浮法玻璃熔窯的結(jié)構(gòu)

1、浮法玻璃熔窯的結(jié)構(gòu)浮法玻璃熔窯和其他平板玻璃熔窯相比，結(jié)構(gòu)上沒(méi)有太大的區(qū)別，屬淺池橫焰池窯， 但從規(guī)模上說(shuō)，浮法玻璃熔窯的規(guī)模要大得多，目前世界上浮法玻璃熔窯日熔化量最高可達(dá)到1100t以上（通常用1000t/d表示）。浮法玻璃熔窯和其他平板玻璃熔窯雖有不同，但它們 的結(jié)構(gòu)有共同之處。浮法玻璃熔窯的結(jié)構(gòu)主要包括：投料系統(tǒng)、熔制系統(tǒng)、熱源供給系統(tǒng)、 廢氣余熱利用系統(tǒng)、排煙供氣系統(tǒng)等。圖1-1為浮法玻璃熔窯平面圖，圖1-2為其立面圖。一投料池投料池位于熔窯的起端，是一個(gè)突出于窯池外面的和窯池相通的矩形小池。投料口包 括投料池和上部擋墻（前臉墻）兩部分，配合料從投料口投入窯內(nèi)。1. 投料池的尺寸圖1

2、-1 浮法玻璃熔窯平面圖1-投料口； 2-熔化部；3-小爐；4-冷卻部；5-流料口； 6-蓄熱室圖1-2 浮法玻璃熔窯立面圖1-小爐口； 2-蓄熱室；3-格子體；4-底煙道；5-聯(lián)通煙道；6-支煙道；7-燃油噴嘴投料是熔制過(guò)程中的重要工藝環(huán)節(jié)之一，它關(guān)系到配合料的熔化速度、熔化區(qū)的熱點(diǎn) 位置、泡界限的穩(wěn)定，最終會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。由于浮法玻璃熔窯的熔化量較大， 采用橫焰池窯，其投料池設(shè)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(tài)、投料方式以及投料機(jī)的數(shù)量。配合料狀態(tài)有粉狀、顆粒狀和漿狀（目前一般使用粉狀） 投料方式由選用的投料機(jī)而確定，有螺旋式、壟式、輥筒式、往復(fù)式、裹入式

3、、電磁振動(dòng)式 和斜毯式等。（目前多采用壟式投料機(jī)和斜毯式投料機(jī)）。（1） 采用壟式投料機(jī)的投料池尺寸采用壟式投料機(jī)的投料池寬度取決于選用投料機(jī) 的臺(tái)數(shù)，投料池的長(zhǎng)度可根據(jù)工藝布置情況和前臉墻的結(jié)構(gòu)要求來(lái)確定。（2） 采用斜毯式投料機(jī)的投料池尺寸斜毯式投料機(jī)目前在市場(chǎng)上已達(dá)到了普遍使 用，它的投料方式與壟式投料機(jī)相似， 只是投料面比壟式投料機(jī)要寬得多， 因此其投料池的 尺寸在設(shè)計(jì)上與采用壟式投料機(jī)的投料池尺寸沒(méi)有太大的區(qū)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(shù)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(lái)越大。 因 為配合料吸收的熱量與其覆蓋面積是成正比的， 投料池

4、越寬， 配合料的覆蓋面積越大， 越有 利于提高熱效率和節(jié)能， 有利于提高熔化率。 因此，目前在大型浮法玻璃熔窯的設(shè)計(jì)中，均 采用投料池與熔化池等寬和準(zhǔn)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(jī) 也應(yīng)運(yùn)而生，熔化池和投料池寬度均在 11m的熔窯，采用兩臺(tái)斜毯式投料機(jī)即可滿(mǎn)足生產(chǎn)和 技術(shù)要求。二 熔化部浮法玻璃熔窯的熔化部是進(jìn)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(qū)和澄清區(qū)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(chēng)為火焰空間， 由前臉墻、 玻璃液表面、 窯頂?shù)拇箜叟c窯壁的胸墻所圍成的充滿(mǎn)火焰的空間； 下部池窯由池 底和池壁組成。 也就是說(shuō)熔化區(qū)的

