RU2673469C1 - Charge into the glass melting furnace loading device - Google Patents
Charge into the glass melting furnace loading device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673469C1 RU2673469C1 RU2018109154A RU2018109154A RU2673469C1 RU 2673469 C1 RU2673469 C1 RU 2673469C1 RU 2018109154 A RU2018109154 A RU 2018109154A RU 2018109154 A RU2018109154 A RU 2018109154A RU 2673469 C1 RU2673469 C1 RU 2673469C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- console
- gate
- pushing
- loading
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005457 optimization Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 3
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к устройствам загрузки шихты и боя в стекловаренные печи и может использоваться в производстве листового стекла, стеклянной тары и других изделий из стекла.The technical solution relates to devices for loading the charge and battle into glass melting furnaces and can be used in the production of flat glass, glass containers and other glass products.
Загрузка шихты и боя в стекловаренные печи осуществляется автоматическими загрузочными устройствами различной конструкции. При выборе типа загрузчика и способа загрузки шихты приходится учитывать многие факторы, влияющие на характер плавления шихты, производительность варки, качество получаемого стекла и срок службы печи. В связи с непрерывностью процесса варки, шихту в стекловаренные печи целесообразно загружать непрерывно или малыми порциями, чтобы избежать резких колебаний температуры и уровня стекломассы. Кроме того, необходимо оптимально распределять шихту по «зеркалу» стекломассы в загрузочном кармане и максимально увеличивать площадь поверхности загружаемой шихты с целью эффективной передачи ей тепла от газопламенного пространства печи.The charge and battle are loaded into glass melting furnaces by automatic loading devices of various designs. When choosing the type of loader and the method of loading the charge, one has to take into account many factors affecting the nature of the melting of the charge, the cooking performance, the quality of the glass and the life of the furnace. Due to the continuity of the cooking process, it is advisable to load the mixture into glass melting furnaces continuously or in small portions in order to avoid sharp fluctuations in temperature and glass melt level. In addition, it is necessary to optimally distribute the mixture along the “mirror” of the molten glass in the loading pocket and maximize the surface area of the loaded mixture in order to effectively transfer heat to it from the gas-flame space of the furnace.
Конструкция загрузчиков шихты при этом должна соответствовать конструкциям загрузочных карманов печи и ограничивать подсосы холодного воздуха в печь, минимизировать потери теплового излучения, а также снижать количество выбросов пыли и оксидов азота в окружающее пространство. Всего этого можно достигнуть лишь при использовании загрузчиков, обеспечивающих не только оптимальное распределение шихты в зоне ее загрузки, но и позволяющих выполнить надежную герметизацию всего узла подачи шихты в стекловаренную печь.In this case, the design of the charge loaders should correspond to the design of the furnace loading pockets and limit the intake of cold air into the furnace, minimize the loss of thermal radiation, and also reduce the amount of dust and nitrogen oxides emissions into the surrounding space. All this can be achieved only with the use of loaders, providing not only the optimal distribution of the charge in the zone of its loading, but also allowing reliable sealing of the entire assembly of the charge in the glass melting furnace.
Известен вибрационный или толкательный загрузчик шихты, который наиболее часто используется при подаче смеси шихты и боя в регенеративные стекловаренные печи с подковообразным направлением пламени [1]. Сырьевая смесь из данного загрузчика подается на поверхность стекломассы с помощью вибрационного питателя, а последующее проталкивание куч шихты вглубь загрузочного кармана осуществляется с помощью водоохлаждаемого толкателя, шибер которого движется по эллиптической траектории перед краем транспортирующего лотка вибрационного питателя. Дополнительное угловое перемещение данного питателя, выполняемое совместно с толкателем, позволяет подавать шихту в нескольких направлениях и оптимально распределять ее по большей поверхности стекломассы внутри загрузочного кармана, что особенно актуально для печей с высокой производительностью. Для защиты механизмов загрузчика от теплового излучения, поступающего из стекловаренной печи, в загрузочном устройстве предусмотрен защитный экран.Known vibrational or pusher charge loader, which is most often used when feeding a mixture of charge and battle in regenerative glass melting furnaces with a horseshoe-shaped flame direction [1]. The raw material mixture from this loader is fed to the surface of the glass melt using a vibrating feeder, and the subsequent pushing of the charge heaps deep into the loading pocket is carried out using a water-cooled pusher, the gate of which moves along an elliptical path in front of the edge of the conveyor tray of the vibratory feeder. The additional angular movement of this feeder, carried out together with the pusher, allows you to feed the mixture in several directions and optimally distribute it over a larger surface of the glass melt inside the loading pocket, which is especially important for furnaces with high productivity. To protect the loader mechanisms from thermal radiation coming from a glass melting furnace, a protective shield is provided in the loading device.
Но наряду с указанными преимуществами у толкательного загрузчика есть один существенный недостаток, который связан с поворотом его несущей рамы и механизмов в процессе разнонаправленной (веерной) засыпки шихты в загрузочный карман. В связи с этим, выполнить надежную герметизацию кармана невозможно.But along with the indicated advantages, the pusher loader has one significant drawback, which is associated with the rotation of its carrier frame and mechanisms during the multidirectional (fan) filling of the charge into the loading pocket. In this regard, it is impossible to perform reliable sealing of the pocket.
