1
Изобретение относитс к стекольной промышленности , в частности к устройствам дл варки стекла нри высоких и измен ющихс в значительных пределах съемах стекломассы .
Известны высокопроизводительные стекловаренные ванные печи непрерывного действи , примен ющиес в производстве листового стекла 1. Важнейн им контрольным параметром их работы, в существенной мере определ ющим стабильность нроцесса стекловарени , вл етс положение границ щихты и нены. Этот параметр дл обеспечени нормальных условий работы печи как стекловаренного агрегата и устойчивой работы стеклоформующих машин должен строго поддерживатьс на посто нном уровне. С этой целью выдерживаютс стабильные тепловой и газовый режимi;i нечи, обеспечиваетс посто пство съемов стекломассы, состава шихты и режима загрузки. Известны также стекловаренные ванные печи, в варочном бассейне которых в газовом пространстве по всей длине зоны, зан той шихтой и пеной, вдоль оси печи имеетс горизонтально расположенный огнеупорный элемент , экранирующий в указанной зоне расплав стекломассы от теплового излучени , исход щего от факелов горелок и свода печи 2. Экранирующий элемент одним своим краем опираетс на верхнюю плоскость брусьев стены загрузочного кармана печи; другой край экранируюц;его элемента подвешен с помощью специальной сложной огнеупорной конструкции к главному своду стекловаренной печи в отапливаемой части ее варочного бассейна. Экранирующий элемент 1звестной .конструкции способствует стабилизации режима варки стекла за счет стабилизации положени границ шихты и пены благодар созданию в зоне варки поперечных конвекционных потоков стекломассы , направленных от боковых стен варочно5 го бассейна но направлению к оси печи, вдоль которой находитс экраиированна от излучени и, следовательно, менее нагрета стекломасса.
В этом же патенте представлены стекло0 варенные нечи, варочный бассейн которых оборудован холодильником U-образной формы в виде двух параллельно располон енных труб с приспособлением дл циркул ции охлаждающего агента. Холодильник проходит из загрузочного кармана по оси печи до границы шихта-пена и находитс на поверхности расплавленной стекломассы. Благодар охлаждающему воздействию холодильника в зоне варки создаютс направленные к оси печи поперечные конвекционные потоки стекломассы, что обеспечивает посто н ство положени границ шихты и пены и, следовательно, стабилизирует процесс стекловарени в целом. Недостатками известных стекловаренных печей вл ютс : - недостаточно эффективное использование варочной площади печи ввиду неравномерного распределени загружаемых в печь куч шихты и бо в центральной части варочного бассейна вдоль его осевой линии; -ограниченное излучение тепла от свода и факелов горелок печи в зоне, требующей значительных количеств тепла; на участке бассейна от загрузочного кармана до середины зоны провара шихты; -распространение охлаждающего воздействи экранирующего элемента только на поверхностные слои наход щейс под ним расплавленной стекломассы, при этом в объеме стекломасса претерпевает незначительные температурные изменени , что снижа ,ет возможности экранирующего элемента как средства стабилизации режима варки; -конструкци выполненного из огнеупорного материала устройства посто нно подвергаетс воздействию высоких температур п 1аменного пространства печи и вследствие этого не может длительно эксплуатироватьс . Ремонт экранирующего элемента известной конструкции возможен только при остановке печного агрегата на холодный ремонт . Таким образом, применение экранирующего элемента известной конструкции приводит к сокращению продолжительности кампании печи. Целью изобретени вл етс стабилизаци технологического режима варки и продление рабочей кампании печи. Поставленна цель достигаетс тем, что экранирующий элемент расположен в варочном бассейне печи вдоль его оси на рассто нии от сыпочной стены 0,1-0,5 длины отапливаемой части варочного бассейна и установлен, по меньщей мере, на двух охлаждаемых опорах, которые в своей нижней части закреплены в дне бассейна. Экранирующий элемент может быть установлен над зеркалом расплава стекломассы или погружен в нее (частично или полностью). В варочном бассейне стекловаренной печи обеспечиваетс