專利名稱：大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于特殊無機玻璃材料制造技術領域，具體涉及一種大型浮法玻璃熔窯澄 清臺階池底結構。
背景技術：
浮法平板玻璃生產規模很大，每座熔窯的日熔化量在300-1200噸之間。中國的250 多條大型浮法玻璃生產線，在玻璃液熔制中耗能巨大，是國家節能降耗可持續發展的重點 關照部門之一。
平板玻璃的主要原料是石英砂、純堿、長石和石灰石等等，在高溫熔爐中熔化成粘度 很低的可自由流動的玻璃液。普通平板玻璃液的熔制溫度為1450度，熔成玻璃液的火焰 溫度最高可達1680度以上，因而構造玻璃熔窯的耐火材料承受的條件是非常苛刻的。
玻璃熔窯造價非常昂貴，只有投入熔制玻璃液運行后才能檢驗出熔窯的性能，任何熔 窯設計的失誤將會造成巨大的損失。所以，在大型浮法熔窯的節能改造中，更多的方案是 采取保溫、增加規模、燃燒控制、余熱回收等途徑節能，在熔窯結構上的技術改造一直進 展緩慢。
大型浮法玻璃熔窯通行的池底結構為等池深池底，即熔化區、澄清區、冷卻區的池底 處于同一平面，為了減少冷卻部回流以達到節能，通常采用的變化是冷卻區池底減淺。實 踐證明，冷卻區減淺及其它冷卻區階梯減淺有明顯節能效果，但同時區來了冷卻區玻璃液 均化能力不足，玻璃液澄清能力降低，玻璃制品氣泡含量增加等等若干附帶問題。
因此，研究一種能大幅度降低浮法玻璃熔窯的能耗水平，同時玻璃液的熔制質量沒有 因為節能而降低，反而得到顯著提高的大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構是本領域技術 人員的研究目標。 發明內容
本實用新型的目的在于提出一種符合玻璃液熔制工藝原理、熔窯結構合理、控制簡便、 節能降耗，提高產質量的大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構。
本實用新型提出的大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構，由加料口 1、出料口 2、熔 化部3、卡脖4、冷卻部5、玻璃液10、澄清區池底12、冷卻區池底15、熔化區池底16 組成。其中，加料口 l位于熔化部3—端，熔化部3另一端通過卡脖4連接冷卻部5，熔 化部3—側設有多對小爐火焰入口6，另一設有多對小爐煙氣出口 7，多對小爐火焰入口6連接燃氣換熱室8，多對小爐煙氣出口 7連接煙氣換熱室9，熔化部3被分割成熔化區13 與澄清區14兩部分，熔化部中部溫度最高點處為熱點11，熱點11到加料口 1之間為熔化 區13，熱點11到卡脖4之間為澄清區14;玻璃液10位于熔化部3內，熔化區13的底部 為熔化區池底16，澄清區14底部為澄清區池底12，冷卻部5底部設有冷卻區池底15，熔 化區池底16的位置低于澄清區池底12，使熔化區13與澄清區14之間形成臺階，臺階差 為250mm-350mm，冷卻區池底15的位置低于澄清區池底12，且卡脖4底部與冷卻區池底 15位于同一平面，使澄清區14與冷卻部5之間形成臺階，臺階差為250mm-350mm。
本實用新型的工作過程如下玻璃原料通過加料口 1進入玻璃熔窯的熔化部3，玻璃 液上方的火焰由多對小爐噴火口 6熔化部3，在玻璃液上方燃燒加熱玻璃液，廢氣通過多 對小爐煙氣出口 7排出熔化部3。玻璃液表面的溫度按照山形溫度曲線進行控制。在熔化 部3的中部形成控溫最高點，稱之為熱點11。玻璃液IO在熱點11的作用下形成從熱點11 到加料口 1和熱點11到出料口 2的兩個熱對流環流。熔制好的玻璃液10在出料口 2流出 后進入浮法錫槽。
本實用新型有益效果本裝置通過澄清區池底12，與熔化區低位池底16以及冷卻部 的低位池底15相互配合，可以有效抑制玻璃液從熱點到冷卻部的回流，達到降低能耗的 目的。盡管冷卻部回流降低，熔化區13與澄清區14的池底臺階差同時可以補充由于冷卻 部回流減少造成的熱點對流平衡點的失衡問題，限制了熔化區對流環流的擴張能力。因而， 本實用新型在大幅度降低能耗的同時可以明顯提高玻璃液質量，極大增加大型浮法玻璃熔 窯的經濟和社會效益。尤其適應于在日產300噸到日產1200噸范圍的多對小爐(3-8對) 橫火焰大型浮法玻璃熔窯中使用。
