー步提高了熱效率，同時也減少了純氧火焰對大碹的腐蝕。為達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為包含有內(nèi)表面由耐火材料構(gòu)成的大殖和兩對側(cè)壁,在側(cè)壁上設(shè)有至少ー個燃燒器ロ，所述的燃燒器ロ與側(cè)壁向下呈銳角設(shè)置，在所述的燃燒器口上垂直于其所在平面的方向上設(shè)有燃燒器，這樣燃燒器所產(chǎn)生的火焰對所要熔化的玻璃液有一定的熱對流，由于火焰的高溫區(qū)與玻璃液接觸或距離較近，所以玻璃液的熔化不僅能吸收火焰的輻射加熱，還吸收火焰帶來的對流加熱，大大提高了熱效率，對節(jié)約能源的能力有了進(jìn)ー步提高，另外由于火焰的高溫區(qū)遠(yuǎn)離大碹，解決了純氧火焰對大碹腐蝕嚴(yán)重，耐火材料不好選擇的難題；[0007]所述的燃燒器ロ設(shè)置在相對的側(cè)壁上并且橫向?qū)R，適用于相對較寬的熔窯，由于燃燒器相對布置，熔窯內(nèi)溫度分布均勻，能夠給玻璃液熔化提供更為均勻的熱量分布；所述的燃燒器ロ設(shè)置在相對的側(cè)壁上并且橫向交錯，適用于相對較窄的熔窯，由于燃燒器間隔交錯布置，燃燒器間距加大，減少了燃燒器及其配套組件的用量，從而降低了成本,另外避免了火焰在熔窯內(nèi)碰撞上沖,使大碹遭到腐蝕；所述的燃燒器ロ設(shè)置在相對的側(cè)壁上并且橫向?qū)R和橫向交錯兼有，可以使原料熔化相對平衡，確保兩側(cè)投料的一致性及料線的為穩(wěn)定控制。

圖I為本實用新型的橫剖截面示意圖。圖2為現(xiàn)有熔窯截面示意圖。
圖3為兩側(cè)側(cè)壁燃燒器橫向?qū)R分布的橫剖俯視圖。圖4為兩側(cè)側(cè)壁燃燒器橫向交錯分布的橫剖俯視圖。圖5為兩側(cè)側(cè)壁燃燒器橫向?qū)R和橫向交錯分布兼有的橫剖俯視圖。
具體實施方式
下面通過附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明如圖I所示，在側(cè)壁2上設(shè)有至少ー個燃燒器ロ 3，所述的燃燒器ロ 3與側(cè)壁2向下呈銳角設(shè)置，在所述的燃燒器ロ 3上垂直于其所在平面的方向上設(shè)有燃燒器4。利用燃料與氧氣的流動對火焰進(jìn)行控制，使火焰6遠(yuǎn)離側(cè)壁2及大碹I而接近玻璃液7，減少了火焰對大碹I的腐蝕又大大提高了熱效率；雖然火焰不直接接觸側(cè)壁2及大碹1，但是側(cè)壁2及大碹I仍舊通過來自于火焰的輻射而被加熱。這種輻射能量對玻璃熔化有很好的作用，使得玻璃熔化更均勻，玻璃溫度均勻性提高，玻璃的物理缺陷減少，玻璃液質(zhì)量提高，生產(chǎn)效率提高。燃燒器4可以以0. 5m至3. Om的間距排布，井能向玻璃的熔化提供足夠的熱量。如圖3所示為本實用新型的ー個具體實施例，燃燒器4在兩側(cè)側(cè)壁2上橫向?qū)R設(shè)置，利用燃料與氧氣的流動對火焰進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)火焰長度，使其覆蓋于玻璃液表面，來達(dá)到玻璃的更好熔化。如圖4所示為本實用新型的另ー個具體實施例，燃燒器4在兩側(cè)側(cè)壁2上橫向交錯設(shè)置，利用燃料與氧氣的流動對火焰進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)火焰長度，使其覆蓋于玻璃液表面，來達(dá)到玻璃的更好熔化。如圖5所示為本實用新型的又ー個具體實施例，燃燒器4在兩側(cè)側(cè)壁2上橫向?qū)R和交錯設(shè)置同時存在，在熔窯的前部采用橫向交錯設(shè)置，后部采用橫向?qū)R設(shè)置。利用燃料與氧氣的流動對火焰進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)火焰長度，使其覆蓋于玻璃液表面，來達(dá)到玻璃的更好熔化。在本實用新型的各個前述實施例中，對于各個燃燒器來說，氧氣流量最好是27—400立方米每小時，任何需要這種流量以便完全燃燒的燃?xì)饩m用于實施本技木。
權(quán)利要求1.用于玻璃熔化操作的熔窯，包含有內(nèi)表面由耐火材料構(gòu)成的大碹I和兩對側(cè)壁(2)，其特征在于，在側(cè)壁(2)上設(shè)有至少一個燃燒器口( 3)，所述的燃燒器口( 3)與側(cè)壁(2)向下呈銳角設(shè)置，在所述的燃燒器口(3)上垂直于其所在平面的方向上設(shè)有燃燒器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于玻璃熔化操作的熔窯，其特征在于，所述的燃燒器口(3)設(shè)置在相對的側(cè)壁(2)上并且橫向?qū)R。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于玻璃熔化操作的熔窯，其特征在于，所述的燃燒器口(3)設(shè)置在相對的側(cè)壁(2)上并且橫向交錯。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于玻璃熔化操作的熔窯，其特征在于，所述的燃燒器口(3)設(shè)置在相對的側(cè)壁(2)上并且橫向?qū)R和橫向交錯兼有。
專利摘要本實用新型公開了一種用于玻璃熔化操作的熔窯，包含有內(nèi)表面由耐火材料構(gòu)成的大碹和兩對側(cè)壁，在側(cè)壁上設(shè)有至少一個燃燒器口，所述的燃燒器口與側(cè)壁向下呈銳角設(shè)置，在所述的燃燒器口上垂直于其所在平面的方向上設(shè)有燃燒器，這樣燃燒器所產(chǎn)生的火焰對所要熔化的玻璃液有一定的熱對流，由于火焰的高溫區(qū)與玻璃液接觸或距離較近，所以玻璃液的熔化不僅能吸收火焰的輻射加熱，還吸收火焰帶來的對流加熱，大大提高了熱效率，對節(jié)約能源的能力有了進(jìn)一步提高，另外由于火焰的高溫區(qū)遠(yuǎn)離大碹，解決了純氧火焰對大碹腐蝕嚴(yán)重，耐火材料不好選擇的難題。
文檔編號C03B5/00GK202529973SQ20122011047
公開日2012年11月14日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者劉敏, 劉琦, 孟慶建, 張志法, 楊浩, 楊超 申請人:泰山玻璃纖維有限公司