專(zhuān)利名稱(chēng)：大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于特殊無(wú)機(jī)玻璃材料制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型浮法玻璃熔窯澄 清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
浮法平板玻璃生產(chǎn)規(guī)模很大，每座熔窯的日熔化量在300-1200噸之間。中國(guó)的250 多條大型浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)，在玻璃液熔制中耗能巨大，是國(guó)家節(jié)能降耗可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn) 關(guān)照部門(mén)之一。
平板玻璃的主要原料是石英砂、純堿、長(zhǎng)石和石灰石等等，在高溫熔爐中熔化成粘度 很低的可自由流動(dòng)的玻璃液。普通平板玻璃液的熔制溫度為1450度，熔成玻璃液的火焰 溫度最高可達(dá)1680度以上，因而構(gòu)造玻璃熔窯的耐火材料承受的條件是非常苛刻的。
玻璃熔窯造價(jià)非常昂貴，只有投入熔制玻璃液運(yùn)行后才能檢驗(yàn)出熔窯的性能，任何熔 窯設(shè)計(jì)的失誤將會(huì)造成巨大的損失。所以，在大型浮法熔窯的節(jié)能改造中，更多的方案是 采取保溫、增加規(guī)模、燃燒控制、余熱回收等途徑節(jié)能，在熔窯結(jié)構(gòu)上的技術(shù)改造一直進(jìn) 展緩慢。
大型浮法玻璃熔窯通行的池底結(jié)構(gòu)為等池深池底，即熔化區(qū)、澄清區(qū)、冷卻區(qū)的池底 處于同一平面，為了減少冷卻部回流以達(dá)到節(jié)能，通常采用的變化是冷卻區(qū)池底減淺。實(shí) 踐證明，冷卻區(qū)減淺及其它冷卻區(qū)階梯減淺有明顯節(jié)能效果，但同時(shí)區(qū)來(lái)了冷卻區(qū)玻璃液 均化能力不足，玻璃液澄清能力降低，玻璃制品氣泡含量增加等等若干附帶問(wèn)題。
因此，研究一種能大幅度降低浮法玻璃熔窯的能耗水平，同時(shí)玻璃液的熔制質(zhì)量沒(méi)有 因?yàn)楣?jié)能而降低，反而得到顯著提高的大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域技術(shù) 人員的研究目標(biāo)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出一種符合玻璃液熔制工藝原理、熔窯結(jié)構(gòu)合理、控制簡(jiǎn)便、 節(jié)能降耗，提高產(chǎn)質(zhì)量的大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型提出的大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)，由加料口 1、出料口 2、熔 化部3、卡脖4、冷卻部5、玻璃液10、澄清區(qū)池底12、冷卻區(qū)池底15、熔化區(qū)池底16 組成。其中，加料口 l位于熔化部3—端，熔化部3另一端通過(guò)卡脖4連接冷卻部5，熔 化部3—側(cè)設(shè)有多對(duì)小爐火焰入口6，另一設(shè)有多對(duì)小爐煙氣出口 7，多對(duì)小爐火焰入口6連接燃?xì)鈸Q熱室8，多對(duì)小爐煙氣出口 7連接煙氣換熱室9，熔化部3被分割成熔化區(qū)13 與澄清區(qū)14兩部分，熔化部中部溫度最高點(diǎn)處為熱點(diǎn)11，熱點(diǎn)11到加料口 1之間為熔化 區(qū)13，熱點(diǎn)11到卡脖4之間為澄清區(qū)14;玻璃液10位于熔化部3內(nèi)，熔化區(qū)13的底部 為熔化區(qū)池底16，澄清區(qū)14底部為澄清區(qū)池底12，冷卻部5底部設(shè)有冷卻區(qū)池底15，熔 化區(qū)池底16的位置低于澄清區(qū)池底12，使熔化區(qū)13與澄清區(qū)14之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差 為250mm-350mm，冷卻區(qū)池底15的位置低于澄清區(qū)池底12，且卡脖4底部與冷卻區(qū)池底 15位于同一平面，使澄清區(qū)14與冷卻部5之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差為250mm-350mm。