專利名稱：一種玻璃窯爐的助燃方法
技術領域：
本發明屬于玻璃窯爐領域，涉及一種可廣泛適用于馬蹄式蓄熱式池窯、橫火焰窯和坩堝窯等玻璃窯爐的局部增氧助燃節能方法。
背景技術：
無論是馬蹄型蓄熱式地窯、橫火焰窯還是坩堝窯等玻璃窯爐為了使用方便，火焰均設置在玻璃液面的上方。由于熱空氣向上浮，致使雖燃爐頂大炫的溫度很高，玻璃液面的溫度確較低，這一方面使得大炫處于長期高溫烘烤狀態下爐體壽命降低，另一方面由于玻璃液溫度較低，玻璃產品的產量受到限制，玻璃產品的質量也很難得到保證，同時由于對玻璃液的加熱效率很低，能耗非常大。

發明內容
本發明的目的在于提供一種用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法，其投資較少，節能效果明顯，并且玻璃產品的產量和質量均能得到很大提高，還能延長爐齡及煙氣排放達標等。本發明的目的是通過下述技術方案來實現的。一種玻璃窯爐的助燃方法，該方法包括下述步驟1)首先，通風機將空氣輸入至膜裝置，經膜裝置制備出富氧空氣；2)富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統于25°C _50°C干燥 30min_60min ；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統，將來自膜裝置的富氧空氣采用鼓風機增壓至 200minH20-2500mmH20 ；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步，將富氧空氣與燃氣同時輸送至下一步驟；5)同步后的富氧空氣輸送至預熱系統，設置預熱溫度為100°C -150°c，按照富氧空氣流速50-300m/s流經預熱系統，得到預熱后的溫度為100°C _150°C的富氧空氣；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，即完成玻璃窯爐的助燃過程。進一步的，本發明特征還在于所述富氧空氣中氧氣濃度體積比為30-40%，吹送量為所需助燃空氣體積比的 6-10%，吹送速度為 50-300m/s。所述富氧空氣是通過膜法、PSA法、深冷法或電解法得到的。所述富氧空氣或是通過購置的制氮機來制備的。所述富氧空氣與燃料的換向系統同步為調節富氧空氣與玻璃窯爐的燃料的換向系統氣流的通斷及調節氣體流速流量同步。所述富氧空氣預熱通過煙道氣來進行的。
本發明還提供了專用于實現上述用于玻璃窯爐的局部增氧助燃方法的玻璃窯爐， 其由富氧系統通過換向系統、預熱系統接富氧噴嘴通向窯爐構成，富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為2-4，噴嘴角度在10-85度。本發明僅加少量的富氧空氣于關鍵部位，確保靠近玻璃液的火焰溫度升高，形成一個垂直的溫度梯度，使燃料的燃燒只限制在爐內熔化區中，從而提高熱效率，增加產量， 提高產品質量，同時也延長了爐齡.特別對于橫火焰窯〔浮法玻璃窯)，都有氮氣保護，其副產品一富氧空氣一般放空，造成資源浪費，利用本發明可以有效地利用富氧空氣。本發明不僅適用于日用玻璃窯、浮法/平板玻璃窯、坩堝窯等新的玻璃窯爐同時也適用于舊有玻璃窯爐的改造，可以不停爐實施。本發明能夠達到的有益效果是1)提高玻璃產品的產量達3-50% ；2)提高玻璃產品的質量一到二個檔次；3)顯著節能 5-50%;4)延長爐齡幾個月到幾年不等；5)環保達標；6)對于有氮氣保護的浮法/平版玻璃窯，充分利用了放空的富氧空氣，變廢為寶。


圖1是本發明實現局部增氧助燃方法的系統結構示意圖。
具體實施例方式下面通過附圖及具體實施例詳述本發明。如圖1所示，圖1中所需設備要求為通風機(內設過濾器)一臺，要求濾去5%以上的灰塵；要求全壓約2 3.8KPa， 風量為富氧量的6 12倍；膜裝置一套，由空氣均配箱、卷式膜組件、真空均分纂和外殼等組成；真空系統一套，包括真空泵和汽水分離器、減壓起動器、調節閥、真空表等；脫濕系統一套，由L型多孔氣體混合器、水位調節顯示器、除霧罩、水位自動控制報警器和脫濕箱等組成；穩壓系統一套，包括鼓風機、穩壓閥、壓力表；換向系統和燃料的換向系統同步；預熱系統一套，富氧空氣一般預熱到100°C -150°C，用煙道氣來預熱富氧空氣或將預熱器貼在蓄熱室壁上；噴嘴系統包括富氧噴嘴、不銹鋼軟管和調節閥等，與燃料噴嘴匹配。本發明玻璃窯爐的助燃方法見下述實施例實施例1該玻璃窯爐的助燃方法，包括下述步驟1)首先，通風機將空氣輸入至膜裝置，經膜裝置制備出富氧空氣；其中，富氧空氣是通過膜法或PSA法得到的；
2)經制備好的富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統于25°C干燥 60min,以除去氣體中的水分；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統，將來自膜裝置的富氧空氣采用鼓風機增壓至 200minH20 ；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步，即調節富氧空氣與玻璃窯爐的燃料的換向系統氣流的通斷及調節氣體流速流量同步；5)同步后的富氧空氣輸送至預熱系統，設置預熱溫度為100°C，按照富氧空氣流速300m/s流經預熱系統，得到預熱后的溫度為100°C的富氧空氣；預熱系統用煙道氣來預熱富氧空氣或將預熱器貼在蓄熱室壁上；用于加熱富氧空氣到一定溫度，使之適應與下面步驟進行吹氧；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，富氧空氣中氧氣濃度體積比為40%，吹送量為所需助燃空氣體積比的6%，吹送速度為300m/s。本發明的富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為2，噴嘴角度在85度。以從德國SORG公司引進的200噸、83m2高效節能日用玻璃窯爐為例，富氧空氣噴嘴設置于燃料噴嘴下方2. 5cm,所配富氧量僅為120標方/時，實施局部增氧助燃技術產量提高8. 4% ；質量提高一個檔次；節油11.6% ；環保達標，大炫溫度下降50°C從而使該爐壽命延長了一年，投資回收期不到四個月。