In order to determine the uniform heating of the glass material in the kiln, two oxygen fuel burners (21, 22) and an oxygen lance (23) are selected, preferably the spray gun, at half between the two burners. By changing the relative percentage of oxygen in the lance and burner, a high brightness flame is obtained.
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種加熱玻璃窯投料的萬法。最近已注意到，在常規(guī)裝有燃燒空氣和燃料混合物的空氣-燃料燒嘴的工業(yè)窯中，出現(xiàn)用燒燃料和氧混合物的氧-燃料燒嘴代替全部或部分常規(guī)空氣-燃料燒嘴的情況。象那些空氣-燃料燒嘴那樣，通常氧-燃料燒嘴呈流體定域噴射的單一設(shè)備的形式，它常常引起溫度分布的問題以及引起熱量通過氧-燃料燒嘴的火焰?zhèn)鬟f到所述段的問題。在玻璃工業(yè)中，常規(guī)用空氣燒嘴操作的窯越來越多地部分或全部安裝氧-燃料燒嘴。雖然新窯很容易設(shè)計(jì)成完全用氧氣操作(或者按一般的方式，使用燃料和含有大于50％(體積)氧，優(yōu)選大于88％(體積)氧的氧化劑的混合物)，但是現(xiàn)有的窯不能完全改變，也就是說簡單地用氧-燃料燒嘴完全替代空氣-燃料燒嘴，因?yàn)榛鹧娴膸缀涡螤畈煌?，這些燒嘴的燃燒效率是不同的。因此，加熱玻璃熔池的空氣-燃料燒嘴照原樣用氧-燃料燒嘴替代不可能不發(fā)生任何變化，氧-燃料燒嘴不能對玻璃熔池提供相同的覆蓋(對于相同的功率來說)。而且，玻璃窯通常有一些蓄熱器(或換熱器)，它使得在熱的火焰氣體從窯中排出以前從中回收熱量成為可能。在端焰窯的情況下，通常有兩個(gè)這樣的蓄熱器，它們安裝在窯的上游部分，靠近將玻璃送入窯中的區(qū)段。在橫焰窯的情況下，蓄熱器安裝在窯的每一側(cè)。在這兩種情況下，它們通過所謂的“通道”的開孔與窯相連，在端焰窯的情況下，每一蓄熱器的一個(gè)通道有規(guī)則地沿窯的側(cè)壁分布，在橫焰窯的情況下，這些通道沿窯的側(cè)壁均勻地分布。通常，燃料在用蓄熱器的熱量預(yù)熱的空氣從這些通道噴入的下方注入。在橫焰窯的情況下，形成的火焰產(chǎn)生的油煙通過在對面?zhèn)缺诘耐ǖ琅懦?，該?cè)壁也有燃料噴嘴?；鹧娑ㄆ?span style='display:none'>反向(如每20分鐘)，以便交替加熱蓄熱器(它預(yù)熱送入窯的空氣以便產(chǎn)生火焰，從而節(jié)省能量)。為了用氧-燃料組合件替代空氣(來自通道)和燃料(來自噴嘴)組合件，最顯而易見的解決方法是將氧-燃料燒嘴裝在燃料噴嘴的位置上，不再用另外的燃料噴嘴以及不再通過安裝在所述噴嘴上方的通道注入空氣。如此得到的氧焰長度大致等于以前產(chǎn)生的空氣焰長度，而同時(shí)替代了空氣燒嘴的功率。這一解決方法有這樣一個(gè)缺點(diǎn)它大大降低了火焰對玻璃熔池的覆蓋。這是因?yàn)榭諝庋嫒缬屑s1～1.5m寬，而代之的氧焰的寬度為約40cm。為了解決覆蓋降低的問題，可設(shè)想不是安裝一個(gè)燒嘴，而是并排安裝兩個(gè)有一半功率的燒嘴。