CN208485791U - 一种耐腐蚀的全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖、大碹及全氧燃烧玻璃熔窑 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖、大碹及全氧燃烧玻璃熔窑，其正面为上大下小的楔形，所述大碹碹砖小头底面中部设有一截面为半圆形的凸棱，所述凸棱的截面半径为40‑50mm，长度与大碹碹砖长度相等。本实用新型提供的全氧燃烧玻璃熔窑大碹，密封性能好，防液滴功能强，结构简单，利于制作和砌筑。
Description
技术领域
本实用新型涉及玻璃加工技术领域，特别是涉及一种耐腐蚀的全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖、由大碹碹砖组成的大碹及包含该大碹的全氧燃烧玻璃熔窑。
背景技术
玻璃熔窑的全氧燃烧技术就是将传统的空气-燃料燃烧***改为氧气-燃料燃烧***。全氧燃烧能使燃料燃烧完全，火焰温度高，燃烧产物主要为CO2和H2O(g)，比空气助燃的燃烧产物中CO2和H2O(g)浓度大的多。而CO2和H2O(g)是影响火焰辐射能发射和吸收的主要气体，因此全氧燃烧的火焰辐射能力强，火焰辐射玻璃液温度可提高100℃左右。
由于燃烧产物中有水蒸气，因此全氧燃烧玻璃熔窑产生的烟气中水蒸气含量高达53％，而玻璃原料(多种粉状矿物原料和化工原料混合而成的)在熔化过程中会产生碱蒸气，碱蒸气与烟气中的水蒸气结合后形成碱液，对全氧燃烧玻璃熔窑大碹的侵蚀大大加剧。
为了提高全氧燃烧玻璃熔窑的使用寿命，必须将传统玻璃熔窑大碹使用的硅砖改为电熔耐火材料。电熔耐火材料制成的大碹碹砖的排布方式与传统硅砖碹砖的排布方式也有所不同。传统硅砖采用咬砌方式，即整个大碹是一体的。而电熔耐火材料制成的大碹是由若干环独立的碹组成，一般四环独立的碹分成一节(个别为五环)，整个大碹由十几节组成，每环独立的碹由电熔耐火材料制成的碹砖以干砌的方式砌筑而成。由于碹砖是以干砌方式砌筑，尽管每块碹砖都经过机械精磨，但是每环独立碹之间，均为直缝，且仍然存在缝隙。缝隙的存在是影响熔窑寿命的重要因素，特别对于全氧燃烧玻璃熔窑来说，缝隙为水蒸气和碱蒸气侵入提供空间，加快了侵蚀速度。同时，玻璃原料熔化过程中产生的飞料被高温炽热气体带到碹砖内表面，形成液滴，顺着大碹弧形的内表面，流到熔窑胸墙，对窑体产生侵蚀。
因此，需要对大碹的结构进行改进，以保证整个大碹具有完好的密封性能和防止液滴顺着大碹弧形内表面向下流动，从而减轻水蒸气、碱蒸气和液滴对窑体的侵蚀，提高全氧燃烧玻璃熔窑的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，第一方面，提供一种具有完好的密封性能的耐腐蚀的全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其正面为上大下小的楔形，所述大碹碹砖小头底面中部设有一截面为半圆形的凸棱，所述凸棱的截面半径为40-50mm，长度与大碹碹砖厚度相等。
所述大碹碹砖大头顶面与正面、顶面与背面均通过一斜面连接，斜面的长度与大碹碹砖正面和背面的宽度尺寸相同。
所述斜面与大碹碹砖顶面的夹角为45°。
所述斜面下端距大碹碹砖顶面的高度为50-80mm。
所述大碹碹砖大头的顶面与正面通过一斜面连接，斜面的长度与大碹碹砖正面的宽度尺寸相同；大碹碹砖大头的顶面与背面向内凹陷为一凹槽，凹槽的截面为直角，其长度与大碹碹砖背面的宽度尺寸相同。
所述斜面与大碹碹砖上表面的夹角为45°，斜面下端距大碹碹砖上表面的高度为50-80mm。
所述凹槽的宽度为150-200mm，深度为75-100mm。
第二方面，本实用新型提供一种全氧燃烧玻璃熔窑大碹，由若干节单节碹组成，单节碹由若干环前后方向并列排列的独立碹组成，每环独立碹包括排成拱形的大碹碹砖和位于所述大碹最外侧的碹脚砖，所述大碹碹砖为上述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖。
相邻两列所述大碹碹砖顶面之间有一V型空间，V型空间内设有一呈倒三角形且与V型空间相配合的盖缝砖。
第三方面，本实用新型提供一种全氧燃烧玻璃熔窑，包括位于顶部的大碹，位于大碹下的熔化池，位于熔化池边缘上方的熔化部胸墙，其特征在于，所述大碹为上述全氧燃烧玻璃熔窑大碹。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖能够完好密封全氧燃烧玻璃熔窑，避免水蒸气和碱蒸气穿透大碹；同时使高温形成的液滴不顺着大碹弧形内表面向下流动，流到熔窑胸墙，对窑体产生侵蚀。该大碹密封性能好、防液滴功能强、结构简单、利于制作和砌筑，可确保全氧燃烧玻璃熔窑顺利安全地运行一整个长达10年的窑龄期。