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下玻璃原料通過(guò)加料口 1進(jìn)入玻璃熔窯的熔化部3，玻璃 液上方的火焰由多對(duì)小爐噴火口 6熔化部3，在玻璃液上方燃燒加熱玻璃液，廢氣通過(guò)多 對(duì)小爐煙氣出口 7排出熔化部3。玻璃液表面的溫度按照山形溫度曲線(xiàn)進(jìn)行控制。在熔化 部3的中部形成控溫最高點(diǎn)，稱(chēng)之為熱點(diǎn)11。玻璃液IO在熱點(diǎn)11的作用下形成從熱點(diǎn)11 到加料口 1和熱點(diǎn)11到出料口 2的兩個(gè)熱對(duì)流環(huán)流。熔制好的玻璃液10在出料口 2流出 后進(jìn)入浮法錫槽。
本實(shí)用新型有益效果本裝置通過(guò)澄清區(qū)池底12，與熔化區(qū)低位池底16以及冷卻部 的低位池底15相互配合，可以有效抑制玻璃液從熱點(diǎn)到冷卻部的回流，達(dá)到降低能耗的 目的。盡管冷卻部回流降低，熔化區(qū)13與澄清區(qū)14的池底臺(tái)階差同時(shí)可以補(bǔ)充由于冷卻 部回流減少造成的熱點(diǎn)對(duì)流平衡點(diǎn)的失衡問(wèn)題，限制了熔化區(qū)對(duì)流環(huán)流的擴(kuò)張能力。因而， 本實(shí)用新型在大幅度降低能耗的同時(shí)可以明顯提高玻璃液質(zhì)量，極大增加大型浮法玻璃熔 窯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。尤其適應(yīng)于在日產(chǎn)300噸到日產(chǎn)1200噸范圍的多對(duì)小爐(3-8對(duì)) 橫火焰大型浮法玻璃熔窯中使用。

圖1為現(xiàn)有大型浮法玻璃熔窯結(jié)構(gòu)圖示。其中(A)為俯視圖，(B)為主視圖。 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖示。
圖中標(biāo)號(hào)l為加料口， 2為出料口， 3為熔化部，4為卡脖，5為冷卻部，6為多對(duì) 小爐火焰入口， 7為多對(duì)小爐煙氣出口， 8為燃?xì)鈸Q熱室，9為煙氣換熱室，IO為玻璃液， ll為熱點(diǎn)，12為澄清區(qū)臺(tái)階池底，13為熔化區(qū)，14為澄清區(qū)，15為冷卻區(qū)池底，16為熔 化區(qū)池底。
具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。
實(shí)施例l,將下列各部件按圖1和圖2所示方式連接，本領(lǐng)域技術(shù)人員均能順利實(shí)施。 大型浮法玻璃熔窯由熔化部3、卡脖4和冷卻部5等幾個(gè)主要部分組成。在熔化部3中，火焰從多對(duì)小爐噴火口 6橫向噴入燃燒空間，向下輻射加熱玻璃液IO，廢氣從多對(duì)煙 氣出口7排放。玻璃液表面溫度被控制成成山形溫度曲線(xiàn)，溫度最高點(diǎn)一般大約設(shè)置在熔 化部中部，稱(chēng)為熱點(diǎn)11。玻璃液IO在熱點(diǎn)作用下形成熱點(diǎn)11到加料口 1和熱點(diǎn)11到玻 璃液出口 2的兩個(gè)熱對(duì)流環(huán)流。熱點(diǎn)11到加料口 1之間區(qū)域稱(chēng)為熔化區(qū)13，熱點(diǎn)11到卡 脖4前稱(chēng)為澄清區(qū)14，卡脖4到玻璃液出口稱(chēng)為冷卻部5。
