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浮法玻璃熔窯的結構分析

發布時間:2022-01-07 08:58 文章來自:http://www.leddzdx.com.cn/ 作者:天陽耐火材料/耐火

浮法玻璃熔窯和其他平板玻璃熔窯相比,結構上沒有太大的區別,屬淺池橫焰池窯,但從規模上說,浮法玻璃熔窯的規模要大得多。浮法玻璃熔窯和其他平板玻璃熔窯雖有不同,但它們的結構上還是有共同之處的,浮法玻璃熔窯的結構主要包括:投料系統、熔制系統、熱源供給系統、廢氣余熱利用系統、排煙供氣系統等。

投料池位于熔窯的起端,是一個突出于窯池外面的和窯池相通的矩形小池。投料口包含投料池和上部擋墻(前臉墻)兩部分,配合料從投料口投入窯內。

1、投料池的尺寸

投料是熔制過程中重要的環節之一,它關系到配合料的熔化速度、熔化區的熱點位置、泡界限的穩定,最終還會影響到產品的質量和產量。由于浮法玻璃熔窯的熔化量較大,一般采用橫焰池窯,其投料池設置在熔化池的前端。投料池的尺寸隨著熔化池的尺寸、配合料狀態、投料方式以及投料機的數量改變。配合料狀態有粉狀、顆粒狀和漿狀(目前一般使用粉狀);不同的投料機有不同的投料方式,常見的投料方式有螺旋式、壟式、輥筒式、往復式、裹入式、電磁振動式和斜毯式等。

(1)采用壟式投料機的投料池寬度取決于選用投料機的臺數,投料池的長度可根據工藝布置情況和前臉墻的結構要求來確定。

(2)斜毯式投料機目前在市場上已達到了普遍使用,它的投料方式與壟式投料機相似,只是投料面比壟式投料機要寬得多,因此其投料池的尺寸在設計上與采用壟式投料機的投料池尺寸沒有太大的區別,仍然決定于熔化池的寬度和投料面的要求。

隨著玻璃熔化技術的成熟和熔化工藝的更新,浮法玻璃熔窯投料池的寬度越來越大。由于配合料吸收的熱量與其覆蓋面積成正比,投料池越寬,配合料的覆蓋面積越大,越有利于提高熱效率和節能,有利于提高熔化率。因此,目前在大型浮法玻璃熔窯的設計中,均采用投料池與熔化池等寬和準等寬的模式。隨著投料池寬度的不斷增大,大型斜毯式投料機也應運而生,熔化池和投料池寬度均在11m的熔窯,采用兩臺斜毯式投料機即可滿足生產和技術需求。

熔化部

浮法玻璃熔窯的熔化部是進行配合料熔化和玻璃液澄清、均化的部位。熔化部前后由熔化區和澄清區組成;上下又分為上部火焰空間和下部窯池。其中上部空間又稱為火焰空間,由前臉墻、玻璃液表面、窯頂的大碹與窯壁的胸墻所圍成的充滿火焰的空間;下部池窯由池底和池壁組成。也就是說熔化區的功能是配合料在高溫下經物理、化學反應形成玻璃液,而澄清區的功能是使形成的玻璃液中的氣泡迅速完全排出,達到生產所需的玻璃液質量。

1、火焰空間
火焰空間內充滿了來自熱源供給的灼熱火焰氣體,火焰氣體將自身熱量用于熔化配合料,同時也輻射給玻璃液、窯墻和窯頂?;鹧婵臻g應能夠使燃料完全燃燒,并且保證供給玻璃熔化、澄清和均化所需的熱量,并應盡量減少散熱。

2、池窯
池窯是配合料熔化成玻璃液并進行澄清和均化的部位,它需要供給足夠量的熔化完全的透明玻璃液。為使窯池達到一定的使用年限,池壁厚度一般在250~300㎜,池底厚度根據其保溫情況而有所不同,不采用保溫帶的池底厚度一般為300㎜。

