專利名稱：一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明局部增氧助燃技術(shù)，特別提供了一種可廣泛適用于馬蹄式蓄熱式池窯、橫火焰窯和坩堝窯等玻璃窯爐的局部增氧助燃節(jié)能方法。
無論是馬蹄型蓄熱式地窯、橫火焰窯還是坩堝窯等玻璃窯爐為了使用方便，火焰均設置在玻璃液面的上方。由于熱空氣向上浮，致使雖燃爐頂大炫的溫度很高，玻璃液面的溫度確較低，這一方面使得大炫處于長期高溫烘烤狀態(tài)下爐體壽命降低，另一方面由于玻璃液溫度較低，玻璃產(chǎn)品的產(chǎn)量受到限制，玻璃產(chǎn)品的質(zhì)量也很難得到保證，同時由于對玻璃液的加熱效率很低，能耗非常大。
本發(fā)明的目的在于提供一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，其投資較少，節(jié)能效果明顯，并且玻璃產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量均能得到很大提高，還能延長爐齡及煙氣排放達標等。
本發(fā)明提供了一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，適用于日用玻璃窯、浮法/平板玻璃窯、坩堝窯，其特征在于在原玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間吹送富氧空氣，富氧空氣中氧濃度為22～35％體積，吹送量為所需助燃空氣量的1～5％體積，吹送速度為25～250米/秒。
本發(fā)明中所用富氧空氣在吹送前最好預熱到80℃以上；所使用的富氧空氣可以是通過膜法、PSA法、深冷法或電解法得到的。
另外，上述富氧空氣的預熱可以用煙道氣來實現(xiàn)。
本發(fā)明還提供了專用于實現(xiàn)上述用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法的玻璃窯爐，其由富氧系統(tǒng)通過換向系統(tǒng)、預熱系統(tǒng)接富氧噴嘴通向窯爐構(gòu)成，富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為1.3～3.5，噴嘴角度在5～70°。
本發(fā)明僅加少量的富氧空氣于關(guān)鍵部位，確?？拷Ａб旱幕鹧鏈囟壬撸纬梢粋€垂直的溫度梯度，使燃料的燃燒只限制在爐內(nèi)熔化區(qū)中，從而提高熱效率，增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時也延長了爐齡。特別對于橫火焰窯(浮法玻璃窯)，都有氮氣保護，其副產(chǎn)品-富氧空氣一般放空，造成資源浪費，利用本發(fā)明可以有效地利用富氧空氣。本發(fā)明不僅適用于新的玻璃窯爐同時也適用于舊有玻璃窯爐的改造，可以不停爐實施。
總之，本發(fā)明1．提高玻璃產(chǎn)品的產(chǎn)量，一般能提高3～50％；2．提高玻璃產(chǎn)品的質(zhì)量，一般能提高一到二個檔次；3．顯著節(jié)能一般能節(jié)能5～50％；4．延長爐齡一般延長幾個月到幾年不等；5．環(huán)保達標；6．對于有氮氣保護的浮法/平版玻璃窯，充分利用了放空的富氧空氣，變廢為寶。
下面通過實施例詳述本發(fā)明。
附

圖1為日用玻璃窯局部增氧助燃系統(tǒng)流程示意圖。
附圖2為浮法/平版玻璃窯局部增氧助燃系統(tǒng)流程示意圖。
實施例1以從西德SORG公司引進的200噸、83m2高效節(jié)能日用玻璃窯為例，富氧空氣噴嘴設置于燃料噴嘴下方2.5cm，所配富氧量僅為120標方/時，實施局部增氧助燃技術(shù)前后的有關(guān)數(shù)據(jù)見表1產(chǎn)量提高8.4％；質(zhì)量提高一個檔次；節(jié)油11.6％；環(huán)保達標，大炫溫度下降50℃從而使該爐壽命延長了一年，投資回收期不到四個月，其流程示意圖見圖1。
