Ванная стекловаренная печь

 

ВАННАЯ СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ, содержащая варочный бассейн, подвес-, ные стены, установленные на зуб и смещенные внутрь печи относительно бассейна, отличающаяся тем, что, с целью продления рабочей кампании печи, зуб подвесной стены заглублен в стекломассу, причем соотношение между расстоянием от верхней горизонтальной поверхности бассейна до нижней горизонтальной поверх ности зуба подвесной стены и расстоянием от внутренней вертикальной поверхности бассейна до вертикальной, обращенной к бассейну поверхности зуба подвесной стены, составляет 0,35-1.50. Г-т г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) С 03 В 5 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

Н ABTOPCHOMY CBHQETEllbCTBV (21) 3268100/29-33 (22) 23.03.81 (46) 07.05.83. Бюл. Р 17 (72) Г.A. Блинов, A.Ã. Гельмут, O.Н. Попов, Б.A. Сергуненко и И.К. Финк (71) Государственный научно-исследовательский институт стекла и АнжероСудженский стекольный завод

° ° ° ° ° °

53) 666. 1. 032. 2 (088. 8)

56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р. 530852, кл. С 03 В 5/04, 1973.

2.. Патент ФРГ М 1214838, кл. 32а 5/04, 1969.

3. Патент США Р 3941576, кл. 65-135, 1976.

4. Авторское свидетельство СССР р 42672, кл. С 03 В 5/04, 1934 (прототип).

„„Su„„ 1016260 (54) (57) ВАННАЯ СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ, содержащая варочный бассейн, подвес-. ные стены, установленные на зуб и смещенные внутрь печи относительно бассейна, отличающаяся тем, что, с целью продления рабочей кампании печи, зуб подвесной стены заглублен в стекломассу, причем соотношение между расстоянием от верхней горизонтальной поверхности бассейна до нижней горизонтальной поверхности зуба подвесной стены и расстоянием от внутренней вертикальной поверхности бассейна до вертикальной, обращенной к бассейну поверхности зуба подвесной стены, составляет

0 35-1 50

1016260

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве листового, тарного, сортового, архитектурно-строительного и других .типов стекол.

Известна стекловаренная ванная печь, наружную поверхность стен варочного бассейна которой охлаждают вентиляторным воздухом с интенсивностью, изменяющейся в зависимости .от остаточной толщины брусьев Г13.

Недостатком конструкции такой стекловаренной печи является высокая скорость износа стен варочного бассейна, в особенности в начальный период эксплуатации печи, при толщине кладки свыше 100 мм, что снижает рабочую кампанию печи.

Кроме того, холодный воздух, используемый для обдувания брусьев, частично. попадает в пламенное пространство печи, нарушая технологический режим варки и ухудшая термическую однородность стекломассы.

Известна стекловаренная ванная печь, срок службы которой увеличивается за счет использования в стенах варочного бассейна на уровне зеркала стекломассы вставок из высокостойкого хромсодержащего огнеупора (2).

Однако указанная конструкция не сйособствует снижению температуры .на контакте стекло-огнеупор, что не позволяет значительно продлить рабочую кампанию печи.

Известна также стекловаренная ванная печь, защита стен варочного бассейна от ускоренного разрушения которой .достигается за счет встав,ки из жаропрочного материала, -предпочтительно графита, что предотвращает непосредственный контакт стен бассейна с высокотемпературной стекломассой и движущейся шихтой (3).

Недостатком такой конструкции является быстрый износ таких вставок и сложность их замены, а в случае применения графита — быстрое его выгорание и ухудшение на контакте с ним качества стекломассы. После износа вставок печь такой конструкции вследствие коррозии стеновых брусьев имеет невысокий срок службы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является ванная стекловаренная печь, содержащая варочный басСейн, подвесные стены, установленные на эуб, смещенные внутрь печи относительно бассейна (4 ).

Недостаток известной конструкции в том, что между зубом подвесной стены и стекломассой остается зазор, что исключает возможность

Оптимальными вариантами предлагаемой конструкции стекловаренной ванной печи, обеспечивающими увеличение ее рабочей кампании при повышенной эксплуатационной надежности зуба 7 подвесной стены 2, являются варианты, при которых расстояние от верхней горизонтальной поверхности верхнего ряда 4 стены 5 варочного бассейна 1 до нижней гори- . зонтальной поверхности рабочей части зуба 7 подвесной стены 2 составляет 20-45 мм, а расстояние от внут5

50 полного экранирования окружки бассейна от излучения пламенного пространства печи и снижает срок службы печи.

Цель изобретения — продление рабочей кампании печи.

Поставленная цель достигается тем, что в ванной. стекловаренной печи, содержащей варочный бассейн, подвесные стены, установленные на зуб и смещенные внутрь печи относительно бассейна, зуб подвесной стены заглублен в стекломассу, причем соотношение между расстоянием от верхней горизонтальной поверхности бассейна до нижней горизонтальной поверхности зуба подвесной стены и расстоянием от внутренней вертикальной поверхности бассейна до вертикальной, обращенной к бассейну поверхности зуба подвесной стены, составляет 0,35-1,5.