(1)前臉墻結構
前臉墻是熔化部火焰空間的前部端墻,橫跨在投料池的上部,以阻擋熔窯前端投料口處熱氣體(含火焰)的逸出和熱輻射。由于前臉墻容易因受到火焰的燒損和料粉侵蝕而遭到損壞,并且在熱風烤窯時容易變形,為此,目前國內大多數浮法玻璃生產企業采用的是L型吊墻。

L型吊墻與以往的多幅碹相比,具有延長前臉墻使用壽命、增強節能效果、改善現場環境、保護投料機、提高熔化速度、減少粉塵飛揚、提高格子體的壽命等特點。在前臉墻的設計過程中,應注意合理選擇與熔化部小爐中心線的距離。距離過小會加速前臉墻的燒損,減少配合料的預熱效果,增加小爐燒損及堵塞等情況;距離過大又會造成投料池溫度過低,料堆熔化、前進困難等缺陷,目前國內浮法玻璃生產線根據燃料和噸位的不同,前臉墻與熔化部小爐中心線的距離范圍一般在3.2~4.3m。

①拱碹結構前臉墻這種前臉墻是由兩層或三層碹和砌在碹上耐火磚構成,前臉墻下弓形形口還需加擋火墻阻擋火焰噴出,以節約燃料,保護投料機。擋火墻的承重靠一橫跨投料池的大水包提供,大水包上掛刀把形耐火磚,以阻止火焰直接與水包接觸,刀把形磚上碼砌條形磚。采用這種結構形式的前臉墻,由于安全因素,受到其股跨比的限制,其跨度不宜太大,一般不超過7m,即便這樣,由于前臉碹和擋火墻受到火焰燒損和堿性氣氛的侵蝕,很容易損壞,擋火墻和水包損壞后,可以熱修更換,前臉碹一旦燒損嚴重,只能放水冷修。因此,這種前臉墻結構在浮法玻璃熔窯上正在被淘汰,浮法玻璃熔窯以外的平板玻璃熔窯仍在使用。

(2)胸墻結構

浮法玻璃熔窯由于各個部位受侵蝕情況及熱修時間各不相同,為了分開熱修損壞最嚴重的部分,將胸墻、大碹、窯池分成三個單獨支撐部分,最后將負荷傳到窯底鋼結構上,胸墻的承重是由胸墻托板(用鑄鐵或角鋼)及下巴掌鐵傳到立柱上,最后傳到窯底鋼結構上。

胸墻的設計需保證在高溫下有足夠的強度,其中掛鉤磚是關鍵部位,在胸墻的底部設有掛鉤磚,擋住窯內火焰,不使其穿出燒壞胸墻托板和巴掌鐵。一般熔化區胸墻采用AZS33#電熔磚,上間隙磚采用低蠕變耐崩裂的燒結鋯英石磚,澄清區胸墻一般采用優質硅磚。

胸墻的高度取決于燃料的種類和質量、熔化率、熔化耗熱量、熔窯規模、散熱量、氣層厚度等因素。

從理論上講,只要保證胸墻用耐火材料的抗侵蝕能力,胸墻就不會成為影響到熔窯壽命的關鍵部位。然而在實際使用中,很多熔窯因熔化區胸墻內傾導致熔窯壽命縮短,有的熔窯在后期由于放料不及時,出現了胸墻倒塌事故。究其原因,主要是由于大碹砌筑結束后緊固拉條時導致胸墻托板傾斜(外高內低)使胸墻內傾;另一原因則是由于池壁綁磚后,胸墻托板暴露在火焰空間中,使托板變形,從而導致胸墻內傾。為了減少或避免這一現象的出現,對熔窯胸墻進行了改進設計,取消了間隙磚,大碹碹腳直接靠緊胸墻,胸墻托板降低,上層胸墻有意內傾,大碹邊碹磚采用三層鋯英石磚,熔化區掛鉤磚取消掛鉤設計,這樣可避免因電熔AZS質掛鉤磚質量原因,導致掛鉤磚斷裂而引起胸墻內傾。另外,有些大型熔窯將50mm厚普通碳鋼托板改為60mm厚中硅球墨鑄鐵托板,也起到了良好效果。

