阅读说明：本技术 一种新型的马蹄焰窑炉及其应用 (Novel horseshoe flame kiln and application thereof ) 是由 冯朝辉 唐菊芳 欧庆陵 方建波 于 2019-10-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型的马蹄焰窑炉包括依次连通的熔化区、澄清区和卡脖,所述熔化区连接有熔炉和进料装置,所述熔炉连接于所述蓄热室和所述进料装置。将传统的进料口采用预熔池结构,加强预熔效果,同时采用窄长卡脖技术,可减弱对流,减少加热回流玻璃液的热量和减轻冷却部的热负荷,同时也极大促进均化和澄清的作用,达到节能减耗的目的。(The invention discloses a novel horseshoe flame kiln, which comprises a melting zone, a clarifying zone and a clamping neck which are sequentially communicated, wherein the melting zone is connected with a melting furnace and a feeding device, and the melting furnace is connected with a regenerative chamber and the feeding device. The traditional feed inlet adopts a pre-melting bath structure, the pre-melting effect is enhanced, and meanwhile, a narrow and long neck technology is adopted, so that convection can be weakened, the heat for heating and refluxing the molten glass is reduced, the heat load of a cooling part is lightened, the homogenization and clarification effects are greatly promoted, and the purposes of energy conservation and consumption reduction are achieved.)

一种新型的马蹄焰窑炉及其应用

技术领域

本发明涉及玻璃制造领域，尤其涉及一种新型的马蹄焰窑炉及其应用。

背景技术

传统浮法玻璃均采用横火焰窑炉生产，具有规模大、投资多、质量优、能耗高等特点，一般浮法玻璃生产均采用横火焰生产。使用大型横火焰窑生产浮法玻璃，因其规模大，成型速度快，一般只生产3mm以上的玻璃，生产 3mm以下玻璃成品率低。马蹄焰窑因其窑型特点，熔化中热点不明显，熔化温度波动造成均化效果欠佳，质量不稳定，而且传统马蹄焰窑炉的规模小,一般小于200吨/日，且只用于日用玻璃和压延玻璃中，但具有投资省、占地小、能耗低等特点。因此怎么样解决在投资省、占地小、能耗低的情况下还能生产出玻璃厚度薄的浮法玻璃是行业急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于解决投资省、占地小、能耗低的情况下，生产出玻璃厚度薄的浮法玻璃的问题。针对现有技术的上述缺陷，提供一种新型的马蹄焰窑炉，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型的马蹄焰窑炉，包括依次连通的熔化区、澄清区和卡脖，所述熔化区连接有熔炉和进料装置，所述熔炉连接于所述蓄热室和所述进料装置。

优选的，所述熔化区的池深小于所述澄清区的池深。

优选的，所述熔化区的池深比所述澄清区的池深浅500mm。

优选的，所述熔化区的池底部设有多道窑坎。

优选的，所述窑坎的高度呈阶梯式递增至500mm。

优选的，加宽所述窑炉的宽度，使所述窑炉的长宽比为3:1。

优选的，所述蓄热室由结构相同的第一蓄热体和第二蓄热体对称式排列组成，所述第一蓄热体和所述第二蓄热体均由低温蓄热室和高温蓄热室一体化组成。

优选的，所述熔化区和澄清区之间设有水冷式鼓泡系统。

优选的，所述熔窑采用底烧式喷枪以天然气作为主要燃料之一。

根据本发明的另一方面，一种浮法玻璃的生产方法，包括使用上述的任一马蹄焰窑炉进行生产浮法玻璃。

和现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：(1)采用窄长卡脖技术：可减弱对流，减少加热回流玻璃液的热量和减轻冷却部的热负荷。同时也极大促进均化和澄清的作用，达到节能减耗的目的。

(2)大蓄熔比技术。采用蓄热室保证熔炉本体内部稳定的温度环境，既能够节省能耗又能够提高产品质量。

(3)进料装置采用预熔池结构和密封式投料结构，加强预熔效果，更有利于节能。

(4)低氮节能燃烧技术。采用天然气作为主要燃料，从源头上使炭及碳氢化合物完全燃烧，尽可能避免燃烧氮气，有效控制生成氮氧化物，起到节约能源，显著降低氮氧化物的作用；提高窑炉寿命。

(5)设置多道高窑坎，稳定窑池中投料回流和成型回流，避免因熔化温度的波动而造成玻璃液的质量不均，提高玻璃的澄清效果和均化质量。

(6)加宽窑炉的宽度，大的火焰空间适合燃油火焰的刚性好、不发飘的特点，能稳定火焰，有利于燃料完全燃烧，在窑体保温的情况下扩大火焰空间对该部位的散热损失影响极小，玻璃液也得到充分熔化和澄清。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，附图中：

图1为本发明的新型马蹄焰窑炉的结构示意图；

图2为本发明的实施例中蓄热室的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下文将要描述的实施例将要参考相应的附图，这些附图构成了实施例的一部分，其中描述了实现本发明采用的实施例。应明白，还可使用其他的实施例，或者对本文所举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。