附图说明
图1所示为本实用新型大碹的砌筑安装位置示意图；
图2所示为本实用新型单节大碹的结构示意图；
图3所示为本实用新型单节大碹的D-D方向剖面示意图；
图4所示为本实用新型大碹碹砖的正视图；
图5所示为本实用新型大碹碹砖的侧视图。
具体实施方式
全氧燃烧玻璃熔窑，如图1所示，包括大碹Ⅰ、碹脚梁Ⅱ、熔化部立柱Ⅲ、熔化部胸墙Ⅳ、支撑牛腿Ⅴ、熔化池Ⅵ和拉条Ⅶ。其中，大碹Ⅰ位于全氧燃烧玻璃熔窑的顶部，熔化池Ⅵ位于全氧燃烧玻璃熔窑的底部，在大碹Ⅰ于底面的投影中。熔化池Ⅵ边缘上方设有熔化部胸墙Ⅳ，在熔化部胸墙Ⅳ上方砌筑大碹Ⅰ。大碹Ⅰ包括位于两端的大碹碹脚砖2和位于中间形成拱形大碹Ⅰ的大碹碹砖1。大碹碹脚砖2位于熔化部胸墙Ⅳ上，即前面提到的“在熔化部胸墙Ⅳ上方砌筑大碹Ⅰ”(大碹Ⅰ与熔化部胸墙Ⅳ各自独立，大碹碹脚砖2由碹脚梁Ⅱ支撑，碹脚梁Ⅱ由牛腿Ⅴ支撑，牛腿Ⅴ用螺栓与熔化部立柱Ⅲ连接，将大碹Ⅰ的推力传到熔化部立柱Ⅲ上。而熔化部胸墙Ⅳ并不用来支撑大碹Ⅰ)，实际上是在熔化部胸墙Ⅳ上方砌筑大碹碹脚砖2(大碹碹脚砖2由碹脚梁Ⅱ支撑)，再在大碹碹脚砖2的基础上砌筑大碹碹砖1，以形成大碹Ⅰ。在大碹碹脚砖2、熔化部胸墙Ⅳ和熔化池Ⅵ的外侧设有熔化部立柱Ⅲ，熔化部立柱Ⅲ顶端有一固定该立柱的拉条Ⅶ，拉条Ⅶ与熔化部立柱Ⅲ的顶端通过拉条螺母6固定。熔化部立柱Ⅲ对应于大碹碹脚砖2的位置设有碹脚梁Ⅱ，用于连接熔化部立柱Ⅲ和大碹碹脚砖2，并将热态或冷态下大碹Ⅰ产生的组合推力传递给熔化部立柱Ⅲ。碹脚梁Ⅱ的下部还设有支撑牛腿Ⅴ，用来支撑碹脚梁Ⅱ，牛腿Ⅴ用螺栓与熔化部立柱Ⅲ连接，将大碹Ⅰ的推力传到熔化部立柱Ⅲ上。
以下结合具体实施例，更具体地说明本实用新型的内容，并对本实用新型作进一步阐述，但这些实施例绝非对本实用新型进行限制。
本实用新型提供的全氧燃烧玻璃熔窑大碹Ⅰ由十几节碹组成，单节碹如图2所示，包括大碹碹砖1、位于大碹最外侧的碹脚砖2。大碹外侧的两块碹脚砖2和数十块大碹碹砖1采用干砌方式构成一环独立碹，分别为A列、B列、B列、C列。大碹碹砖1在中间，大碹碹脚砖2在大碹两侧。A列、B列、C列这四环独立碹沿前后方向并列排列(图2下方为前，上方为后)，组成一节碹。几十节碹组合在一起，构成了全氧燃烧玻璃熔窑大碹整体。由于单节碹中构成前后两端独立碹(A列和C列)的大碹碹砖1与构成中间独立碹(B列)的大碹碹砖1不同(见图3所示)，构成中间独立碹(B列)的大碹碹砖1均相同，因此将位于单节碹中间的独立碹统称为B列，位于单节碹前后两端的独立碹分别称为A列和C列。
其中，B列的大碹碹砖1正面为上大下小的楔形，如图4所示，大碹碹砖1小头底面中部沿厚度方向设有一截面为半圆形的凸棱3，凸棱的截面半径为40-50mm，其长度与大碹碹砖1厚度等长，如图5所示。大碹碹砖1大头正面和背面两上边缘设为导角，即顶面与正面、顶面与背面通过一斜面4连接，斜面4的长度与大碹碹砖1正面和背面的宽度尺寸相同，斜面4与大碹碹砖1上表面的夹角为45°，斜面4下端距大碹碹砖1上表面的高度为50-80mm。
A列和C列的大碹碹砖1正面也为上大下小的楔形，大碹碹砖1小头底面中部沿厚度方向设有一截面为半圆形的凸棱3，凸棱的截面半径为40-50mm，其长度与大碹碹砖1厚度等长，如图5所示。大碹碹砖1大头正面的上边缘为导角，即顶面与正面通过一斜面4连接，斜面4的长度与大碹碹砖1正面的宽度尺寸相同，斜面4与大碹碹砖1上表面的夹角为45°，斜面4下端距大碹碹砖1上表面的高度为50-80mm。大碹碹砖1大头背面的上边缘为一凹槽，凹槽的截面为直角，其长度与大碹碹砖1背面的宽度尺寸相同，凹槽的宽度为150-200mm，深度为75-100mm。
相邻两列大碹碹砖1砌筑在一起时，顶面形成一V型空间，其高度为50-80mm，如图3所示，V型空间用一呈倒三角形的盖缝砖5盖住。水蒸气和碱蒸汽沿着大碹内表面的直缝向外穿透时，被盖缝砖5阻挡，工程上还会用耐火泥在大碹外表面进行密封，盖缝砖5的存在，也加强了耐火泥的密封效果，同时保证了耐火泥不掉入熔化池Ⅵ中，污染玻璃液。每节碹之间留有40-50mm的膨胀缝，使用时碹砖在高温下膨胀，膨胀缝减小为10-20mm左右，每节碹之间的顶面形成一直角凹槽，即方槽，宽度310-420mm左右，深度75-100mm左右，用矩形砖封堵，防止水蒸气和碱蒸汽沿着大碹内表面的直缝向外穿透。
