Інтеграція роботи регенераторів скловарних печей

Abstract

Матеріал статті відноситься до скляної промисловості, а саме до обладнання для охолодження склепіння регенераторів скловарних печей і може бути використаний під час будівництва нових або реконструювання діючих регенераторів. При руйнуванні вогнетривів промислових скловарних печей відбувається інтенсивне зменшення товщини стінки варильного басейну, що призводить до значного підвищення температури зовнішньої поверхні стін і, відповідно, збільшення теплових втрат. Максимальне руйнування вогнетривкої кладки стін варильного басейну спостерігається на рівні дзеркала розплаву скломаси. Має місце неоднаковий її знос по висоті та периметру басейну. Швидкість руйнування кладки визначається стійкістю вогнетривів, що застосовуються, температурним режимом варіння скла, конструктивними особливостями агрегатів. Технічною задачею статті є: збільшення терміну експлуатації вогнетривкої кладки склепіння регенератора скловарної печі; утилізація теплоти зовнішньої поверхні кладки склепіння регенератора, а також удосконалення системи її охолодження шляхом застосування водяного охолодження зовнішньої поверхні склепіння регенератора; економія палива, яке витрачається для нагріву такої ж кількості теплоносія у котельному устаткуванні. Запропоноване охолодження зовнішньої поверхні склепіння регенератора дозволяє: зменшити температуру зовнішньої поверхні склепіння до рівня 30 °С і одночасно найбільш повно використати тепло зовнішньої поверхні склепіння регенератора, яке раніше не використовувалось, наприклад, для отримання гарячої води системи теплопостачання, а це дає можливість економити витрати палива, яке необхідно для роботи котельного устаткування для нагрівання такої ж кількості теплоносія; забезпечити більш рівномірний розподіл температурних полів по всій площині склепіння регенератора, шляхом застосування пласких колекторів спеціальної конструкції, що, в свою чергу, дає можливість уповільнити процес руйнування вогнетривкої кладки склепіння регенератора. Встановлені у трубопроводах термопари дають можливість слідкувати за зміною температури теплоносія в колекторах і в разі збільшення температури поверхні колекторів автоматика збільшує подачу теплоносія в трубопроводах. Колектори оснащені клапанами тиску, коли температура теплоносія в колекторі буде вище 100 °С він у колекторі може закипіти і тоді клапан тиску вирівняє тиск у колекторі.

The material of the article relates to the glass industry, namely to equipment for cooling the roof of regenerators of glass melting furnaces and can be used in the construction of new or reconstruction of existing regenerators. When the refractories of industrial glass melting furnaces are destroyed, an intensive decrease in the wall thickness of the melting basin occurs, which leads to a significant increase in the temperature of the outer surface of the walls and, accordingly, an increase in heat losses. The maximum destruction of the refractory masonry of the walls of the melting basin is observed at the level of the mirror of the melted glass. There is uneven wear along the height and perimeter of the pool. The rate of destruction of the masonry is determined by the stability of the used refractories, the temperature regime of glass melting, and the design features of the units. The technical task of the article is: to increase the service life of the refractory masonry of the glass furnace regenerator roof; utilization of the heat of the outer masonry surface of the regenerator roof, as well as improvement of its cooling system by using water cooling of the outer surface of the regenerator roof; saving fuel consumed to heat the same amount of coolant in boiler equipment. The proposed cooling of the outer surface of the regenerator roof makes it possible to: reduce the temperature of the outer surface of the roof to the level of 30 °C and at the same time make the most of the heat of the outer surface of the regenerator roof, which has not been used before, for example, to obtain hot water from a heat supply system, and this makes it possible to save fuel costs, which are necessary for the operation of boiler equipment to heat the same amount of coolant; to ensure a more uniform distribution of temperature fields over the entire plane of the regenerator roof by using flat collectors of a special design, which, in turn, makes it possible to slow down the process of destruction of the refractory lining of the regenerator roof. The thermocouples installed in the pipelines make it possible to monitor the change in the temperature of the coolant in the collectors, and in the event of an increase in the surface temperature of the collectors, the automation increases the flow of the coolant in the pipelines. The collectors are equipped with pressure valves, when the temperature of the coolant in the collector is above 100 °C, it can boil in the collector and then the pressure valve equalizes the pressure in the collector.