Ванная печь прямого нагрева

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК И 9) (11) 03 В 5 04 ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВСЕ в Р 1 1 У Т)ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ А ции, увеличить содержит ваннс расплавом 2роны к ванне каркас,точныйбоковыестенах протинал. Н шахма ы горелочные ущие горелки и г со стороны загр общается с дымо Горелочные устр угле наклона их на расстоянии ц тводяшими каналами.йства установлены прик горизонтали оС 5-10оитра их выходных отПЕЧЬ ПРЯМОГО Н тение относится ет быть использ промышленности Г к ваннымвано вля варки от поверх 206 + 0,5 -0,65 шир лона горе верстии ном (О ным 0,5 угол на градуса верстий ости расплава, рав 1), и с шагом, равны печи, где о -атериалов, сифицироами и о продукругихт интеу факе л строиств в очнь звол одных отств, 2 ил 0 - диамгорелочных тр вых устрой мен м ест лавом, повысит иг. 2(54) ВАННАЯ (57) Изобре печам и мож стекольной стекла и пл Изобретение вать теплоо юл. Р 16за АН УССРВ.А.Осиевский,Великодный,Павловский88.8)видетельство СССР03 В 5/16, 1969детельство ГССР03 В 5/16, 1978. рок службы печи, Печь прямоугольной формы одной торцовой стосоединен загрузочный оположной - вырабод ванной установлены ые стены. В боковых ом порядке установлетройства 8, включаюрелочные камни. Печь зочного кармана со 1306913Изобретение относится к ваннымпламенным печам и может быть использовано в стекольной промышленностидля варки стекла и плавления другихматериалов. 5Цель изобретения - интенсификациятеплообмена, повьшение качества продукции и увеличение срока службы печи.На фиг,1 представлена печь, план;Ына фиг.2 - разрез А-А на фиг,1,Печь содержит ванну 1 прямоугольной формы с расплавом 2, С одной торцовой стороны к ванне присоединено 15загрузочный карман 3, с противоположной - выработочный канал 4, Над ванной установлены боковые 5 и торцовые6 стены и свод 7, В боковых стенкахв шахматном порядке установлены горе 20лочные устройства 8, включающие горелки и горелочные камни. Печь состороны загрузочного кармана сообщается с дымоотводящими каналами 9,Предлагаемая печь работает следующим образом.В ванну 1 через загрузочный карман3 непрерывно подают сырой материал,который по мере продвижения вдоль ван"ны плавят. В расплаве 2 под действием Зтеплоты происходят химические и другие процессы. Готовый расплав вытекает в выработочный канал 4. Нагревают расплав высокотемпературными факелами, омывающими его поверхность инаправленными поперек печи. Факелысоздают сжиганием природного газа илитоплива горелочными устройствами 8.При этом гарелочные устройства создаютсветящиеся факелы и их регулируют надлину, равную ширине печи. Образующиеся при сжигании топлива продукты сГорания поднимаются под свод 7, движут"ся вдоль него и удаляются через дымовые каналы 9.Благодаря тому, что горелочныеустройства установлены на печи в шах"матном порядке согласно оптимальнымпараметрам (шагу, высоте и углу наклона), создаются условия для реализациирежима прямого направленного тепло 50обмена с максимальной эффективностьюфакелов, полное покрытие поверхностирасплава и минимальное - у стен иосвода,55Угол наклона горелочных устройствок горизонтали составляет 5"10 , расстояние от центра их выходных сечений до поверхности расплава составляет 70,2 о 1, + 0,5)1), а шаг - 0,5 в 0,65 ширины печи, где с - угол наклона горелочных устройств; Р - диаметр выходных отверстий,Первоначально был выбран оптимальный угол наклона к горизонтали осейофакелов 5-10 из условий максимальной дальнобойности одиночной настильной струи, Этот угол получен на основе экспериментальных данных путем квадратично-параболической аппроксимации методом наименьших квадратов, Оптимальным найден угол наклона оси гоОрелочного устройства 7,5 с погрешностью 1,5 Е. При максимальной дальнобойности струи константа потерь полного давления вдоль оси струи принимает наименьшую величину. С отклонением от этого направления значение константы растет пропорционально квадрату угла. С учетом погрешности аппроксимации выбирают угол наклонаооси в пределах 5-10Затем для заданного оптимального угла наклона осей факелов определяют оптимальную относительную высоту рас" положения выходных отверстий горелочных устройств (горелочногокамня), Для предотвращения охлаждения распла" ва еще не смешанными и не вступившими в реакцию горению струями воздуха и газа у корней факелов и стабилизации горения за счет более интенсивного подсоса высокотемпературных печных газов к нижней части корня факела горелочные устройства необходимо рас" положить как можно выше над поверх-. ностью стекломассы при сохранении струями характера настильности. На основе экспериментов на гидравлической модели при соблюдении всеМф законов моделирования найдено, что на" стильность сохраняется, если расстоя ние от центра выходных отверстий горелочных устройств (горелочных камней) до поверхности расплава равно (0,2 об + 0,5)П1.ри большей высоте и угле наклоона 1 О струя перестает быть настиль" ной.Шаг горелочных устройств, равный 0,51-0,65 ширины печи при оптимальных угле наклона и высоте их, установлен на основе экспериментов на гидравлической модели из условийТираж 428сударственного комитета ам изобретений и открыт сква, Ж, Раушская на По ССР 4/5 риятне, г. Ужгород, ул. Проектная дственно-поли ическое п полного покрытия настильными факелами поверхности расплава. При уменьшении шага менее 0,5 ширины печи настильные струи, выходящие с противоположных сторон, сталкиваются междусобой и резко поворачивают вверх ксводу. При этом возможен перегревсвода, недогрев стекломассы в местестолкновения струй из-за образованиязастойной зоны над поверхностью расп лава и появления непокрытых факеламиучастков между соседними горелками.С увеличением шага более 0,65 шириныпечи появляются непокрытые участкимежду факелами - сначала в центральной части , а затем у корней факелов. Формула изобретенияВанная печь прямого нагрева, содержащая бассейн с установленными наклонно в боковых стенах в шахматном порядке горелочными устройствами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, повышения качества продукции и увеличения срока службы печи, горелочные устройства установлены под углом 5 о10 к горизонтали, расстояние от цент. ра их выходных отверстий до уровня стекломассы равно (0,2 Ы + 0,5)0, а шаг -; 0,51-0,65 ширины бассейна, где М - угол наклона горелочных устройств, Э - диаметр выходных отверстий горелочных устройств.