[其他]熔化玻璃配合料之類物料的燃燒器設計

無效

• 申請號: 87100744
• 申請日: 1987-02-19
• 公開（公告）號: CN87100744A
• 公開（公告）日: 1987-12-02
• 發明（設計）人: 伊·萬·特薩
• 申請（專利權）人: PPG工業公司
• 主分類號: F23D11/36
• 分類號: F23D11/36;C03B5/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王申,王憲模

本發明涉及燃燒器，具體涉及多噴嘴的燃燒器結構。

連續的玻璃熔化方法通常需將堆積的配合料熔化成熔融玻璃液流配合料保持在一種池式熔化爐中，并供給熱量一直到該料被熔化成一池熔融的玻璃液流。熔化池中通常包含了大量的熔融玻璃，以便在排出玻璃進行成形操作之前有足夠的停留時間停留在熔融玻璃的液流狀態，從而達到一定的均勻程度。這些在池式熔窯中的再循環液流可能導致不能充分地利用熱能。傳統的高架輻射加熱是不充分的，因為該輻射能只有部分射向要被熔化的配合料。

作為上面敘述的傳統池式玻璃熔化爐的替代物，Kunkle和Matesa的美國專利No????4381934公開了一種強化配合料液化的方法，在這種方法中大量的配合料可以在相當小的液化容器內被液化。這種方法只產生相當少量的高溫廢氣，特別是在應用強化熱源的時候。廢氣中的熱量也可以被回收并被用來直接加熱進入液化容器的配合料流，從而改進方法總的熱效率。

在加熱配合料使其液化時，最好用燃燒器在爐中露出的配合料上實現最大火焰覆蓋從而有效地利用熱量。為了像在美國專利No????4381934中公開的那樣有效地加熱在加熱容器中的配合料層而配置燃燒器時，有若干要考慮的因素。當燃燒器的火焰太接近配合料層時，火焰的沖擊可能使料層變得不穩定。因而料層可能下坍到容器中，引起料層厚度不規則，形成不希望的產品。另外，由此而產生的渦流可能導致在燃燒器排出氣流中帶走的粉塵量增加。另一個要考慮的因素是，火焰不應該直接對著配合料層的上部區域，因為高熱可能對附近的耐火材料產生有害作用。另外，如果燃燒器火焰必須移動一段過長的距離后才能加熱壁的話，則熱效率便損失了。

為了更有效地加熱配合料層，可以配置另外的燃燒器，使在加熱容器中沿配合料層具有更好的火焰分布。雖然這產生了較好的火焰覆蓋，但是這樣一種可供選擇的方法，由于需要額外的燃燒器硬件和相應的工具、維修以及冷卻條件，從而使加熱方法復雜化了。

作為一種可供選擇的方式，可以應用具有多噴嘴的單個燃燒器以減少燃燒器的數目，而同時維持有效的火焰分布。單個燃燒器便可將燃燒器火焰擴散到配合料層上而不增加額外的工具或維修費。多噴頭燃燒器可以配置在料層的附近，其噴嘴可被設置成使燃燒器火焰以擦過的方式作用在配合料層上而不是直接指向料層。由此得到的多火焰擦過式燃燒器可以將熱量分布在配合料層之上，而同時減小了由于火焰碰擊在料層上而產生的渦流。

多出口燃燒器可以將其加熱火焰分布到料層上使傳輸到配合料上的熱量達到最大，而同時減少了火焰對配合料和周圍的耐火層的直接沖擊，這一點是有利的。

Shephard的美國專利No????3127156說明了一種火焰位置可控的燃燒器。許多同心管將氧氣流、空氣流、燃料流和水沿燃燒器的長度分開。有兩個環形通道用于通過冷卻燃燒器的水。在環形通道中的隔壁保證了水從一個入口接頭進入，沿一側流過燃燒器的長度，然后沿燃燒器的另一側轉到出口接頭。此燃燒器在燃燒器的頂端有一個單一的火焰出口。

Love等的美國專利No3515529說明了一種用于蓄熱式玻璃熔化爐的側面放出的燃燒器。冷卻液體被引入到一個與燃燒器長度相同的室中。燃燒器用液體燃料，例如用加壓的燃料油，不用引入壓縮空氣作霧化手段。此燃燒器只有一個出口，火焰從燃燒器的側邊射出。

Daman等的美國專利No????4391581說明了一種將燃料注入已被加熱的燃燒空氣通道中的燃燒器，該燃燒空氣通道將格子磚同蓄熱式玻璃熔化爐的部件連接起來。一根單一的中心管將例如天然氣這種燃料引導通過水冷夾套，然后從一個唯一的噴嘴噴入到空氣通道隧道水流通過水冷夾套冷卻成角度的尖端部分。

本發明的一個目的是提供一種多出口的燃燒器，以便將燃燒器的火焰散布到配合料層上，得到更好的熱量分布。外套筒中裝有燃料導管和包含氣體的氧氣導管，這些導管與套筒等長。導管上的開口使燃料和氣體在沿著燃燒器長度的混合室中混合起來。在混合室上的噴嘴將產生的火焰引導到預定的方向。裝在套筒中的并和燃燒器的長度相等的冷卻套管使冷卻劑在套筒中循環冷卻燃燒器。在本發明的一個實施例中，燃燒器的第一部分確定燃燒器在加熱容器中的位置，而燃燒器的第二部分包括燃燒器噴嘴。這兩部分可以是相互有角度偏離的。