Известен также загрузчик шихты VIBROTUB (производство компании ZIPPE, Германия), содержащий два трубных вибрационных питателя, каждый из которых оснащен самостоятельным толкателем сырьевой смеси [2]. Вибрационные трубные питатели в этом загрузчике расположены параллельно друг другу и в процессе своей работы не изменяют своего углового положения относительно загрузочного кармана, что позволяет неподвижно устанавливать всю конструкцию загрузчика и обеспечивать необходимую герметизацию стекловаренной печи. Изменение производительности каждого из вибрационных питателей осуществляется независимо с помощью частотных преобразователей. Также независимо производится и проталкивание отдельных куч шихты вглубь кармана. Причем каждый толкатель перемещается только в горизонтальной плоскости при проталкивании шихты (у вибрационных загрузчиков веерного типа аналогичное движение толкателя производится по эллиптической траектории). Реверсивное движение толкателя с шибером обеспечивается за счет линейного сервомеханизма и пневматического привода углового поворота консоли толкателя, на которой закреплен шибер. При движении консоли толкателя вперед она поворачивается вдоль своей продольной оси и шибер начинает контактировать с шихтой, осуществляя ее проталкивание. А при движении консоли назад она поворачивается в исходное положение, при котором шибер приподнимается и перестает контактировать с загружаемыми кучами шихты, чтобы не смещать их назад в сторону выгрузки из вибрационного питателя.Also known is the charge loader VIBROTUB (manufactured by ZIPPE, Germany), containing two tube vibratory feeders, each of which is equipped with an independent pusher of the raw material mixture [2]. The vibrating tube feeders in this loader are parallel to each other and do not change their angular position relative to the loading pocket during their operation, which allows the entire loader design to be fixedly mounted and to provide the necessary sealing of the glass melting furnace. Changing the performance of each of the vibrating feeders is carried out independently using frequency converters. It is also independently carried out and pushing individual piles of the charge into the pocket. Moreover, each pusher moves only in the horizontal plane when pushing the charge (for vibrating loaders of the fan type, the same movement of the pusher is carried out along an elliptical path). The reverse movement of the pusher with the gate is ensured by a linear servomechanism and a pneumatic drive of angular rotation of the pusher console, on which the gate is fixed. When the pusher console moves forward, it rotates along its longitudinal axis and the gate begins to contact the charge, pushing it through. And when the console moves back, it rotates to its original position, in which the gate rises and ceases to contact the loaded heaps of the charge, so as not to shift them back to the side of unloading from the vibrating feeder.
Подобная загрузка и подобное проталкивание куч шихты двумя толкателями, которые могут работать синхронно, в противофазе и асинхронно, позволяет распределять шихту в загрузочном кармане только в двух направлениях (вперед с левой стороны кармана и вперед с правой стороны кармана). Учитывая то, что шихту целесообразнее распределять по зеркалу стекломассы в трех направлениях (веерно), а в некоторых случаях в одном из трех направлений (по центру кармана, с левой и правой сторон кармана) требуется производить преимущественное проталкивание шихты, данный загрузчик имеет ограниченные функциональные возможности по изменению профиля загрузки шихты. Это обусловлено тем, что шиберы обоих толкателей расположены перпендикулярно консолям толкателей и при их движении вперед шихта проталкивается тоже только вперед.Such loading and similar pushing of the charge heaps with two pushers, which can work synchronously, in antiphase and asynchronously, allows the charge to be distributed in the loading pocket in only two directions (forward from the left side of the pocket and forward from the right side of the pocket). Considering that it is more expedient to distribute the charge over the mirror in three directions (fan), and in some cases, in one of three directions (center of the pocket, on the left and right sides of the pocket) it is necessary to pre-empt the charge, this loader has limited functionality to change the charge loading profile. This is due to the fact that the gates of both pushers are located perpendicular to the consoles of the pushers and when they move forward, the charge is also pushed forward only.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому решению является устройство для загрузки шихты в стекловаренную печь EME-NEND (совместная разработка компаний SORG и ЕМЕ, Германия), содержащее неподвижную опорную раму, приемную воронку, два винтовых питателя, расположенных под углом друг к другу, систему рычагов, связанную с эксцентриковым механизмом и толкателем шихты [3]. К консоли толкателя, расположенной между винтовыми питателями, прикреплен водоохлаждаемый шибер, выполняющий проталкивание шихты по «зеркалу» стекломассы. В процессе проталкивания шибер осуществляет возвратно - поступательное движение по эллиптической траектории и при перемещении вперед опускается, контактируя с шихтой. А при возврате в исходное положение шибер поднимается и движется над загружаемыми кучами шихты. Поскольку шибер при перемещении вперед - назад двигается только в вертикальной плоскости, а другие механизмы загрузчика не меняют своего положения относительно загрузочного кармана, выполнить герметизацию узла засыпки шихты в печь несложно. Этому способствуют и небольшие размеры вертикального щелевого отверстия в теплозащитном экране загрузчика, через которое проходит консоль толкателя шихты.The closest technical solution to the claimed solution is a device for loading the charge into the EME-NEND glass melting furnace (a joint development of SORG and EME, Germany), comprising a fixed support frame, a receiving funnel, two screw feeders located at an angle to each other, a lever system associated with the eccentric mechanism and the pusher charge [3]. A water-cooled gate is attached to the pusher console located between the screw feeders, which pushes the charge along the “mirror” of the glass melt. In the process of pushing, the gate carries out reciprocating motion along an elliptical trajectory and when moving forward it lowers, in contact with the charge. And when you return to its original position, the gate rises and moves above the loaded heaps of the charge. Since the gate moves forward and back only in the vertical plane, and other loader mechanisms do not change their position relative to the loading pocket, it is easy to seal the charge filling unit in the furnace. This is also facilitated by the small size of the vertical slotted hole in the heat shield of the loader through which the charge pusher console passes.