(3)大碹結構

大碹的作用是與胸墻、前臉墻組成火焰空間,同時,還可以作為火焰向物料和玻璃液輻射傳熱的媒介,即吸收燃料燃燒時釋放的熱量,再輻射到玻璃液表面上。

大碹的重量是由鋼碹碴通過上巴掌鐵并由立柱傳到窯底鋼結構上。

大碹的高低和特性可通過股跨比來反映。從熱工角度考慮,降低大碹高度能盡可能地將熱量輻射給玻璃液,可通過降低胸墻高度和減少大碹碹股來實現,但是,胸墻高度受到小爐噴出口和大碹的結構強度等因素的制約;股高越小,推力越大,同時散熱亦越小,減少碹股會增加大碹的水平推力,碹的不穩定性加大。一般大型浮法玻璃熔窯的大碹股跨比為1:8左右。根據熔化部的長度,大碹可以分為若干節,一般至少在三節以上。砌筑時每節碹之間預留的膨脹縫約為100~120㎜,前、后山墻處的碹頂膨脹縫要留寬些。

大碹一般用優質硅磚砌筑,磚的形狀為契形,橫縫采用錯縫砌筑,泥縫的大小根據所采用砌筑泥漿的具體要求來確定,一般為1~2㎜。

浮法玻璃熔窯大碹碹碴大多采用鋼碹碴,并要求吹風冷卻。兩邊鋼碹碴的斜面延長線需通過大碹碹弧的圓心,其形成的夾角為大碹的中心角。

大碹的壽命決定了整個熔窯的窯齡,大碹在使用中的薄弱環節為測溫孔、測壓孔等孔洞、大碹磚的橫縫(又稱頂頭縫)、每節碹的碹頭以及大碹的邊碹部分。窯爐在正常作業時,窯內為正壓,碹頂的各種孔洞很容易因穿火被越燒越大,邊碹如果與鋼碹碴接觸不夠緊密,很容易被火焰沖刷、燒損,因此,這些地方應采用性能較好的耐火材料,目前使用較多的是燒結鋯英石磚。

(4)池壁、池底的結構

窯池由池壁和池底兩部分組成,池壁和池底均用大磚砌筑。窯池建筑在由窯下爐柱支撐的鋼結構梁上,整個窯池的質量及其盛裝的玻璃液的質量均有窯下爐柱支撐的鋼結構承擔,浮法玻璃熔窯的爐柱一般為混質立凝土質或鋼柱。爐柱上面架設沿窯長方向的工字鋼或H型鋼主梁,大型浮法玻璃熔窯主梁一般為4根,在主梁上沿主梁垂直方向安裝工字鋼次梁。以前沒有窯底保溫時,直接在次梁上鋪扁鋼,在扁鋼上鋪粘土大磚,此時次梁應避開粘土大磚的磚縫,每塊磚的下面要對應2根扁鋼和2根次梁。目前保溫技術已經普遍采用,窯底結構也隨之發生變化,即在次梁上沿垂直次梁方向鋪設槽鋼,槽鋼內卡砌垛磚,垛磚上鋪設池底粘土大磚,鋪大磚之前,在槽鋼上焊活動鋼板支撐架,并在垛磚之間,支撐架之上砌保溫層。池深變淺和窯底保溫后,底層玻璃液溫度升高,流動性增大,為減少玻璃液對池底磚的腐蝕,在粘土大磚之上鋪保護層,即搗打一層厚25㎜的鋯英石搗打料或鋯剛玉質搗打料,再在其上鋪一層厚度為75㎜的電熔鋯鋼玉或燒結鋯鋼玉磚。

