Стекловаренная ванная печь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 768770 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310577 (21) 2490470/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 071080, Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 0710.80 (51)М. Кл 3

С 03 В 5/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК ббб.1. .031(088.8) К.Т. Бондарев, Б.И. Борисов, А.И. Королев, Н.A. Панкова и Л.Г. Байбурт (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский институт стекла (71) Заявитель (54) СТЕКЛОВАРЕННАЯ ВАННАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к ванным стекловаренным печам для производства листового стекла. 5

Известна стекловаренная печь, удельная производительность которой повышается за счет того, что стадии варки, осветления и гомогенизации проводятся в отдельных бассейнах f0

Ы.

Процессы силикато- и стеклообразования в основном завершаются в первом бассейне с электрообогревом при .механическом перемешивании расплава, 15 после чего стекломасса, содержащая до 50% газовых включений переливается во второй бассейн, где под действием интенсивного газо -электрического обогрева проходит полное раство- 20 рение остаточных зерен кварца и достигается ее полная гомогенизация.

В третьем бассейне стекломассу центрифугируют для полного осветления.

Однако в указанной печи лотки для 25 перелива стекломассы из одной камеры в другую интенсивно разрушаются ухудшая качество стекломассы эа счет об- разования камней и свили. Кроме того, при такой технологической схеме ойдо- 30 рудование располагается на нескольких уровнях по высоте, что сложно осуществить без реконструкции сущес гвующих цеховых зданий.

Известна стекловаренная ванная печь, в которой повышение гомогенизации расплава достигается за счет ус0 тановки в конце варочного бассейна поперечных перегородок, погруженных в стекломассу, и.механических мешалок, установленных между этими перегородками P2). Однако на указанной стекловаренной печи невозможно получить повышенные удельные съемы стекломассы, так как за счет перемешивания в зоне гомогенизации достигается только некоторое улучшение однородности расплава. Кроме того, процеСс перемешивания затруднен сравнительно высокой вязкостью расплава и малым временем его пребывания в зоне гомогенизации.

Цель изобретения — повышение производительности печи и улучшение качества стекла.

Это достигается тем,что в стекловаренной ванной печи, содержащей варочинй с зоной гомогениэации,осветлительный и студочный бассейны, установленные в зоне гомогенизации лоле768770

Печь работает следуюцим образом.

Из варочного бассейна 1, в котором завершаются процессы силикатообразования и частично стеклообразования, стекломасса попадает в зону 5 гомогенизации, где,проходя зигзагообразно через все камеры 7, она подвергается электрообогреву и интенсивноглу перемешиванию. При этом температура," режим- перемешивания и время пребывания стекломассы (число камер3) в районе узла дМя гомогениэации выбираются таким образом, чтобы за короткое время достигнуть полчого растворения непрореагировавших зерен кварца и необходимой степени однородности расплава. Осветление и студка стекломассы интенсифицируется эа счет

= "речке "перегородки-и Мешалки между йййи, поперечные перегородки установ лейы поочередно. сверху от окружки бассейна и снизу - ото дна печи, причем глубина студочного бассейна составляет 0,4-0,6 глубины варочного бассейна в зоне гомогенизации. По одному из вариантов ширина зоны гомогенизации составляет 0,15-0,35 ширины варочного бассейна, глубина 0,60,8 — от его глубины, а высота каждой поперечной перегородки составля 10 ет 0,5-0,7 глубины зоны гомогенизации.

Таким образом, стекломасса, двигаясь по синусоидальной траектории между перегородками, подвергается интенсивному нагреву и перемешиванию

Система перегородок- выполнена таким образом, чтобы пребывание стекломассы в зоне перемешивания было максимальным и весь ее объем подвергался

" перемешиванию последовательно во всех, камерах.

При такой конструкции. стекловаренной ванной печи значительно ускоряются процессы растворения остаточных зерен кварца и взаимного растворения 25 силикатов. Осветление и студка однородного расплава ускоренно завершает-, ся в "мелкой" части бассейна стекловаренной печи. При этом (исходя из условий нормального развития факелов р0 . газогорелочных устройств) зоны варки и осветления целесообразно выполнить одинаковой ширины (обычно S11 м), а студочный бассейн по ширине должен быть в 1,4-1,6 раза больше ширины вырабатываемой ленты стекла.

