CN201343485Y - 一种用于玻璃熔化操作的熔窑 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于玻璃熔化操作的熔窑，包含有内表面由耐火材料构成的大碹和两对侧壁，在侧壁上设有至少一个燃烧器口，所述的燃烧器口与侧壁向下呈锐角设置，在所述的燃烧器口上垂直于其所在平面的方向上设有燃烧器，这样燃烧器所产生的火焰对所要熔化的玻璃液有一定的热对流，由于火焰的高温区与玻璃液接触或距离较近，所以玻璃液的熔化不仅能吸收火焰的辐射加热，还吸收火焰带来的对流加热，大大提高了热效率，对节约能源的能力有了进一步提高，另外由于火焰的高温区远离大碹，解决了纯氧火焰对大碹腐蚀严重，耐火材料不好选择的难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及玻璃制造工业领域，尤其是一种用于玻璃熔化操作的熔窑。
背景技术
在玻璃制品的制造过程中，通过使得配合料在高温下熔化成高质量的玻璃液，为后续加工提供条件，这种实现从配合料到玻璃液的具有一定功能的结构体，被称为“熔窑”。常规的熔窑带有一个燃烧系统，该燃烧系统包括大量的燃烧器，该燃烧器为配合料的熔化提供热量。在图2中示出了熔窑中常规燃烧器的布置形式，熔窑的大碹、两侧侧壁和前后壁均由耐火材料构成，贯穿两侧侧壁有大量的燃烧器口，燃烧器口相对于侧壁成直角钻成，燃烧器口适于容置燃烧器，燃烧器口彼此之间相隔0.5-3m。随着纯氧技术的不断使用，其优点越来越被人们所认同。纯氧燃烧是指把燃料与90～100％的纯氧按预定燃烧比混合，以比空气助燃更精确的方式燃烧的技术。纯氧燃烧过程中因为无氮气存在，从而可以提高燃烧温度和火焰传播速度，能量利用率提高，加之废气大量减少导致热损失减少，因而纯氧助燃比空气助燃节省燃料。据理论计算，若达到同样的燃烧温度，纯氧助燃比空气助燃节省燃料50％以上。而实际应用也证明，与换热式窑相比，可节省燃料35～60％。如目前的单元窑熔制每千克玻璃的热耗为2500千卡至3000千卡，使用纯氧后，将降至1600千卡以下，减少废气排放量70～80％，纯氧燃烧可以减少烟尘、NOx和SOx的排放，从而减少大气污染，是减少污染和有害物质排放的最有生命力和成本效益最好的途径之一。由于纯氧燃烧提高了玻璃液面的火焰温度，从而可提高池窑熔化率20％左右，同时玻璃的物理缺陷减少，玻璃液质量提高，所以燃烧器采用氧气助燃燃烧器，水平插入侧墙燃烧，利用辐射对玻璃进行加热。因此，熔窑内部是大量的燃烧器、支管、配件以及阀门与燃烧器共同协同工作。这样的熔窑存在的弊端是氧气助燃燃烧器水平方向放置，火焰高温区距离玻璃液有一定的距离，只能提供给玻璃熔化一定的辐射加热，限制了熔窑内玻璃液的熔化率，另外纯氧火焰与侧墙成90°燃烧，火焰形状受池窑内气流影响有很大程度的变形，火焰高温区与大碹距离较近，对大碹的侵蚀较严重。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于玻璃熔化操作的熔窑，进一步提高了热效率，同时也减少了纯氧火焰对大碹的腐蚀。
为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
包含有内表面由耐火材料构成的大碹和两对侧壁，在侧壁上设有至少一个燃烧器口，所述的燃烧器口与侧壁向下呈锐角设置，在所述的燃烧器口上垂直于其所在平面的方向上设有燃烧器，这样燃烧器所产生的火焰对所要熔化的玻璃液有一定的热对流，由于火焰的高温区与玻璃液接触或距离较近，所以玻璃液的熔化不仅能吸收火焰的辐射加热，还吸收火焰带来的对流加热，大大提高了热效率，对节约能源的能力有了进一步提高，另外由于火焰的高温区远离大碹，解决了纯氧火焰对大碹腐蚀严重，耐火材料不好选择的难题；
所述的燃烧器口设置在相对的侧壁上并且横向对齐，适用于相对较宽的熔窑，由于燃烧器相对布置，熔窑内温度分布均匀，能够给玻璃液熔化提供更为均匀的热量分布；