5、功能是配合料在高溫下經(jīng)物理、 化學(xué)反應(yīng)形成玻璃液， 而 澄清區(qū)的功能是使形成的玻璃液中的氣泡迅速完全排出，達(dá)到生產(chǎn)所需的玻璃液質(zhì)量。熔化部的下部池窯由池底和池壁組成，如圖13 所示。1、火焰空間 火焰空間內(nèi)充滿(mǎn)了來(lái)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(shí)也輻射給玻璃液、窯墻和窯頂?；鹧婵臻g應(yīng)能夠滿(mǎn)足燃料完全燃燒， 保證供給玻璃熔化、澄清和均化所需的熱量，并應(yīng)盡量減少散熱。2、池窯 池窯是配合料熔化成玻璃液并進(jìn)行澄清和均化的部位，它應(yīng)該能供給足夠量的熔化完全的透明玻璃液。為使窯池達(dá)到一定的使用年限，池壁厚度一般在250300 mm.池底厚度根據(jù)其保溫情況而異，不采用保溫

6、帶池底厚度一般為300 mm。（ 1 ）前臉墻結(jié)構(gòu)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 的的熱氣體（含火焰）的逸出和熱輻射。由于前臉墻受到火焰的燒損和料粉侵蝕容易損壞， 并且在熱風(fēng)烤窯時(shí)容易變形，為此，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)浮法玻璃生產(chǎn)企業(yè)采用的是L 型吊墻，L 型吊墻結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1 4 。L 型吊墻與以往的多幅碹相比，具有延長(zhǎng)前臉墻使用壽命、增強(qiáng)節(jié)能效果、改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán) 境、保護(hù)投料機(jī)、提高熔化速度、減少粉塵飛揚(yáng)、提高格子體的壽命等特點(diǎn)。在前臉墻的設(shè) 計(jì)過(guò)程中，應(yīng)注意合理選擇與熔化部1#小爐中心線(xiàn)的距離。距離過(guò)小會(huì)加速前臉墻的燒損，減少配合料的預(yù)熱效果，增加1#

7、、2#小爐燒損及堵塞等；距離過(guò)大又會(huì)造成投料池溫度過(guò)低，料堆熔化、 前進(jìn)困難等缺陷，目前國(guó)內(nèi)浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)根據(jù)燃料和噸位的不同，前臉墻 與熔化部 1#小爐中心線(xiàn)的距離范圍一般在3.24.3m。 拱碹結(jié)構(gòu)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(gòu)成， 前臉墻下弓形形口還需加擋火墻阻擋火焰噴出， 以節(jié)約燃料， 保護(hù)投料機(jī)。 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，其結(jié)構(gòu)如圖 1-5 所示。 采用這種結(jié)構(gòu)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(guò)7m,即便這樣，由于前臉碹和擋

8、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(yán) 重,只能放水冷修。 因此, 這種前臉墻結(jié)構(gòu)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。普通拱碹結(jié)構(gòu)前臉墻受到跨度和安全因素的限制,而欲進(jìn)一步提高熔化面積,必須加寬 投料池、擴(kuò)大投料面,為解決此矛盾,產(chǎn)生了 L 形吊墻。 L形吊墻結(jié)構(gòu) 大型浮法玻璃熔窯較為廣泛采用的是L形前臉吊墻。該吊墻是單獨(dú)懸L形吊墻由耐熱鋼件和耐火材料構(gòu)吊的，通過(guò)機(jī)械千斤頂可以調(diào)節(jié)吊墻距玻璃液面對(duì)高度。圖1 3熔化部剖面結(jié)構(gòu)1-窯頂（大碹）；2-碹腳（碹碴）；3-上間隙磚；1-門(mén)4-胸墻；5-掛鉤磚

9、；6-下間隙磚；7-池壁；8-池底；9-拉條；10-立柱；11-碹碴角鋼；12-上巴掌鐵；13-聯(lián)桿；14-胸墻托板；15-下巴掌鐵；16-池壁頂鐵；17-池壁頂絲；18-柱腳角鋼；19-柱腳螺栓；20-扁鋼；圖14 L型吊墻結(jié)構(gòu)垂直墻區(qū)；2-下鼻區(qū)；3-吊桿；4-鋼殼；5-水冷21-次梁；22-主梁；23-窯柱圖1-5 普通拱碹結(jié)構(gòu)前臉墻1-大碹；2-前臉墻;3-刀把磚；4-水包；5-投料口池壁成，其結(jié)構(gòu)安全性不會(huì)受其寬度的影響，L形吊墻的寬度可與熔化池等寬，這樣可滿(mǎn)足投料池的等寬或準(zhǔn)等寬設(shè)計(jì)需要。采用L形吊墻的同時(shí)加長(zhǎng)加料池， 不但減少了粉塵，還加強(qiáng)了對(duì)配合料的預(yù)熔作用。L形吊墻分為直段部