池壁砌筑在池底粘土大磚上。因在熔化部玻璃液表面進行燃料的燃燒和配合料的熔化,玻璃液表面的溫度達到1450℃以上,玻璃液的對流也較強,加之液面的上下波動,因此,池壁的腐蝕比較嚴重,特別是玻璃液面線附近池壁損壞較快。以前,因投資費用和其他因素的影響,池壁往往采用多層結構,下部用粘土磚,中部用電熔莫來石磚,上部用電熔鋯鋼玉磚,此種結構池壁的受侵蝕情況不均勻,即接近液面線處侵蝕最嚴重,這種池壁對玻璃液的質量影響較大。

目前,浮法玻璃熔窯池壁采用整塊大磚,通常采用刀把磚豎縫干砌,材質一般為AZS33#電熔磚,這種池壁沒有橫縫,材質檔次提高,受侵蝕速度較慢,對玻璃液的污染小,使用壽命長,被廣泛應用。池壁厚度由300㎜減少到250㎜。

隨著人們對窯爐壽命的期望值不斷提高,對池壁結構也在不斷探索,到2000年以后,刀把形池壁磚在浮法玻璃熔窯上得到應用和推廣。材質為AZS33#、AZS36#電熔磚,也有個別企業使用AZS41#電熔磚的。但是,AZS41#電熔磚的熱穩定性較差,在烤窯時容易發生炸裂。因此池壁厚度越小,冷卻風的冷卻效果就越好,采用刀把形磚可以綁兩次磚,且侵蝕速度慢,大大延長了池壁的壽命。

卡脖、冷卻部

卡脖處于熔化部與冷卻部之間,是為了安裝冷卻水包和攪拌器,隔離熔化部氣流對冷卻部玻璃成型的影響。

因為熔化好的玻璃液黏度小不利于成型,必須通過冷卻使其黏度達到成型所需要的黏度范圍,因此設置了冷卻部。冷卻部結構與熔化部結構基本相同,也分上部空間和下部池窯兩部分,不同之處就是胸墻的高度低于熔化部,池底深度比熔化部淺。冷卻的方式一般采用自然冷卻,主要依靠玻璃液面以及池壁池底向外均勻散熱來進行緩慢冷卻。

1、卡脖、冷卻部的結構

(1)卡脖的結構

自從浮法工藝在國內誕生以來,常采用的卡脖結構主要有矮碹結構和吊墻結構。

①矮墻結構國內浮法玻璃生產線最早使用的矮墻,其熔化部后山墻碹、卡脖碹和冷卻部前山墻碹的碹跨和股高是一樣的或相差很小,胸墻高度不高,有的卡脖碹碴磚直接搭在池壁上,這樣做可盡可能性地減少了空間開度,(即不使用攪拌器的卡脖結構)。隨著技術的發展以及人們對玻璃質量要求的提高,卡脖處逐漸開始安裝攪拌器。攪拌器有兩種形式:一種是垂直式;另一種是水平式。垂直式攪拌器從卡脖碹頂預留孔插入,這種攪拌器對卡脖胸墻的高度不做要求。水平式攪拌器從卡脖兩邊胸墻插入,成對安裝使用,此種形式在碹頂不需留孔,但在卡脖胸墻上需留有高300mm左右及點足夠長的孔,以便于攪拌器的插入。因此要求胸墻必須抬高。這種結構也為將大水管從熔化部末端至卡胸處創造了條件。

② 吊墻卡胸結構矮碹結構由于考慮到碹的安全性,股跨比不能太小,因此其空間開度比較大,其分隔效果不太好,特別是水平攪拌器的使用,胸墻高度的增加,其使用效果更差,為此出現了帶吊墻的卡脖結構。此種結構可將股跨比設計得大一些,增加其安全性,空間分隔靠吊墻實現。這種吊墻目前國內外均可生產,吊墻用耐火材料多為優質硅磚和燒結莫來石磚,磚的形態為工字形或王字形,整面墻靠每塊磚咬掛而成,兩邊用鋼板夾緊。

