熔化玻璃用的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于熔化可玻化物料的窑炉，它带有熔化／澄清玻璃用的室（１），其上游部分至少有一个开口（１２）以通过位于外部的加料装置供给可玻化物料，其下游部分有一个出料口（１７）以使熔融玻璃流入一个或多个接连的下游室（１８、１９），再将该熔融玻璃导入成型区，其特征在于可玻化物料的熔化基本上是通过许多含有由氧组成的氧化剂的燃烧器（１６）在熔化／澄清室（１）中进行的，该设计不会使来自下游一个或多个室的任何空气引入熔化／澄清室（１）。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

A device for melting glass

The invention relates to a method for melting furnace can be vitrified material, with its melting / clarification glass chamber (1), the upper part of at least one opening (12) with vitreous material can be through the supply charging device located outside of the downstream part of an outlet (17) to melt the glass into one or more successive downstream chamber (18, 19), and then the molten glass into the forming zone, which is characterized in that the molten material can be vitrified basically through many containing oxidizer by the oxygen component of the burner (16) in the melting / clarification chamber (1) of the. The design does not make any air downstream from one or more compartments into the melting / clarification chamber (1).

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将可玻化物料熔化和澄清为玻璃时用的装置，更一般地说为一种熔窑，以便将熔融玻璃连续供给成形装置，该成形装置即可以是制备平板玻璃用的装置(如滚压或浮法装置)，也可以是制备空心玻璃的装置(如多个成形机)。更详细地说，本专利技术涉及平板玻璃用的熔窑，它具有很高的熔融玻璃产率，如其熔化速率或产率至少为100吨/天，甚至可达1000(或更高)吨/天。即使对小型窑炉而言也是有利的。在已知的方法中，这样一种窑炉通常被分成相互连通的多个室，每个室具有特定的功能和大小。该窑炉必须能熔化可玻化物料，并能保证玻璃在熔化时达到化学的和热的均匀性。因此，EP-B-264327公开的一种熔窑结构具有第一室，在该室中，将可形成玻璃的组分进行熔化和澄清，接着是第二室(形成缩颈)在缩颈进入的室中，该熔融玻璃发生(尤其是)热均化，这称为温度调节区，且流入液流通道，该通道截面明显减小，它使熔融玻璃排入合适的成形装置。这些窑炉可分成两大类，起加热装置的作用，用于熔化在熔化室中的可玻化物料。一方面有所谓冷顶型的电熔窑，用浸在熔融玻璃深处的电极进行熔化，如从EP-B-304371中可得知。还有焙烧窑，也称蓄热式窑炉，如从U4599100中可得知。在此情况下，热量由两排燃烧器供应，该燃烧器通常用燃料-空气混合物和以交替方式运转。然后该燃烧气体在熔化室和与此连通的两边交替加热以相对方式设置的两个蓄热器之一个或另一个。该燃烧气体通过耐火的烟道得到热，该烟道构成所说的蓄热器，然后它将贮存的热量送到熔化室。尽管这种加热方式确定具有许多固有的缺点，但它是有效的，且已广泛应用。因为燃料-空气燃烧器的能量耗费高。并且，该燃烧器的操作系统是以交替方式“启动的”，约20-30分钟循环一次，特别不容易精确控制。它们的使用还会使大量空气引入熔化室，而氮气会增加生成一定量NOX类污染气体(该气体随后必须进行处理)的危险。最后，制造蓄热器所必须用的大量特定的昂贵的耐火材料会大大增加窑炉的建造成本。因此，本专利技术目的在于通过采用新型的火焰加热避免了与使用焙烧炉有关的缺点，可大大降低能耗和窑炉建筑材料的成本，简化其操作程序，同时能保证得到至少等量的熔融玻璃。本专利技术是有关熔化可玻化物料用的窑炉，它具有玻璃的熔化/澄清室，在其“上游”部分至少有一个开口以通过置于所说开口前面的加料装置供给可玻化物料。在“下游”部分，该熔化/澄清室至少有一个出料口，用以使熔融玻璃流入一个或多个接连的下游室，将该熔融玻璃导入成形或成型区。按本专利技术，在熔化/澄清室中可玻化物料的熔化实质上是通过许多含有主要由氧组成的氧化剂的燃烧器而得到保证的。