10、分和 L形部分，直段耐火材料用優(yōu)質(zhì)硅磚，鼻部 用燒結(jié)莫來(lái)石和燒結(jié)鋯玉材料，吊墻外墻壁采用陶瓷纖維氈進(jìn)行保溫，鼻部前端設(shè)有水包， 起到冷卻后密封的作用。其結(jié)構(gòu)形式如圖 1-4 所示。（2）胸墻結(jié)構(gòu) 浮法玻璃熔窯由于各個(gè)部位受侵蝕情況及熱修時(shí)間各不相同， 為了分開(kāi)熱修損壞最嚴(yán)重 的部分，將胸墻、大碹、窯池分成三個(gè)單獨(dú)支撐部分，最后將負(fù)荷傳到窯底鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)上。胸墻的設(shè)計(jì)需保證在高溫下有足夠的強(qiáng)度，其中掛鉤磚是關(guān)鍵部位，在胸墻的底部設(shè)有 掛鉤磚，擋住窯內(nèi)火焰，不使其穿出燒壞胸墻托板和巴掌鐵。一般熔化區(qū)胸墻采用 AZS33

11、電熔磚，上間隙磚采用低蠕變耐崩裂的燒結(jié)鋯英石磚，澄清區(qū)胸墻一般采用優(yōu)質(zhì)硅磚。胸墻的高度取決于燃料的種類(lèi)和質(zhì)量、熔化率、熔化耗熱量、熔窯規(guī)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(huì)成為影響到熔窯壽命 的關(guān)鍵部位， 然而在實(shí)際使用中， 很多熔窯因熔化區(qū)胸墻內(nèi)傾導(dǎo)致熔窯壽命縮短， 有的熔窯 在后期由于放料不及時(shí)， 出現(xiàn)了胸墻倒塌事故。 究其原因， 主要是由于大碹砌筑結(jié)束后緊固 拉條時(shí)導(dǎo)致胸墻托板傾斜 （外高內(nèi)低）使胸墻內(nèi)傾。 另一原因是由于池壁綁磚后，胸墻托板 暴露在火焰空間中， 使托板變形，導(dǎo)致胸墻內(nèi)傾， 為了減少或避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，對(duì)熔窯 胸墻進(jìn)行

12、了改進(jìn)的的設(shè)計(jì)， 這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是取消了間隙磚， 大碹碹腳直接靠緊胸墻， 胸墻 托板降低， 上層胸墻有意內(nèi)傾， 大碹邊碹磚采用三層鋯英石磚， 熔化區(qū)掛鉤磚取消了掛鉤設(shè) 計(jì)，這樣可避免因電熔 AZS質(zhì)掛鉤磚質(zhì)量原因，導(dǎo)致掛鉤磚斷裂而引起胸墻內(nèi)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，也收到良好效果。（3）大碹結(jié)構(gòu) 大碹的作用是與胸墻、前臉墻組成火焰空間，同時(shí)，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(shí)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(guò)上巴掌鐵并由立柱傳到窯底鋼結(jié)構(gòu)上。 大碹的高低和特性可通過(guò)股跨比來(lái)反映。從熱工角度

13、考慮，大碹低一些是有益的，能盡 可能地將熱量輻射給玻璃液。 降低大碹高度可通過(guò)降低胸墻高度和減少大碹碹股來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是，胸墻高度是受到小爐噴出口和大碹的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等因素的制約； 股高越小，推力越大，同 時(shí)散熱亦小。 減少碹股會(huì)增加大碹的水平推力， 碹的不穩(wěn)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(jù)熔化部的長(zhǎng)度，大碹可以分為若干節(jié)，一般至少在三節(jié)以 上。砌筑時(shí)每節(jié)碹之間預(yù)留的膨脹縫約為100120伽，前、后山墻處的碹頂膨脹縫要留寬些。大碹一般用優(yōu)質(zhì)硅磚砌筑，磚的形狀為契形，橫縫采用錯(cuò)縫砌筑，灰縫（又稱(chēng)泥縫）的 大小根據(jù)所采用砌筑灰漿（又稱(chēng)泥漿）的具體要求來(lái)確定，一般為12

