专利名称：热煤气发生式玻璃坩埚窑炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于制作玻璃制品用的玻璃液熔炼窑炉设备，特别涉及一种热煤气发生式玻璃坩埚窑炉。
背景技术：
目前，用来熔炼制作玻璃制品的玻璃坩埚窑炉，是采用已流传多年传统的八挂窑炉，又称圆窑，属半煤气发生窑，它由窑体、窑体前面下部的加煤口、燃烧室、炉条、阶梯炉条下部空间向炉外敞开的一次进风、燃烧室上部有火口及与火口相连通的熔炼腔，它由8～10个以耐火砖砌成的腿，且腿顶支撑的窑盖构成，在熔炼腔内，与每两个邻近耐火砖腿间位置相对应，布有8～10个封闭于腔内且口朝窑体外的坩埚，在燃烧室的两侧砌有由耐火砖砌成有予热二次风与烟道相连通的换热器；窑体后面有与烟道相连通的烟筒，炉内含有余热的烟气，通过烟道从烟筒中排出。以人工用铲从加煤口将燃煤投入燃烧室的燃池上；此时，来自一次进风口的自然风，使燃煤层燃烧，发生的煤气上升至火口时，受到经换热器予热的二次风的助燃，使煤气在熔炼腔内燃烧有高温度的火焰，来加热熔化坩埚内的玻璃，用来制作玻璃制品。这种窑炉内的换热器结构不尽合理，二次风的流动仅是有序的单向强制流动，况且二次风道由耐火砖砌成，其耐火砖所占的面积大，而砌成的二次进风道较小，促使二次风在进风道内的流速加快，烟气中的余温尚未吸收充分，就从烟道中排出，导致换热效率低，予热后的二次风的温度不高；同时二次风的供给是无法与燃料燃烧相适应，导致熔炼腔内可燃气体不能完全燃烧，既不能有效提高熔炼腔内的火焰温度，以至冒出黑烟及排出烟尘，而污染环境；其燃烧室下部空间未设炉门而敞开向外，就无法控制一次风的风量，导致燃烧池内的燃料层进行充分完全燃烧，而不利发生煤气，使燃料造成浪费；为了支撑窑盖，在熔炼腔的四周内部布有用耐火砖砌成的窑腿，该腿为支撑窑盖，只好使其尺寸增大，从而就减少了熔炼腔的有效熔炼面积，即减少摆放坩埚的数量，利用率低，且其窑盖长时间受高温的烧蚀损坏，减少使用寿命；况且不能通过监控、调整燃料燃烧状况，来调控窑温以及在加煤时具有高强度劳动等缺点。
发明内容
本实用新型的目的是为了避免上述技术中存在的缺点和不足之处，而提供在炉内不仅设能调控二次风，且使二次风予热温度提高的窑，内外换热器，而且还设有既予热又可调控一次风的供风系统及无污染、炉温高，减轻劳动强度的一种热煤气发生式玻璃坩埚窑炉。
本实用新型的目的是以如下技术方案实现的热煤气发生式玻璃坩埚窑炉包括窑体，在窑体内下部的燃烧室、阶梯式炉条、炉条上的煤层、盛煤箱、加煤口、与炉条下面空间相连通的一次进风，燃烧室上部的火口，与火口相连通的熔炼腔，窑盖、布于熔炼腔内的坩埚，在燃烧室的两侧对称设与火口、烟道相连通的内有二次进风道的换热器，与烟气排出道相连通的烟囱，其特征在于与窑体内燃烧室相对应，于窑体前侧面上自上至下设有加煤口、煤层前操作口门、能封闭炉条下面空间的除渣门，在燃烧室内装与加煤口相连通的流坡式煤层自动保持机构，与流坡式煤层自动保持机构相对的窑后侧炉壁上设观察孔、煤层后操作口，在阶梯炉条下面空间的地面内设有能予热、可调控一次进风量的供风系统，在燃烧室的两侧装能能调控二次风量且能调控予热二次风的窑内、外串接的换热器，熔炼腔顶口处装以外置式悬挂支架固定的中空窑盖。