Изменение преимущественного направления подачи шихты в загрузочный карман, осуществляемого с помощью данного загрузчика, производится за счет регулируемого изменения количества загружаемой шихты винтовыми питателями и ее периодического проталкивания. Но так как шихта вглубь загрузочного кармана проталкивается вперед одним шибером, выполнить эффективное распределение шихты по всей ширине загрузочного кармана при использовании прямоугольного шибера, прикрепленного перпендикулярно к консоли толкателя, сложно. Прямоугольная форма шибера в этой конструкции может быть заменена на выпуклую (или стреловидную) форму, у которой отдельные части шибера прикреплены под разными углами к консоли толкателя. Это дает возможность дополнительно раздвигать загружаемые кучи шихты влево и вправо при их проталкивании вперед. Но такое распределение шихты, достигаемое за счет изменения формы шибера, является фиксированным для определенной конструкции шибера и нерегулируемым, что не позволяет корректировать фронт загрузки шихты в загрузочном кармане с помощью системы управления при использовании адаптивных алгоритмов подачи сырьевой смеси в стекловаренную печь.Changing the preferred direction of feeding the charge into the loading pocket, carried out using this loader, is carried out due to the adjustable change in the number of loaded charge with screw feeders and its periodic pushing. But since the charge is pushed forward into the loading pocket by one slide, it is difficult to efficiently distribute the charge across the entire width of the loading pocket when using a rectangular slide mounted perpendicular to the pusher console. The rectangular shape of the gate in this design can be replaced by a convex (or arrow-shaped) shape, in which individual parts of the gate are attached at different angles to the pusher console. This makes it possible to further expand the loaded pile of the charge to the left and to the right when pushing them forward. But such a distribution of the charge, achieved by changing the shape of the gate, is fixed for a specific design of the gate and unregulated, which does not allow you to adjust the front load of the charge in the loading pocket using the control system using adaptive algorithms for feeding the raw material mixture into the glass melting furnace.
Таким образом, известные конструкции загрузчиков шихты либо оптимально распределяют шихту по поверхности стекломассы в загрузочном кармане, конструкция которого при этом остается негерметичной, либо позволяют выполнить хорошую герметизацию, ограничивая ширину дифференцированного фронта загрузки сырьевой смеси, а также ограничивая возможность автоматического управления профилем загрузки.Thus, the known designs of the charge loaders either optimally distribute the charge on the surface of the molten glass in the loading pocket, the design of which remains leaky, or allow good sealing to be made, limiting the width of the differentiated loading front of the raw material mixture, and also limiting the possibility of automatic control of the loading profile.
Решаемая задача - оптимизация и расширение разнонаправленного фронта загрузки и проталкивания шихты при сохранении герметизации загрузочного кармана стекловаренной печи, а также создание возможности для автоматического управления профилем загрузки шихты.The problem to be solved is the optimization and expansion of the multidirectional front of loading and pushing the charge while maintaining the sealing of the loading pocket of the glass melting furnace, as well as creating the possibility for automatic control of the charge loading profile.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для загрузки шихты в стекловаренную печь, содержащем опорную раму с теплозащитным экраном, приемную воронку шихты, два выхода которой соединены с входами двух винтовых питателей, расположенных под углом друг к другу, систему рычагов, связанную с эксцентриковым механизмом и толкателем шихты, состоящим из водоохлождаемой консоли, к одному концу которой прикреплен проталкивающий шибер выпуклой формы, двигающийся в процессе проталкивания шихты по эллиптической траектории и содержащий центральный прямоугольный участок, прикрепленный перпендикулярно к консоли так, что при движении консоли вперед его нижняя кромка располагается параллельно поверхности стекломассы и контактирует с кучами шихты, осуществляя их проталкивание по центру загрузочного кармана, а также содержащий левый и правый боковые участки, соединенные с центральным участком шибера и расположенные под углом 70-80° к направлению движения консоли, причем нижние кромки левого и правого боковых участков, имеющих трапецеидальную форму, выполнены со скосом, направленным от места соединения их с нижней кромкой центрального участка шибера вверх под углом 40-60° к поверхности стекломассы, и не контактируют с кучами шихты при исходном угловом положении консоли во время ее движения вперед. При этом другой конец консоли, выполненной с возможностью ее поворота вокруг своей продольной оси, соединен с реверсивным приводом поворота так, что при повороте консоли на 40-60° по часовой стрелке от исходного углового положения шибер также поворачивается по часовой стрелке и его центральный участок приподнимается от поверхности загружаемой шихты, переставая с ней контактировать, а правый боковой участок трапецеидальной формы опускается и при движении консоли вперед начинает своей нижней кромкой, длина которой равна длине нижней кромки центрального участка шибера, проталкивать кучи шихты вперед и вправо, отодвигая их от центра к правой боковой стене загрузочного кармана. Если же консоль поворачивается на 40-60° против часовой стрелки от исходного углового положения, центральный участок шибера также поворачивается против часовой стрелки и приподнимается от поверхности шихты, переставая с ней контактировать при движении консоли вперед, а левый боковой участок трапецеидальной формы опускается и начинает своей нижней кромкой, длина которой