14、 mm。浮法玻璃熔窯大碹碹碴大多采用鋼碹碴，并要求吹風(fēng)冷卻。兩邊鋼碹碴的斜面延長(zhǎng)線(xiàn)需 通過(guò)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(gè)熔窯的窯齡， 大碹在使用中的薄弱環(huán)節(jié)為測(cè)溫孔、 測(cè)壓孔等孔洞、 大碹磚的橫縫（又稱(chēng)頂頭縫） 、每節(jié)碹的碹頭以及大碹的邊碹部分。窯爐在正常作業(yè)時(shí)，窯 內(nèi)為正壓， 碹頂?shù)母鞣N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(yīng)采用性能較好的耐火材料， 目前使用較多的是燒 結(jié)鋯英石磚。（ 4 ）池壁、池底的結(jié)構(gòu) 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?tīng)t柱支撐 的鋼

15、結(jié)構(gòu)梁上，整個(gè)窯池的質(zhì)量及其盛裝的玻璃液的質(zhì)量均有窯下?tīng)t柱支撐的鋼結(jié)構(gòu)承擔(dān)， 浮法玻璃熔窯的爐柱一般為混凝土質(zhì)或鋼質(zhì)立柱。爐柱上面架設(shè)沿窯長(zhǎng)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(méi)有窯底保溫時(shí)， 直接在次梁上鋪扁鋼， 在扁鋼上鋪粘土大磚， 此時(shí)次梁應(yīng)避開(kāi)粘土大 磚的磚縫， 每塊磚的下面要對(duì)應(yīng) 2 根扁鋼和 2根次梁。 目前保溫技術(shù)已經(jīng)普遍采用， 窯底結(jié) 構(gòu)也隨之發(fā)生變化， 即在次梁上沿垂直次梁方向鋪設(shè)槽鋼， 槽鋼內(nèi)卡砌垛磚， 垛磚上鋪設(shè)池 底粘土大磚，鋪大磚之前，在槽鋼上焊活動(dòng)鋼板支撐架， 并在垛磚之間，支撐架之上砌保溫 層

16、。池深變淺和窯底保溫后，底層玻璃液溫度升高， ，流動(dòng)性增大，為減少玻璃液對(duì)池底磚 的腐蝕，在粘土大磚之上鋪保護(hù)層， 即搗打一層厚25 mm的鋯英石搗打料或鋯剛玉質(zhì)搗打料， 再在其上鋪一層厚度為 75 m的電熔鋯鋼玉或燒結(jié)鋯鋼玉磚。池壁砌筑在池底粘土大磚上。因熔化部玻璃液表面進(jìn)行燃料的燃燒和配合料的熔化，玻璃液表面的溫度達(dá)到 1450 C以上，玻璃液的對(duì)流也較強(qiáng)，加之液面的上下波動(dòng)，因此，池 壁的腐蝕比較嚴(yán)重， 特別是玻璃液面線(xiàn)附近池壁損壞較快。 以前， 因投資費(fèi)用和其他因素的 影響， 池壁往往采用多層結(jié)構(gòu)， 下部用粘土磚，中部采用電熔莫來(lái)石磚，上部使用電熔鋯鋼 玉磚， 此種結(jié)構(gòu)池壁的受侵蝕情況

17、不均勻， 即接近液面線(xiàn)處侵蝕最嚴(yán)重， 這種池壁對(duì)玻璃液 的質(zhì)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(zhì)一般為 AZS33電熔磚，這種池壁沒(méi)有橫縫，材質(zhì)檔次提高，受侵蝕速度較慢，對(duì)玻璃液的污染小，使用壽 命長(zhǎng)，被廣泛應(yīng)用。池壁厚度由300 m減少到250 m。隨著人們對(duì)窯爐壽命的期望值不斷提高，對(duì)池壁結(jié)構(gòu)也在不停進(jìn)行著探索，到2000 年以后，刀把形池壁磚在浮法玻璃熔窯上得到應(yīng)用和推廣。材質(zhì)為AZS33 AZS36電熔磚，也有個(gè)別企業(yè)使用 AZS41電熔磚的。但是，AZS41電熔磚的熱穩(wěn)定性較差，在烤窯時(shí)容易發(fā)生 炸裂。 因此池壁厚度越小，冷卻風(fēng)的冷卻效果就越好，

