专利名称:一种浮法玻璃配合料预热的装置的制作方法全氧燃烧是一种高效的燃烧方式,在需要高品位热源的行业有着巨大的应用潜力。浮法玻璃是我国玻璃生产中,数量最大的一个种类,全氧燃烧及技术在其中的应用在国外已经实现,并证明具有广阔的应用前景。全氧燃烧浮法玻璃生产工艺中,能量利用的一个重要部分就是高温烟气中显热的合理利用,采用高温烟气预热配合料是一种比较合理的工艺路线。现在的配合料基本不预热,直接常温进窑;现有的配合料预热方法为流动床形式,实验表明,由于其可能导致配合料中物料分层,该形式无法实现工业化。
图1为本实用新型的结构示意图。实施例1本实施例是一种浮法玻璃配合料预热的装置,结构如图1所示,包括与地面倾斜设置的外壳1、置于外壳内的与外壳倾斜角度一致的内筒2以及沿内筒的轴线由下而上穿过内筒的内转子主烟道12 ;内筒2的上部设有配合料进口 3,下部设有配合料出口 6 ;内转子主烟道12的下烟道口为烟气主进口 7,上烟道口为烟气主出口 10,为了防止配合料不同粒径、不同比重的成分在进入玻璃窑之前发生分层而影响玻璃质量,内转子主烟道12外表面设有螺旋铰刀4,在旋转过程中,螺旋铰刀4将配合料接近整体的由配合料进口 3向配合料出口 6方向推动;内转子主烟道12上每360度螺旋铰刀内设有穿过内转子主烟道壁的高温热管翅5,高温热管翅5的冷凝段位于内转子主烟道12外的内筒2内,高温热管翅5的蒸发段位于内转子主烟道12内,并在蒸发段上设有内翅片11,高温热管翅5将内转子主烟道12内的热量中传递到配合料中,实现预热效果;外壳I与内筒2之间的夹层空间构成夹层辅烟道13,夹层辅烟道为一个预热空间,夹层辅烟道13的下部设有烟气辅助进口 8,上部设有烟气辅助出口 9 ;经过预热后的配合料经配合料出口 6卸出,进入玻璃窑。烟气主要有2个通路,主通道为内转子主烟道12,烟气从烟气主进口 7进入内转子主烟道12,流经高温热管翅5的蒸发段,在高温热管翅5的蒸发段布置有烟道内翅片11,用以扩展主烟道内烟气与高温热管之间的换热面积,烟气经过内转子主烟道12,放出高温显热后,经烟气主出口 10进入下一余热回收装置。烟气的另一通道为外壳I与内筒2之间的夹层形成的夹层辅烟道13,烟气从烟气辅助进口 8进入夹层辅烟道13,流经内壁面,加热配合料后,从烟气辅助出口 9放出。由于玻璃料,即配合料本身的导热能力比较差,需要在近距离提供热源,才能使配合料得到充分的预热;主烟道相当于在装有配合料的环形空间,中心部位提供能量供给,辅烟道在外壳提供热量,用于加热配合料;通过主烟道和辅烟道的共同加热,可以实现最大限度的配合料预热效果;另外,由于主烟道的成本比较高,而辅烟道成本相对比较低,设置辅烟道的配合料预热装置,处理能力明显大于不设置辅烟道的设备,并且,烟道直径越大,这种效果越明显,据测算,外直径1.2m的配合料预热装置,设置辅烟道,广能提闻近40%。内转子主烟道12直径800mm,烟气管内高温热管翅5蒸发段长度为750mm,高温热管翅5直径32mm,翅片高度为15mm,翅片节距5mm,翅片厚度1.2mm,翅片布置长度700mm,共计141片,翅片材料为Q235B,圆套片。螺旋铰刀高450mm,厚度12mm,螺距500mm,总长IOm,每360度铰刀内,均勻布置16根热管,热管冷凝段长度450mm,位于铰刀螺线中心位置,该设置形式主要是综合考虑传热效率和设备结构的平衡,为了使烟气中的热量尽量传递到配合料中,同时配合料的导热能力比较差,需要加大传热界面的面积,布置传热界面,受到空间和成本的限制,综合考虑,按照上述布置比较合理。冷凝段为光管,不加翅片。铰刀材料为耐热合金钢0Crl3,热管材料为 2520。高温热管翅5在距离烟气主进口 1.2m内选用高温钠热管,距离烟气主进口 1.2~2m之间选用钾热管,距离烟气主进口 2-5m之间选用钠钾合金热管或萘热管,其余部分为水热管热管在不同的工作温度下,需要选用不同的工作介质,一般高温部分,温度在500摄氏度以上时,选用金属钠作为工作介质,即距离主烟气进口最近的地方,同时也是被加热的配合料接近加热完成的位置,温度最高,因此需要选用高温钠热管;在下一阶段,烟气温度降低,就不能再选用高温钠热管了,否则金属钠由于温度过低,无法正常流动,此时需要选择中温热管,一般为钠钾合金热管或萘热管;当温度降到一定程度后,就可以选用常温热管-水热管,当然也不能降低温度段使用的热管用于高温区域,否则由于压力过高,可能导致爆炸或工作介质高温分解。其中钠热管、钾热管、钠钾合金热管内部需要布置金属丝网,水热管可以布置金属丝网作为吸液芯。夹层辅烟道13直径为2m,夹层空间为100mm,内转子主烟道12转速为3rpm,内转子主烟道12烟气进口速度为5m/s,夹层辅烟道13烟气进口速度为3m/s。主进气速度为5m/s,辅进气速度为3m/s,一快一慢,主要从压力平衡角度考虑的,由于进入主辅烟道的烟气,是通过一个进气管的,同样,出主辅烟道的烟气也是汇集到一个排气管,如果两个流到内的压力不平衡,可能会出现烟气倒灌,通过调节两侧的流速,是两者之间的进出口压力基本一致。本实用新型可实现配合料常温预热到500度以上,设烟气进口温度为1000度,日处理量1.7万吨。辅烟道管内如果布置螺旋导流片,螺距0.2m,导流片高度95mm以增加传热效果,内桶转出可调至4rpm,日处理量为2.27万吨。除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围。
一种浮法玻璃配合料预热的装置制作方法
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