蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蓄热式玻璃熔炉，特别是涉及一种蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉。
【背景技术】
[0002]现有的蓄热式玻璃熔炉都是采用空气助燃，空气中78%氮气在高温炉内不可避免地会氧化成氮氧化物，由于含氮氧化物的熔炉尾气脱除成本高，企业难承受，都是将含氮氧化物的熔炉尾气直排，造成大气严重污染。因此研发推广能够在现有的蓄热式玻璃熔炉上采用的全氧气助燃技术是所有玻璃熔炉领域技术人员无法回避的紧迫课题。现有的全氧燃烧玻璃熔炉都为换热式，换热式的热效率低于蓄热式，因此本发明比换热式全氧燃烧玻璃熔炉节能。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种能够大幅度减排的蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉。
[0004]为实现上述目的，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉包括熔化池、熔窑顶和连接熔化池与熔窑顶的胸墙，配置在熔化池或者其胸墙上的小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室，其特别之处在于供给小炉或者燃烧器的助燃气为纯氧。助燃气中没有了含量79%的氮气，能减排80%,具有能够大幅度减排的优点。
[0005]作为优化，所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口比常用的助燃空气喷口的面积或者直径缩小数倍；所述蓄热室的换热面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积缩小数倍。
[0006]作为优化，所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口与常用的助燃空气喷口的面积或者直径缩小比为1/6-1/2 ;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/8-1/2。
[0007]作为优化，所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口与目前常用的助燃空气喷口的面积或者直径的比为1/5-1/3 ;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/4-1/3。
[0008]作为优化，所述熔化池的熔化面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积缩小。所述缩小的比例优选与空气助燃火焰面积同纯氧助燃火焰面积的缩小比例同步或者相近，所述火焰面积是火焰投影到玻璃液面的投影面积。
[0009]作为优化，所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/5-9/10。
[0010]作为优化，所述蓄热室的尾气出口进一步连接二氧化碳净化收集装置。
[0011]作为优化，所述二氧化碳净化收集装置进一步连接干冰制取装置或者液态二氧化碳制取装置。
[0012]作为优化，小炉或者燃烧器的纯氧喷口通过燃烧控制设备和管道连接制氧装置。更确切是连接制氧装置的氧气输出口。所述制氧装置包括深冷空分制氧装置和变压吸附制氧装置。
[0013]作为优化，所述熔化池为长方形，所述小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室对称配置所述熔化池或者其胸墙短边上。现有的中小蓄热式玻璃熔炉改造成纯氧助燃仅需100-500万元，因此，能够以较低成本实现大幅度减排。
[0014]采用上述技术方案后，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉具有能够大幅度减排，实现成本低，环境效益优异，且排放的尾气二氧化碳纯度高，非常适合收集利用，为实现二氧化碳的零排放创造了优越条件的优点。
【具体实施方式】
[0015]实施例一，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉包括熔化池、熔窑顶和连接熔化池与熔窑顶的胸墙，配置在熔化池或者其胸墙上的小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室，供给小炉或者燃烧器的助燃气为纯氧。
[0016]所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口比常用的助燃空气喷口面积或者直径缩小数倍；所述蓄热室的换热面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积缩小数倍。所述熔化池的熔化面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积缩小。具体是所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与常用的助燃空气喷口面积或者直径缩小比为1/6 ;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/8。所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/5。
[0017]优选所述蓄热室的尾气出口进一步连接二氧化碳净化收集装置。所述二氧化碳挣化收集装置进一步连接干冰制取装置或者液态二氧化碳。小炉或者燃烧器的纯氧喷口通过燃烧控制设备和管道连接制氧装置。所述熔化池为长方形，所述小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室对称配置所述熔化池或者其胸墙短边上。
[0018]实施例二，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉与实施例的区别在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与常用的助燃空气喷口面积或者直径缩小比为1/2 ；所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/2。所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为9/10。
