Стекловаренная печь

(19) (1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ А,1:" М СПИ АВТОРСН Н 50109/29-3 .11.81 ,06.83,БюлС.Козлов,(21 (22 сляк, В.Я.Бохоров,восударственльского инс В,11.КБ.Н.ПЕ ИЗОБРЕ СВИДЕТЕЛЬСТВ 54) (57) СТЕКЛОВАР щая загрузочный ка ные одна под друго ры и горелки, о т тем, чностиченияснабжкоторымассына вх то, с цельюиспользованиудельных съе на парой эле х уста н из вер к ПЕЧЬ, включаю расположенщающиеся каме а ю щ а я сфектив увели"ассы, о ин из стеклоугой- камеовышения эфтоплива иов стекломтродов, одна выходемеры, а дры в нижнююИзобретение относится к устройствамдля производства тарного, сортового итехнического стекла.Известна стекловаренная печь содержащая изогнутую плавильную камеру сэасыпочными целями, эоны стеклообразования, перегрева, усреднения, осветления и охлаждения, причем зона плавления расположена над зоной стеклообразования. Первичный расплав из зоныплавления перетекает струей в зону 0стеклообразования через щель в подузоны плавления 1,При достаточно интенсивной организации процесса получения первичногорасплава стекломассы в зоне плавления, усреднения и осветления в нижней камере процесс нагрева первичногорасплава стекломассы, необходимыйдля протекания процессов стеклосбразования, осуществляется с помощьюгазовых горелок и поэтому не можетпротекать достаточно интенсивно,Известна стекловаренная печь, включающая варочный бассейн с отверстиемв поду, реакционно-усреднительную эону в виде пирамидального углубленияс продувочными соплами, зону охлаждения в виде вертикальной шихты срасположенными в ее стенах электрическими нагревателями, причем камера среакционно-усреднительной зоной изоной охлаждения снабжена инжектором,по оси которого расположена горелка 2Однако нагрев как шихты, так ипервичного расплава стекломассы осуществляется с помощью горелок, и поэтому практически невозможно организовать высокотемпературную варку стекла, напримернагрев расплава стеко,ла до 1850 К и выше при высокойпроизводительности печи. 40Наиболее близкой к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является двухярусная печь,включающая выработочную и варочные камеры с порогом и щелью в подине, загрузочным карманом,рекуператором,боровом для отвода дымовых газов, го- .релками, расположенными перпендикулярно к направлению щели в выработочнойкамере, Факелы горелок, направленныепод прямым углом к струе стекломассыстекающей из верхней варочной камеры в нижнюю выработочную, обеспечивают интенсивный теплообмен 13.1Однако нагрев шихты и первичного расплава стекломассы в верхней варочной зоне печи организован традиционным способом, что значительно лимитирует скорость протекания таких стадий процесса варки, как силикато- и стек лообразование.Целью изобретения является по:вышение эффективности использования топлива и увеличение удельных съемов стекломассы. Поставленная цель достигается тем,что стекловареиная печь, включающаязагрузочный карман, расположенные одна под другой сообщающиеся камеры игорелки, снабжена парой электродов,один из которых установлен на выходестекломассы из верхней камеры, адругой - на входе стекломассы в нижнюю камеру,На чертеже схематически изображенастекловаренная печь, продольный разрез.Печь состоит из верхней камеры 1,с газовым пространством и горелками 2, дымоотводящего канала 3 и загрузочного кармана 4. Нижняя камера 5,расположенная под верхней, включаетгазовое пространство и горелки 6, проток 7 усреднительную шахту 8 с барботажными соплами 9 и соединенную протоком 10 с шахтой 11 для осветлениястекломассы, Разовое пространствоверхней и нижней камеры соединено каналом 12. В конце верхней камеры навыходе стекломассы и начале нижнейкамеры на входе стекломассы установлены электроды 13, причем верхнийвыполнен в виде лотка, а нижний расположен ниже уровня бассейна на расстоянии 100-300 мм.Расположение электродов в нижнейкамере определяется температуройструи стекломассы и производительностью печи. Чем выше температураструи стекломассы, тем ниже должныустанавливаться электроды в нижнейкамере.Шихту загружают в верхнюю камеру 1 через загрузочный карман 4.Первичный расплав стекломассы, представляющий собой суспензию зеренкварцевого песка в легкоплавких эвтектиках, переливаясь струей черезверхний электрод 13, выполненный ввиде лотка, попадает сначала в зону 11 осветления в виде глубокой шахты и далее через проток 10 в зонуусреднения(шахту 8, в которой расположены сопла для бурления. В дальнейшем усредненная стекломасса охлаждается до необходимой температуры,и,минуя проток 7, поступает на выработку.Процессы растворения кварцевыхзерен, т.е. процессы стеклообразования происходят в падающей струе,через которую с помощью электродов 13пропускают ток высокой плотности.Подводимая электроэнергия в этом случае используется практически полностью, тепловыЕ потери излучением компенсируются теплом отходящих газов,движущихся из газового пространстванижней камеры через канал в газовоепространство верхней камеры. Поскольку температуру струи стекломассы можно поддерживать в пределах 18502200 К, процессы растворения кварце1024424 Составитель Т.БуклейРедактор О.Юрковецкая Техред й,Бабинец Корректор С.Шекмар Заказ 4324/21 Тираж 486 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 вых зерен протекают интенсивно. С другой стороны, высокая температура стекломассы в струе практически не сказывается на стойкости ограждений печи, что позволяет значительно повысить срок их службы. 5Преимущества предлагаемой конструкции печи по сравнению с известными печами следующие. Более полно используется электроэнергия на нагрев стекло массы, КоэфФициент использования 10 электроэнергии может составить величину 0,90-0,95 против 0,5-0,7. Повышается единичная мощность печи эасчет увеличения удельного съема стекломассы. Б известных стекловаренныхпечах удельный съем стекломассы составляет 1800-2000 кг/м в сутки, впредлагаемой печи - 2000-3500 кг/ив сутки. Срок службы огнеупоров печиувеличится по сравнению с известными в 1,5 - 2 раза, аудельныйрасход огнеупоров снизится в2,8 - 3,5 раза.