Ванные печи непрерывного действия
- Малые ванные печи
- Средние ванные печи
- Крупные ванные печи
- Ванные печи с электрическим и газоэлектрическим обогревом
- Ванные печи с установкой для бурления стекломассы
Общие сведения. В стекольной промышленности наиболее распространены непрерывно действующие ванные печи. Их применяют для варки и выработки листового, сортового, бутылочного, тарного и другого массового промышленного стекла. Эти печи более экономичны, производительны и легко поддаются механизации и автоматизации.
В ванных печах (рис. 20, а—е) газы могут двигаться в поперечном, продольном, подковообразном и комбинированном направлениях по отношению к направлению движения стекломассы. Поперечное направление газов понимается как перпендикулярное потоку стекломассы, продольное — как параллельно или совпадающее с ним. В регенеративных печах применяют поперечное и подковообразное направление газов, в рекуперативных, кроме того, продольное и комбинированное.
В средних и крупных ванных печах обычно применяют поперечное направление газов, и горелки располагают на продольных сторонах печи. Такое расположение горелок позволяет регулировать распределение температур, давлений и состава газовой среды по длине печи.
В ванных печах непрерывного действия все стадии процесса варки протекают в определенной последовательности непрерывно и одновременно в различных частях бассейна печи. Зоны варки 1 (рис. 21), осветления 2, студки 3 и выработки 4 располагаются одна за другой на различных участках по длине бассейна печи. Так как обычно зоны варки, осветления и гомогенизации конструктивно не разделяются, то та часть печи, где протекают эти процессы, называется варочным бассейном. Это отапливаемая часть печи. Студочная часть печи либо не отапливается, либо имеет самостоятельную систему отопления. Зона выработки отделяется от остальной части бассейна глухой стеной с протоком или подвесным мостом, заглубленным и стекломассу.
Смесь шихты и боя, непрерывно загружаемая в одном конце печи, постепенно проходит к другому концу печи через зоны бассейна с различными температурными условиями и превращается в однородную стекломассу. В каждой зоне поддерживают определенный температурный режим.
Рис. 21. Расположение зон в ванной печи: 1 — варки, 2 — осветления, 3 — студки, 4 — выработки
Рис. 22. Бассейны ванных печей: а — регенеративной печи с лодками (или охлаждаемыми водой трубами), газовым пространством, разделенным сплошным экраном, и с поперечным направлением пламени, б — регенеративной печи с полностью разделенным газовым пространством и поперечным направлением пламени, в — регенеративной печи с газовым пространством, разделенным решетчатым экраном, и с поперечным направлением пламени, г — регенеративной печи с решетчатым экраном и подковообразным направлением пламени, д, е — рекуперативной печи с продольным направлением пламени, ж — рекуперативной печи с продольным направлением пламени и двойным сводом, з — рекуперативной печи с противоточным движением газов, и — трехзонной печи с поперечным направлением пламени, к — печи с выделенной варочной зоной (дуплекс — печь) и поперечным направлением пламени; 1 — загрузочный карман, 2— горелки, 3 — проток, 4 — лодка, 5 — зона осветления, 6 — варочная часть, 7 — решетчатый экран, 8 — рекуператор
Для выделения отдельных зон с различными температурными режимами газовое пространство рабочей камеры (рис. 22, а — к) разделяют перегородками различной конструкции из огнеупорных материалов. Лучше всего режим варки регулируется при разделении газового пространства рабочей камеры сплошными или решетчатыми экранами 7, шиберами или сниженными арками. Поддержанию температурного режима по длине бассейна способствуют и устанавливаемые в стекломассе разделительные приспособления — заградительные мосты, пороги, протоки 3. Устройство протоков и других разделительных приспособлений позволяет изменить характер движения потоков стекломассы и отбирать для выработки более охлажденную и проваренную стекломассу. Отбор стекломассы из варочной части печи через проток обеспечивает поступление на выработку хорошей по качеству стекломассы. Чем полнее варочная часть печи отделена от студочной, тем интенсивнее охлаждается стекломасса и тем меньшей может быть площадь зоны студки. Это уменьшает бесполезный расход тепла и позволяет увеличить производительность печей. Проточные ванные печи для производства штучных изделий характеризуются высоким удельным съемом стекломассы с 1 м2 площади варочного бассейна (превышает 2700 кг/сут).
В зависимости от размеров ванны печи бывают малые, средние и крупные.