所述的燃烧器口设置在相对的侧壁上并且横向交错，适用于相对较窄的熔窑，由于燃烧器间隔交错布置，燃烧器间距加大，减少了燃烧器及其配套组件的用量，从而降低了成本，另外避免了火焰在熔窑内碰撞上冲，使大碹遭到腐蚀；
所述的燃烧器口设置在相对的侧壁上并且横向对齐和横向交错兼有，可以使原料熔化相对平衡，确保两侧投料的一致性及料线的为稳定控制。
附图说明
图1为本实用新型的横剖截面示意图；
图2为现有熔窑截面示意图；
图3为两侧侧壁燃烧器横向对齐分布的横剖俯视图；
图4为两侧侧壁燃烧器横向交错分布的横剖俯视图；
图5为两侧侧壁燃烧器横向对齐和横向交错分布兼有的横剖俯视图。
具体实施方式
下面通过附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明：
如图1所示，在侧壁2上设有至少一个燃烧器口3，所述的燃烧器口3与侧壁2向下呈锐角设置，在所述的燃烧器口3上垂直于其所在平面的方向上设有燃烧器4。利用燃料与氧气的流动对火焰进行控制，使火焰6远离侧壁2及大碹1而接近玻璃液7，减少了火焰对大碹1的腐蚀又大大提高了热效率；虽然火焰不直接接触侧壁2及大碹1，但是侧壁2及大碹1仍旧通过来自于火焰的辐射而被加热。这种辐射能量对玻璃熔化有很好的作用，使得玻璃熔化更均匀，玻璃温度均匀性提高，玻璃的物理缺陷减少，玻璃液质量提高，生产效率提高。燃烧器4可以以0.5m至3.0m的间距排布，并能向玻璃的熔化提供足够的热量。
如图3所示为本实用新型的一个具体实施例，燃烧器4在两侧侧壁2上横向对齐设置，利用燃料与氧气的流动对火焰进行控制，调节火焰长度，使其覆盖于玻璃液表面，来达到玻璃的更好熔化。
如图4所示为本实用新型的另一个具体实施例，燃烧器4在两侧侧壁2上横向交错设置，利用燃料与氧气的流动对火焰进行控制，调节火焰长度，使其覆盖于玻璃液表面，来达到玻璃的更好熔化。
如图5所示为本实用新型的又一个具体实施例，燃烧器4在两侧侧壁2上横向对齐和交错设置同时存在，在熔窑的前部采用横向交错设置，后部采用横向对齐设置。利用燃料与氧气的流动对火焰进行控制，调节火焰长度，使其覆盖于玻璃液表面，来达到玻璃的更好熔化。
在本实用新型的各个前述实施例中，对于各个燃烧器来说，氧气流量最好是27---400立方米每小时，任何需要这种流量以便完全燃烧的燃气均适用于实施本技术。
Claims (4)
1、一种用于玻璃熔化操作的熔窑，包含有内表面由耐火材料构成的大碹1和两对侧壁(2)，其特征在于，在侧壁(2)上设有至少一个燃烧器口(3)，所述的燃烧器口(3)与侧壁(2)向下呈锐角设置，在所述的燃烧器口(3)上垂直于其所在平面的方向上设有燃烧器(4)。
2、根据权利要求1所述的一种用于玻璃熔化操作的熔窑，其特征在于，所述的燃烧器口(3)设置在相对的侧壁(2)上并且横向对齐。
3、根据权利要求1所述的一种用于玻璃熔化操作的熔窑，其特征在于，所述的燃烧器口(3)设置在相对的侧壁(2)上并且横向交错。
4、根据权利要求1所述的一种用于玻璃熔化操作的熔窑，其特征在于，所述的燃烧器口(3)设置在相对的侧壁(2)上并且横向对齐和横向交错兼有。
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Cited By (2)
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| CN108609835A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-02 | 四川省玻纤集团有限公司 | 一种玄武岩纤维熔融池窑 |
| CN112592029A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-02 | 成都光明光电股份有限公司 | 生产高温玻璃的窑炉 |
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2008
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