所述的流坡式煤层自动保持机构由加煤口、盛煤箱、盛煤箱底的出煤口、出煤口下的堆煤层、阶梯式炉条组成，在燃烧室底面朝向炉门倾斜置阶梯式炉条，炉条上方对准盛煤箱底的出煤口，当煤从加煤口进入盛煤箱后，就不断从出煤口漏至阶梯式炉条上，直至堆满后，就使堆煤层具有一定厚度和一定角度，若堆煤层通过燃烧，煤层减薄，煤就会自动从加煤口漏下，补充堆煤层保持其厚度和角度，因此命名为流坡式煤层自动保持机构，这样根本不要人工加煤，而大大地减轻劳动强度；所述的在阶梯式炉条下面空间的地面内设有能调控、予热一次风的供风系统，它由一次进风道、与一次进风道串接的一次进风的金属换热器、在阶梯式炉条下面的喷雾嘴组成，所述的一次进风的金属换热器对称装在与烟筒根部相连接的烟道处，它包括与烟道相连通的不锈钢制箱体、在箱体内排装一次进风道，一次进风道的首端为进风口且连接能调控风量大小的阀门，一次进风道的尾端为出风口，且与一次进风道相连通，由于不锈钢制箱体内与有余热的烟气相连通，就使含余热的烟气能予热一次进风道内的冷风，使一次进风由冷风变成热风，且一次进风为封闭的供风系统，就可根据窑炉内的燃烧状态，通过一次进风管上的阀门来调控一次风量的大小；装于阶梯式炉条下面空间的喷雾嘴，其喷出的冷水一碰触已予热的一次进风的热风，就迅速汽化，进入燃烧层，一来产生水煤气，二来致冷炽热的煤层，以减轻或消除结焦，改善燃烧状况；同时，还可以通过窑炉后接炉壁上的两个观察孔，随时监视堆煤层的燃烧状况，并通过操作口进行操作，以保证煤层处于良好的发生煤气状态；所述的在熔炼腔顶口处装以外置式悬挂支架固定的中空窑盖，由金属支架、金属支架上的上环、悬挂杆、金属制窑盖箍、中空窑盖组成，金属支架的上环上布接悬挂杆，悬挂杆分别与金属窑盖箍连接，金属窑盖箍内箍有耐火砖制的中空窑盖，中空窑盖的中空区底中心设有二次风的进口，沿二次风进口的周围的腔底上设有与熔炼腔内相连通的二次风出口，二次风使窑盖致冷降温，减少窑盖烧损，而延长窑盖使用寿命；用外置式悬挂支架替代已有技术中的窑腿，使相同尺寸的熔炼腔内的有效空间显著增大，比相同尺寸的窑炉多装25％的坩埚，增加熔化玻璃液，从而提高生产效率；所述的在燃烧室的两侧装能调控、予热二次进风的窑内、外串装的换热器，由窑内二次进风的换热器—带支腿的换热筒、二次进风道、二次进风的金属换热器组成，在燃烧室的两侧，用窑内二次进风的换热器—带支腿的换热筒——它是用中空异型方砖堆砌成的窑内二次进风换热器，窑内的二次进风换热器分别通过二次进风道与设在烟道内的窑外二次进风金属换热器串接相连通；二次进风的金属换热器对称装在继一次进风的金属换热器后的烟道处，它包括在不锈钢制的箱体内布排二次进风道、二次风道的首端的进风口处连接调控风量的阀门，二次风管尾端的出风口与窑炉内二次进风道相连通；也就是使二次进风历经窑外二次进风的金属换热器和窑内二次进风换热器来充分吸收烟气中的余热，使二次进风的予热温度显著提高，同时，二次进风在窑内二次进风换热器内的流动阻力很小，呈平衡式流动，就大大减少二次进风的阻力，所以二次风的进风量的调节范围大大增加，足以适应炉窑的各种燃烧状态，不会形成供氧不足，而造成熔炼腔内的煤气不完全燃烧，而排出黑烟尘致使污染环境，从而实现本实用新型的目的。
