Устройство для выводки ванной стекловаренной печи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДКИ ВАННОЙ СТЕ1рОВАРЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее камеру смешения, соединенную с цилиндрической камерой сгорайия, снабженной газовым и воздушным трубчатым коллекторами, о тличающееся тем, что; с целью продления кампании печи и экономии огнеупо .ра за -счет поВ1 ш1ения равномерности нагрева Н охлаждения кладки печи, оно снабжено охлаждаемой рубашкой, расположенной вокруг камеры сгорания, вьшолненной с перфорированным дном и заполненной гранулированным, огнеупором , газовый коллектор вьпюлнен в форме перфорированного кольца и смонтирован концентрично в камере сгорания, при этом толщина слоя огнеупора над газовым коллектором в 5-6 раз, а под ним в 2-3 раза больше эффек (Л тивного диаметра гранул, причем воздушный коллектор смонтирован под перфорирюванным с дном камеры сгорания.
(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(51) С 03 В 5/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ilO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3528704/29-33 (22) 29.12.82 (46) 07.02,84. Бюл, Р 5 (72) К. Ф. Ридер, Е. Н. Шуркин, A. И, Тюрин, М. А. Фельдман, В. А. Соколов, Ю. Н. Лютров, В. Ю. Резник, Ю. В. Макшеев, Ю. И. Колесов и А. И. Фокин (71) Научно-производственное объединение
"Техэнергохимпром", Проектный и научно-исследовательский институт "МосгазНИИпроект" и Институт высоких температур АН СССР (53) 666.? .031 (088.8) (56) 1, Волгина Ю. М, Теплотехническое оборудование стекольных заводов, М., Стройиздат, 1974, с, 246-250.
2. "Патент ПНР И 113887, кл. С 03 В 5/00, 15.04.82 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДКИ ВАН—
НОЙ СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее камеру смешения, соединенную с цилиндрической камерон сгора)(ия, снабженной газовым и воздушным трубчатым коллекторами, о тличающееся тем,что;сцелью продления кампании лечи и экономии огнеупо.ра за.счет повышения равномерности нагрева и охлаждения кладки печи, оно снабжено охлаждаемой рубашкой, расположенной вокрут. камеры сгорания, выполненной с перфорированным дном и заполненной гранулированным; огнеупором, газовый коллектор выполнен в форме перфорированного кольца и смонтирован концентрично в камере сгорания, при этом толщина слоя огнеупора над газовым коллектором в
5 — 6 раз, а под ним в 2 — 3 раза больше эффективного диаметра гранул, причем воздушный коллектор смонтирован под перфорированным дном камеры сгорания.
1071582
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к устройствам для выводки ванных стекловаренных печей.
Известно устройство для выводки ванной стекловаренной печи с помощью продуктов сгорания в смеси с воздухом, получаемых в специальных печках, сооружаемых около ванной стекловаренной печи f1).
Недостатком известного устройства для 10 выводки ванной стекловаренной печи является низкое качество выводки, вызванное, в первую, очередь, термической неоднородностью в печи, а также несовершенством конструкции опечек и необходимостью отдельного сооружения их при каждой выводке печи, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для выводки ванной стекловаренной печи, содержащее камеру смещения, соединенную с цилиндрической камерой сгорания, снабженной газовым и воздушным коллекторами (2), 1
Недостатками известного устройства для выводки ванной стекловаренной печи являются д невысокая продолжительность кампании печи (до трех лет); практически полная отработка огнеупора и невозможность его повторного использования, Это объясняется неравномерностьго прогрева кладки печи и подсосами хо30 лодного воздуха в процессе выводки, а также резким изменением темперагурного режима прн остановке печи на холодный ремонт.
Цель изобретения — продление кампании ванной стекловаренной печи и экономия огнеупора за счет повышения равномерности на35 грева и охлаждения кладки печи.
Кроме того, дополнительной целью изобретения является увеличение производительности ванной стекловаренной печи как за счет сокращения времени выводки, так и за счет
40 продления кампании печи.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для выводки ванной стекловаренной печи, содержащее камеру смешения, соединенную. с цилиндрической камерой сгорания, снабженной газовым и воздушным трубчатым коллекторами, снабжено охлаждаемой рубашкой, расположенной вокруг камеры сгорания, выполненной с перфорированным дном и заполненной гранулированным огнеупором, газовый коллектор выполнен в форме перфорированного кольца и смонтирован концентрично в камере сгорания,при этом толщина слоя огнеупора над газовым коллектором в 5 — 6 раз, а под ним в 2 — 3 раза 55 больше эффективного диаметра гранул, причем воздушный коллектор смонтирован под перфорированным дном камеры сгорания, 2
На.чертеже схематически показано устройство для выводки ванной стекловаренной печи, продольный разрез.
