新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐的製作方法
2023-05-27 18:19:31 1
專利名稱:新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及用於熔制玻璃配合料的熱工設備,特別是涉及一種新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐。
背景技術:
目前已知,玻璃池爐的作用是將按玻璃成份配好的粉料和摻加的熟料(碎玻璃)在爐內高溫熔化、均化、澄清並形成符合成型要求的玻璃液。玻璃爐內除有燃燒反應和產生高溫外,還有熱量傳遞、動量傳遞和質量傳遞。(1)熱量傳遞包括在火焰爐內和玻璃液中由溫度差引起的火焰空間熱交換、玻璃液內熱交換、蓄熱室內熱交換和爐牆與外界環境的熱散失。(2)動量傳遞由壓強和密度差引起的不可壓縮氣體流動、可壓縮氣體流動、氣體射流和玻璃液流動。(3)質量傳遞燃燒過程中氣相濃度差引起的氣相擴散和玻璃液濃度差引起的液相擴散。火焰熔爐以煤、重油、煤氣或天然氣為燃料的熔爐。池爐內火焰流動方向與爐軸垂直的稱橫火焰爐,與爐軸相一致的稱縱火焰爐,與爐軸相一致並呈馬蹄型迴轉的稱馬蹄焰爐。火焰熔爐內火焰離開爐膛帶有大量餘熱,可用於加熱助燃空氣和煤氣,以提高火焰溫度和節約燃料。回收餘熱主要採用蓄熱室或換熱器。蓄熱利用格子磚蓄積從爐膛內排出的煙氣的部分熱量。隔一定時間後加熱作業換向,格子磚再將蓄積的熱量傳遞給進入蓄熱室的助燃空氣和煤氣。為此蓄熱室必需成對設置,使間接的加熱連續化。池爐(尤其是大型池爐)多採用蓄熱式,餘熱回收效率高且可靠,但須有換向設備。
值得特別提出的是目前,馬蹄焰池爐的爐體都普遍採用縱向長度大,橫向寬度小的縱向延伸式結構形式,並且都認為是馬蹄焰池爐專門適用的結構形式,並被長期採用。然而,事實並非如此。
經本發明人長期調查研究發現,這種結構形式的池爐明顯具有如下缺陷1)由於火焰的縱向進深太大,從而使火焰在縱向分布不合理。2)如果需要加大池爐的容量必需相應加大池爐的縱向長度,這樣會使玻璃熔化質量下降。3)另外,這種縱向延伸大的馬蹄型火焰爐的熱交換效率也很低,具有浪費能源的缺陷。
發明內容
本實用新型的目的在於克服現有技術的上述缺陷,提供一種熔化質量好,生產效率高,熔化面積大,投資少,且能節省燃料的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐。
為實現上述目的,本實用新型池形改進型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐包括熔化池,蓄熱室,加料口和流液洞,熔化池的縱向長度與橫向寬度之比<1。
採用此技術方案後,擴大了火焰覆蓋面和熱交換面,熱效率得到提高。而熔化池的容量則可以通過橫向的延長得到充分的擴大;因此具有在不降低熔化質量的前提下擴大熔化池容量的優點。
作為優化,熔化池的縱向長度與橫向寬度之比優選0.95-0.4。如此設計有利於熱傳遞和保證玻璃質量。
作為優化,熔化池的縱向長度優選4-12米,熔化池的橫向寬度優選8-28米。此爐體結構形式更有利於熱傳遞和保證玻璃質量。
作為優化,熔化池底部前端制有橫向的向流液洞下傾的導流槽,熔化池底部制有縱向的嚮導流槽下傾的導流坡。導流槽和導流坡的設計有利於玻璃液的充分對流。
作為優化,導流坡和導流槽的斜度為0.5-20%。此斜度為斜坡的高度與斜坡的水平長度之比。採用此斜度,則更能保證玻璃液的充分對流。
作為優化,熔化池底部最高處至玻璃液面的距離為0.5-2.4米,加料口為設置在左右兩側的兩個,流液洞為在熔化池前端分布的2-5個。採用此技術方案則有利於提高熔化效率。
作為優化,蓄熱室為左右分開設置的兩個。採用分開的蓄熱室,則能夠方便的實現爐體橫向加寬和擴大熔化面積的目的。
作為優化,兩個加料口分別設置在熔化池兩側的基部。如此設計更有利於玻璃料的熔化和對流。
需要指出的是,如此設計特別適合馬蹄池爐的大型化。當擴大池爐的熔化面積時,玻璃的熔化質量不下降;與相同熔化面積的傳統爐型相比熱量傳遞、動量傳遞和熔化質量都能夠得到顯著改善,能夠明顯提高玻璃的熔化質量和熔化率,顯著降低能耗。