Для ускорения растворения зерен кварца и повышения однородности стекломассы необходимо — с одной стороны, обеспечить достаточно высокую скорость расплава в зоне перемешивания, - a, с другой стороны, достаточно длительное ее пребыванйе в этой зоне при низкой вязкости (т.е. при высокой температуре). первое требование выполняется за 4 счет ширины зоны гомогенизации (25

10% ширины, а глубина 70 + 103 глубины варочной части печи), габариты которой обуславливаются производительностью агрегата, второе — установкой 50 поперечных перегородок, расположенных попеременно — сверху от уровня стекломассы и снизу — ото дна печй, а также дополнительным электрообогревом стекломассы. Так как высота перегородок составляет 60 Р 10% от глуби нй Канала, -стеклогласоа- движется по синусоидальной траектории, удлийяющей время ее пребывания в зоне перемешивания. Электрообогрев снижает вязкость расплава по всему объему узла 40 для гомогенизации, что способствует ,повышению эффективности механического перемешивания. Увеличение высоты перегородок более чем на 70% от глубины канала нецелесообразно, так как оно Я приводит к росту скоростей стекломассы в месте их установки и, следовательно, ускоренному разъеданию огнеупорной кладки канала. В сЛучае выполнения поперечных перегородок стекломассы из электропроводного материала, расстояния между электродами, установленными через дно этого узла, должны быть в 2-3 раза меньше, чем расстояния от электродов до самих перегородок..

Для использования всех резервов повышения. производительности стекловаренной печи необходимо интенсифицировать процесс студки и осветления стекломассы эа счет его ведения в тонком слое при глубине бассейна

50г 10% от глубины канала. Так как расплав имеет высокую однородность уже в начале зоны осветления, применение тонкослойной студки не приведет к ухудшению качества продукции.

При глубинах зон осветления и студки, отличных от указанного интервала,приводит к неоправданному увеличению плошади этой части печи или к ускоренному износу ее кладки.

На фиг. 1 показана стекловаренная ванная печь, план, на фиг. 2 — то же, продольный разрез.

Печь содержит варочный бассейн 1 и бассейн 2 для осветления, отапливаемые газовыми горелками З,и студочный бассейн 4.

Варочный бассейн 1 содержит зону

5 гомогенизации, в которой расположены перегородки 6 (установленные сверху — от уровня окружки бассейна и снизу — ото дна печи), образующие камеры 7, в средней части которых установлены электроды 8 и механические мешалки 9. Глубина эоны 5 составляет

0,5 от глубины варочного бассейна 1, а глубина бассейнов 2 и 4 для осветления и студки стекломассы — 0,55 от глубины зоны 5. При этом ширина бассейнов 1 и 2 одинакова, а ширина студочного бассейна 4 составляеТ 1,4; ширины вырабатываемой ленты стекла (см. пунктирную линию на фиг. 1).

768770

Формула изобретения

Составитель Т. Буклей

Редактор Н. Воликова Техред,Н. Бабурка Корректор О. Билак

Заказ 7301/62 Тираж 528 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 проведения этих процессов в тонком слое в бассейнах 2 и 4.

Такая конструкция стекловаренной печи путем интенсификации процессов гомогенизации, осветления и студки в 2-3 раза повышает ее удельную производительность по сравнению с наивысшими показателями, достигнутыми промышленностью в настоящее время.

1. Стекловаренная ванная печь,содержащая варочный с зоной гомогенизации,осветлительный и студочный бас= сейны, установленные в зоне гомогени- 15 зации поперечные перегородки и мешалки между ними, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения удельной производительности печи и улучшения качества стекла, поперечные перегородки установлены поочередно сверху от окружки бассейна и снизуото дна печи, причем глубина студочного бассейна составляет 0,4-0,6 глубины варочного бассейна в зоне гомогениэации.

2. Печь по п. 1, о т л и ч а ю — щ а я с я тем, что ширина зоны гомогенизации составляет 0,15-0,35 ширины варочного бассейна, глубина

0,6-0,8 от его глубины, а высота каждой поперечной перегородки составляет 0,5-0,7 глубины зоны гомогенизации.

Источники информации, принятые во внимание при, экспертизе

1. Патент CtaA 9 3951635, кл. 65-135, опублик. 1974.

2. Патент Франции Р 1402478, кл. С 03 В, опублик. 1964.