Устройство для выводки ванной стекловаренной печи содержит камеру смешения 1, которая соединена с камерой сгорания 2. Камера сгорания 2 снабжена газовым 3 и воздушным 4 коллекторами и окружена расположенной концентрично ей охлаждаемой рубашкой 5, образующей вместе с наружной поверхностью камеры сгорания 2 узкий кольцевой охлаждаемый воздухом зазор б, вход в который расположен под камерой сгорания 2. Футеровку 7 камеры сгорания выполняют из высокоглиноземистого огнеупора. Дно 8 камеры сгорания 2 выполнено перфорированным с диаметром о.гверстий or
4, 5 до 7 мм и заполнено хромокислым огне; упором 9 с эффективным диаметром гранул от
20 до 40 мм.
Эффективный диаметр гранул определяют по формуле
4Е а,Я где Š— порозность слоя, г. е, доля объема, не занятого гранулами; б, — удельная поверхность зерен, отнесенная к единице объема (м /м );
Порозность слоя Е определяют по формуле
Я » где Π— плотность твердой фазы дробленого огнеупора; ю †. насыпная плотность дробленого ,1 Ц огнеупора.
Внутри камеры сгорания 2, соосно с ней, в слое дробленого огнеупора 9 смонтирован газовый коллектор 3, имеющий ряд отверстий
20 и выполненный в форме кольца. Толщина слоя дробленого огнеупора над газовым коллектором 3 Н в 5 — 6 раз, а под газовым коллектором 3 h в 2 — 3 раза больше эффективного диаметра гранул с2 . На газовом 3 и воздушном коллекторе 4 смонтчрованы шибера.
Устройсгво для выводки ванной стекловаренной печи работает следующим образом.
Природный гаэ низкого давления через газовый коллектор 3 поступает в камеру сгорания 2. Воздух на горение поступает в коллектор 4, из которого подается к перфорированному дну 8 камеры сгорания 2. Камера сгорания
2 заполнена хромокисным дробленым огнеупором 9. Перфорированное дно 8 камеры сгорания
2 предотвращает попадание дробленого огнеу ора, 9 в воздушный коллектор 4.
Воздух подходит к перфорированному дну Я камеры сгорания 2 и, пройдя через слой хромо1971581 4
Анализ проб осуществляют на хромотографе.
3. Результаты испытаний приведены в таблице, Высота слоя над газовым коллектором (Н), мм
С<- ?? >
0,82
120
0,96
150
0,98
180
0,98
210
Э кисного дроблеиого огнеупора 9 высотой h, равномерно поступает к газовому коллектору
Образовавшиеся п1,сдукты сгорания поступают в камеру смешения 1, футерованную огнеупорным кирпичом. В эту же камеру смешения 1 по зазору 6 подают дополнительный вентиляторный воздух, который предварительно охлаждает камеру сгорания 2. Регулирование подачи вентиляторного воздуха на горение и Разбавление продуктов сгорания осуществляют шиберами.
Заполнение камеры сгорания 2 дробленым огнеупором 9 обеспечивает значительное повышение теплонапряжения в нем при малых габаритах и обеспечивает широкое регулирование температуры продук гов сгорания.
Регулируя температуру продуктов сгорания и обеспечивая с помощью шибера оптимальную скорость их в ванной стекловаренной печи, получают равномерный нагрев внутренней поверхности кладки печи, и соответственно, обеспечивают ускоренный и равномерный процесс выводки ванной стекловаренной лечи.
Пример. На заводе текстильного стекловолокна иа печи прямого нагрева испытывают предлагаемое устройство для выводки ванной стекловаренной печи. В печи прямого нагрева на месте загрузчиков устанавливают два устройства для выводки.
Пробы продуктов сгорания на анализ отбираются на расстоянии 40 мм над поверхЗО постыл слоя дробленого огнеупора в пяти точках по. его диаметру. Отбор проб производится водоохлажденной трубкой, выполненной из нержавеющей стали.
Испьггания показывают, что при высоте слоя гранулированного огнеупора под газовым коллектором в 5 — 6 раэ, рревышающем эффектив-ный диаметр гранул, горение полностью завершается в слое, что обеспечивает высокую эффективность сжигания топлива с объемной теплснапряженностью, превышающей
107 ккал/мэ ч, Увеличение высоты слоя гранулированного сгн-;yI.-opa под газовым коллектором более семи эффективных диаметров гранул не увели чивает степень выгорания, но приводит к росту тепловых потерь, Толщина слоя гранулированного огнеупсра под газовым коллектором меи ше двух эффективных диаметров гранул приводит к перегреву газового коллектора, а увели:мнив толщины слоя больше трех нецелесообржнс, так как при этом не увеличивается рави нсмернссть подачи воздуха, а увеличивается аэродинамическое сопротивление.
Предлагаемое устройство для выводки ванной стеклсвареннсй печи по сравнению с базовым вариантом (стекловаренная печь прямого нагрев. "Уфимского завода текстильного стекловолокна) позволяет продлить кампанию печи
I"3 80!о. обеспечивает 3K0HoMHio более 50 n огнеупора за счет повторного использования его н повышает производительность печи на
;::% за счет сокращения периода выводки и п==;;;.„легг я кампании пеш.
1071581
ЯОИУк
Составитель Т. Буклей
Техред А.Бабинец
Корректор А. Повх
Редактор Л. Авраменко
Тираж 469
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Заказ 34/18
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4