這一解決方法的優(yōu)點(diǎn)是火焰能更好地橫向覆蓋玻璃熔池，但它的主要缺點(diǎn)是火焰的長度縮短約40％。為了使氧焰有空氣焰同等的寬度和長度，本專利技術(shù)提出使用兩個(gè)并排的氧-燃料燒嘴，并相對這兩個(gè)燒嘴通過在兩個(gè)燒嘴之間加一個(gè)噴槍并在燒嘴和噴槍之間分配氧氣來實(shí)現(xiàn)所謂的分段燃燒。通過優(yōu)選僅使60％燃料流完全燃燒所需的氧氣送入燒嘴，而將其余約40％的氧氣送入噴槍的方法，有可能產(chǎn)生與空氣焰有相同長度和寬度特征的氧焰。分段燃燒也使火焰溫度下降以及使NOx生成量下降成為可能。從WO90/12760申請書已知，通過給玻璃窯增加幾個(gè)氧-燃料燒嘴，通常在窯進(jìn)料段加兩個(gè)氧-燃料燒嘴以及在玻璃精煉段加兩個(gè)氧-燃料燒嘴以增加熱能傳遞到玻璃上，用這種方法提高使用空氣和燃料的燒嘴操作的玻璃窯的效率。但是，這樣的窯“增壓”體系加到現(xiàn)有燒嘴上，從而使總的能量供應(yīng)量增加。在實(shí)踐中，這樣的解決方法不易應(yīng)用，因?yàn)橥ǔ２ＡЦG沒有另外的通道供新的燒嘴裝在窯上。US5116399公開了一種類似的解決方法，特別是對端焰型窯(“ V或U”型火焰，端焰蓄熱窯)的解決方法，其中將一個(gè)有高火焰動量(速度大于100米/秒)的氧-燃料燒嘴安裝在窯的精煉段前壁上，以便提供更多的能量使玻璃熔化并借助火焰的高動量使未熔化的組分保持在熔化段中。這一方法的缺點(diǎn)是，高動量的火焰使未熔化的玻璃顆粒飛濺出玻璃窯，在粉塵發(fā)散污染的情況下，它是有害的。1993年4月28日在法國里昂“Glassman Europe93”發(fā)表的題為“GLASSMAN EUROPE’93-氧燃料焰玻璃熔融器的工業(yè)經(jīng)驗(yàn)”的工業(yè)小冊子描術(shù)了對于無論橫焰型或是端焰型玻璃窯(有蓄熱器或換熱器)的“增加”，除了窯中現(xiàn)有的空氣/燃料燒嘴外在窯中還用了一個(gè)或多個(gè)氧-燃料燒嘴，以便提高窯的效率。上述所有專利都涉及用另外的氧-燃料燒嘴來提高玻璃窯，設(shè)想用氧-燃料燒嘴來增加傳遞給玻璃的能量。但是，它們中沒有一個(gè)涉及用氧-燃料燒嘴來替代空氣-燃料燒嘴以及沒有一個(gè)涉及為了得到有優(yōu)良效率并降低燃料消耗的玻璃窯所解決的各種問題。本專利技術(shù)的目的是提供一種加熱玻璃窯的方法，其中至少一個(gè)燒嘴安裝在窯壁上以便加熱玻璃熔池，該法的特征在于，至少一個(gè)由第一燒嘴和第二燒嘴構(gòu)成的組合件安裝在窯的一壁上，彼此距離至少等于約3m，燃料氣和含有至少50％(體積)氧的氧化氣體供給燒嘴；一個(gè)氧氣噴槍安裝在第一燒嘴和第二燒嘴之間，第一燒嘴、第二燒嘴和噴槍構(gòu)成燃燒組合件；將大約30至約80％(體積)氧化氣體送入噴槍，而將約20至約70％(體積)氧化氣體按基本上相等的比例送到第一燒嘴和第二燒嘴，以便使燃料和氧化氣體產(chǎn)生延遲燃燒，并與未將氧化氣體送入噴槍得到的火焰長度相比顯著延長了火焰長度。優(yōu)選的是，將約30至約70％(體積)氧化氣體送入噴槍，其余的送入燃燒嘴。一般來說，本專利技術(shù)的方法使用兩個(gè)氧-燃料燒嘴，而在兩燒嘴之間安有一個(gè)氧氣噴槍，該法可用作調(diào)節(jié)氧-燃料燒嘴火焰的幾何形狀(長度和寬度)的方法，以便模擬或替代空氣-燃料燒嘴火焰。當(dāng)噴槍中的氧流速趨于零時(shí)，火焰的長度變短；當(dāng)該流速為零時(shí)，火焰長度達(dá)到最小值。