与现有技术相比，本实用新型具有下列优点1、节煤由于采用了有窑内、外的换热器，充分吸收余热，并采用热煤气发生炉，减少了煤池中的完全燃烧，使燃烧基本转变为煤气进行燃烧，充分利用了燃烧的热量而节省燃煤。
2、不冒黑烟和排出烟尘而污染环境，热煤气发生器使固定炭充分气化及二次风采用自然平衡式换热器，而供氧充足，促进完全燃烧。
3、显著减轻劳动强度，不用人工操作控制堆煤层。
4、充分利用熔炼炉的空间增加坩埚数量，增多了玻璃熔化液、提高生产效率。
本实用新型共有四幅附图，其中附图1是本实用新型具体实施例的主视构造示意图。
附图2是图1的A-A剖视图。
附图3图2的B-B剖视图。
附图4是图1的C-C剖视图。
图中1、能封闭的除渣门 2、燃烧室 3、煤层前操作口4、加煤口 5、金属制窑盖箍 6、金属支架 7、悬挂杆 8、中空窑盖9、坩埚 10、熔炼腔 11、金属上环 12、窑盖上的中空区 13、火口14、盛煤箱 15、阶梯式炉条 16、煤层 17、一次进风道18、二次进风道 19、二次进风道的金属换热器 20、一次进风道的金属换热器21、煤层后操作口 22、观察孔 23、窑盖二次风的进口24、窑盖二次风的出口 25、烟道及烟气出口 26、窑内二次进风的换热器 27、喷雾嘴 28、出煤口具体实施方式
在图1、2所示的是本实用新型的实施例中，窑体内下部设燃烧室2、窑体前面有加煤口4、煤层操作口3、能封闭燃烧室下部空间的除渣门1、阶梯式炉条15、煤层16、有出煤口28的盛煤箱14、阶梯炉条15下面空间装喷雾嘴27、燃烧室2上部有火口13，与火口13相连通的熔炼腔10，熔炼腔10内布装12个坩埚9，熔炼腔10的顶口处装由金属支架6、金属上环11、悬挂杆7、金属制窑盖箍5、中空煤口8组成的外置式悬挂支架固定的中空窑盖8，中空窑盖8的中心为中空区12，窑盖中空区12底上设窑盖二次风的进口23和二次风的出口24，在燃烧室2的两侧如图3所示的B-B图、图4所示的C-C图，对称设有由窑内二次进风换热器26用带支腿换热筒垒砌的，内有予热的二次进风道18的金属换热器19，在该换热器的二次进风道18上串接有予热、可调控二次进风大小的二次进风的金属换热器19；在阶梯式炉条15下部空间的地面内设有一次进风道17，与一次进风道17串接的予热、可调控进风量大小的一次进风的金属换热器20，在窑后炉壁上设有观察孔22、煤层后操作口21。
权利要求1.一种热煤气发生式玻璃坩埚窑炉，包括窑体、窑体内下部的燃烧室(2)、阶梯式炉条(15)、炉条(15)上的煤层(16)、盛煤箱(14)、加煤口(4)、与燃烧室(2)炉条(15)下面空间相连通的一次进风、燃烧室上部的火口(13)、与火口(13)相连通的熔炼腔(10)、窑盖(5)、布装于熔炼腔内的坩埚(9)、在燃烧室(2)两侧对称设有与火口(13)、烟气排出道(25)相连通的内有二次进风道(18)的换热器，与烟气排出道(25)相连通的烟囱，其特征在于与窑体内燃烧室(2)相对应，于窑体前侧面上自上至下设有加煤口(4)、煤层前操作口门(3)、能封闭炉条下面空间的除渣门(1)、在燃烧室(2)内装与加煤口(4)相连通的流坡式煤层自动保持机构，与流坡式煤层自动保持机构相对的窑体后侧炉壁上设观察孔(22)、煤层后操作口(21)、在阶梯式炉条(15)下面的空间的地面内设有能予热、可调控一次进风量的一次供风系统，在燃烧室(2)的两侧砌装能调控、予热二次风的窑内、外串接的换热器，在熔炼腔(10)的顶口处装以外置式悬挂支架固定的中空窑盖(8)。