равна длине нижней кромки центрального участка шибера, проталкивать кучи шихты вперед и влево, отодвигая их от центра к левой боковой стороне загрузочного кармана. Причем при повороте консоли на 20-30° по часовой стрелки от исходного углового положения шибер также поворачивается по часовой стрелке и встает в промежуточное положение таким образом, что при движении консоли вперед с кучами шихты начинают контактировать смежные части центрального и правого бокового участков шибера, осуществляя частичное проталкивание шихты вперед и вправо, а при аналогичном повороте консоли на 20-30° против часовой стрелки от исходного углового положения шибер поворачивается против часовой стрелки и встает в другое промежуточное положение, при котором во время движения консоли вперед с кучами шихты начинают контактировать смежные части центрального и левого бокового участков шибера, осуществляя частичное проталкивание шихты вперед и влево.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for loading the charge into a glass melting furnace containing a support frame with a heat shield, a receiving funnel of the charge, two outputs of which are connected to the inputs of two screw feeders located at an angle to each other, a lever system associated with an eccentric a charge mechanism and pusher, consisting of a water-cooled console, to one end of which a convex pushing gate is attached, moving in the process of pushing the charge along an elliptical path and containing a central rectangular portion attached perpendicular to the console so that when the console moves forward, its lower edge is parallel to the surface of the glass and is in contact with the heaps of the charge, pushing them along the center of the loading pocket, and also containing left and right side sections connected to the central section gate and located at an angle of 70-80 ° to the direction of movement of the console, and the lower edges of the left and right side sections having a trapezoidal shape are made with chamfer, directed from their point of connection with the lower edge of the central portion of slide upwards at an angle 40-60 ° to the glass surface and not in contact with the piles of the charge in the initial angular position of the console, during its forward movement. In this case, the other end of the console, made with the possibility of its rotation around its longitudinal axis, is connected with a reversible drive of rotation so that when the console is rotated 40-60 ° clockwise from the initial angular position, the gate also rotates clockwise and its central portion is lifted from the surface of the loaded charge, ceasing to contact with it, and the right side portion of the trapezoidal shape is lowered and when the console moves forward it begins with its lower edge, the length of which is equal to the length of the lower edge and the central portion of the gate, push the pile of the charge forward and to the right, moving them from the center to the right side wall of the loading pocket. If the console rotates 40-60 ° counterclockwise from the initial angular position, the central portion of the gate also rotates counterclockwise and rises from the surface of the charge, ceasing to contact it when the console moves forward, and the left side portion of the trapezoidal shape drops and begins to the lower edge, the length of which is equal to the length of the lower edge of the central portion of the gate, push the pile of the charge forward and to the left, moving them from the center to the left side of the loading pocket. Moreover, when the console is rotated 20-30 ° clockwise from the initial angular position, the gate also rotates clockwise and stands in an intermediate position so that when the console moves forward, adjacent parts of the central and right side sections of the gate begin to contact, realizing partial pushing of the charge forward and to the right, and with a similar rotation of the console 20-30 ° counterclockwise from the initial angular position, the gate rotates counterclockwise and stands in another ezhutochnoe position where the console during forward movement with heaps of burden begin to contact the adjacent part of the central and left side portions of slide, carrying a partial charge pushing forward and to the left.
Отличием данного технического решения от известного уровня техники является возможность разнонаправленного вращения консоли толкателя вокруг своей продольной оси при одновременном возвратно-поступательном движении шибера, перемещающегося при проталкивании шихты по эллиптической траектории. Вращение консоли в направлениях по часовой и против часовой стрелки позволяет поворачивать шибер в разных направлениях и задействовать разные участки шибера, ориентированные под разными углами по отношению к консоли толкателя. Причем поворот шибера и фиксация его как минимум в трех основных и двух промежуточных положениях может осуществляться автоматически в соответствии с заданным алгоритмом загрузки шихты, учитывающим, например, распределение шихты в варочной зоне и направление пламени в регенеративной стекловаренной печи.The difference between this technical solution and the prior art is the possibility of multidirectional rotation of the pusher console around its longitudinal axis with simultaneous reciprocating movement of the gate moving when the charge is pushed along an elliptical trajectory. Rotating the console in clockwise and counterclockwise directions allows you to rotate the gate in different directions and use different sections of the gate, oriented at different angles with respect to the pusher console. Moreover, the rotation of the gate and fixing it in at least three main and two intermediate positions can be carried out automatically in accordance with a predetermined charge loading algorithm, taking into account, for example, the distribution of the charge in the cooking zone and the direction of the flame in a regenerative glass melting furnace.