如圖2所示，大型浮法玻璃熔窯在熱點(diǎn)11 (大約熔化部長(zhǎng)度方向的玻璃液表面中點(diǎn)) 和卡脖4前之間的澄清區(qū)玻璃液減淺300mm，形成澄清區(qū)池底12為高臺(tái)階，熔化區(qū)池底 16為低臺(tái)階，冷卻部池底15也為低臺(tái)階，三段玻璃液熔制工藝特征區(qū)形成"低一高一低" 的池底結(jié)構(gòu)，熔化區(qū)13和冷卻部5池深一般取1100mm-1300mm之間，澄清區(qū)14臺(tái)階高 差為300mm左右。
玻璃配合料在加料口 l加入，在熔窯內(nèi)經(jīng)過(guò)符合玻璃液熔制工藝條件的熔制歷程，形 成高質(zhì)量的玻璃液，從出料口 2流出進(jìn)入錫槽進(jìn)行浮法平板玻璃成型。
權(quán)利要求1、一種大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)，由加料口(1)、出料口(2)、熔化部(3)、卡脖(4)、冷卻部(5)、玻璃液(10)、澄清區(qū)池底(12)、冷卻區(qū)池底(15)、熔化區(qū)池底(16)組成，加料口(1)位于熔化部(3)一端，熔化部(3)另一端通過(guò)卡脖(4)連接冷卻部(5)，熔化部(3)一側(cè)設(shè)有多對(duì)小爐火焰入口(6)，另一設(shè)有多對(duì)小爐煙氣出口(7)，多對(duì)小爐火焰入口(6)連接燃?xì)鈸Q熱室(8)，多對(duì)小爐煙氣出口(7)連接煙氣換熱室(9)，熔化部(3)被分割成熔化區(qū)(13)與澄清區(qū)(14)兩部分，熔化部中部溫度最高點(diǎn)處為熱點(diǎn)(11)，熱點(diǎn)(11)到加料口(1)之間為熔化區(qū)(13)，熱點(diǎn)(11)到卡脖(4)之間為澄清區(qū)(14)；玻璃液(10)位于熔化部(3)內(nèi)，其特征在于熔化區(qū)(13)的底部為熔化區(qū)池底(16)，澄清區(qū)(14)底部為澄清區(qū)池底(12)，冷卻部(5)底部設(shè)有冷卻區(qū)池底(15)，熔化區(qū)池底(16)的位置低于澄清區(qū)池底(12)，使熔化區(qū)(13)與澄清區(qū)(14)之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差為250mm-350mm，冷卻區(qū)池底(15)的位置低于澄清區(qū)池底(12)，且卡脖(4)底部與冷卻區(qū)池底(15)位于同一平面，使澄清區(qū)(14)與冷卻部(5)之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差為250mm-350mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于特殊無(wú)機(jī)玻璃材料制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型浮法玻璃熔窯澄清臺(tái)階池底結(jié)構(gòu)。由熔化部、卡脖、冷卻部、玻璃液、澄清區(qū)池底、冷卻區(qū)池底、熔化區(qū)池底組成。熔化部通過(guò)卡脖連接冷卻部，熔化部被分割成熔化區(qū)與澄清區(qū)兩部分，熔化部中部溫度最高點(diǎn)處為熱點(diǎn)，熱點(diǎn)到加料口之間為熔化區(qū)，熱點(diǎn)到卡脖之間為澄清區(qū)；玻璃液位于熔化部?jī)?nèi)，熔化區(qū)池底的位置低于澄清區(qū)池底，使熔化區(qū)與澄清區(qū)之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差為250mm-350mm，冷卻區(qū)池底的位置低于澄清區(qū)池底，且卡脖底部與冷卻區(qū)池底位于同一平面，使澄清區(qū)與冷卻部之間形成臺(tái)階，臺(tái)階差為250mm-350mm。本實(shí)用新型可以顯著改善浮法熔窯的玻璃液熔制工藝，大幅度節(jié)約玻璃液熔制能耗，并明顯提高玻璃液熔制質(zhì)量。
文檔編號(hào)C03B5/225GK201250173SQ20082005961
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者陳惠南 申請(qǐng)人:江蘇華爾潤(rùn)集團(tuán)有限公司