18、采用刀把形磚可以綁兩次磚，且侵蝕 速度慢，因此大大延長(zhǎng)了池壁的壽命（可以達(dá)到10年以上）。三 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(duì)冷 卻部玻璃成型的影響。因?yàn)槿刍玫牟Ａб吼ざ刃〔贿m于成型，必須通過(guò)冷卻使其黏度達(dá)到成型所需要的黏 度范圍要求， 因此設(shè)置了冷卻部。 冷卻部結(jié)構(gòu)與熔化部結(jié)構(gòu)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(lái)進(jìn)行緩慢冷卻。1 、卡脖、冷卻部的結(jié)構(gòu)（1）卡脖的結(jié)構(gòu) 自從浮法工藝在在國(guó)內(nèi)誕生以來(lái)，常

19、采用的卡脖結(jié)構(gòu)主要有矮碹結(jié)構(gòu)和吊墻結(jié)構(gòu)。 矮墻結(jié)構(gòu) 國(guó)內(nèi)浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)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空間開(kāi)度， （即業(yè)內(nèi)常講的不使用攪拌器的卡脖結(jié)構(gòu)） 。隨 著技術(shù)的發(fā)展以及人們對(duì)玻璃質(zhì)量要求的提高， 卡脖處逐漸安裝了攪拌器。 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(yù)留孔插入，這種攪拌器對(duì) 卡脖胸墻的高度不作要求。 水平式攪拌器是從卡脖兩邊胸墻插入的， 成對(duì)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 300m

20、m左右及點(diǎn)足夠長(zhǎng)的孔，以便于攪拌器的 插入。因此要求胸墻必須抬高。這種結(jié)構(gòu)也為將大水管從熔化部末端至卡胸處創(chuàng)造了條件。 吊墻卡胸結(jié)構(gòu)矮碹結(jié)構(gòu)由于考慮到碹的安全性，股跨比不能太小，因此其空間開(kāi)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(xiàn)了帶吊墻的卡脖結(jié)構(gòu)。 此種結(jié)構(gòu)可將股跨比設(shè)計(jì)得大一些，增加其安全性，空 間分隔靠吊墻實(shí)現(xiàn)。 這種吊墻目前國(guó)內(nèi)外均可生產(chǎn)， 吊墻用耐火材料多為優(yōu)質(zhì)硅磚和燒結(jié)莫 來(lái)石磚，磚的形態(tài)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(jié)構(gòu)外，近年來(lái)從國(guó)外引進(jìn)技術(shù)的還有U形吊碹、雙L形吊碹以及吊

21、平碹等多種形式的卡脖結(jié)構(gòu)， 這些卡脖結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜， 且投資較大， 在國(guó)內(nèi)一些高檔 玻璃和圧延玻璃生產(chǎn)線(xiàn)得到應(yīng)用和推廣。（2）冷卻部的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)與熔化部結(jié)構(gòu)基本相同，也包括大碹、碹碴、胸墻、池壁和池底及相應(yīng)的 鋼結(jié)構(gòu)等組成。 只不過(guò)池深可以和熔化部相同也可以略低一些， 大碹跨度比熔化部要小一些， 因此結(jié)構(gòu)上略微簡(jiǎn)單一點(diǎn)， 但所用耐火材料根據(jù)玻璃質(zhì)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a- 3 Al 2O磚，鋪面磚下的搗打?qū)佑胊 - 3 AI20質(zhì)搗打料，這些材料的發(fā)泡指數(shù)為零，污染指數(shù)為零，因此對(duì)玻璃液不構(gòu)成污染。 胸墻

22、、大碹采用優(yōu)質(zhì) 硅磚較好。四 小爐、蓄熱室 小爐和蓄熱室是熔窯結(jié)構(gòu)的主要組成部分， 浮法玻璃熔窯的小爐和蓄熱室結(jié)構(gòu)組合形式 根據(jù)燃料形式的不同有兩種形式， 即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(fā)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(shè)置在池窯的兩 側(cè)，對(duì)稱(chēng)布置，根據(jù)熔化量的規(guī)模不同，設(shè)410對(duì)小爐。1 、小爐（1 ）名稱(chēng) 浮法玻璃熔窯小爐根據(jù)使用燃料的不同而有不同的類(lèi)型。燃料是發(fā)生爐煤氣的，其燃燒設(shè)備稱(chēng)之為小爐，小爐口稱(chēng)之為噴火口。 燃料是重油或其他液體燃料時(shí)，采用的是噴嘴（既燃燒器） ，小爐口應(yīng)稱(chēng)之為噴出口。（2）小爐的作用 小爐是玻璃熔窯的重

