[发明专利]添加粉料的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种给玻璃熔融炉添加粉料的方法和设备，特别涉及一种在粉料卸载过程中给被逐渐加压到恒定压力的玻璃熔融炉添加粉料的方法和设备。

背景技术

根据产品的最终性能并且考虑到熔融和炼制过程的热效应，熔融玻璃采用不同类型的熔炉和不同类型的燃料进行加工。单元熔炉已经被用来熔融玻璃(采用气体燃料)，这些熔炉沿着熔炉的侧面有许多燃烧器，整个单元看上去好象一个带有一个烟囱的封闭箱，所述烟囱要么位于进料器的前断，要么位于熔炉的最末端，也就是，沿着加工过程的下游方向。然而，玻璃离开高温运行熔炉时有巨大的热损耗。例如在2500°F，对于烧天然气的熔炉，废气中的热量是输入热量的62％。

为了利用废气中残余的热量，采用一个比较复杂且昂贵的设计，该设计叫作再生炉。众所周知，为了运行再生玻璃熔融炉，数个气体燃烧器需要与一对并排布置的密封再生器连接。每个再生器有一个下气室、一个位于下气室上边的耐火结构和一个位于耐火结构上边的上气室。每个再生器有各自的排气口将各自的上气室与熔炉的熔融及精制室连接起来。燃烧器用于燃烧燃料，例如天然气、液体石油、燃料油或者其他适合玻璃熔融炉使用的气态或液态燃料，因此给气室中的制造玻璃材料的熔融和精制提供热量。在一个末端给熔融和精制室供应制造玻璃材料，在所述末端处有一个鼓形炉罩，并且在另一个末端处有一个融化分配器，该融化分配器包括一系列排气口，通过这些排气口融化的玻璃可以从熔融和精制室排出。

燃烧器可以用很多种可能的构造安装，例如通孔构造、侧孔构造或者上孔构造。燃料，例如，天然气，从燃烧器添加到焙烧循环过程中来自于每个再生器的预热气体的输入流，由此产生的火焰和火焰中产生的燃烧产物蔓延通过熔融玻璃的表面，将热量传递给熔融和精制室的玻璃。

在运行过程中，再生器在燃烧气体和废热循环之间交替变更。根据具体的熔炉，每20分钟或者30分钟，火焰的路径回转一次。每个再生器的目的是储存废热，它能确保较高的效率和较高的火焰温度，否则就会出现冷空气。

为了运行玻璃熔融炉，通过在炉口和结构的顶部测量氧气和可燃物质的数量来控制添加给燃烧器的燃料和供应的燃烧气体，以便确保在熔融室内或者熔融室端部，添加的燃烧气体控制到足以满足供应的燃料的燃烧，以确保燃料的完全燃烧。

考虑到上面的因素，本发明涉及到将粉料用作熔融玻璃的燃料源，更加具体地涉及一种给玻璃熔融炉供给粉料的方法和设备。

流动材料的连续重量测量在技术上是已知的。当所用材料的精确计量和控制非常重要(制药工业、化学工业、水泥工业、玻璃工业、食品工业等)时，或者流量非常小以致采用体积测量装置发生的误差不可接受时，通常采用重量测量装置。

在美国专利4528848、4661024、5184892、5353647、5670751和6041664号中已经说明过流动材料重量测量装置的例子。

例如，Han Hafner的美国专利4528848号涉及到连续的流动材料重量测量和气动输送的装置，它假定当给测量装置施加载荷时材料流在测量路径上输送，并且形成瞬间载荷的结果和输送速度。传送装置是具有垂直轴的旋转轴形状，传送装置的容器是室或者单元形状的，这些室或者单元在测量路径上的圆形轨道上和旋转轴一起移动。一个框架以紧压的方式包围旋转轴，它包括一个加料孔和一个空孔，它们交替排列。一个载荷测量装置与框架和转速计连接，所述转速计用来测量旋转轴的角速度。气动输送系统是假设添加线分别与框架内的气体添加孔和空孔连通。

Hans W.Hafner的美国专利4661024号涉及运行连续重量测量设备的方法和通过测量路径的传送装置传送的流体材料的添加方法，传送装置包括带有传送装置容器的旋转轴，具有垂直轴并且以密封的方式排列在框架内部，框架带有加料点和卸料点，其中卸料点包括连接气动添加装置的孔，在此气体供应给框架和旋转轴内部测量路径外部的空间。

Hans W.Hafner的美国专利5184892号涉及连续重量测量、气动传送和/或利用测量设备的流体材料混合的装置和方法，所述类型的测量设备在美国专利4528848号中公开过。