採用上述技術方案後,本實用新型池形改進型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐具有結構簡單,使用方便,玻璃熔化質量好,便於擴大池爐的熔化面積,生產效率高,節省燃料,方便操作和投資少的優點。
圖1是本實用新型池形改進型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐的俯視結構示意圖;圖2是圖1的A-A向剖視結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具有實例作進一步的說明本實用新型池形改進型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐包括具有拱頂的熔化池1,蓄熱室2,加料口3和流液洞4,熔化池1的形狀為縱向短,橫向長的橫向延伸型。熔化池1的縱向長度為9米、熔化池1的橫向寬度為16米。熔化池1底部前端制有橫向的向流液洞4下傾的導流槽5,熔化池1底部制有縱向的嚮導流槽5下傾的導流坡6。導流坡6的斜度為3%,導流槽5的斜度為0.5%,此斜度為斜坡的高度與斜坡的水平長度之比。熔化池1底部最高處至玻璃液面的距離為1.8米,加料口3為設置在左右兩側的兩個,流液洞4為在熔化池前端均勻分布的3個。蓄熱室2為左右分開設置的兩個,並配有換向設備。兩個加料口3分別設置在熔化池1兩側的基部。每個流液洞4的兩側各有一段與之配合的導流槽5。蓄熱室2通過小爐7與熔化池1相連。熔化池1的上部還具有火焰空間9。流液洞4的上端還具有玻璃液的上升道8。
權利要求1.一種新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,包括熔化池,蓄熱室,加料口和流液洞,其特徵在於熔化池的縱向長度與橫向寬度之比<1。
2.根據權利要求1所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於熔化池的縱向長度與橫向寬度之比優選0.95-0.4。
3.根據權利要求2所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於熔化池的縱向長度優選4-12米,熔化池的橫向寬度優選8-28米。
4.根據權利要求3所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於熔化池底部前端制有橫向的向流液洞下傾的導流槽,熔化池底部制有縱向的嚮導流槽下傾的導流坡。
5.根據權利要求4所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於導流坡和導流槽的斜度為0.5-20%。
6.根據權利要求5所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於熔化池底部最高處至玻璃液面的距離為0.5-2.4米,加料口為設置在左右兩側的兩個,流液洞為在熔化池前端的1個或前端分布的2-5個。
7.根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其特徵在於蓄熱室為左右分開設置的兩個。
8.根據權利要求7所述的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐的應用,其特徵在於兩個加料口分別設置在熔化池兩側的基部。
專利摘要本實用新型涉及一種新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐。為提供一種熔化質量好,生產效率高,且能節省燃料的新型蓄熱式馬蹄焰玻璃池爐,其包括熔化池,蓄熱室,加料口和流液洞,熔化池的縱向長度與橫向寬度之比<1。因此,其具有結構簡單,使用方便,玻璃熔化質量好,便於擴大池爐的熔化面積,生產效率高,節省燃料,方便操作和投資少的優點。
文檔編號C03B5/00GK2654604SQ200320122148
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月25日 優先權日2003年11月25日
發明者盧愛民 申請人:盧愛民