除了以上所述兩種卡脖結構外,近年來出現的還有U形吊碹、雙L形吊碹以及吊平碹等多種形式的卡脖結構,這些卡脖結構形式復雜,且投資較大,在國內一些高檔玻璃和圧延玻璃生產線得到應用和推廣。

(2)冷卻部的結構

冷卻部的作用是將已熔化好的玻璃液均勻冷卻降溫。

冷卻部結構與熔化部結構基本相同,也包括大碹、碹碴、胸墻、池壁和池底及相應的鋼結構等組成。只不過池深可以和熔化部相同也可以略低,大碹跨度比熔化部要稍小,因此結構上略微簡單,但所用耐火材料根據玻璃質量的要求有所不同。高檔玻璃的冷卻部池壁以及池底鋪面磚一般采用α-βAl2O3磚,鋪面磚下的搗打層用α-βAl2O3質搗打料,這些材料的發泡指數為零,污染指數為零,因此對玻璃液不構成污染。胸墻、大碹采用優質硅磚較好。

小爐、蓄熱室

小爐和蓄熱室是熔窯結構的主要組成部分,浮法玻璃熔窯的小爐和蓄熱室結構組合形式根據燃料形式的不同分為兩種,分別為箱形組合和半箱形組合。燃油、天然氣的熔窯采用箱形組合,燃發生爐煤氣的熔窯采用半箱形組合。浮法玻璃熔窯的小爐和蓄熱室設置在池窯的兩側,對稱布置,根據熔化量的規模不同,設4~10對小爐。

1、小爐

(1)名稱

浮法玻璃熔窯小爐根據使用燃料的不同而分為不同的類型。燃料是發生爐煤氣的,其燃燒設備稱之為小爐,小爐口稱之為噴火口。燃料是重油或其他液體燃料時,采用的是噴嘴(既燃燒器),小爐口應稱之為噴出口。

(2)小爐的作用

小爐是玻璃熔窯的重要組成部分,是使燃料和空氣預熱、混合,組織燃燒的裝置。它應該能保證火焰有一定的長度、亮度、剛度、有足夠的覆蓋面積,不發飄、不分層,還要滿足窯內所需的溫度和氣氛的要求。

煤氣和空氣分別由蓄熱室預熱后經過垂直通道(上升道)和水平通道進入預燃室,在預燃室內進行混合和部分燃燒,并以一定方向和速度噴入窯內繼續燃燒,煙氣這時則進入對面的小爐,因此,小爐起到一個空氣通道和排煙通道的作用。但是,小爐的結構對于窯內的傳熱情況及玻璃熔化過程都有著重要的作用。

目前,國內生產規模為400t/d以上的浮法玻璃熔窯采用6對小爐的居多,700t/d以上的有的采用7對小爐,最多達到10對小爐。在小爐的設計時由于燃油、燃煤以及燃氣的特性決定了其小爐技術參數的差異性。如:小爐噴出口的總面積與熔化部面積的比值以及小爐斜碹的下傾角度等。

(1)小爐的結構

小爐由頂碹、側墻和坑底組成。小爐與熔窯連接的碹稱為小爐平碹,與蓄熱室連接的碹稱為后平碹,中間部分碹為斜碹。碹和側墻、坑底組成小爐空間。浮法玻璃熔窯的平碹采用插入式結構,做成上平下弧形,并與熔窯胸墻匹配,前述防止胸墻內傾的措施是將胸墻設計面內傾式,并且大碹邊碹磚直接壓在胸墻上,因此小爐平碹也要相應改變。

小爐斜碹是組成小爐的重要部位,也是容易被燒損的部位,斜碹的設計要與相應的小爐平碹結構匹配。后平碹、側墻和坑底結構較簡單,這里小編就不一一敘述了。

(2)燒煤氣小爐的結構特點

燒煤氣小爐在結構上與燒油小爐除了上述不同點外,最主要的不同之處還有小爐舌頭。通常小爐舌頭伸出長度為400~450㎜。一般燒煤氣小爐口的高度為400~500㎜,拱的股跨比為1:10。