Другим отличием является трапецеидальная форма левого и правого боковых участков у шибера, расположенных под углом к направлению движения консоли. Поскольку нижние кромки этих участков выполнены со скосом, направленным от места соединения их с нижней кромкой центрального участка шибера вверх под углом 40-60° к поверхности стекломассы, и не контактируют с кучами шихты при исходном угловом положении консоли во время ее движения вперед, становится возможным либо исключать контакт боковых участков шибера с шихтой, либо обеспечивать этот контакт при изменении угла поворота шибера. Все это в совокупности позволяет в автоматическом режиме управления корректировать распределение шихты в загрузочном кармане, осуществляя равномерное или преимущественное проталкивание шихты в разных направлениях.Another difference is the trapezoidal shape of the left and right side sections of the gate, located at an angle to the direction of movement of the console. Since the lower edges of these sections are made with a bevel directed from the place of their connection with the lower edge of the central portion of the gate upward at an angle of 40-60 ° to the surface of the glass melt, and do not come in contact with the heap piles at the initial angular position of the console during its forward movement, it becomes possible either exclude contact of the side sections of the gate with the charge, or provide this contact when changing the angle of rotation of the gate. All this together allows automatic adjustment of the charge distribution in the loading pocket to be carried out in the automatic control mode, ensuring uniform or preferential pushing of the charge in different directions.
Принцип работы устройства для загрузки шихты в стекловаренную печь поясняется чертежами, на Фиг. 1 которых изображен вид сбоку устройства; на Фиг. 2 - вид сверху устройства; на Фиг. 3 - проталкивающий шибер; на Фиг. 4 - исходное положение проталкивающего шибера; на Фиг. 5-движение толкателя вперед (консоль шибера в исходном угловом положении); на Фиг. 6 - движение толкателя вперед (консоль шибера повернута по часовой стрелке на 40-60° от исходного углового положения); на Фиг. 7 - движение толкателя вперед (консоль шибера повернута против часовой стрелки на 40-60° от исходного углового положения); на Фиг. 8 - движение толкателя вперед (консоль шибера повернута по часовой стрелке на 20-30° от исходного углового положения); на Фиг. 9 - движение толкателя вперед (консоль шибера повернута против часовой стрелки на 20-30° от исходного углового положения). За исходное угловое положение консоли принимается положение, при котором нижняя кромка центрального участка шибера располагается параллельно поверхности стекломассы.The principle of operation of the device for loading the mixture into a glass furnace is illustrated by drawings, in FIG. 1 which shows a side view of the device; in FIG. 2 is a top view of the device; in FIG. 3 - pushing gate; in FIG. 4 - the initial position of the pushing gate; in FIG. 5-forward movement of the pusher (gate console in the initial angular position); in FIG. 6 - movement of the pusher forward (the gate console is rotated clockwise 40-60 ° from the initial angular position); in FIG. 7 - movement of the pusher forward (the gate console is rotated counterclockwise by 40-60 ° from the initial angular position); in FIG. 8 - forward movement of the pusher (the gate console is turned clockwise by 20-30 ° from the initial angular position); in FIG. 9 - forward movement of the pusher (the gate console is turned counterclockwise by 20-30 ° from the initial angular position). The initial angular position of the console is the position at which the lower edge of the central portion of the gate is parallel to the surface of the glass.