但是，注入噴槍的氣體在0至約30％(體積)氧時(shí)，火焰的長度較短，變化不大；而當(dāng)約30％(體積)氧注入噴槍時(shí)，火焰明顯變長。相比，噴槍中氧的數(shù)量越多，火焰的長度越長，在分開噴入燃料/氧化劑/燃料的情況下得到最長的長度，也就是說，100％的氧化劑注入噴槍。但是，已觀測到，在這種情況下，火焰的亮度明顯低于空氣火焰的亮度或明顯低于使用兩個(gè)相鄰的氧-燃料燒嘴而沒有氧注入噴槍時(shí)得到的火焰亮度。但是，火焰的亮度(與油煙生成有關(guān))直接與從火焰輻射傳遞到玻璃熔池有關(guān)，通常用戶希望得到至少象用氧-燃料燒嘴而沒有氧注入噴槍時(shí)得到的火焰一樣亮度的火焰。為此，已觀測到按本專利技術(shù)的方法，將注入噴槍的氧限制到至多80％(體積)，優(yōu)選至多70％(體積)是必要的，以便得到足夠明亮的火焰，因此得到象空氣火焰一樣大的輻射功率的火焰。在端口型或端焰型玻璃窯的情況下，也就是說在窯的端壁安裝有空氣注入通道和在玻璃熔池上方有環(huán)形火焰，優(yōu)選將送到燃燒組合件的氧氣總體積的約50至約80％(體積)氧，優(yōu)選50～70％(體積)氧送入噴槍，以便得到長度足以達(dá)到精煉段的火焰。當(dāng)然，在上述條件下產(chǎn)生的環(huán)形火焰優(yōu)選用補(bǔ)充注入的氧得到，通常用噴槍或用氧-燃料燒嘴，它安裝在油煙通過上述由氧-燃料燒嘴和氧氣噴槍形成的燃燒體系處通道對面的通道排出之前窯中的某處。在橫焰型窯的情況下，其中蓄熱器安裝在窯的側(cè)面，有側(cè)通道進(jìn)入窯中，這時(shí)通過注入全部燃料燃燒所需總氧量的30～80％(體積)氧，優(yōu)選30～70％(體積)氧可使火焰達(dá)到適合的亮度。優(yōu)選的是，氧氣噴槍的末端與氧-燃料燒嘴的末端基本上成一線，優(yōu)選間隔相等距離。但是，視希望在熔池上方產(chǎn)生的氣氛類型(氧化氣氛或還原氣氛)而定，噴槍可相對于氧-燃料燒嘴面向下(氧化氣氛)或向上(還原氣氛)移本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種加熱玻璃窯投料的方法，其中至少一個(gè)燒嘴安裝在窯壁上以便加熱玻璃熔池，該法的特征在于，至少一個(gè)由第一燒嘴和第二燒嘴（２１、２２）構(gòu)成的組合件安裝在窯（２０）的一壁上，彼此距離（Ｄ）至少等于約３ｍ，燃料氣和含有至少５０％（體積）氧的氧化氣體供給燒嘴，；一個(gè)氧氣噴槍（２３）安裝在第一燒嘴（２１）和第二燒嘴（２２）之間，第一燒嘴（２１）、第二燒嘴（２２）和噴槍（２３）構(gòu)成燃燒組合件；將大約３０至約８０％（體積）氧化氣體送入噴槍（２３），而將約２０至約７０％（體積）氧化氣體按基本上相等的比例送到第一燒嘴（２１）和第二燒嘴（２２），以便使燃料和氧化氣體產(chǎn)業(yè)延遲燃燒，并與未將氧化氣體送入噴槍（２３）得到的火焰長度相比顯著延長了火焰長度。
【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：E杜查逖奧，L菲利普，D約瓦德，R普萊希爾，C琵瓦爾德，E萊波特里，JT杜伯丁，
申請(專利權(quán))人：液體空氣喬治洛德方法利用和研究的具有監(jiān)督和管理委員會的有限公，
類型：發(fā)明
國別省市：FR[法國]
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