蓄熱室燒煤氣小爐的斜碹形式目前有兩種:一種是直通形;另一種是喇叭形。直通形小爐的優點是:煤氣呈扁平狀出上升道,容易與助燃空氣混合,混合氣體對小爐側墻的沖刷小,而且小爐結構簡單,施工方便。喇叭形小爐的優點是:喇叭形狀強制性地使火焰形成擴散狀,可提高火焰的覆蓋面,并能改善因煤氣上升道間距較小而造成維修環境惡劣的狀況。

2、蓄熱室

蓄熱室實際是一種余熱回收裝置,屬于廢氣余熱利用系統的一部分,它是利用耐火材料做蓄熱體(稱為格子磚),蓄積從窯內排出煙氣的部分熱量,用來加熱進入窯內的空氣。當窯內高溫廢氣流經蓄熱室格子體時,將格子磚加熱,在這一過程中,格子磚的溫度逐漸升高。存儲在格子體內的熱量在火焰轉向后,將流經此格子磚的煤氣或空氣加熱,從而保證火焰有足夠高的溫度,以滿足玻璃熔制的需要,在這一過程中,格子磚溫度逐步降低,如此循環。所以,蓄熱室的作用就是將廢氣中所含的熱量通過格子磚的吸收、蓄熱作用,傳給空氣和煤氣,并將其加熱到一定的溫度,以達到節約燃料、降低成本的目的。

玻璃熔窯內的廢氣從窯內排出時的溫度為1400~1500℃左右,可將煤氣預熱到800~1000℃,空氣預熱到1000~1200℃,廢氣排出蓄熱室時的溫度在600℃左右。

(1)蓄熱室的結構

蓄熱室由頂碹、內外側墻、端墻、隔墻、格子體及爐條等組成。浮法玻璃熔窯蓄熱室頂碹厚度一般都等于或大于350㎜,用優質硅磚砌筑,中心角為90°~120°,要視具體情況而定。側墻、端墻、隔墻一般厚度為580mm,一般下部用低氣孔黏土磚砌筑,中、上部用堿性耐火材料砌筑,也有上部用硅質材料的。

(2)蓄熱室的形式為了提高蓄熱室的蓄熱性能以及使用壽命,國內外蓄熱室有很多形式,但就國內浮法玻璃熔窯而言,最常見的有連通式結構、分隔式結構、半分隔式結構、兩小爐連通式結構、兩段式結構、全連通式結構等等。

連通式結構是熔窯一側小爐下面的空氣蓄熱室為連通的一個室,煤氣蓄熱室也為連通的一個室。這種結構由于氣流分布不均,容易形成局部過熱使格子磚很快燒壞,目前已很少使用。

分隔式結構是將蓄熱室以各個爐為分隔單元,各個室的氣體不能串通,氣體分配各個室的分支煙道上的閘板來調節。這種結構形式的優點是,氣體分配調節比較便利,熱修格子體比較方便,但由于隔墻較多,減少了格子體的體積,格子體的熱交換面積較小,熱效率不高。

半分隔式結構是指將蓄熱室爐條以上的煙道以每個小爐分隔,蓄熱室本身不分隔,氣體分配調節閘板仍然在分支煙道上。

兩小爐連通式結構是將每兩個小爐分隔成一個室,而一個小爐一個分支煙道,來調節每個小爐的氣體分配,這種結構較分隔式結構而言,減少了隔墻數量,增加了格子體的熱交換面積,提高了熱效率。但由于減少了隔墻數量,會對側墻穩定性產生一些影響。另外,由于兩兩連通,給熱修格子體帶來了一定的困難,必須兩個小爐一起修,會嚴重影響生產。這種形式的蓄熱室目前在大型浮法玻璃熔窯上應用較多。