Устройство для загрузки шихты (Фиг. 1, 2) в стекловаренную печь содержит: опорную раму 1 с теплозащитным экраном 2; приемную воронку 3 шихты, два выхода которой соединены с входами двух винтовых питателей 4, 5, расположенных под углом друг к другу; систему рычагов 6, связанную с эксцентриковым механизмом 7; толкатель шихты 8, состоящий из водоохлаждаемой консоли 9, к одному концу которой прикреплен проталкивающий шибер 10 выпуклой формы; подшипниковый узел 11 поворота консоли; реверсивный привод 12 поворота, связанный с консолью с помощью цепной передачи 13. Проталкивание загружаемой шихты 14 осуществляется в загрузочном кармане 15 стекловаренной печи.A device for loading a charge (Fig. 1, 2) into a glass melting furnace comprises: a
Проталкивающий шибер 10 (Фиг. 3) содержит: центральный прямоугольный участок 16, прикрепленный перпендикулярно к консоли 9 так, что его нижняя кромка располагается параллельно поверхности стекломассы; левый (относительно направления проталкивания шихты) боковой участок 17 трапецеидальной формы, расположенный под углом 70-80° к направлению движения консоли, причем его нижняя кромка направлена вверх под углом 40-60° к поверхности стекломассы (при исходном угловом положении консоли); правый (относительно направления проталкивания шихты) участок 18 трапецеидальной формы, также расположенный под углом 70-80° к направлению движения консоли, причем его нижняя кромка направлена вверх под углом 40-60° к поверхности стекломассы (при исходном угловом положении консоли).The push gate 10 (Fig. 3) contains: a central
Угол 70-80° расположения левого и правого боковых участков 17, 18 шибера 10 по отношению к направлению движения консоли (это направление загрузки шихты) выбирается из такого расчета, чтобы торцевые кромки этих участков при проталкивании шихты перемещались перпендикулярно боковым стенкам загрузочного кармана, которые, в свою очередь, примыкают к боковым стенам печи под углом 70-80°.The angle of 70-80 ° of the location of the left and
Подъем нижних кромок левого и правого боковых участков 16, 17 вверх под углом 40-60° к поверхности стекломассы (при исходном угловом положении консоли) выбирается из расчета высоты загружаемых куч шихты. Если осуществляется мелкокучевая загрузка шихты с высотой куч не более 70 мм, то выбирается угол 40°, а если загружаемые кучи имеют высоту более 70 мм, то целесообразнее угол подъема нижних кромок боковых участков шибера делать более крутым, чтобы не сдвигать кучи шихты этими участками при проталкивании шихты центральным участком.The raising of the lower edges of the left and
Одинаковая длина нижних кромок центрального и двух боковых участков шибера позволяет формировать разнонаправленные потоки шихты в загрузочном кармане, имеющие одинаковую ширину.The same length of the lower edges of the central and two lateral sections of the gate allows the formation of multidirectional flows of the charge in the loading pocket, having the same width.
Устройство работает следующим образом. В связи с тем, что рама 1 устройства загрузки шихты в стекловаренную печь является неподвижной в процессе работы, теплозащитный экран 2 вплотную примыкает к загрузочному карману 15, обеспечивая надежную изоляцию печи в этом месте от подсоса холодного воздуха, тепловых потерь, а также от выбросов пыли и оксидов азота. Шихта из промежуточного бункера (не показан) поступает в приемную воронку 3, два выхода которой связаны с входами винтовых питателей 4, 5, расположенных под углом друг к другу. Производительность этих питателей регулируется отдельными преобразователями частоты, что позволяет задавать переменные скорости подачи материала для каждого механизма и обеспечивает мелкие кучи при загрузке. А взаимное расположение питателей дополнительно создает возможность изменения направления преимущественной загрузки шихты. Однако без разнонаправленного проталкивания шихты изменение направления подачи сырьевой смеси в загрузочном кармане неэффективно. Поэтому в конструкции данного устройства используется толкатель 8 шихты 14, состоящий из водоохлождаемой консоли 9 и прикрепленного к ней шибера 10.The device operates as follows. Due to the fact that the
Непосредственный контакт с шихтой в процессе ее проталкивания осуществляется с помощью шибера 10, который при движении консоли вперед погружается своими нижними кромками в кучи шихты, проталкивая их, и возвращается в исходное положение над загружаемым материалом. Режим такого возвратно-поступательного перемещения шибера, двигающегося по эллиптической траектории, а также длина его хода, скорость и глубина погружения регулируются с помощью системы рычагов 6 и эксцентрикового механизма 7, оснащенного соответствующим электроприводом (не показан).Direct contact with the charge in the process of pushing it is carried out using the
Изменение направления проталкивания шихты в загрузочном кармане обеспечивается за счет особой формы проталкивающего шибера и возможности дополнительного поворота консоли вокруг своей продольной оси. Поворот консоли 9, которая крепится к системе рычагов 6 с помощью подшипникового узла 11, осуществляется реверсивным приводом 12 поворота, соединенным с консолью с помощью цепной передачи 13. Данная передача при работе реверсивного привода 12 передает вращение от привода к консоли, обеспечивая ее поворот вокруг своей продольной оси (на Фиг. 1, 2 эта ось указана штрихпунктирной линией).The change in the direction of pushing the charge in the loading pocket is provided due to the special shape of the pushing gate and the possibility of additional rotation of the console around its longitudinal axis. The rotation of the
Заданный угол поворота консоли вокруг своей продольной оси при регулируемом изменении положения шибера 10 и его отдельных участков 16, 17, 18 относительно поверхности стекломассы контролируется измерительной системой привода поворота, в качестве которого может, например, использоваться следящий электропневматический привод производства компании КАМОЦЦИ. Такой привод обладает значительным вращающим моментом и высокой точностью позиционирования углового положения приводного вала.The predetermined angle of rotation of the console around its longitudinal axis with a controlled change in the position of the