На фиг ° 1 изображена ванная стекловаренная печь с зубом подвесной стены, установленным со смещением внутрь печи относительно бассейна, поперечный разрез; на фиг. 2 — участок боковой стены варочного бассейна и подвесной стены с зубом, поперечный разрез.

Стекловаренная ванная печь содердит варочный бассейн 1, подвесные стены 2 и свод 3. На поверхности брусьев верхнего ряда 4 стены 5 варочного бассейна 1 расположены планки 6, на которые опирается зуб

7 подвесной стены 2, смещенной относительно верхнего ряда 4 стены 5 и дна 8 варочного бассейна 1. Зуб 7 подвесной стены 2 защищает от прямого излучения факела участок стекломассы 9, расположенный на контакте с верхним рядом 4 стены 5 варочного бассейна 1.. В замкнутую газовую полость 10, расположенную над участком стекломассы 9, с помощью сопла 11 подается вейтиляторный либо сжатый воздух, что также способствует снижению температуры стекломассы на границе с огнеупорным брусом верхнего ряда 4.

Для уменьшения потерь тепла в окружающую среду наружная поверхность огнеупорной кладки печи снабжена тепловой изоляцией 12.

3 1016260 4 ренней вертикальной поверхности верхнего ряда 4 стены 5 варочного бас"сейна 1 до вертикальной, обращенной в наружную сторону печи поверхности рабочей части зуба 7 подвесной стены 2, составляет 30-60 мм. При этом соотношение между указанными расстояниями в оптимальных вариантах конструкции стекловаренной ванной печи составляет 0,35-1,50. Величина этого соотношения зависит от 10 производительности печи, уровня температур .варки, ширины варочного бассейна и некоторых других факторов.

В случае стекловаренной ванной печи, характеризующейся высокой удель- 5 ной производительностью (до 20002500 кг/м в сутки с отапливаемой

2 части печи) и высокотемпературным режимом варки (до 1600 С), целесообразно большее заглубление зуба 7и его 20 приближение к верхнему ряду 4, при этом величина указанного соотноше-. ния находится на верхнем уровне. В недостаточно нагруженных печах эуб .

7 может быть заглублен в меньшей степени, а расстояние от зуба. 7 до верхнего ряда 4 может быть увеличе- но. При этом величина укаэанного соотношения находится на нижнем уровне.

Подбор оптимальной конструкции З0 стекловаренной ванной печи в зависимости от технологического режима варки в каждом конкретном случае обеспечивает снижение температуры стекломассы на участке 9, располо- 35 женном на поверхности раздела огнеупор-стекло, до величины 1300 C и менее. Тем самым резко снижается скорость коррозии стены 5 варочного бассейна 1, что способствует продле- 40 нию рабочей кампании,стекловаренной ванной печи.

Предлагаемая конструкция стекловаренной ванной печи работает следующим образом.

С помощью механических загрузчиков (на чертежах не показаны) в варочный бассейн 1 поступает шихта и бой, варка которых осуществляется за счет сжигания топлива в пламенном пространстве печи, ограниченном под- 50 весными стенами 2 и сводом 3. По мере продвижения шихта и бой распределяютея по поверхности расплава, включая участки, расположенные вблизи стены 5 варочного бассейна 1. При этом эуб 7 подвесной стены 2 оказывается частично (на 5-15 мм) погруженным в.стекломассу, тем самым в районе верхнего ряда 4 стены. 5 варочного бассейна 1 создается замкнутый участок стекломассы 9, температура в котором на 100-300 С ниже, чем температура стекломассы в центральных поверхностых участках варочного бассейна 1. Снижению температуры стекломассы на участке 9 способствует и ее охлаждение компрессорным либо вентиляторным воздухом, подаваемым в замкнутую гоэовую полость 10 соплом 11 через. зазор между нерабочей частью зуба 7 подвесной стены 2 и верхней плоскостью стены 5 варочного бассейна 1. По мере разрушения нижней горизонтальной .поверхности рабочей части зуба 7 за счет вертикальной ячеистой коррозии глубина его погружения в стекломассу уменьшается.

Процесс коррозии нижней поверхности рабочей части зуба 7 полностью прекращается к моменту, соответствующему растворению погруженной в стекломассу части зуба. Однако благодаря тому, что пристенный слой стекломассы экранирован от прямого излучения факела, а его поверхность охлаждается подаваемым в полость 10 воздухом, частичное раэъедание зуба 7 практически не снижает уровня температуры стекломассы на участке 9, что обеспечивает длительный срок службы стекловаренной ванной печи.

Такая конструкция стекловаренной ванной печи обеспечивает резкое снижение температуры стекломасеы на контакте ее поверхности со стенами варочного бассейна эа счет экранирования зубом подвесной стены этого участка от прямого излучения факела.

Над поверхностью стекломассы между зубом и стеной бассейна образуется замкнутая газовая полость, не сообщаемая с пламенным пространством печи. Подача в зту полость вентиляторногб либо компрессорного воздуха также способствует снижению температуры на границе раздела поверхности стекломассы с огнеупорной кладкой. Тем сампо значительно уменьшается скорость разрушения стен варочного бассейна и обеспечивается продление кампании стекловаренной ванной печи.

Составитель Т. Буклей

Редактор Н. Егорова Техред Т.Фанта Корректор О;. Билак

Заказ 3309/22 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская .наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4