全氧燃烧玻璃熔窑高温运行时，大碹Ⅰ处于高温工作状态，熔化池Ⅵ中的玻璃原料(多种粉状矿物原料和化工原料混合而成的)在燃料燃烧产生的高温气体作用下熔化形成液态玻璃，燃料燃烧产生CO2和H2O(g)。玻璃原料在熔化过程中产生飞料，被高温气体带到大碹碹砖1内表面，与燃料燃烧产生的水蒸气结合形成液滴，液滴在重力作用下顺着大碹弧形的内表面往下流动，此时大碹碹砖1上的半圆型凸起部位3将往下流动的液滴吸附在凸起部位3四周，随着飞料的增加，吸附在凸起部位3四周的液滴也增加，当液滴所受重力大于吸附力时，液滴会垂直掉入熔化池Ⅵ中，在高温下熔化形成液态玻璃，从而阻止了液滴流到熔化部胸墙Ⅳ，对其造成腐蚀。
同时，熔化池Ⅵ中的玻璃原料在熔化形成液态玻璃过程中产生的碱蒸气与燃料燃烧产生的水蒸气混合，混合的具有强腐蚀性的气体上升至大碹内表面时，盖缝砖5阻挡住了混合气体侵入相邻两列大碹碹砖1的缝隙，保证了整个大碹具有完好的密封性能，从而减轻水蒸气和碱蒸气对窑体的侵蚀，提高全氧燃烧玻璃熔窑的使用寿命。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的内容。
Claims (10)
1.一种耐腐蚀的全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其正面为上大下小的楔形，其特征在于，所述大碹碹砖小头底面中部设有一截面为半圆形的凸棱，所述凸棱的截面半径为40-50mm，长度与大碹碹砖厚度相等。
2.根据权利要求1所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述大碹碹砖大头顶面与正面、顶面与背面均通过一斜面连接，斜面的长度与大碹碹砖正面和背面的宽度尺寸相同。
3.根据权利要求2所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述斜面与大碹碹砖顶面的夹角为45°。
4.根据权利要求3所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述斜面下端距大碹碹砖顶面的高度为50-80mm。
5.根据权利要求1所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述大碹碹砖大头的顶面与正面通过一斜面连接，斜面的长度与大碹碹砖正面的宽度尺寸相同；大碹碹砖大头的顶面与背面向内凹陷为一凹槽，凹槽的截面为直角，其长度与大碹碹砖背面的宽度尺寸相同。
6.根据权利要求5所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述斜面与大碹碹砖上表面的夹角为45°，斜面下端距大碹碹砖上表面的高度为50-80mm。
7.根据权利要求6所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖，其特征在于，所述凹槽的宽度为150-200mm，深度为75-100mm。
8.一种全氧燃烧玻璃熔窑大碹，由若干节单节碹组成，单节碹由若干环前后方向并列排列的独立碹组成，每环独立碹包括排成拱形的大碹碹砖和位于所述大碹最外侧的碹脚砖，其特征在于，所述大碹碹砖为权利要求2-7任一所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹碹砖。
9.根据权利要求8所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹，其特征在于，相邻两列所述大碹碹砖顶面之间有一V型空间，V型空间内设有一呈倒三角形且与V型空间相配合的盖缝砖。
10.一种全氧燃烧玻璃熔窑，包括位于顶部的大碹，位于大碹下的熔化池，位于熔化池边缘上方的熔化部胸墙，其特征在于，所述大碹为权利要求8或9所述全氧燃烧玻璃熔窑大碹。
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| CN110746091A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-02-04 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种能防止窑炉大碹凝结物流淌造成玻璃缺陷的大碹结构 |
| CN111763000A (zh) * | 2020-05-01 | 2020-10-13 | 彩虹(延安)新能源有限公司 | 大型全氧燃烧玻璃窑炉大碹结构 |
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