В исходном положении шибер 10 (Фиг. 4) приподнят над поверхностью шихты и приближен к разгрузочным отверстиям винтовых питателей 4, 5. А его центральный участок 16 находится в исходном угловом положении, при котором нижняя кромка этого участка шибера располагается параллельно поверхности стекломассы и не контактирует с кучами шихты 14. При движении консоли 9 толкателя шихты вперед (Фиг. 5) шибер 10, двигающийся по эллиптической траектории, начинает опускаться и проталкивать шихту вперед (вглубь загрузочного кармана). Поскольку шибер 10 находится в исходном угловом положении, с шихтой контактирует только центральный участок 16 шибера, осуществляющий проталкивание куч шихты вперед и по центру загрузочного кармана. В конце хода шибера вперед он поднимается и возвращается над шихтой в исходное положение, после чего цикл проталкивания шихты повторяется аналогично.In the initial position, the gate 10 (Fig. 4) is raised above the surface of the charge and is close to the discharge holes of the
Чтобы осуществить проталкивание куч шихты вдоль правой (относительно направления загрузки) боковой стенки загрузочного кармана 15, шибер 10 поворачивается по часовой стрелке (если смотреть на шибер со стороны его крепления к консоли 9) на угол 40-60° таким образом, что правый боковой участок 18 шибера опускается и в ходе движения консоли вперед начинает контактировать с кучами шихты, проталкивая их вперед и вправо (Фиг. 6) вдоль правой боковой стенки загрузочного кармана. Центральный участок 16 и левый боковой участок 17 шибера в это время с шихтой не контактируют. Поворот шибера при этом выполняется при его движении назад, когда он приподнят над шихтой.To push the heaps of the charge along the right (relative to the loading direction) side wall of the
Для проталкивания куч шихты вдоль левой боковой стены загрузочного кармана шибер необходимо повернуть против часовой стрелки на угол 40-60° относительно исходного углового положения. Если же после проталкивания куч шихты вдоль правой боковой стены загрузочного кармана необходимо сразу переключиться на проталкивание куч шихты вдоль левой боковой стены загрузочного кармана, то поворот шибера требуется осуществить на 80-120°. В ходе такого поворота левый боковой участок 17 шибера опускается (Фиг. 7) и при движении консоли вперед начинает контактировать с кучами шихты, проталкивая их вперед и влево вдоль левой боковой стенки загрузочного кармана. Центральный участок 16 и правый боковой участок 18 шибера в это время с шихтой не контактируют.To push the heaps of the charge along the left side wall of the loading pocket, the gates must be turned counterclockwise by an angle of 40-60 ° relative to the initial angular position. If, after pushing the heaps of the charge along the right side wall of the loading pocket, you must immediately switch to pushing the heaps of the charge along the left side wall of the loading pocket, then the gate must be rotated by 80-120 °. During this rotation, the left side section of the
Осуществляя подобным образом поворот шибера по часовой стрелке на 20-30° (Фиг. 8), можно задать промежуточное положение центрального участка 16 и правого участка 18. В этом промежуточном положении при движении консоли вперед с шихтой контактирует примерно половина центрального участка и примыкающая к нему половина правого бокового участка 18. Шихта при этом частично проталкивается вперед по центру загрузочного кармана и вперед и вправо вдоль правой стороны загрузочного кармана.By performing a similar rotation of the gate clockwise by 20-30 ° (Fig. 8), you can set the intermediate position of the
Аналогично выполняется частичное проталкивание шихты по центру и слева загрузочного кармана, которое производится при повороте шибера против часовой стрелке на 20-30° (Фиг. 9).Similarly, a partial pushing of the charge in the center and on the left of the loading pocket is performed, which is performed when the gate rotates counterclockwise by 20-30 ° (Fig. 9).
Таким образом, возможность дополнительного поворота шибера при его движении по эллиптической траектории создает условия для более широкого (веерного) распределения шихты по зеркалу стекломассы в загрузочном кармане. Этому способствует не только поворот шибера по часовой и против часовой стрелок, но и трапецеидальная форма боковых участков шибера, имеющего выпуклую конструкцию. Расположение в исходном состоянии нижних кромок боковых участков шибера под углом 40-60° по отношению к поверхности стекломассы позволяет при возможности поворота шибера либо задействовать эти участки при проталкивании шихты, либо их не использовать. Причем поворот шибера в ту или иную сторону и изменение направления проталкивания шихты по фронту ее загрузки может осуществляться автоматически в соответствии с заданным алгоритмом управления.Thus, the possibility of additional rotation of the gate during its movement along an elliptical trajectory creates the conditions for a wider (fan) distribution of the charge over the glass mass mirror in the loading pocket. This is facilitated not only by turning the gate clockwise and counterclockwise, but also by the trapezoidal shape of the side portions of the gate having a convex design. The location in the initial state of the lower edges of the side portions of the gate at an angle of 40-60 ° relative to the surface of the molten glass allows, if possible, turn the gate either to use these areas when pushing the charge, or not to use them. Moreover, turning the gate in one direction or another and changing the direction of pushing the charge along the front of its load can be carried out automatically in accordance with a given control algorithm.
Источники информацииInformation sources
1. Ефременков В.В. Технология загрузки шихты в стекловаренные печи // Технология стекла. Справочные материалы. / Под ред. П.Д. Саркисова. Москва. 2012. С. 391-404;1. Efremenkov VV The technology of loading the mixture into glass melting furnaces // Technology of glass. Reference materials. / Ed. P.D. Sarkisova. Moscow. 2012.S. 391-404;
2. М. Innovation in batch charging // Glass Worldwide (Russian language supplement). 2015. May/June. P. 55.2. M. Innovation in batch charging // Glass Worldwide (Russian language supplement). 2015. May / June. P. 55.
