Варка в стекловаренных печах, печи для варки стекла: ..нагревание стекла – C03B 5/235

Изобретение относится к стекловаренным печам. Техническим результатом изобретения является предотвращение кристаллизации стекла при работе печи в аварийном режиме. Стеклоплавильная печь содержит плавильный резервуар в форме канала для плавления, в которой сырьевые материалы загружают на верхнем по ходу потока конце, расплавленное стекло получают на нижнем по ходу потока конце, причем указанную печь нагревают с помощью горелок, в которых по меньшей мере 80 % энергии сгорания производится посредством кислородного горения. При этом кислород подают непрерывно из производственных установок, расположенных рядом либо через газопровод, от удаленных установок. Причем печь снабжена средствами хранения кислорода, так что при прекращении непрерывной подачи кислорода работа печи может быть обеспечена по меньшей мере в аварийном режиме поддержания температуры, в течение минимального периода, составляющего 8 часов, и предпочтительно по меньшей мере 20 часов, и особенно предпочтительно по меньшей мере 30 часов. При этом мощность, вырабатываемая горелками в режиме аварийного поддержания температур, равна самое большее одной трети мощности, соответствующей мощности в обычном режиме. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к кислородо-топливным горелкам для использования в высокотемпературных печах. Технический результат изобретения заключается в предотвращении раннего смешивания окислителя и топлива, перегрева сопла. Горелка содержит оболочку охлаждающей текучей среды с внешним диметром D и трубку окислителя, расположенную концентрически внутри нее. Трубка окислителя имеет вход, первую часть ниже по ходу от входа трубки окислителя, изогнутую часть с углом изгиба от 45° до 120° и вторую часть ниже по ходу от изогнутой части трубки окислителя. Вторая часть трубки окислителя заканчивается в выходном конце и имеет длину L, при этом при этом 0,85 L/D 7. Горелка содержит также топливную трубку, расположенную концентрически в трубке окислителя и имеющую вход, первую часть ниже по ходу от входа топливной трубки, изогнутую часть и вторую часть. Между второй частью топливной трубки и второй частью трубки окислителя расположен проток окислителя. Проток окислителя имеет входную секцию, промежуточную секцию ниже по ходу от входной секции и выходную секцию ниже по ходу от промежуточной секции, причем входная секция имеет площадь сечения A_i, выходная секция имеет площадь сечения A_o, при этом 1,3 A_i/A_o 5. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 3 табл., 14 ил.

Настоящее изобретение относится к процессам горения для плавления стекла в стекловаренной печи. Технический результат изобретения: сокращение эмиссии NO_x в продуктах сгорания. В процессе работы стекловаренной печи два топлива одинаковой или разной природы подаются в рабочее пространство плавильной печи в два отсека, удаленных друг от друга для распределения топлива в рабочем пространстве печи. Воздух для горения подается только в один из вышеупомянутых отсеков. Первое топливо подается горелкой, а второе - инжектором, при этом инжектор расположен там, где второе топливо будет смешиваться с рециркуляционными продуктами сгорания от горелки перед воспламенением в контакте с горячим воздухом, который не потребляется пламенем горелки. Горелки и инжекторы отрегулированы таким образом, что когда горелка не подает все топливо, необходимое для плавления стекла, остальное топливо подается инжектором. Печь включает емкость для получения расплавленного стекла (L), ванну для расплавленного стекла (В), а также стенки, расположенные над стеклом и ограничивающие рабочее пространство плавильной печи, в которых расположено входное отверстие воздуха для обеспечения процесса горения (VA), выходное отверстие для горячих продуктов сгорания (F), как минимум одна горелка (1) для подвода первого топлива и как минимум один инжектор (4) для ввода второго топлива. Горелка и инжектор расположены на разных стенках печи, при этом инжектор расположен на уровне или выше уровня горизонтальной плоскости, проходящей через нижний край входа для горячего воздуха, и имеет возможность дополнительной корректировки потока относительно горелки. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение касается устройства для плавления остекловывающихся материалов. Технический результат изобретения заключается в гибком регулировании производительности плавильного устройства. Устройство для получения стекловолокна из конечного потока расплавленного стекла содержит, по меньшей мере, два отдельных плавильных модуля, оба из которых одновременно или поочередно обеспечивают получение расплава остекловывающихся материалов. Модуль А(1) снабжен нагревательными средствами в виде воздушных горелок и/или погружных электродов, в который подают остекловывающиеся материалы. Модуль В(2) снабжен погружной горелкой или погружными горелками, в который подают остекловывающиеся материалы для изготовления вспененного стекла. Плавильный модуль А(1) и плавильный модуль В(2) могут быть соединены непосредственно или посредством каналов передачи с модулем смешения С(3). Модуль смешения снабжен, по меньшей мере, одним средством перемешивания, выбранным из барботеров или погружных горелок. Между модулем В(2) и модулем смешения С(3) нет камеры для осветления стекла. Модуль смешения соединен непосредственно с каналом, который снабжает устройства для формования волокна. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу и печи для сжигания с кислородным дутьем для плавления стекла. Техническим результатом изобретения является снижение расхода энергии на плавление стекла. Способ заключается в получении расплавленного стекла плавлением стеклообразующих материалов в плавильной камере, ограниченной входной стенкой, выходной стенкой, боковыми стенками, полом и сводом и имеющей площадь внутренней поверхности, меньшую или равную 200 м² и предпочтительно находящуюся в интервале от 10 до 90 м², причем данная камера имеет входную зону со стороны входной стенки, выходную зону со стороны выходной стенки и продольную ось, проходящую между входной и выходной стенками, при этом способ включает в себя этапы, на которых: загружают во входной зоне стеклообразующие материалы; плавят стеклообразующие материалы с получением расплавленного стекла, подводя в плавильную камеру энергию, необходимую для плавления, причем по меньшей мере 70% энергии, необходимой для плавления, подводят, подавая в две горелки с кислородным дутьем топливо и окислитель, причем окислитель имеет содержание кислорода, равное по меньшей мере 70 об.% и предпочтительно по меньшей мере 80 об.%, и инжектируя топливо и окислитель в плавильную камеру посредством двух данных горелок с кислородным дутьем с целью образования двух факелов пламени, обладающих осями распыла, и дымовых газов, причем обе горелки с кислородным дутьем входят в плавильную камеру через входную стенку и расположены по обеим сторонам от вертикальной плоскости, включающей в себя продольную ось плавильной камеры; расплавленное стекло удаляют из выходной зоны; дымовые газы удаляют из плавильной камеры по меньшей мере через одно отверстие для удаления дымовых газов, и в котором оси распыла обоих факелов сходятся предпочтительно в вертикальной плоскости, включающей в себя продольную ось плавильной камеры, на расстоянии d от входной стенки, имеющем значение в интервале от 1/3 до 3/4 длины L плавильной камеры и предпочтительно приблизительно равном 2/3 длины плавильной камеры. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Настоящее изобретение относится к способу осуществления горения в печи, оснащенной средствами рекуперации энергии и горелками. Способ обеспечивает горение в печи, оснащенной средствами рекуперации энергии и горелками, в которой теплота газообразных продуктов горения рекуперируется при помощи средств рекуперации энергии, при этом эта рекуперированная теплота используется для нагревания воздуха. По меньшей мере, в части горелок обеспечивают горение горючего вещества (4) и обогащенного кислородом окислителя (3); по меньшей мере, часть воздуха (5), нагретого при помощи средств рекуперации энергии, используют для подогрева горючего вещества (4) и (или) обогащенного кислородом окислителя (3), предназначенных для горелок, в которых применяют горение горючего вещества (4) и обогащенного кислородом окислителя (3). В обогащенном кислородом окислителе концентрация кислорода составляет более 90% объема. По меньшей мере, в 10% горелок осуществляют горение горючего вещества и обогащенного кислородом окислителя. Во всех горелках осуществляют горение горючего вещества и обогащенного кислородом окислителя. При помощи теплообменника (6, 7) воздух (5), нагретый средствами рекуперации энергии, используют для подогрева горючего вещества (4) и (или) обогащенного кислородом окислителя, предназначенных для горелок (3), в которых используют горение горючего вещества (4) и обогащенного кислородом окислителя (3). Печь является стекловаренной печью. Горелки, в которых используют горение горючего вещества и обогащенного кислородом окислителя, устанавливают с одной и другой стороны печи, при этом нагретый при помощи средств рекуперации энергии воздух используют для подогрева горючего вещества и (или) окислителя, предназначенного для всех горелок, в которых осуществляется горение горючего вещества и обогащенного кислородом окислителя. Изобретение позволяет обеспечить, по меньшей мере, частично кислородное горение в печи, снабженной регенераторами или рекуператорами, рекуперирующими тепло газообразных продуктов горения. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области плавления материалов и плавильных печей и, конкретнее, к плавлению материалов посредством сжигания золосодержащих топлив для подачи тепла для процесса плавления. Способ подачи тепла к плавильной печи для образования расплавленного продукта, при котором вводят первое топливо, имеющее зольный компонент и горючий компонент, в шлакообразующую камеру шлакообразующей топки; вводят первую окислительную смесь в шлакообразующую камеру шлакообразующей топки, при этом первая окислительная смесь имеет концентрацию кислорода 10-100 об.%; по выбору, вводят второе топливо в шлакообразующую камеру шлакообразующей топки; вводят вторую окислительную смесь в шлакообразующую камеру шлакообразующей топки, при этом вторая окислительная смесь имеет концентрацию кислорода 22-100 об.%; сжигают, по меньшей мере, часть сжигаемого компонента первого топлива и, по выбору, по меньшей мере, часть второго топлива в шлакообразующей камере шлакообразующей топки, тем самым образуя отделенный зольный компонент и образуя газовый поток, выходящий из шлакообразующей топки; собирают, по меньшей мере, часть отделенного зольного компонента в виде слоя жидкого шлака, соприкасающегося с, по меньшей мере, частью внутренней поверхности шлакообразующей камеры; пропускают, по меньшей мере, часть газового потока, выходящего из шлакообразующей топки, от шлакообразующей камеры шлакообразующей топки в пространство сгорания в плавильной печи при температуре 1000-2500°С для подачи тепла для образования расплавленного продукта; и извлекают жидкий шлак из шлакообразующей камеры шлакообразующей топки. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность печи и устранить дефекты в расплавленном продукте. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системе управления подачей и сжиганием пылевидного топлива. Система управления для стекловаренной печи содержит ряд горелок, расположенных в этой печи, которые используются поочередно для выполнения циклов горения и отсутствия горения для выплавки стекла, по меньшей мере, бункер для хранения и подачи пылевидного топлива, по меньшей мере, систему подачи пылевидного топлива, которая заполняется пылевидным материалом и опорожняется для создания потока пылевидного топлива на каждую из горелок во время процесса варки стекла, и средство для управления заполнением и опорожнением системы подачи пылевидного топлива на основе измерений и мониторинга количества пылевидного топлива, которое хранится и подается этой системой подачи пылевидного топлива, отличающаяся тем, что содержит: средство для мониторинга, по меньшей мере, одной оперативной переменной указанной стекловаренной печи на основе, по меньшей мере, датчика, при этом каждый датчик определяет разные переменные в процессе варки стекла; четырехстороннюю трубу для распределения смеси топлива с воздухом или газом, по меньшей мере, по двум распределительным трубам для подачи смеси топлива с воздухом или газом к каждой из горелок в поочередных рабочих циклах горения и отсутствия горения, при этом подача смеси топлива с воздухом или газом базируется на мониторинге и подаче пылевидного топлива к каждой горелке и на указанных оперативных переменных процесса варки стекла, и средство управления, соединенное со средством для управления заполнением и опорожнением системы подачи пылевидного топлива, средством для мониторинга, по меньшей мере, одной оперативной переменной процесса варки стекла и средством для подачи смеси топлива и воздуха или газа и топлива в, по меньшей мере, две распределительные трубы между циклами горения и отсутствия горения указанных горелок в стекловаренной печи для распределения смеси топлива и воздуха или газа в этих, по меньшей мере, двух распределительных трубах для подачи смеси топлива и воздуха или газа на каждую из горелок в поочередных рабочих циклах горения и отсутствия горения. Изобретение позволяет снизить стоимость выплавки с использованием твердого топлива, такого как, например, нефтяной кокс, произвести стекло экологически чистым способом. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу получения некоторых видов сырья, которое можно использовать для производства стекла. Техническая задача изобретения - снижение энергоемкости способа и повышение экологии процесса. Соединения на основе одного или нескольких силикатов щелочных и/или щелочно-земельных, и/или редкоземельных металлов, возможно в виде смешанных силикатов, содержащих по меньшей мере два из указанных элементов, получают реакцией превращения галогенидов указанных металлов в соответствующие сульфаты в реакторе. Далее способ включает реакцию превращения указанных сульфатов в присутствии кремнезема в соответствующие силикаты, причем необходимый для этого превращения приток тепла обеспечивает, по меньшей мере частично, реакция горения с использованием одной или нескольких погруженных горелок. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ и система для подачи и сжигания пылевидного топлива, например нефтяного кокса, в стекловаренной печи, которая содержит зону стекловарения и большое количество горелок, связанных с парой герметизированных камер регенераторов, расположенных по бокам, которые действуют как теплообменники, при этом горелки размещены в ряде каналов, которые связаны с зоной стекловарения печи. Система содержит средство для подвода к стеклянной шихте пылевидного топлива посредством каждой одной из горелок. Выбросы отходящих газов, образующихся в процессе горения топлива в печи, регулируют для поддержания отходящих газов чистыми и для снижения выбросов примесей из топлива, таких как SO_x , NO_x и частицы. Камеры регенераторов облицовывают огнеупорными плавлеными материалами, такими как магнезия, циркон-кремнезем-глинозем или оксид магния и силикат циркония, для противодействия эрозионному и абразивному воздействиям, возникающим в процессе горения топлива в стекловаренной камере. Технический результат изобретения - снижение стоимости производства стекла. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к способу получения HCl или хлора, или H₂SO₄ и силикатов щелочных металлов, таких как Na, К, и/или щелочно-земельных металлов, таких как Са, Mg, и/или редких земель, таких как Се, возможно в виде смешанных силикатов, состоящих из, по меньшей мере, двух из указанных элементов. Способ включает переработку в реакторе кремнезема и галогенидов или сульфатов, в качестве источника ионов указанных металлов или редких земель, при обеспечении поступления тепла, необходимого для переработки, по меньшей мере, частично посредством применения одной или более погружных горелок, в которые подают вещества, поддерживающие процесс горения, такие как воздух, воздух, обогащенный кислородом, или кислород, и топливо в виде природного газа, мазута или водорода, причем горение, вызываемое погружной горелкой или погружными горелками, по меньшей мере, частично обеспечивает перемешивание реагентов, а в процессе переработки образуется H₂SO₄ или галогенированные производные продукты, возможно, такие как хлорированные продукты, которые могут быть утилизированы в форме HCl или Cl₂, при этом реактор снабжен средствами для утилизации или нейтрализации отходов HCl или Cl₂ или типа H₂SO₄ . Охарактеризована установка для реализации описанного способа. Технический результат: повышение надежности способа производства при достаточно высоком выходе годной продукции. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу изготовления стеклокерамических деталей и/или стеклянных деталей посредством формования из стеклокерамической заготовки и/или стеклянной заготовки. Изобретение отличается тем, что способ формования осуществляется при применении коротковолнового инфракрасного излучения с цветовой температурой больше 1500 К. Одна часть излучения оказывает непосредственное воздействие на заготовку, другая часть – косвенное воздействие. Доля излучения, оказывающего косвенное воздействие, составляет более 50% общей мощности излучения. Техническая задача изобретения – повышение качества получаемой заготовки. 2 с. и 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для плавки и осветления стекломассы. Технический результат изобретения – усовершенствование процесса плавки и осветления, использование более компактных установок, снижение энергетических затрат и повышение выхода стекла. В способе плавки и осветления стекломассы вся или часть тепловой энергии, необходимой для плавки указанной стекломассы, получается при сгорании ископаемого топлива с использованием, по меньшей мере, одного окислителя, причем указанное топливо или газообразные продукты, образующиеся при сгорании, направляются в объем стекломассы под ее поверхность. Осветление стекломассы выполняют в тонком слое не более 15 см в виде вспененной массы плотностью от 0,5 до 2 г/см³. Устройство для осветления представляет собой статический отсек, включающий канал для вытекания, состоящий из желоба и свода, причем устройства, ограничивающие расплавленную стекломассу в этом канале в виде тонкого слоя, выбирают с соотношением средней высоты к средней ширине указанного канала меньше 1. Осветление также могут осуществлять при центрифугировании в устройстве, выполненном с возможностью вращения. Внутренние стенки его имеют цилиндрическую форму и в своей полости оно содержит перегородку, заставляющую стекломассу вытекать между внутренними стенками устройства и указанной перегородкой. Среднее расстояние между стенкой и перегородкой задается соотношением их радиусов, равным, по меньшей мере, 0,8. 3 н. и 36 з.п. ф-лы, 5 ил.