所需的設備投入是過濾器一臺，要求濾去5μ以上的灰塵，阻力＜100mmH2O；通風機一臺，要求全壓約2～3.8KPa，風量為富氧量的6～12倍；膜裝置一套，由空氣均配箱、卷式膜組件、真空均分器和外殼等組成；真空系統(tǒng)一套，包括真空泵和汽水分離器、減壓起動器、調(diào)節(jié)閥、真空表等；脫濕系統(tǒng)一套，由L型多孔氣體混合器、水位調(diào)節(jié)顯示器、除霧罩、水位自動控制報警器和脫濕箱等組成；換向系統(tǒng)和燃料的換向系統(tǒng)同步；預熱系統(tǒng)一套，富氧空氣一般預熱到100℃以上，用煙道氣來預熱富氧空氣或?qū)㈩A熱器貼在蓄熱室壁上；噴嘴系統(tǒng)包括富氧噴嘴、不銹鋼軟管和調(diào)節(jié)閥等，與燃料噴嘴匹配。
表1北京某玻璃廠4號爐測試結(jié)果(83m2)
實施例2以日產(chǎn)四百噸、198m2的浮法玻璃窯為例，富氧空氣噴嘴設置在燃料噴嘴下方3cm，利用廠方制氮系統(tǒng)副產(chǎn)的富氧空氣來實施局部增氧助燃技術(shù)。上富氧前后的有關(guān)數(shù)據(jù)如下產(chǎn)量提高3～10％；質(zhì)量有所提高；節(jié)油4～11％；環(huán)保達標；大炫溫度下降20～60℃，年綜合效益可達上千萬元，而投資才幾十萬，并且基本免維護，其流程示意圖見圖2。
所需的設備投入是穩(wěn)壓系統(tǒng)將來自制氮系統(tǒng)的富氧空氣緩沖、穩(wěn)壓；增壓系統(tǒng)由于來自制氮系統(tǒng)的富氧空氣為常壓，故需用鼓風機增壓，一般表壓在200mmH2O～2500mmH2O之間；換向系統(tǒng)和燃料的換向系統(tǒng)同步；預熱系統(tǒng)富氧空氣一般預熱到80℃以上，用煙道氣來預熱富氧空氣或?qū)㈩A熱器貼在蓄熱室壁上；噴嘴系統(tǒng)包括富氧噴嘴、不銹鋼軟管和調(diào)節(jié)閥等，與燃料噴嘴匹配。
權(quán)利要求
1．一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，適用于日用玻璃窯、浮法/平板玻璃窯、坩堝窯，其特征在于在原玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間吹送富氧空氣，富氧空氣中氧濃度為22～35％體積，吹送量為所需助燃空氣量的1～5％體積，吹送速度為25～250米/秒。
2．按照權(quán)利要求1所述用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，其特征在于富氧空氣吹送前需預熱到80℃以上。
3．按照權(quán)利要求1或2所述用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，其特征在于所述富氧空氣是通過膜法、PSA法、深冷法或電解法得到的。
4．按照權(quán)利要求2所述用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，其特征在于用煙道氣來預熱富氧空氣。
5．一種局部增氧助燃玻璃窯爐，其特征在于該玻璃窯爐由富氧系統(tǒng)通過換向系統(tǒng)、預熱系統(tǒng)接富氧噴嘴通向窯爐構(gòu)成，富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為1.3～3.5，噴嘴角度在5～70°。
全文摘要
一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法,適用于日用玻璃窯、浮法/平板玻璃窯、坩堝窯,其特征在于:在原玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間吹送富氧空氣,富氧空氣中氧濃度為22～35%體積,吹送量為所需助燃空氣量的1～5%體積,吹送速度為25～250米/秒。本發(fā)明投資較少,節(jié)能效果明顯,并且玻璃產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量均能得到很大提高,還能延長爐齡及煙氣排放達標等。
文檔編號C03B5/16GK1314316SQ0011021
公開日2001年9月26日 申請日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
發(fā)明者沈光林, 陳勇, 康元熙 申請人:中國科學院大連化學物理研究所