一種玻璃原料的預(yù)熱裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及玻璃熔窯余熱利用技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用玻璃熔窯冷卻風(fēng)來預(yù)熱玻璃原料的裝置。

背景技術(shù)：

我國已成為世界平板玻璃生產(chǎn)的第一大國，到目前為止，全國共有400多條浮法玻璃生產(chǎn)線，其中正在運(yùn)行的浮法玻璃生產(chǎn)線有243條，平板玻璃產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)二十多年居全球第一，且其中相當(dāng)一部分產(chǎn)品已進(jìn)入國際市場。平板玻璃及其加工玻璃已成為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人民生活水平不可或缺的重要材料。

在《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》(國發(fā)〔2010〕32號)中明確將“節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)”、“高端裝備制造產(chǎn)業(yè)”和“新材料產(chǎn)業(yè)”列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向，在“節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)”中，提出：“重點(diǎn)開發(fā)推廣綜合節(jié)能技術(shù)裝備及產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)突破，帶動能效整體水平的提高。

玻璃工業(yè)具有能耗高、資源消耗大、存在一定程度的污染等特點(diǎn)，玻璃熔窯的節(jié)能與環(huán)保一直是人們非常關(guān)注的課題。目前，我國的玻璃能耗比國外水平高，工業(yè)發(fā)達(dá)國家玻璃熔窯的熱效率一般在30％～40％，我國玻璃熔窯的熱效率平均只有25％～35％。以日熔化500噸級浮法生產(chǎn)線為例，我國熔窯的玻璃液單耗(7～8MJ/Kg玻璃液)比國外先進(jìn)水平(5.8MJ/Kg玻璃液)高出30％。

玻璃熔窯在熔化玻璃的過程中，由于玻璃液的溫度高，時間長了會加快對玻璃熔窯的池壁2的侵蝕速度，侵蝕速度最快的位置是玻璃液的液面線1處。為了降低玻璃液對池壁的侵蝕速度，采用池壁冷卻風(fēng)機(jī)5在玻璃液面線1的位置吹冷卻風(fēng)3進(jìn)行冷卻，如圖1所示。然而，冷卻風(fēng)吹到池壁位置，雖然降低了池壁的溫度，但是冷卻風(fēng)與池壁換熱后，溫度上升到200℃以上，變成熱風(fēng)4，目前這部分溫度不低的冷卻風(fēng)直接排放處理，這樣既不利于玻璃熔窯的節(jié)能，又給環(huán)境帶來負(fù)擔(dān)，還會增加操作者工作時的熱負(fù)荷。

為了從根本上扭轉(zhuǎn)玻璃產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)方式粗放、產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量不高的狀況，需要一種資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的裝置，該裝置能夠?qū)Q熱后的冷卻風(fēng)的熱量充分利用起來。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，提供一種利用與玻璃熔窯換熱后的冷卻風(fēng)預(yù)熱玻璃原料的預(yù)熱裝置，包括傳送風(fēng)筒，與傳送風(fēng)筒的風(fēng)出口相連的蓖篩，將空氣從傳送風(fēng)筒的風(fēng)入口吸入的池壁冷卻風(fēng)機(jī)，所述池壁冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)置在傳送風(fēng)筒上。

所述傳送風(fēng)筒的風(fēng)入口朝向玻璃熔窯的池壁。

所述傳送風(fēng)筒的風(fēng)入口對準(zhǔn)池壁的玻璃液面線位置。

所述傳送風(fēng)筒的風(fēng)入口距池壁5-20mm。

所述傳送風(fēng)筒的風(fēng)出口朝向蓖篩中盛放玻璃原料的位置。

所述池壁冷卻風(fēng)機(jī)為耐高溫風(fēng)機(jī)。

所述池壁冷卻風(fēng)機(jī)為耐300℃以上高溫風(fēng)機(jī)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

①本實(shí)用新型的預(yù)熱裝置將換熱后冷卻風(fēng)中的廢熱收集起來，用來加熱玻璃原料，玻璃原料溫度升高，可以加快玻璃的熔制過程，從而使玻璃在熔化時能耗降低；

②由于換熱后冷卻風(fēng)的廢熱被利用了，玻璃熔窯外部空間的溫度會下降，有利于玻璃熔窯現(xiàn)場操作者的操作，減輕了操作者在熔窯附近工作時的熱負(fù)荷；

③該預(yù)熱裝置的使用可以大大降低我國玻璃熔窯的能耗，提高我國能源的綜合利用率，拉進(jìn)與國外水平的差距。

附圖說明

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中玻璃熔窯池壁冷卻風(fēng)的使用狀態(tài)示意圖；

圖2所示為本實(shí)用新型預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

目前，玻璃熔窯的池壁內(nèi)部接觸玻璃液面線的位置，溫度最高能達(dá)到1500℃，池壁在玻璃液和高溫燃燒煙氣的作用下，極容易被侵蝕而導(dǎo)致剝落，從而降低熔窯的使用壽命，現(xiàn)有技術(shù)中是在池壁外部通過池壁冷卻風(fēng)機(jī)向池壁的玻璃液面線的位置吹冷卻風(fēng)，降低池壁的溫度，減緩池壁被侵蝕的速度，延長玻璃熔窯的使用壽命。