2.按权利要求1所述的热煤气发生式玻璃坩埚窑，特征在于所述的流坡式煤层自动保持机构由加煤口(4)、盛煤箱(14)、盛煤箱(14)箱底的出煤口(28)，出煤口(28)下的煤层(16)、阶梯式炉条(15)组成。
3.按权利要求1所述的热煤气发生玻璃坩埚窑炉，特征在于在阶梯式炉条(15)下面空间的地面内设有予热，可调控一次风量的供风系统由能封闭的除渣门(1)、一次进风道(17)、与一次进风道(17)串接的一次进风的金属换热器(20)、喷雾嘴(27)组成。
4.按权利要求1、3所述热煤气发生式玻璃坩埚窑炉，特征在于所述的能调控、予热一次进风的金属换热器(20)对称装在与烟筒根部相连接的烟道处，包括与烟道相连通的不锈钢制箱体，在箱体内排装一次进风道(17)，一次风道(17)的首端为进风口，且连接调控风量的阀门，一次进风道(17)的尾端为出风口，且与一次风道(17)相连通。
5.按权利要求1所述的热煤气发生玻璃坩埚窑炉，特征在于所述的在燃烧室(2)的两侧对称砌装能调控、予热的二次风的窑内、外串接的换热器由带支腿换热筒(26)垒砌的炉内二次风换热器、能予热调控炉外二次风的金属换热器(19)串接组成。
6.按权利要求1、5所述的热煤气发生式玻璃坩埚窑炉，特征在于所述的能予热、调控的炉外二次风的金属换热器(19)对称装在继一次进风金属换热器(20)后的烟道处，包括与烟道相连通的不锈钢制箱体，在箱体内布装二次进风道，二次进风道(18)的首端为进风口，且连接有调控风量的阀门，二次进风道(18)的尾端为出风口，与炉内的二次进风道(18)相连通。
7.按权利要求1所述的热煤气发生式玻璃坩埚窑炉，特征在于所述的在熔炼腔(10)的顶口处装以外置式悬挂支架固定的中空窑盖(8)，由金属支架(6)、金属上环(11)、悬挂杆(7)、金属制窑盖箍(5)、中空窑盖(8)组成。
8.按权利要求1所述的热煤气发生式玻璃坩埚窑炉，特征在于所述的中空窑盖(8)，窑盖(8)的中心有中空区(12)，中空区(12)底部有二次风的进口(23)，沿二次风的进口(23)周围，于腔底面内布有二次风的出口(24)。
专利摘要一种热煤气发生式玻璃窑炉，包括窑体、窑内的燃烧室、阶梯式炉条、煤层、加煤口，燃烧室上部的火口，熔炼腔，腔内的坩埚、窑盖，特征是与窑内燃烧室相对应，窑前面有加煤口，煤层前操作门，封闭的除渣门，在燃烧室内装由盛煤箱、出煤口、煤层、炉条组成流坡式煤层自动保持机构，与该机构相对的窑后侧壁上有观察孔、煤层后操作门，在炉条下的地面内装由一次风道、一次风金属换热器、喷雾嘴组成的调控、予热的一次风系统，燃烧室两侧装可调控、予热二次风的窑内、外串接的换热器，熔炼腔顶口处装以外置式悬挂支架固定的中空窑盖。本实用新型不仅设有调控予热一、二次风的装置，使燃烧充分、炉温高，且无污染，减轻劳动强度、提高生产效率。
文档编号C03B5/00GK2734750SQ20042006530
公开日2005年10月19日 申请日期2004年5月28日 优先权日2004年5月28日
发明者郭民新 申请人:郭民新