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玻璃窯爐馬蹄焰池窯簡介

玻璃窯爐馬蹄焰池窯簡介
1.結(jié)構(gòu)尺寸 （1）熔化面積。 窯爐的熔化率主要取決于熔化溫度， 因為中堿和無 堿玻璃球窯的熔制溫度比較高，如果進(jìn)一步提高熔化 溫度來提高熔化率，會加速對耐火材料的侵蝕，降低 球質(zhì)和影響爐齡。而采取鼓泡和電助熔技術(shù)可以相應(yīng) 提高中下層玻璃溫度，促進(jìn)玻璃的均化，并且提高熔 化率。 （2）熔池長寬比。 長寬比越大，玻璃原料從熔化到澄清的行程也大， 這有利于玻璃質(zhì)量的控制和提高，而長寬比又受到小 爐結(jié)構(gòu)設(shè)計、火焰長度及拐彎要求的限制。采用高熱 值燃料的球窯池長可達(dá)到 10mm，所以可選擇較大的 長寬比。而采用低熱值燃料的球窯應(yīng)選擇較小的長寬 比。一般長寬比選用范圍為 1.4—2.0。 （3）池深。 池深不僅影響到玻璃液流和池底溫度， 而且影響玻 璃液的物理化學(xué)均勻性以及窯爐的熔化率。一般池底 溫度在 1200—1360℃之間較為合適。池底溫度的提高 可使熔化率提高。但池底溫度高于 1380℃時，需要提 高池底耐火材料的質(zhì)量及品種，否則則會加速池底的 侵蝕并降低爐齡，且會增加玻璃球的結(jié)石含量，這對 后道拉絲生產(chǎn)是不利的，影響池底溫度的決定性因素 是 玻 璃 的 鐵 含 量 和 玻 璃 氣 氛 。 當(dāng) Fe2O3 含 量 在 0.25—0.3%范圍內(nèi)時，池深 800—1200mm 的玻璃球 窯，其垂直溫降約為 15—30℃/100mm。 （3）工作池。 選擇半圓形工作池時，其半徑 R 決定于制球機(jī)臺 數(shù)與布置方式。 一般工作池半徑小于等于熔化池池寬， 工作池深度淺于熔化池池深 300—400mm。 （4）投料池。 為了獲得穩(wěn)定的玻璃質(zhì)量， 一般在池壁兩側(cè)設(shè)置一 對投料池，隨換火操作交替由火根投料。投料池中心 線與窯爐池壁的距離主要決定于小爐噴火口的溫度， 溫度越高距離可縮小。 一般其距離可定在 0.8—1.0m。 （5）流液洞。 流液洞的功能是降溫和均化。 采用沉式流液洞比采 用直通式流液洞溫降大。而均化效果受液洞高度影響 較大。如高度越小則均化效果越好。所以設(shè)計流液洞 寬度一般應(yīng)大于其高度。 在不考慮玻璃回流的情況下， 玻璃流經(jīng)流液洞的平均速度可取 5—20m/h。 （6）胸墻高度。 胸墻高度應(yīng)根據(jù)窯爐容積發(fā)熱強(qiáng)度來確定， 目前容 積 發(fā) 熱 強(qiáng) 度 設(shè) 計 值 一 般 取 60—200KW/m3( 相 當(dāng) 于 50—180*103kcal/N.m3） ，比早期的數(shù)據(jù)已有明顯下 降，這說明提高了胸墻高度，而且采用質(zhì)量改善的耐 火材料和較好的保溫效果，使窯爐熱損失減少，大容 積空間更有利于燃料的完全燃燒和增強(qiáng)其容積輻射強(qiáng) 度，有利于提高熔制質(zhì)量和降低能耗。
2.小爐設(shè)計 小爐是球窯的關(guān)鍵部位， 小爐噴出口角度和噴出的 速度對燃料燃燒和火焰形狀有重要的影響。不合理的 設(shè)計會使火焰沖擊胸墻和大碹，并造成不完全燃燒。 燃料在球窯內(nèi)的燃燒屬于擴(kuò)散式燃燒，助燃空氣從小 爐口噴出的速度、厚度及與燃料噴出的交角、助燃空 氣的溫度、燃油霧化的程度、油槍在小爐內(nèi)的布置等 因素不僅決定了火焰形狀、燃料燃燒狀況，而且還影 響到火焰對玻璃熔池的熱輻射。目前小爐設(shè)計仍以實 踐經(jīng)驗為主，一個成功的設(shè)計者應(yīng)能用燃燒理論、火 焰?zhèn)鳠崂碚撊シ治?、?yīng)用和總結(jié)實踐經(jīng)驗。 （1）小爐下傾角一般在 18—35°范圍內(nèi)選用，燃油 小爐一般選用 22—25°，燃燒天然氣和干氣的小爐下 傾角可以大些。在實際生產(chǎn)行中油槍有 5°左右的上仰 角，在采用天然氣和干氣時的仰角還要更大些，其目 的是讓火焰與玻璃液面平行。 （2）小爐噴出口速度（或小爐出口面積） ，由于燃油 霧化后噴入窯爐空間的燃燒過程中伴隨著油霧的氣化 過程，因此燃料混合物噴出的速度大，氣化膨脹的阻 力也大，油類燃料在窯內(nèi)的停留時間一般比天然氣燃 料的時間長，因此燃油小爐噴出的速度可以稍低。當(dāng) 改用天然氣時，如果噴出速度太低，會造成燃燒不完 全。小爐噴出口速度一般參照小爐噴出口處相應(yīng)溫度 的空氣速度來進(jìn)行計算比較合適。小爐噴出的助燃空 氣要有一定的容積厚度，取其寬高比為 2—3.5。 為了使火焰不直接沖刷胸墻， 兩座小爐內(nèi)側(cè)間距應(yīng) 不小于 0.6，小爐外側(cè)與胸墻間距不小于 0.3。 燃燒器布置在小爐下面，一般為 2—3 只，燒嘴間 距為 0.4—0.5m。 采用天然氣和干氣燃燒時， 如蓄熱池 寬度小于 6m， 燃?xì)鈬娮?好放在小爐兩側(cè)， 不然容易 產(chǎn)生不完全燃燒。
 3.蓄熱室熱工計算 目前對蓄熱室的研究比較多， 可以通過熱工計算進(jìn) 行設(shè)計。由于熱氣流在冷卻過程中由上而下的流向， 可以使同一截面的氣流溫度趨于均勻，而氣體被加熱 時由下而上的流動又使截面間氣體的溫度也趨向均 勻，采用立式蓄熱室的氣流正符合這種規(guī)則，而且具 有占地少、容易清灰的優(yōu)點，被廣泛采用。
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