23、要組成部分，是使燃料和空氣預(yù)熱、混合，組織燃燒的裝置。它應(yīng) 該能保證火焰有一定的長(zhǎng)度、亮度、剛度、有足夠的覆蓋面積，不發(fā)飄、不分層，還要滿(mǎn)足 窯內(nèi)所需的溫度和氣氛的要求。煤氣和空氣分別由蓄熱室預(yù)熱后經(jīng)過(guò)垂直通道（上升道）和水平通道進(jìn)入預(yù)燃室，在預(yù) 燃室內(nèi)進(jìn)行混合和部分燃燒， 并以一定方向和速度噴入窯內(nèi)繼續(xù)燃燒， 煙氣這時(shí)則進(jìn)入對(duì)面 的小爐，因此， 小爐起到一個(gè)空氣通道和排煙通道的作用。但是， 小爐的結(jié)構(gòu)對(duì)于窯內(nèi)的傳 熱情況及玻璃熔化過(guò)程都有著重要的作用。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模為 400t/d 以上的浮法玻璃熔窯采用 6 對(duì)小爐的居多， 700t/d 以上 的有的采用 7對(duì)小爐，最多達(dá)到 10對(duì)小爐

24、。在小爐的設(shè)計(jì)時(shí)由于燃油、燃煤以及燃?xì)獾奶?性決定了其小爐技術(shù)參數(shù)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(jié)構(gòu) 小爐由頂碹、側(cè)墻和坑底組成。小爐與熔窯連接的碹稱(chēng)為小爐平碹，與蓄熱室連接的碹 稱(chēng)為后平碹， 中間部分碹為斜碹。 圖 1-6 為燒油小爐的結(jié)構(gòu)。 碹和側(cè)墻、 坑底組成小爐空間。 浮法玻璃熔窯的平碹采用插入式結(jié)構(gòu)， 做成上平下弧形， 并與熔窯胸墻匹配， 前述防止胸墻 內(nèi)傾的措施是將胸墻設(shè)計(jì)面內(nèi)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(yīng)設(shè)計(jì)成如圖 1-4 所示的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)也是目前普遍采用的。圖1-6燒油小爐的結(jié)構(gòu)

25、1-蓄熱室頂碹；2-小爐后平碹；3-小爐斜碹；4-小爐平碹；5-熔化部; 9-蓄熱室外側(cè)墻圖1-8 小爐平碹也是容易被燒損的部位，斜碹的設(shè)計(jì)要與相應(yīng)的小爐 1-8是與圖1-7的平碹相對(duì)應(yīng)的斜碹結(jié)構(gòu)）。這里就不一一敘述了。小爐斜碹是組成小爐的重要部位， 平碹結(jié)構(gòu)匹配，如圖 1-8所示（圖后平碹、側(cè)墻和坑底結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單， （2 ）燒煤氣小爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)燒煤氣小爐在結(jié)構(gòu)上與燒油小爐除了上述不同點(diǎn)外，最主要的不同之處還有小爐舌頭。 通常小爐舌頭伸出長(zhǎng)度為400450伽，如圖1-9所示。n圖1-7 小爐斜碹一般燒煤氣小爐口的高度為 400500 mm,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

26、種是喇叭形。直通形小爐的優(yōu)點(diǎn)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(duì)小爐側(cè)墻的沖刷小， 而且小爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便。喇叭形小爐的優(yōu)點(diǎn)是：喇叭形狀強(qiáng)制性地使火焰形成擴(kuò)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(huán)境惡劣的狀況。2、蓄熱室蓄熱室實(shí)際是一種余熱回收裝置一一屬于廢氣余熱利用系統(tǒng)的一部分，蓄熱室屬于廢氣余熱利用系統(tǒng)的一部分，它是利用耐火材料做蓄熱體（稱(chēng)為格子磚），蓄積從窯內(nèi)排出煙氣的部分熱量，用來(lái)加熱進(jìn)入窯內(nèi)的空氣。當(dāng)窯內(nèi)高溫廢氣流經(jīng)蓄熱室格子體時(shí)，將格子磚加圖1-9燒煤氣小爐的結(jié)構(gòu)拱的股跨比為1 : 10.熱，在這一過(guò)程中， 格子磚的溫度逐漸升高

