Cтраница 1
Принципиальная схема производства содово-сульфатной силикат-глыбы. [1] |
Ванная стекловаренная печь для производства силикат-глыбы - непрерывного действия, регенеративная, с поперечным направлением пламени. [2]
Ванные стекловаренные печи с газовым отоплением имеют некоторые принципиальные недостатки, которые полностью устранить невозможно. Один из таких недостатков заключается в том, что в современных ванных стекловаренных печах с газовым нагревом тепло передается шихте и стекломассе только через зеркало стекла. Но через эту поверхность удается передать стекломассе не более 35 % всего количества тепла, выделяемого при сжигании газа в рабочей камере печи. К тому же и это переданное стекломассе тепло используется недостаточно рационально, поэтому продолжительность варки стекла в ванных печах слишком велика. [3]
Современные ванные стекловаренные печи для производства листового строительного стекла являются большими и сложными теплотехническими сооружениями. Нагрев печи осуществляется сжиганием газа, поступающего через горелки, куда для поддержания горения подается также воздух, предварительно нагретый при прохождении через генераторы. Газ сжигается в пламенном пространстве варочной зоны печи, где происходит варка и осветление стекломассы. [4]
Расчет ванной стекловаренной печи сводится к определению поверхности ванны, требуемой для передачи необходимого тепла шихте и стекломассе, и охлаждения стекломассы, размеров пламенного пространства, необходимых для размещения горелочных устройств и передачи тепла, а также учету условий нагрева шихты и нагрева и охлаждения стекломассы. При этом следует принимать во внимание конвекционные потоки стекломассы. [5]
При отоплении ванных стекловаренных печей мазутом в качестве устройства, обеспечивающего подачу топлива в воздушную струю шахтной горелки, как правило, используют форсунки высокого давления, использующие в качестве распылителя компрессорный воздух. До недавнего времени конструкциям этих форсунок не уделяли особого внимания, считая, что она призвана лишь обеспечивать необходимое дробление струи мазута на капли, а основные характеристики факела шахтных горелок обеспечивает конструкция воздушной головки. Поэтому чаще всего в стекловаренном производстве для сжигания мазута использовали форсунку Шухова, отличающуюся простотой конструкции, но полностью исключающую возможность регулирования длины факела. [6]
В настоящее время ванные стекловаренные печи являются высокопроизводительными крупногабаритными тепловыми установками площадью 500 - 700 м2 при длине 50 - 60 и ширине 10 - 12 м в производстве листового стекла и площадью 150 - 180 м2 при длине 20 и ширине 8 м в производстве тарного стекла. Объем стекломассы в печах листового стекла достигает 500 - 600 м3 ( тоннаж 1200 - 1600 т), суточная производительность 600 - 800 т при удельном съеме стекломассы с 1 м2 варочной площади 2 - 2 3 т / сут; для печей тарного стекла эти показатели составляют соответственно 140 - 180 м3 ( 350 - 450 т), 250 - 400 т и 3 - 4 т / сут. [7]
Непрерывный характер работы ванных стекловаренных Печей предопределяет еще одну характерную для них особенность - стабильность параметров теплового режима. Выполнение этого требования обусловлено, в частности, наличием мощных конвективных потоков расплава в бассейне печи. При установившемся состоянии стекломасса движется по определенным трассам, совершая циклическое движение. Изменение температурного поля в расплаве, вызванное нарушением теплового режима печи, безусловно, приведет к изменению характера и направления движения потоков стекломассы, и в итоге расплав из непроваренных участков может попасть в проваренную стекломассу, что скажется на ее качестве. [9]
Стекломассу получают в ванной стекловаренной печи /, куда загружают шихту и стеклобой. Печь отапливается жидким или газообразным топливом или нагревается электрическим током. Однородность шихты, рациональная конструкция печи и фидера, правильный технологический режим и применение стеклостойких огнеупоров обеспечивают требуемую высокую гомогенность стекломассы. В дне фидера расположены окна 4, через которые стекломасса поступает кфильерным питателями. Питатели обогреваются электрическим током. Они представляют собой открытые сверху стеклоплавильные сосуды. Фильеры размещены на пластине питателя в несколько рядов. Валковое устройство 9 обеспечивает вытягивание нити со скоростью до 50 м / сек. [10]
Установка котлов-утилизаторов за ванными стекловаренными печами также экономически эффективна. Затраты на сооружение котлов-утилизаторов составляют 7 - 10 руб / т сэкономленного топлива и окупаются получаемой экономией в течение одного года. [11]
В некоторых промышленных печах ( ванные стекловаренные печи, кольцевые печи для обжига кирпича и др.), требующих для обеспечения равномерности нагрева длинного светящегося факела, применяют диффузионные газовые горелки низкого и среднего давления газа. Конструкция этих горелок обычно бывает простой. [12]
Наибольшее распространение в промышленности получили электрические ванные стекловаренные печи сопротивления прямого действия, в которых теплота выделяется непосредственно в стекломассе. Диаметр электродов зависит от способа их установки и подвода тока, ширины бассейна, а также от величины потребляемой мощности. Графитовые электроды обладают достаточно высокой стеклоустойчивостью, но в окислительной среде при температурах выше 600 С окисляются. Образовавшиеся при этом газообразные продукты, проходя через расплавленную стекломассу, не влияют на ее качество. А вот выделяющиеся частички графита окрашивают стекломассу в черный цвет. Для уменьшения попадания в стекломассу продуктов разрушения электродов их, во-первых, оснащают водяным охлаждением, а, во-вторых, выполняют полыми с продольным центральным каналом диаметром 40 мм. В этом случае часть газообразных продуктов разложения электрода, фильтруясь через поры графита, попадают в центральный канал, откуда уходят в окружающее пространство. [13]
Валмиерский завод стекловолокна для отопления прямоточных ванных стекловаренных печей с двойным сводом ( см. рис. 11.59) вынужден был вместо мазута использовать в качестве топлива керосин. Естественно, что более легкое и менее вязкое топливо потребовало значительно меньших расходов компрессорного воздуха. Попытка снизить расход распылителя без изменения конструкции форсунки успехом не увенчалась: факел стал более вялым и заметно отдалился от поверхности ванны. [14]
Способ получения силикатного расплава в ванных стекловаренных печах не имеет недостатков вагранок, характеризуется высокой производительностью ( 50 - 100 т / сутки), обеспечивает высокое качество стекловолокна и является наиболее прогрессивным. [15]