3. Пат. РФ на изобретение 2547865, МПК С03В 3/00. Способ и устройство для загрузки стеклоплавильных печей / В. Эрих; опубл. 10.04.2015 // Бюлл. 2015. №10.3. Pat. RF for the invention 2547865,
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018109154A RU2673469C1 (en) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | Charge into the glass melting furnace loading device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018109154A RU2673469C1 (en) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | Charge into the glass melting furnace loading device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2673469C1 true RU2673469C1 (en) | 2018-11-27 |
Family
ID=64556505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018109154A RU2673469C1 (en) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | Charge into the glass melting furnace loading device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2673469C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU271743A1 (en) * | Бюро проектно конструкторское , технической помощи ГосударвЬтвенТНХИЛ С. | BATHROOM LOADER OF GLASS-GRADE KILN | ||
| SU368191A1 (en) * | 1970-12-22 | 1973-01-26 | Бюро проектно конструкторское , технической помощи Государственного научно исследовательского института стекла | BIBLMOG,: ON '' '] M. Cl. with OS3 / 00UDK 666.1.031.12 (088.8) |
| SU518468A1 (en) * | 1974-08-30 | 1976-06-25 | Государственный научно-исследовательский институт стекла | Device for loading the charge and glass into a glass melting furnace |
| EP0282939A2 (en) * | 1987-03-20 | 1988-09-21 | BETEILIGUNGEN SORG GMBH & CO. KG | Feeding apparatus for a glass-melting furnace |
| RU2547865C2 (en) * | 2009-05-26 | 2015-04-10 | Бетайлигунген Зорг Гмбх Унд Ко. Кг | Method and device for glass-furnaces charging |
| RU2595745C1 (en) * | 2015-08-10 | 2016-08-27 | Валерий Вячеславович Ефременков | Method of loading charge and glass scrap in regenerative glass furnace with u-shaped flame direction |
-
2018
- 2018-03-12 RU RU2018109154A patent/RU2673469C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU271743A1 (en) * | Бюро проектно конструкторское , технической помощи ГосударвЬтвенТНХИЛ С. | BATHROOM LOADER OF GLASS-GRADE KILN | ||
| SU368191A1 (en) * | 1970-12-22 | 1973-01-26 | Бюро проектно конструкторское , технической помощи Государственного научно исследовательского института стекла | BIBLMOG,: ON '' '] M. Cl. with OS3 / 00UDK 666.1.031.12 (088.8) |
| SU518468A1 (en) * | 1974-08-30 | 1976-06-25 | Государственный научно-исследовательский институт стекла | Device for loading the charge and glass into a glass melting furnace |
| EP0282939A2 (en) * | 1987-03-20 | 1988-09-21 | BETEILIGUNGEN SORG GMBH & CO. KG | Feeding apparatus for a glass-melting furnace |
| RU2547865C2 (en) * | 2009-05-26 | 2015-04-10 | Бетайлигунген Зорг Гмбх Унд Ко. Кг | Method and device for glass-furnaces charging |
| RU2595745C1 (en) * | 2015-08-10 | 2016-08-27 | Валерий Вячеславович Ефременков | Method of loading charge and glass scrap in regenerative glass furnace with u-shaped flame direction |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104625062B (en) | Reciprocating Powder Spreader for Selective Laser Melting | |
| JPWO2019189025A1 (en) | Blast furnace equipment and blast furnace operation method | |
| CN106005982B (en) | A kind of cloth conveying system | |
| US9605902B2 (en) | Clinker cooler | |
| RU2673469C1 (en) | Charge into the glass melting furnace loading device | |
| US6811743B2 (en) | Method and apparatus for supplying granular raw material for reduced iron | |
| UA44791C2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR LOADING BULK MATERIAL ON CONVEYOR BELT OF FURNACE FLOOR | |
| US4147503A (en) | Grid cooler, particularly feed step grid cooler | |
| US3900117A (en) | Feeding ring for feeding ore into furnaces | |
| JP2004198104A (en) | Sealing mechanism for feeding device | |
| US3951583A (en) | Rocking-beam type furnaces | |
| US3868031A (en) | Glass batch feeding method | |
| CN205855280U (en) | A kind of cloth transmission system | |
| US2803334A (en) | Feeding system | |
| KR101387341B1 (en) | System for supplying fuel or raw material using rotating chute in blast furnace and method thereof | |
| CN210570007U (en) | Telescopic distributing device for submerged arc furnace | |
| US1913665A (en) | Charging apparatus | |
| US1766625A (en) | Reagent feeder | |
| US2246024A (en) | Apparatus for treating granular or pulverulent material | |
| CN221471646U (en) | Mixed feeder for proportioning of blast furnace bituminous coal | |
| RU92521U1 (en) | DEVICE FOR LOADING BULK MATERIAL INTO A FURNACE WITH A MOBILE HEAT | |
| JPH09249308A (en) | Coal distributor | |
| KR101657400B1 (en) | Charging car | |
| CN101158547A (en) | Feeding and distributing device used for rotary hearth furnace panoramic tables | |
| SU765620A1 (en) | Shaft furnace sealing device |