27、。 存儲(chǔ)在格子體內(nèi)的熱量在火焰轉(zhuǎn)向后，將流經(jīng) 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(mǎn)足玻璃熔制的需要， 在這 一過(guò)程中， 格子磚溫度逐步降低，如此循環(huán)。 所以， 蓄熱室的作用就是將廢氣中所含的熱量 通過(guò)格子磚的吸收、 蓄熱作用， 然后傳給空氣和煤氣，將其加熱到一定的溫度，以達(dá)到節(jié)約 燃料、降低成本的目的。玻璃熔窯內(nèi)地廢氣從窯內(nèi)排出時(shí)的溫度為14001500 C左右，可將煤氣預(yù)熱到8001000C,空氣預(yù)熱到10001200C，廢氣排出蓄熱室時(shí)代溫度在600C左右。（1 ）蓄熱室的結(jié)構(gòu) 蓄熱室由頂碹、內(nèi)外側(cè)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

28、都等于或大于 350 mm,用優(yōu)質(zhì)硅磚砌筑，中心角為 90。120。，要視具體情況 而定。側(cè)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(zhì)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(guó)內(nèi)外蓄熱室有很多 形式,但就國(guó)內(nèi)浮法玻璃熔窯而言,最常見(jiàn)的有連通式結(jié)構(gòu)、分隔式結(jié)構(gòu)、半分隔式結(jié)構(gòu)、 兩小爐連通式結(jié)構(gòu)、兩段式結(jié)構(gòu)、全連通式結(jié)構(gòu)等等。連通式結(jié)構(gòu)是熔窯一側(cè)小爐下面的空氣蓄熱室為連通的一個(gè)室,煤氣蓄熱室也為連通的一個(gè)室。 這種形式由于氣流發(fā)布不均, 容易形成局部過(guò)熱使格子磚很快燒壞, 目前已很少使 用。分隔式結(jié)構(gòu)是將蓄熱

29、室以各個(gè)爐為分隔單元,各個(gè)室的氣體不能串通,氣體分配各個(gè)室 的分支煙道上的閘板來(lái)調(diào)節(jié)。 這種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)點(diǎn)是, 氣體分配調(diào)節(jié)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(jié)構(gòu)是指將蓄熱室爐條以上的煙道以每個(gè)小爐分隔,蓄熱室本身不分隔,氣體 分配調(diào)節(jié)閘板仍然在分支煙道上。兩小爐連通式結(jié)構(gòu)是將每?jī)蓚€(gè)小爐分隔成一個(gè)室,而一個(gè)小爐一個(gè)分支煙道,來(lái)調(diào)節(jié)每 個(gè)小爐的氣體分配, 這種結(jié)構(gòu)較分隔式結(jié)構(gòu), 減少了隔墻數(shù)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(shù)量,側(cè)墻穩(wěn)定性會(huì)差一些。另外,由于兩兩連通,給熱 修格

30、子體帶來(lái)了一定的困難, 必須兩個(gè)小爐一起修, 會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)。 這種形式的蓄熱室目 前在大型浮法玻璃熔窯上應(yīng)用較多。兩段式結(jié)構(gòu)是指將一個(gè)單一的蓄熱室分成兩個(gè)蓄熱室,其間用隔墻分開(kāi),用一個(gè)垂直通 道連接,即將蓄熱室分成高溫區(qū)和低溫區(qū)的兩部分。采用這種結(jié)構(gòu)主要是防止硫酸鈉的氣、 液、固態(tài)轉(zhuǎn)化對(duì)格子磚的侵蝕,使這個(gè)轉(zhuǎn)化在連接通道內(nèi)進(jìn)行,以延長(zhǎng)格子磚的使用期限。 由于這種形式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,目前已很少使用。全連通式結(jié)構(gòu)形式是指將熔窯一側(cè)的整個(gè)蓄熱室連通為一個(gè)室,而分支煙道又按每個(gè)小爐一個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)各個(gè)小爐的氣體分配。 這種結(jié)構(gòu)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(méi)有隔墻,側(cè)墻的穩(wěn)定性較差,如果局部格子磚倒塌、堵塞,將無(wú) 法進(jìn)行熱修。目前,這種結(jié)構(gòu)形式的蓄熱室在大型浮法玻璃熔窯上也有使用。（3）爐條 爐條是承受格子體質(zhì)量的耐火材料結(jié)構(gòu),實(shí)際上它也是一個(gè)拱碹結(jié)構(gòu),只 不過(guò)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(chēng)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。爐條碹的寬度高高度,要根據(jù)爐條所