如图1所示，本发明的提供一种新型的马蹄焰窑炉，其包括设有依次连通的熔化区3、澄清区4和卡脖5，熔化区3连接有熔炉2和进料装置6，熔炉2连接于蓄热室1和进料装置6。

具体的，卡脖1处采用的是窄长卡脖技术。卡脖1的宽度尺寸优选为熔化区长度的28％～50％，可减弱对流，减少加热回流玻璃液的热量和减轻冷却部的热负荷。同时也极大促进均化和澄清的作用，达到节能减耗的目的。

具体的，本实施例还采用了增加高温澄清和均化面积，首先我们一改以往国内设计的传统经验，即熔化区3与澄清区4池深一致的设计观点，改为更科学有效的加深澄清区4.同时并在熔化区3的池内采用高窑坎技术。在熔化区3池底设置多道高窑坎，优选为2-3道窑坎，窑坎高度呈阶梯式增加逐渐增加到高度为500mm，通过窑坎稳定窑池中投料回流和成型回流，避免因熔化温度的波动而造成玻璃液的质量不均，提高玻璃的澄清效果和均化质量，减少熔化池底层往回流动的玻璃液量，降低能耗，该结构可提高熔化率8％、节能5％。

具体的，加宽窑炉的宽度，使窑炉的宽度优选为12m，使窑炉的长宽款比为3:1，这样可增大熔炉2的火焰空间，大的火焰空间更适合燃油火焰的刚性好、不发飘的特点，能稳定火焰，有利于燃料完全燃烧，在窑体保温的情况下扩大火焰空间对该部位的散热损失影响极小，相反，由于燃料完全燃烧，使得燃料在窑池空间内的燃烧效率提高也即有更多的热量用于加热熔池和玻璃液，保证在高的熔化率的同时降低熔化部的热负荷，玻璃液也得到充分熔化和澄清。

具体的，如图2所示，本实施例中的蓄热室1是由结构相同的第一蓄热体2和第二蓄热体2对称式排列组成，第一蓄热体2和第二蓄热体3均由低温蓄热室20和高温蓄热室30一体化组成。与蓄热装置配合使用的熔炉2可以通过循环交替的吸收利用熔炉2内部产生的高温气体中的余热，而且降低新鲜空气与熔炉2本体内部的温差，因此有助于保证熔炉2本体内部稳定的温度环境，既能够节省能耗又能够提高产品质量。具体的，本实施例中的蓄热室1详细的蓄热装置的应用可参考专利CN208454796U。

具体的，在熔化区3和澄清区4之间设有水冷式鼓泡系统，可以提高玻璃熔液的溶解度，产品质量得到80％的提升。水冷式鼓泡系统中鼓泡装置包括鼓泡枪、供气系统和供水系统。具体的，设置水冷式鼓泡系统后会产生鼓泡，气泡上升过程中对玻璃液具有翻腾搅拌作用，强化投料回流和成型回流，使得鼓泡具有以下几个作用：

助熔作用：强化对流加快玻璃液与配合料之间的热交换，提高配合料熔化效率，提高熔化能力。

均化作用：搅拌均化，可以减少条纹疵点，减轻炸板倾向。

阻挡浮渣：坝状条带可以阻挡未熔浮渣，减少进入成型区域。

改善窑温：对流加强可以提高底层玻璃液温度10～20℃。同时因玻璃液热交换加强，液面反射热减少可使大碹温度降低15～25℃。

具体的，本实施例中的水冷式鼓泡系统的应用可参考专利 CN208454795U。

具体的，本实施例中在进料装置6设包括预熔池结构和封闭式投料结构，具体的预熔池结构可采用较长的预熔池结构，加强预熔效果。此外，采用密封式投料技术，更有利于节能。具体的该进料装置6应用可参考专利 CN208458488U。

具体的，本实施例中熔窑以天然气作为主要常用燃料，采用底烧式喷枪，熔炉2对应蓄热室1设有两对小炉，每个小炉设有底烧式喷枪。喷枪天然气流量可自动控制，同时还可以设置助燃风机，通过采用交流变频调节技术，助燃风换向方式为总管换向、支风管进风。每对小炉助燃风量通过手动蝶阀调节，通过烟气分析仪测定废气含氧量调整蝶阀开度，以保证燃烧充分和建立窑内氧化还原气氛；废气采用支烟道换向。每个分支烟道设调节闸板，以控制废气流量，总烟道设等双翼调节闸板自动控制窑压从源头上使炭及碳氢化合物完全燃烧，尽可能避免燃烧氮气，有效控制生成氮氧化物，起到节约能源，显著降低氮氧化物的作用；提高窑炉寿命。选择使用配合预热系统，热均匀性大于99％等优点。

根据本发明的另一面，一种浮法玻璃的生产方法包括使用如上所述的新型的马蹄焰窑炉进行浮法玻璃生产，该生产规模可由200吨/日增加到550吨 /日，同时生产的玻璃厚度由原来只可生产3mm以上提升为可生产2mm以下超薄玻璃。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，本领域技术人员应知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。