[发明专利]用于全氧燃烧玻璃熔窑保护胸墙免受碱液冲刷的大碹结构

说明书

本发明涉及一种用于全氧燃烧熔窑保护胸墙免受碱液冲刷的大碹结构的工艺方法。

我国玻璃工业产能已经高居世界首位。到目前我国已拥有浮法玻璃生产线170余条，其 中100条以上是采用重油作燃料，随着重油价格的持续走高，燃料在玻璃制造成本中所占比 例越来越大，严重影响着行业的经济效益。因此，降低玻璃能耗，对降低生产成本，提高企 业的市场竞争力，减少环境污染，缓解能源短缺等都具有重大意义。

我国正面临着日益严峻的能源供应短缺和环境污染防治形势，玻璃工业既是能耗大户， 也是NO_X等有害气体排放的大户，同时高质量、高透明等高端特种玻璃产品的需求，也要求 采用更为先进的燃烧熔化工艺。

全氧燃烧技术，就是把空气-燃料燃烧系统变为氧气-燃料燃烧系统。全氧燃烧技术在 我国正受到各行各业的重视，我国在冶金、化工等领域已开始应用高温冶炼全氧燃烧技术， 可为玻璃行业提供宝贵成熟经验。玻璃熔窑全氧燃烧技术将为绿色环保、节能降耗和生产优 质玻璃开辟新的途径。

全氧燃烧玻璃熔窑结构类似于单元窑，省去了蓄热室、小炉，增加了设在胸墙上的全氧 重油或天然气喷枪，大大提高了燃烧效率；由于碱蒸汽浓度的增加，要求熔窑上部耐火材料 的抗碱性、耐火度有所提高；全氧燃烧熔窑节约了燃料、减少了NO_X排放，而且提高了玻璃 质量，增加了产量；全氧燃烧熔窑为用废气预热玻璃配合料提供了最佳的应用条件。

由于燃烧系统的改变，引起玻璃熔窑结构的变革，如同单元窑但需要采用优质的耐火材 料。采用全氧燃烧后，窑内排出烟气组分中，纯碱蒸汽浓度猛增，这加剧了对耐火材料的侵 蚀。可以通过“高碹顶窑炉”结构改进窑炉-燃烧器设计以减少碹砖(硅砖)的蚀变。为此， 胸墙和大碹可以采用电熔AZS砖、α-β氧化铝砖或特优硅砖。

玻璃熔窑的熔化部、冷却部的碹顶受到高温下碱蒸汽的影响及混合飞料的侵蚀、高温荷 重的作用，混合料飞料和碱蒸汽与耐火材料的高温化学反应所产生的化学侵蚀，温度变化和 物相迁移产生的晶型转化以及组织结构致密性的变化是造成碹顶用耐火材料损毁的主要原 因。同时，在碱蒸汽与碹顶耐火材料发生反应产生的液滴会对胸墙耐火材料进行侵蚀，在熔 窑采用全氧燃烧后，这种侵蚀速度会由于碱蒸汽浓度的增加而加快。为此，研究一种大碹结 构，使胸墙免受碱液的侵蚀。

普通大碹结构如图1所示，当碱蒸汽侵蚀碹顶硅砖后，碱液会沿着胸墙向下流，在流动 过程中将胸墙也侵蚀了。如果在全氧燃烧熔窑中，由于碱蒸汽浓度很大，这样就会加快对胸 墙的侵蚀。为此提出一种新型大碹结构来避免胸墙受碱液的侵蚀，称之为“大碹的纵向凸起”， 如图2所示，当碱蒸汽挥发侵蚀碹顶后，碱液会向大碹的两侧流动，当流动到凸起的位置时， 碱液滴会滴到玻璃液上，由于玻璃中含有液滴的组分，所以不会影响玻璃液的组成，同时液 减小了碱液对胸墙的侵蚀，从而保护了胸墙使其使用年限增加，提高了熔窑的使用寿命。

实施例：

全氧燃烧玻璃熔窑结构类似于单元窑，省去了蓄热室、小炉，增加了设在胸墙上的全氧 重油或天然气喷枪，大大提高了燃烧效率。由于碱蒸汽浓度的增加，要求熔窑上部耐火材料 的抗碱性、耐火度有所提高。在碱蒸汽与碹顶耐火材料发生反应产生的液滴会对胸墙耐火材 料进行侵蚀，在熔窑采用全氧燃烧后，这种侵蚀速度会由于碱蒸汽浓度的增加而加快。当碱 蒸汽侵蚀碹顶硅砖后，碱液会沿着胸墙向下流，在流动过程中将胸墙也侵蚀了。为此提出一 种新型大碹结构来避免胸墙受碱液的侵蚀，称之为“大碹的纵向凸起”，碱蒸汽挥发侵蚀碹 顶后，碱液会向大碹的两侧流动，当流动到凸起的位置时，碱液会滴到玻璃液上，而不会侵 蚀胸墙，从而保护了胸墙，提高了熔窑的使用寿命。全氧燃烧熔窑节约了燃料、减少了NO_X排放，而且提高了玻璃质量，增加了产量。玻璃熔窑全氧燃烧技术将为绿色环保、节能降耗 和生产优质玻璃开辟新的途径。

附图说明：

图1为普通窑炉大碹结构。图2为纵向凸起窑炉大碹结构。