專利名稱:用發(fā)生爐煤氣的玻璃熔化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及回?zé)崾讲A刍癄t,特別涉及用低卡值煤氣,例如發(fā)生爐煤氣加熱的玻璃熔化爐,在該爐中,基本上矩形底面的熔槽具有玻璃引出口(開口)和加熱用的熱空氣/煤氣混合氣的進(jìn)入口(噴嘴)。
已經(jīng)證明,在通過(guò)煤的氣化來(lái)保證玻璃熔化爐的運(yùn)行的情況下,發(fā)生爐煤氣在驅(qū)動(dòng)玻璃熔化爐方面是成功的。使用發(fā)生爐煤氣的缺點(diǎn)是其低卡值和由此引起的比較低的火焰溫度,這使為熔化批爐料而要求大的熔化表面面積。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種與迄今用發(fā)生爐煤氣驅(qū)動(dòng)的熔化爐相比,呈現(xiàn)改善的效率的玻璃熔化爐,并且,在該熔化爐中,比容量,即,單位熔槽表面面積的容量得到了提高,同時(shí),生產(chǎn)出更高質(zhì)量的玻璃。
該問(wèn)題由本發(fā)明通過(guò)創(chuàng)建按如下方式設(shè)計(jì)的熔爐已予解決,即,將各噴嘴安排在熔槽的短側(cè),而送料器安排在靠近噴嘴的長(zhǎng)側(cè)的端部;設(shè)置于中心處并垂直地橫跨該熔槽的是具有橫向引出口的均化部分,該部分的底面處于比鄰近的熔池的底面顯著較低的高度上。安排在均化部分每一側(cè)的是隔墻。
為了確保批爐料不被吸進(jìn)均化部分,可以在均化部分隔墻后面的底面上形成臺(tái)階,該臺(tái)階備有用于吹入空氣的若干孔眼;為了簡(jiǎn)化隔墻的結(jié)構(gòu),在該兩隔墻上面形成純化區(qū),在具有若干氣孔的臺(tái)階與兩隔墻之間可安排一個(gè)適中高度的中間臺(tái)階。
為了維護(hù)均化過(guò)程所必要的、在均化部分中從頂部到底部的栓塞流,并避免對(duì)流,在均化部分底面附近的絕熱隔層至少部分是可以拆去的,以便保證沉下的玻璃流的冷卻。
按照本發(fā)明的爐具有用于對(duì)已燃的空氣和煤氣加熱的回?zé)崾?,它有效地以如下方式工作,即,熱空氣和煤氣混合氣可以從每個(gè)短側(cè)交替地送進(jìn),從而,在所有情況下,廢氣從另一個(gè)短側(cè)排出,這樣就可掠過(guò)玻璃的整個(gè)表面。批爐料則有利地從廢氣離開熔槽的那側(cè)送進(jìn)。
在以下各段落中,借助于附圖將對(duì)應(yīng)用于本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。附圖中
圖1是本發(fā)明的整個(gè)玻璃熔化爐的垂直剖面圖;
圖2是按照?qǐng)D1的整個(gè)熔化爐的、于玻璃熔槽高度處的水平剖面圖;以及圖3是整個(gè)玻璃熔化爐的垂直剖面圖,其中,拱形爐頂?shù)膬蓚?cè)向均化部分傾斜。
按照本發(fā)明的玻璃熔化爐由裝備有用于產(chǎn)生熱的已燃空氣和熱的已燃煤氣的常規(guī)的回?zé)崾?,基本上矩形底面的玻璃熔槽,以及玻璃熔槽的各種必要部分所組成。
熱的已燃空氣和熱的已燃煤氣在短側(cè)2送進(jìn),從而,在所有情況下,廢氣從相對(duì)的側(cè)面排出。
設(shè)置于中心處并垂直地橫跨熔槽的是斜槽形的均化部分4,其底面6處在比鄰近于均化部分而設(shè)置的熔化部分5的底面顯著較低的高度上。
熔化部分5由帶有包復(fù)層9的隔墻8與均化部分4隔開,在兩堵隔墻之上完成玻璃的純化。因此,按照本發(fā)明的熔爐包括兩熔化部分5,該熔化部分安排在兩隔墻8上面的純化區(qū)前面兩側(cè),借此,從兩側(cè)向均化部分4給料。
兩隔墻8的高度是這樣設(shè)置的,即,通過(guò)調(diào)節(jié)時(shí)間和溫度,在熔化批爐料以后可獲得最佳狀態(tài)的玻璃流,并且,在玻璃以栓塞流的形式下沉之前,在均化部分4中沒(méi)有任何對(duì)流擾動(dòng)的情況下發(fā)生玻璃的純化,可將玻璃從均質(zhì)部分橫向取出。
兩堵隔墻8各自具有貼近的中間臺(tái)階13,后者便于隔墻的構(gòu)成。在熔化部分5的底面上貼近該中間臺(tái)階13的是臺(tái)階11,在該臺(tái)階中,設(shè)置用于引入空氣的進(jìn)氣孔12。
來(lái)源于進(jìn)氣孔的氣泡產(chǎn)生氣流流動(dòng),其流動(dòng)方向與批爐料的流動(dòng)方向相反,從而,防止任何批爐料被吸進(jìn)均化部分4而降低玻璃質(zhì)量。
