一种高效热辐射玻璃窑炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107804958A(43)申请公布日2018.03.16(21)申请号201711264168.3(22)申请日2017.12.05(71)申请人山西德泓利科技有限责任公司地址030001山西省太原市迎泽区青年路18号(72)发明人邢一崧邢韫韬陈蕾王兰萍(51)Int.Cl.C03B5/04(2006.01)C03B5/235(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种高效热辐射玻璃窑炉(57)摘要本发明提供了一种高效热辐射玻璃窑炉，包括窑炉本体、热辐射燃烧器、制氧设备、燃气设备，阻隔气体设备。所述热辐射燃烧器的烧嘴设置于窑炉本体的侧壁上，所述制氧设备、燃气设备和阻隔气体设备的管路均与热辐射燃烧器连通。本发明的特点在于：易于建设和改造，在不改变现有窑炉本体的前提下，主要通过热辐射燃烧器的改造，在窑炉内部火焰上方形成一层气体阻隔层，极大地减少热量往碹顶方向辐射，增强了火焰对玻璃液的熔化能力，减少烟气对碹顶和胸墙的冲击腐蚀，最终提高燃料的利用率和玻璃液的质量，在节约能源、减少污染方面有显著的效果。CN107804958ACN107804958A权利要求书1/1页1.一种高效热辐射玻璃窑炉，其特征在于，具体包括窑炉本体、热辐射燃烧器、制氧设备、燃气设备和阻隔气体设备。2.根据权利要求1所述的一种高效热辐射玻璃窑炉，其特征在于，制氧设备、燃气设备和阻隔气体设备的管路均与热辐射燃烧器相通。3.根据权利要求1所述的一种高效热辐射玻璃窑炉，其特征在于，热辐射燃烧器的烧嘴设置于窑炉本体的侧壁上，分别有三个出口，上层出口为阻隔气体出口，中层出口为混合燃料出口，下层出口为助燃气体出口。4.根据权利要求3所述的热辐射燃烧器，其特征在于，阻隔气体为CO2，助燃气体为纯O2。5.根据权利要求3所述的烧嘴，其特征在于，阻隔气体出口上方设置有波浪形遮挡板。2CN107804958A说明书1/2页一种高效热辐射玻璃窑炉技术领域[0001]本发明属于玻璃窑炉领域，涉及了一种纯氧燃烧、高效热辐射玻璃窑炉。背景技术[0002]大多数玻璃窑炉在熔制玻璃时，通常采用普通空气作为助燃气体，而占空气79%多的氮气却对燃烧过程毫无益处，不仅不能起到助燃作用，在窑炉内经高温加热后作为烟气排出，带走大量热量，造成热量损失，另一方面氮气在高温下与氧气反应生成氮氧化物，对环境造成污染，也会增加企业的后期烟气脱硝设施建设和运营成本。[0003]近年来，建设资源节约型、环境友好型的玻璃窑炉称为玻璃行业在市场竞争压力和政府严格监管压力下的必然趋势，少数玻璃窑炉开始使用富氧燃烧或者纯氧炭烧，随着氧气浓度的增加，火焰温度升高，燃烧速度加快，燃烧完全反应程度提高，燃料的着火点降低，燃尽时间缩短，烟气量减少，炉内辐射传热量增加。尤其是纯氧燃烧，能减少78%以上的助燃气体供给量，减少废气排放量，同时减少有害气体处理投资，降低燃料消耗量，提高产品产量和质量。[0004]作为进一步改进，还有的玻璃窑炉，在采用富氧燃烧的同时，在燃烧嘴的下方添加助燃设备，增加了玻璃液面处的温度梯度，强化火焰对玻璃液的传热，减少玻璃液面附近的火焰黑区。[0005]但是由于玻璃窑炉在富氧燃烧时，大部分热量通过热辐射的方式进行传递，来自火焰的热能，除少量对流换热外，一部分直接辐射至玻璃液，剩下大部分首先辐射到碹顶和胸墙，再反射给玻璃液，这个过程不仅对碹顶和胸墙的耐火材料有一定的冲击和烧毁，也会损失大量的热量，使热量利用不充分。发明内容[0006]为解决上述问题，本发明的目的是提供一种高效热辐射玻璃窑炉，使热量尽可能多的供应给玻璃液，减少火焰热量辐射至碹顶和胸墙再反射给玻璃液的过程中带来的热量损失，避免大碹烧损的同时提高热量利用率。[0007]本发明采用以下技术方案：一种高效热辐射玻璃窑炉，具体包括窑炉本体、热辐射燃烧器、制氧设备、燃气设备、阻隔气体设备。所述热辐射燃烧器包含烧嘴，烧嘴设置于窑炉本体的侧壁上，所述制氧设备、燃气设备和助气设备的气体出口均与燃烧器进口连接。[0008]作为改进，所述热辐射燃烧器的烧嘴包括三个气体出口，上出口为阻隔气体出口，中间出口带点火电极，为燃料与助燃气体的混合出口，下出口为助燃气体出口。[0009]进一步，所述阻隔气体为CO2，所述助燃气体为纯O2。[0010]本发明的特点是：无须对现有窑炉本体进行改造，容易实现，CO2气体形成阻隔层，将窑炉本体沿着火焰方向无形的分割成两部分。[0011]本发明的有益效果是：一方面纯氧燃烧使燃烧更充分更清洁，后续脱硫脱硝成本低，对环境污染极小；另一方面火焰下方的纯O2补充，可明显降低玻璃液表面上方的火焰黑3CN107804958A说明书2/2页区，而火焰上方