兩段式結構是指將一個單一的蓄熱室分成兩個蓄熱室,其間用隔墻分開,用一個垂直通道連接,即將蓄熱室分成高溫區和低溫區的兩部分。采用這種結構主要是防止硫酸鈉的氣、液、固態轉化對格子磚的侵蝕,使這個轉化在連接通道內進行,以延長格子磚的使用期限。由于這種形式的結構復雜,目前已很少使用。

全連通式結構形式是指將熔窯一側的整個蓄熱室連通為一個室,而分支煙道又按每個小爐一個來調節各個小爐的氣體分配。這種結構的蓄熱室最大限度地增加了格子體的熱交換面積,熱效率較高。但由于沒有隔墻,側墻的穩定性較差,如果局部格子磚倒塌、堵塞,將無法進行熱修。目前,這種結構形式的蓄熱室在大型浮法玻璃熔窯上也有使用。

(3)爐條是承受格子體質量的耐火材料結構,實際上它也是一個拱碹結構,只不過是由單一的碹磚砌成的一條一條拱碹,條與條之間留有空隙以便通氣,所以稱之為爐條碹。

由于爐條碹是承受格子體重量的拱碹(上面碼放格子磚),因此拱碹上面必須找平。找平的方法與兩種,一是在拱碹的弧形上面用爬碴磚砌平,另一種是直接用上面平直而下面成弧形的碹磚砌筑。

爐條碹的寬度和高度,要根據爐條所承受的格子體質量計算來確定,一般寬度不小150mm,高度不小于300mm,每條爐條間距不小于150mm。為了使意單一的爐條穩定性增加、整體性增強,通常在爐條碹上加兩道加強筋碹磚。爐條部位耐火材料一般用低氣孔黏土磚砌筑。

(4)格子體是蓄熱室的傳熱部分,是蓄熱室結構中最重要的組成部分。格子體的結構是否合理,不僅影響蓄熱室的使用壽命,而且直接影響蓄熱室的蓄熱效能,進而影響整個熔窯的熱效率。因此要求組成格子體的耐火材料能耐高溫、耐侵蝕、蓄積熱量多、傳熱快、熱振穩定性好,并要求整個格子體具有很好的結構穩定性。

煙 道

(1)煙道的作用及分類

煙道是氣體的通道,燃料在窯內燃燒后的廢氣從小爐下行到蓄熱室,再經煙道和煙囪排入大氣。煙道除了用于排煙供氣以外,還可以通過設置閘板調節氣體流量和窯內壓力;煙道的作用是利用它的高度產生一定的抽力,來克服窯爐系統,包括煙囪本身的阻力,使空氣能以一定的速度噴入窯內,并可將燃燒后的產物排出窯外。

煙道系統中包括空氣煙道、煤氣煙道、空氣支煙道、煤氣支煙道、中間煙道、總煙道及通向余熱鍋爐的煙道。

(2)煙道的結構形式

煙道上面是拱碹結構,碹的中心角一般為90°,碹厚為230㎜,下面為矩形斷面,一般高度要稍微大于或等于寬度。由于經過煙道的廢氣溫度較高(500~600℃),內墻用耐火粘土磚砌筑,外墻用紅磚砌筑,底部用混凝土做基礎。為了避免混凝土溫度過高,一般鋪設硅藻土保溫磚。地上煙道或室外煙道碹頂和側墻一般加有保溫層,以防止溫降過大。

(3)煙道的布置

① 燒重油或天然氣:燒重油或天然氣的浮法玻璃熔窯煙道布置在蓄熱室內側即窯池下方,由總煙道、支煙道和分支煙道組成。在分支煙道上設有煙氣閘板和助燃風進口,在支煙道上設有空(煙)氣交換機閘板(俗稱大閘板或換向閘板),在總煙道上設有轉動閘板以調節窯壓。在煙囪根設有一道閘板以調節抽力。

② 燒煤氣:燒煤氣的浮法玻璃熔窯由于有空氣和煤氣兩條煙道,并且有煤氣換向跳罩,其煙道布置比較復雜。

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