實施例2該玻璃窯爐的助燃方法，包括下述步驟1)首先，采取購置的北京飛達公司生產的制氮機制備出富氧空氣；2)經制備好的富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統于50°C干燥 30min，以除去氣體中的水分；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統，將來自膜裝置的富氧空氣采用鼓風機增壓至 2500mmH20 ；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步，即調節富氧空氣與玻璃窯爐的燃料的換向系統氣流的通斷及調節氣體流速流量同步；5)同步后的富氧空氣輸送至預熱系統，設置預熱溫度為150°C，按照富氧空氣流速50m/s流經預熱系統，得到預熱后的溫度為150°C的富氧空氣；預熱系統用煙道氣來預熱富氧空氣或將預熱器貼在蓄熱室壁上；用于加熱富氧空氣到一定溫度，使之適應與下面步驟進行吹氧；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，富氧空氣中氧氣濃度體積比為30%，吹送量為所需助燃空氣體積比的10%，吹送速度為50m/s。本發明的富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為4，噴嘴角度在10度。以日產四百噸、198m2的浮法玻璃為例，富氧空氣噴嘴設置在燃料噴嘴下方3cm，利用北京飛達公司生產的制氮機副產的富氧空氣來實施局部增氧助燃技術。上富氧前后的有關數據如下產量提高3 10% ；質量有所提高；節油4 11% ；環保達標；大炫溫度下降 20-60度，年綜合效益可達上千萬，而投資才幾十萬，并且基本免維護。
實施例3該玻璃窯爐的助燃方法，包括下述步驟1)首先，通風機將空氣輸入至膜裝置，經膜裝置制備出富氧空氣；其中，富氧空氣是通過深冷法或電解法得到的；2)經制備好的富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統于30°C干燥 40min,以除去氣體中的水分；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統，將來自膜裝置的富氧空氣采用鼓風機增壓至 2000mmH20 ；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步，即調節富氧空氣與玻璃窯爐的燃料的換向系統氣流的通斷及調節氣體流速流量同步；5)同步后的富氧空氣輸送至預熱系統，設置預熱溫度為120°C，按照富氧空氣流速100m/S流經預熱系統，得到預熱后的溫度為120°C的富氧空氣；預熱系統用煙道氣來預熱富氧空氣或將預熱器貼在蓄熱室壁上；用于加熱富氧空氣到一定溫度，使之適應與下面步驟進行吹氧；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，富氧空氣中氧氣濃度體積比為35%，吹送量為所需助燃空氣體積比的8%，吹送速度為lOOm/s。本發明的富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為3，噴嘴角度在60度。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施方式
僅限于此，對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定專利保護范圍。
權利要求
1.一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，該方法包括下述步驟1)首先，通風機將空氣輸入至膜裝置，經膜裝置制備出富氧空氣；2)富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統于25°C -50°C干燥 30min_60min ；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統，將來自膜裝置的富氧空氣采用鼓風機增壓至 200minH20-2500mmH20 ；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步，將富氧空氣與燃氣同時輸送至下一步驟；5)同步后的富氧空氣輸送至預熱系統，設置預熱溫度為100°C-150°C，按照富氧空氣流速50-300m/s流經預熱系統，得到預熱后的溫度為100°C _150°C的富氧空氣；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，即完成玻璃窯爐的助燃過程。
2.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧空氣中氧氣濃度體積比為30-40%，吹送量為所需助燃空氣體積比的6-10%，吹送速度為50-300m/So
3.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧空氣是通過膜法、PSA法、深冷法或電解法得到的。
4.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧空氣或是通過購置的制氮機來制備的。
5.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧空氣預熱通過煙道氣來進行的。
6.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧空氣與燃料的換向系統同步為調節富氧空氣與玻璃窯爐的燃料的換向系統氣流的通斷及調節氣體流速流量同步。
7.按照權利要求1所述的一種玻璃窯爐的助燃方法，其特征在于，所述富氧噴嘴置于窯爐中燃料噴嘴下方，噴嘴前端呈扁平型，寬高比為2-4，噴嘴角度在10-85度。
全文摘要
本發明公開了一種玻璃窯爐的助燃方法，該方法包括下述步驟1)通風機將空氣輸入至膜裝置，經膜裝置制備出富氧空氣；2)富氧空氣經真空系統被輸送至脫濕系統，經脫濕系統干燥；3)將經干燥后的富氧空氣輸送至穩壓系統增壓；4)將經增壓后的富氧空氣與燃料的換向系統同步；5)系統同步后的富氧空氣輸送至預熱系統預熱；6)將經預熱的富氧空氣吹送至玻璃窯爐的燃料噴嘴與玻璃液面之間，即完成玻璃窯爐的助燃過程。采取本發明方法事先玻璃窯爐的助燃投資較少，節能效果明顯，并且玻璃產品的產量和質量均能得到很大提高，還能延長爐齡及煙氣排放達標。
文檔編號C03B5/16GK102351402SQ20111020121
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月19日 優先權日2011年7月19日
發明者陳偉 申請人:彩虹集團公司