此外，以这样一种方法设计该窑炉，即没有空气进入熔化和澄清室，更具体地说该空气来自下游一个或多个室和/或来自熔化室的“上游”即可玻化物料加料区，例如，若熔化室前面有预热室，以使可玻化物料进入后者。为防止任何空气进入或供入，该窑炉可方便地装有至少一个使其气密或密封的装置，特别在该熔化/澄清室和下游的一个或多个室之间。在本专利技术范围内，术语“上游”和“下游”是指通过窑炉的熔融玻璃总的流动方向。因此，按本专利技术，选用氧操作的燃烧器进行加热的方法与更为一般的燃烧器(更具体地说，用空气类氧化剂操作)相比具有许多优点。首先，这种加热方法有可能废弃传统焙烧炉的“变换”操作。因此，氧燃烧器能保持时间恒定操作，这使该窑炉的使用方便，所说的连续操作更有规律，而且使精炼炉的安装与变换操作的情况一样。尤其是，可完全省去由昂贵的耐火材料(这易于损坏)构成的蓄热室的存在。因此，氧燃烧器能加热熔化/澄清室的顶部、上部或弓形结构以及所说的顶部和熔融玻璃液面之间的所谓炉体(laboratory volumn)，加热以连续方式进行，不必依靠蓄热室。在熔化/澄清室中玻璃液上面的主要气氛更为稳定且易于控制，这对生产所谓的特种玻璃来说是极为重要的。而且，该燃烧器的热效率比用空气类氧化剂操作的普通燃烧器高得多，由于没有氮气，可大大减少产生的烟量。因此，可大大降低能耗，预计这类燃烧器可明显增加该窑炉的单位产率。本专利技术选用的燃烧器只有极少量或没有空气引入熔化/澄清室这一事实可明显减少生成NOX类污染气体的可能性，从而可大大减少该室排出的燃烧气体的处理费用。此外，再一次与普通燃烧器相比，氧燃烧器可将大量的气体引入熔化/澄清室，在同样情况下，如上所述，由燃烧得到的气体量大大减少。这意味着有可能设法减小所谓的上述炉体体积，例如通过降低该熔化/澄清室顶部，这本身又势必会减少能耗和窑炉的建筑成本。采用氧燃烧器不必变换操作还能使得到的窑炉更为安全，其设计费用少，与同样大小的普通焙烧炉相比，可节能15%以上。可是，考虑综合平衡问题，若与本专利技术相反，那空气从下游室进入该熔化/澄清室是不可避免的。与此相应，在熔化/澄清室中有再产生一定量NOX类污染气体的危险，而且所说室的节能将明显减少。与该窑炉的其余部分相比，采用使熔化/澄清室气体密封的装置可防止空气引入。因此，所说的密封是使熔化/澄清室中的熔融玻璃上面的主要气氛与其相邻接的下游一个或多个室的气氛相隔离。这些下游室起冷却玻璃的作用，即实质上使它逐渐冷却从而达到其成形或成型温度，完成其化学的和热的均匀作用，并且从中去除杂质如炉料碎石或耐火颗粒。这种热量调节可在一个或加一个所说的下游室中用已知方法，通过交替或结合使用再加热装置如普通燃料-空气燃烧器和冷却装置在室温下将大量空气引入所说的室而进行。因此必须防止这类气体返回该熔化/澄清室以使它们不干扰其精确控制温度。显然，若下游的一个或多个室按已知方式设计，例如采用没有空气进入的冷却装置，并且没有由气体组成的气氛，所说的密封装置不再是必不可少的。在熔化/澄清室中，本专利技术的“氧”燃烧器(这种说法意思是指所用氧化剂是氧)安装在高处，与玻璃液面相比在任选的足够高度9，以使来自该燃烧器的火焰不能进入，与玻璃表面直接接触。这些燃烧器最好排列成几排，与熔化/澄清室的纵轴基本上平行。最简单的配置包括通过其侧壁伸入熔化/澄清室设置两排燃烧器。为此，在壁中制成截面很小的开孔，结果不会防碍该室总的隔热效果。最好的方法是将这些燃烧器合并成许多组，各组之间的热能可自动调节。这些组以特定的次序排列，与该室纵轴横切。因此，可沿该室全长以最佳方式调节和控制加热，有可能形成所要的温度分布，特别是与待生产的熔融玻璃类型相一致。在熔化/澄清室中，可设置辅助加热装置，如以浸在玻璃液深处的电极形式，以便调节或校正室中的温度分布。由于熔化/澄清室没有蓄热室，它与外边的隔热是比较好的，而且容易实现。因此，壁，特别是侧壁和顶部能用纤维绝热材料和/或喷涂的绝热混凝土的制成的平的简单几何成形板以增强方式隔离，其厚度小到是以与所说壁接近。这便于两个玻璃生产周期之间窑炉的维修。为了以最佳方式获得热，从熔化/澄清室(最好在所说室的壁)中燃烧器燃烧得到的烟气排出口设置在该熔化/澄清室最“上游”区中玻化物料供料口的附近。更确切地说，这些排出口位于所说供料口的附近。因此，烟气能沿着该室的下游部分至上游部分的通道传送，在可玻化物料表面的上方区域传送，因此有助于其熔化。为了能适合燃烧烟气的这种热量排放，最好保护熔化/澄清室的最上游部分(这里是可玻化物料加料处)以免照射到燃烧器火焰，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于熔化可玻化物料的窑炉，它具有用于熔化／澄清玻璃的室（１），在其上游部分至少有一个开口（１２），以通过位于外部的加料装置供给可玻化物料（１０），其下游部分中有一个出料口（１７）以使熔融玻璃流入一个或多个接连的下游室（１８、１９），然后将熔融玻璃送入成形区，其特征在于可玻化物料的熔化主要在熔化／澄清室（１）中用许多含有由氧组成的氧化剂的燃烧器（１６）进行，这种设计不会使来自下游的一个或多个室中的任何空气进入熔化／澄清室（１）中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R莫罗，R戈伯特，P让沃伊恩，
申请(专利权)人：圣戈班玻璃制造公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]