охлаждение расплава стекломассы не только в поверхностном слое, но и за счет воздействи системы охлаждени опор в объеме расплава. В результате возникают резко выраженные, значительно усиленные , поперечные конвекционные потоки стекломассы, направленные в сторону экранирующего элемента по всей длине зоны его действи , распростран ющегос на участке от середины зоны провара шихты до конца зоны варочной пены. На фиг. 1 показана стекловаренна ванна печь, вид в плане; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, поперечный разрез; на фиг. 4 показан экранирующий элемент, продольный разрез; на фиг. 5 - то же, поперечный разрез; на фиг. 6 - то же, поперечный разрез по опоре; на фиг. 7 показан экранирующий элемент еще по одному варианту выполнени печи с центральной опорой (поперечный разрез по опоре). Стекловаренна ванна печь состоит из варочного 1 и студочного 2 бассейнов, ограниченных боковыми стенами 3 и дном 4 и разделенных по стекломассе 5 заградительным устройством 6. В передней части варочного бассейна расположен узел загрузки щихты в печь, включающей загрузочный карман 7 и сыпочную стену 8. По обеим сторонам варочного бассейна 1 установлены горелки 9, сообщающиес с регенераторами , не показанными на чертежах. По обеим сторонам бассейна 1 до заградительного устройства 6 имеютс симметрично расположенные карманы Питтсбурга 10. В варочном бассейне 1 на участке от середины зоны провара щихты 11 до конца зоны варочной пены 12 установлен экранирующий элемент 13, стабилизирующий положение границ зоны шихты и пены. Экранирующий элемент покоитс на опорах Г4 и оснащен подвод щими хладагент трубами 15 с соплами 16 и полост ми 17 дл выхода хладагента. Варочный и студочный бассейны перекрыты сводом 18. Подсводовое пространство ограничено подвесными стенами 19. Над загрузочным карманом 7 перед сыпочной стеной 8 установлены бункера 20 дл щихты и используемого дл вторичного переплава бо стекла. Печь работает следующим образом . Шихта и бой загружаютс в печь в виде поперечных гр д (или куч) 21 через загрузочный карман 7. По мере продвижени вдоль варочного бассейна 1 шихта и бой провариваютс , при этом образуетс варочна пена 12. Положение границы шихтаварочна пена 22 и границы варочна пена - чистое зеркало 23 устанавливаетс в результате равновесного взаимодействи р да технологических факторов, важнейшим из которых вл етс производительность печи по сваренной стекломассе. Охлаждающее воздействие экранирующего элемента 13 и его опор 14 приводит к возникновению цикла интенсивных конвекционных потоков стекломассы 24 и 25, увлекающих плавающие на поверхности расплава стекломассы 5 гр ды 21 в направлении от боковых стен 3 бассейна i к центральной продольной оси печи, что обеспечивает более равномерное распределение щихты по щирине бассейна и предотвращает поступление шихты к боковым стенам 3, где температурные услови провара шихты вл ютс наименее благопри тными . Одновременно в зоне размещени экранирующего элемента 13 и его охлаждаемых опор 14 обеспечиваетс стабилизаци положени границ щихта-варочна пена 22 и варочна пена - чистое зеркало 23, т.е. прот женность зоны варки. Расположение экранирующего элемента 13 в варочном бассейне 1 на участке от середины зоны провара шихты до завершени зоны Барачной пены позвол ет сосредоточить его стабилизирующее воздействие в районе, наиболее подверженном колебани м и в то же врем в наибольшей степени определ ющем стабильность процесса варки в целом. При этом полностью устран ютс технологически совершенно неоправданные и недопустимые теплопотери на участке от загрузочного кармана до середины зоны провара шихты, имеющие место на стекловаренных печах известных конструкции. Экранирующий элемент 13 может быть изготовлен в виде одной или нескольких плит. В последнем случае места стыка плит наход тс в центре верхней плоскости опор 14. Применение экранирующего элемента 13 в виде нескольких плит, уложенных на опоры 14, закрепленные своей нижней частью в дне печи, позвол ет существенно повысить 35 надежность конструкции стекловаренной ванной печи и продлить межремонтный период ее эксплуатации. Экранирующий элемент 13 и опоры 14 изготовл ют из стойкого к высокотемпературному воздействию расплав22
to