[0019]实施例三，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉与实施例的区别在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与目前常用的助燃空气喷口面积或者直径的比为1/5;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/4。所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/5。
[0020]实施例四，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉与实施例的区别在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与目前常用的助燃空气喷口面积或者直径的比为1/3;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/3。所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为9/10。
[0021]实施例五，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉与实施例的区别在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与常用的助燃空气喷口面积或者直径缩小比为1/4 ；所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/5。所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/7。
[0022]实施例六，本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉与实施例的区别在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口面积或者直径与目前常用的助燃空气喷口面积或者直径的比为1/4;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为3/7 ;所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/8。
[0023]本发明蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉具有能够大幅度减排，实现成本低，环境效益优异，且排放的尾气二氧化碳纯度高，非常适合收集利用，为实现二氧化碳的零排放创造了优越条件的优点。现有的中小蓄热式玻璃熔炉改造成纯氧助燃仅需100-500万元。
【主权项】
1.一种蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉，包括熔化池、熔窑顶和连接熔化池与熔窑顶的胸墙，配置在熔化池或者其胸墙上的小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室，其特征在于供给小炉或者燃烧器的助燃气为纯氧。
2.根据权利要求1所述玻璃熔炉，其特征在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口比常用的助燃空气喷口的面积或者直径缩小数倍；所述蓄热室的换热面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积缩小数倍。
3.根据权利要求2所述玻璃熔炉，其特征在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口与常用的助燃空气喷口的面积或者直径缩小比为1/6-1/2 ;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/8-1/2。
4.根据权利要求3所述玻璃熔炉，其特征在于所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口与目前常用的助燃空气喷口的面积或者直径的比为1/5-1/3 ;所述蓄热室的换热面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积的比为1/4-1/3。
5.根据权利要求1所述玻璃熔炉，其特征在于所述熔化池的熔化面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积缩小。
6.根据权利要求5所述玻璃熔炉，其特征在于所述熔化池的熔化面积与目前常用的空气助燃玻璃熔炉熔化池的熔化面积的比为1/5-9/10。
7.根据权利要求1所述玻璃熔炉，其特征在于所述蓄热室的尾气出口进一步连接二氧化碳净化收集装置。
8.根据权利要求7所述玻璃熔炉，其特征在于所述二氧化碳净化收集装置进一步连接干冰制取装置或者液态二氧化碳制取装置。
9.根据权利要求1所述玻璃熔炉，其特征在于所述小炉或者燃烧器的纯氧喷口通过燃烧控制设备和管道连接制氧装置。
10.根据权利要求1或者2或者3或者4或者5或者6或者7或者8或者9所述玻璃熔炉，其特征在于所述熔化池为长方形，所述小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室对称配置所述熔化池或者其胸墙短边上。
【专利摘要】本发明涉及一种蓄热式全氧燃烧玻璃熔炉，为解决现有技术尾气污染问题，其包括熔化池、熔窑顶和连接熔化池与熔窑顶的胸墙，配置在熔化池或者其胸墙上的小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室，供给小炉或者燃烧器的助燃气为纯氧。所述小炉或者燃烧器的助燃气纯氧喷口比常用的助燃空气喷口的面积或者直径缩小数倍；所述蓄热室的换热面积比目前常用的空气助燃玻璃熔炉蓄热室的换热面积缩小数倍。所述蓄热室的尾气出口进一步连接二氧化碳净化收集装置。所述熔化池为长方形，所述小炉或者燃烧器和带换向器的蓄热室对称配置所述熔化池或者其胸墙短边上。其具有能够大幅度减排，实现成本低，环境效益优异，且排放的尾气二氧化碳纯度高，非常适合收集利用，为实现二氧化碳的零排放创造了优越条件的优点。
【IPC分类】C03B5-235
【公开号】CN104692621
【申请号】CN201310643577
【发明人】卢爱民
【申请人】卢爱民
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月5日