均化部分4的絕熱隔層16在必要時(shí)可拆去,以便按如下方式調(diào)節(jié)均化部分4中的溫度,即,使最高的溫度是在頂部,而使下面的溫度穩(wěn)定地下降。
由于上述溫度層次的結(jié)果,避免了在均化部分4中形成對(duì)流,并且,在均化部分中玻璃以栓塞流狀態(tài)下沉。因此,橫向取出的玻璃具有非常高的質(zhì)量,這在用低卡值煤氣加熱的爐中通常是不可能達(dá)到的。
圖3中示出一種變更,其中拱形爐頂向均化部分傾斜。由于這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),減少了已加熱的特定熔化部分與裝入爐料的部分之間的輻射傳熱。這樣就有可能更進(jìn)一步降低進(jìn)入回?zé)崾覐U氣的溫度,導(dǎo)致進(jìn)一步提高熱效率,并使回?zé)崾业臒崃渴睾恪?br>
為了利用回?zé)崾綗峤粨Q器,必須使本發(fā)明的爐循環(huán)工作。將熱空氣/煤氣混合氣在一個(gè)短側(cè)2送進(jìn),而從相對(duì)的短側(cè)2將廢氣排出。在一個(gè)熱交換器冷卻下來(lái)以后,開動(dòng)另一側(cè)的已被同時(shí)重新加熱的熱交換器,于是,空氣和煤氣從另一短側(cè)送進(jìn),而廢氣則從原先曾送進(jìn)空氣和煤氣的那一短側(cè)排出。
用這種方法,確保火焰和廢氣掠過(guò)整個(gè)玻璃熔槽,從而達(dá)到能量的最佳利用,同時(shí),只產(chǎn)生少量的氧化氮。重要的是,批爐料始終是在廢氣排出側(cè)送進(jìn)的。因?yàn)榛鹧娲笾略谌鄄鄣闹行暮谋M,所以,由于較大的溫差,新爐料上方的廢氣比通常受到強(qiáng)得多的冷卻,因此,有更多熱量傳送到爐中的材料上;從而,提高了熔化能力并降低了廢氣出口的溫度。這又導(dǎo)致降低能量消耗。
此外,由于其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生具有更高質(zhì)量的玻璃的能力,甚至在使用發(fā)生爐煤氣時(shí),按照本發(fā)明的熔爐仍是解決現(xiàn)存問(wèn)題的理想設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種回?zé)崾讲A刍癄t,特別是用低卡值煤氣,例如發(fā)生爐煤氣加熱的玻璃熔化爐,其中,基本上矩形底面的熔槽具有玻璃引出口和提供熱源的熱空氣/煤氣混合氣的噴嘴,其特征在于噴嘴(1)設(shè)置在熔槽的短側(cè)(2),并各自鄰近位于長(zhǎng)側(cè)的送料裝置(15),具有橫向底部引出口的均化斜槽(4)設(shè)置于中心處并垂直地橫跨熔槽頂部,該斜槽(4)的底面(6)顯著地低于鄰近的熔化部分(5)的底面,并且,在均化部分的每一側(cè)有隔墻。
2.按照權(quán)利要求1的玻璃熔化爐,其特征在于在隔墻(8)后面的熔化部分(5)的底面(6)上設(shè)置具有可吹入空氣的若干氣孔(12)的臺(tái)階(11)。
3.按照權(quán)利要求1和2的玻璃熔化爐,其特征在于在均化部分(4)的底面附近的絕熱隔層(16)至少可部分地拆去。
4.用于操縱按照權(quán)利要求1至3之一的玻璃熔化爐的工藝過(guò)程,其特征在于熱空氣和煤氣混合氣交替地從各短側(cè)之一送進(jìn),而且,在所有情況下廢氣交替地從另一個(gè)短側(cè)排出。
5.用于操縱按照權(quán)利要求1至4的玻璃熔化爐的工藝過(guò)程,其特征在于批爐料每次從廢氣離開熔槽的側(cè)邊送進(jìn)。
6.用于操縱按照權(quán)利要求1至5的玻璃熔化爐的工藝過(guò)程,其特征在于拱形爐頂?shù)膬蓚?cè)向均化部分傾斜。
全文摘要
回?zé)崾讲A刍癄t,特別是用低卡值煤氣,例如發(fā)生爐煤氣加熱的玻璃熔化爐,其中,基本上矩形底面的熔槽具有玻璃引出口和提供熱源的熱空氣/煤氣混合氣的噴嘴(1),后者設(shè)置在熔槽的短側(cè)(2),并各自鄰近位于長(zhǎng)側(cè)的送料裝置(15),具有橫向底部引出口的均化斜槽(4)設(shè)置于中心處并垂直地橫跨熔槽頂部。由于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生高質(zhì)量玻璃的能力,甚至在使用發(fā)生爐煤氣時(shí),本發(fā)明的熔爐仍是解決現(xiàn)有問(wèn)題的理想設(shè)備。
文檔編號(hào)C03B5/04GK1046146SQ8910220
公開日1990年10月17日 申請(qǐng)日期1989年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月7日
發(fā)明者赫爾穆特·皮珀 申請(qǐng)人:索格股份公司