圖1為現有大型浮法玻璃熔窯結構圖示。其中(A)為俯視圖，(B)為主視圖。 圖2為本實用新型的結構圖示。
圖中標號l為加料口， 2為出料口， 3為熔化部，4為卡脖，5為冷卻部，6為多對 小爐火焰入口， 7為多對小爐煙氣出口， 8為燃氣換熱室，9為煙氣換熱室，IO為玻璃液， ll為熱點，12為澄清區臺階池底，13為熔化區，14為澄清區，15為冷卻區池底，16為熔 化區池底。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖進一步描述本實用新型。
實施例l,將下列各部件按圖1和圖2所示方式連接，本領域技術人員均能順利實施。 大型浮法玻璃熔窯由熔化部3、卡脖4和冷卻部5等幾個主要部分組成。在熔化部3中，火焰從多對小爐噴火口 6橫向噴入燃燒空間，向下輻射加熱玻璃液IO，廢氣從多對煙 氣出口7排放。玻璃液表面溫度被控制成成山形溫度曲線，溫度最高點一般大約設置在熔 化部中部，稱為熱點11。玻璃液IO在熱點作用下形成熱點11到加料口 1和熱點11到玻 璃液出口 2的兩個熱對流環流。熱點11到加料口 1之間區域稱為熔化區13，熱點11到卡 脖4前稱為澄清區14，卡脖4到玻璃液出口稱為冷卻部5。
如圖2所示，大型浮法玻璃熔窯在熱點11 (大約熔化部長度方向的玻璃液表面中點) 和卡脖4前之間的澄清區玻璃液減淺300mm，形成澄清區池底12為高臺階，熔化區池底 16為低臺階，冷卻部池底15也為低臺階，三段玻璃液熔制工藝特征區形成"低一高一低" 的池底結構，熔化區13和冷卻部5池深一般取1100mm-1300mm之間，澄清區14臺階高 差為300mm左右。
玻璃配合料在加料口 l加入，在熔窯內經過符合玻璃液熔制工藝條件的熔制歷程，形 成高質量的玻璃液，從出料口 2流出進入錫槽進行浮法平板玻璃成型。
權利要求1、一種大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構，由加料口(1)、出料口(2)、熔化部(3)、卡脖(4)、冷卻部(5)、玻璃液(10)、澄清區池底(12)、冷卻區池底(15)、熔化區池底(16)組成，加料口(1)位于熔化部(3)一端，熔化部(3)另一端通過卡脖(4)連接冷卻部(5)，熔化部(3)一側設有多對小爐火焰入口(6)，另一設有多對小爐煙氣出口(7)，多對小爐火焰入口(6)連接燃氣換熱室(8)，多對小爐煙氣出口(7)連接煙氣換熱室(9)，熔化部(3)被分割成熔化區(13)與澄清區(14)兩部分，熔化部中部溫度最高點處為熱點(11)，熱點(11)到加料口(1)之間為熔化區(13)，熱點(11)到卡脖(4)之間為澄清區(14)；玻璃液(10)位于熔化部(3)內，其特征在于熔化區(13)的底部為熔化區池底(16)，澄清區(14)底部為澄清區池底(12)，冷卻部(5)底部設有冷卻區池底(15)，熔化區池底(16)的位置低于澄清區池底(12)，使熔化區(13)與澄清區(14)之間形成臺階，臺階差為250mm-350mm，冷卻區池底(15)的位置低于澄清區池底(12)，且卡脖(4)底部與冷卻區池底(15)位于同一平面，使澄清區(14)與冷卻部(5)之間形成臺階，臺階差為250mm-350mm。
專利摘要本實用新型屬于特殊無機玻璃材料制造技術領域，具體涉及一種大型浮法玻璃熔窯澄清臺階池底結構。由熔化部、卡脖、冷卻部、玻璃液、澄清區池底、冷卻區池底、熔化區池底組成。熔化部通過卡脖連接冷卻部，熔化部被分割成熔化區與澄清區兩部分，熔化部中部溫度最高點處為熱點，熱點到加料口之間為熔化區，熱點到卡脖之間為澄清區；玻璃液位于熔化部內，熔化區池底的位置低于澄清區池底，使熔化區與澄清區之間形成臺階，臺階差為250mm-350mm，冷卻區池底的位置低于澄清區池底，且卡脖底部與冷卻區池底位于同一平面，使澄清區與冷卻部之間形成臺階，臺階差為250mm-350mm。本實用新型可以顯著改善浮法熔窯的玻璃液熔制工藝，大幅度節約玻璃液熔制能耗，并明顯提高玻璃液熔制質量。
文檔編號C03B5/225GK201250173SQ20082005961
公開日2009年6月3日 申請日期2008年6月12日 優先權日2008年6月12日
發明者陳惠南 申請人:江蘇華爾潤集團有限公司