然而，池壁外部與大氣接觸位置溫度在400℃以上，能夠?qū)⒅車目諝夂屠鋮s風(fēng)加熱到200℃以上，如果以目前的方式，將被加熱的冷卻風(fēng)直接排放，會造成極大的能源浪費(fèi)。

因此，本實(shí)用新型通過池壁冷卻風(fēng)機(jī)將被池壁加熱后的冷卻風(fēng)(高溫風(fēng))吸入到傳送風(fēng)筒中，再將高溫風(fēng)送入裝有玻璃原料的預(yù)熱室中，預(yù)熱玻璃原料硅砂，用以提高硅砂溫度，硅砂經(jīng)過高溫風(fēng)預(yù)熱后溫度升高，減少玻璃熔窯熔化硅砂所需的能量，降低玻璃熔窯的能耗，有利于節(jié)能減排。

以下結(jié)合具體實(shí)施例，更具體地說明本實(shí)用新型的內(nèi)容，并對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述，但這些實(shí)施例絕非對本實(shí)用新型進(jìn)行限制。

本實(shí)用新型提供的玻璃原料的預(yù)熱裝置，如圖1所示，包括傳送風(fēng)筒3、池壁冷卻風(fēng)機(jī)5和蓖篩6。其中，傳送風(fēng)筒3的風(fēng)入口對準(zhǔn)池壁2的玻璃液面線1位置，風(fēng)入口距池壁5-20mm，距離太近與池壁進(jìn)行熱交換的空氣量太少，不利于池壁的冷卻，距離太遠(yuǎn)不能及時將池壁加熱的空氣抽吸走，同樣不利于池壁的冷卻；風(fēng)出口與蓖篩6連接，正對蓖篩6中盛放硅砂7的位置；傳送風(fēng)筒3上設(shè)一池壁冷卻風(fēng)機(jī)5，用來吸走被池壁2加熱的空氣4，并在傳送風(fēng)筒3中形成高溫風(fēng)，最好設(shè)在傳送風(fēng)筒3的中部或靠近風(fēng)入口的位置。蓖篩6為現(xiàn)有設(shè)備，池壁冷卻風(fēng)機(jī)5選用耐高溫風(fēng)機(jī)，滿足長時間在300℃以上工作的需求。

本實(shí)用新型提供的玻璃原料預(yù)熱裝置，能夠?qū)⒉ＡУ闹饕瞎枭暗臏囟忍岣?0℃以上，加快玻璃的熔制過程，縮短熔制時間，能夠提高生產(chǎn)率，使玻璃熔窯每kg玻璃液降低20-30kca的能耗；同時有利于玻璃熔窯現(xiàn)場操作者的操作，減輕了操作者在工作時的熱負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。

對一座500t/d的浮法玻璃熔窯，采用本實(shí)用新型的玻璃原料預(yù)熱裝置，能夠降低能耗20-30kcal/kg玻璃液，按照節(jié)能20kcal/kg玻璃液計算，預(yù)計每年可實(shí)現(xiàn)節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤600噸。全國240條運(yùn)行的浮法線中，按50％的生產(chǎn)線采用本實(shí)用新型的玻璃原料預(yù)熱裝置，每年僅標(biāo)準(zhǔn)煤就能節(jié)約15萬噸，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益7500萬元，為玻璃行業(yè)的節(jié)能減排做出積極的、突出的貢獻(xiàn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型是通過池壁冷卻風(fēng)機(jī)將池壁周圍被加熱的空氣吸走，周圍常溫空氣不斷補(bǔ)充到池壁處，帶走池壁的熱量；而現(xiàn)有技術(shù)是通過池壁冷卻風(fēng)機(jī)將常溫空氣吹到池壁磚外側(cè)上，帶走了池壁熱量的空氣直接排放，對環(huán)境不利，又使得空氣中的熱量白白浪費(fèi)。本實(shí)用新型將帶走池壁熱量的空氣輸送給蓖篩，預(yù)熱蓖篩中的玻璃原料硅砂，經(jīng)預(yù)熱后的玻璃原料硅砂進(jìn)一步熔化時，所需的能量減少，從而降低了玻璃熔窯的能耗。

由于玻璃熔窯的池壁外部溫度在400℃以上，能夠?qū)⒅車諝饧訜岬?00℃以上，本實(shí)用新型通過助燃風(fēng)機(jī)將玻璃熔窯的池壁周圍的被加熱的空氣吸入到傳送風(fēng)筒中，形成高溫風(fēng)，進(jìn)一步將高溫風(fēng)送入裝有玻璃原料硅砂的預(yù)熱室中，一方面能夠利用高溫風(fēng)的熱量預(yù)熱玻璃原料；另一方面，池壁外部的空氣流動起來，能夠帶走池壁外部的熱量，冷卻池壁，降低池壁被侵蝕的速度；第三方面，經(jīng)過預(yù)熱的玻璃原料硅砂，能夠降低玻璃熔窯熔化其的能耗，從而實(shí)現(xiàn)提高能源的綜合利用率。因此本實(shí)用新型的玻璃原料預(yù)熱裝置市場潛力和應(yīng)用前景大，有益于推廣應(yīng)用。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的內(nèi)容。