Gazy techniczne w przemyśle szklarskim

Gazy techniczne
w przemyœle szklarskim
Zastosowanie tlenu w piecach do wytopu
oraz do obróbki szkła
Zastosowanie tlenu
– sposób na optymalizację produkcji szkła
Gazy w przemyśle szklarskim
– korzystny dodatek
Wprowadzenie gazów technicznych – szczególnie tlenu – na różnych etapach procesu produkcji
szkła pomaga podnieść sprawność urządzeń.
Zastosowanie tlenu w piecach do
wytopu mas szklarskich uzasadnione jest wtedy, gdy ze względów
technologicznych wskazane jest
uzyskanie wyższej temperatury
płomienia, zwiększenie szybkości
reakcji lub podniesienie wydajności produkcji. Wybór metody doprowadzenia tlenu zależy od
Pierwszym krokiem do
rozwiązania problemu
jest konsultacja celem
określenia potrzeb
Klienta
(95.10.69-I)
Indywidualna konsultacja
Oczekiwania klientów poznaliśmy dzięki wieloletniemu doświadczeniu w branży produkcji. Nasze rozwiązania – od fazy
początkowego planowania –
są opracowane pod kątem potrzeb Klientów i obejmują:
• projektowanie i rozwój nowych urządzeń,
• budowę urządzeń, optymalizację i modernizację
istniejących urządzeń,
• serwisowanie.
1
Cold Box (stacja rozdziału powietrza)
2
Zbiornik rezerwowy tlenu
3
Parownica
4
Maszynownia
5
Dopływ paliwa
6
Palnik tlenowo-paliwowy
7
Stacja zaworów
8
Wymiennik ciepła
9
Urządzenie do załadunku wsadu
10
Taśma podajnika
Technika tlenowo-paliwowa
firmy Messer dla wanien
szklarskich
(H+P 4/00 186):
(95. 10. 75-a)
rodzaju i charakterystyki procesu
wytapiania. W tym celu możemy
wykorzystać dodatkowo zainstalowane palniki tlenowo-paliwowe,
bądź lance tlenowe.
Oszczędność dzięki zastosowaniu gazów wysokiej jakości
Częściowe lub wyłączne zastosowanie palników tlenowo-paliwowych ma uzasadnienie ekonomizne zawsze wtedy, kiedy powoduje:
• wyraźny wzrost produkcji dziennej,
• spadek zużycia paliwa,
• obniżenie emisji NOx,
• zmniejszenie objętości gazów
spalinowych,
• uniknięcie kosztów inwestycji
w regeneratory lub rekuperatory,
• podniesienie jakości szkła
zgodnie z wymaganiami rynku.
Palnik Oxipyr®-P-LON
w wannie szklarskiej
(95.10.75-b)
Przekształcając piec szklarski do
wyrobu szkła technicznego, szkła
opakowaniowego, a także dla
produkcji włókien mineralnych
i włókien szklanych, ogrzewany
palnikami powietrzno-paliwowymi, na piec, wykorzystujący technikę tlenowo-paliwową, poprawiamy współczynnik sprawności
i przekazywania ciepła.
Prosta konstrukcja palnika tlenowo-paliwowego umożliwia zamontowanie go w najdogodniejszej pozycji w piecu topielnym.
Ponadto umożliwia dopasowanie
kształtu płomienia do geometrii
pieca.
Wymagania stawiane poszczególnym sekcjom pieca, ze
względu na zróżnicowane obciążenie cieplne części topielnej spełnia precyzyjna regulacja płomienia.
Zastosowanie palników tlenowo-paliwowych w piecach do
wytapiania umożliwia także
utrzymywanie produkcji podczas prac remontowych, przeprowadzanych na regeneratorach lub rekuperatorach.
W przypadku zwiększania ilości
tlenu w sposób konwencjonalny,
w zależności od rodzaju pieca
oraz lokalnych warunków, tlen
może być podawany poprzez lance przy użyciu jednej z następujących metod:
• wzbogacenie powietrza spalania w tlen,
• bezpośrednie wtryskiwanie tlenu
do płomienia paliwowo-powietrznego,
• wprowadzenie strumienia tlenu pod płomień paliwowo-powietrzny.
Szeroki zakres usług umożliwia nam zaspokajanie
indywidualnych potrzeb Klientów
Technika oxy-fuel
(tlenowo-paliwowa)
Firma Messer dostarcza palniki
tlenowo-paliwowe o różnej mocy
i konstrukcji. Determinują to warunki wymiany ciepła i przepływy,
wynikające z zastosowania wanien szklarskich o różnej konstrukcji np. U-płomienne, naprzeciwpłomienne.
W tym zakresie Messer oferuje
następujące rodzaje palników:
• Oxipyr®-P-LON
• Quadraflo
Palniki Oxipyr®-P-LON
Tego rodzaju palniki tlenowo-paliwowe zostały zaprojektowane
z myślą o pracy z użyciem gazu
ziemnego, ale można je stosować także do gazu miejskiego
i gazu płynnego (propan, butan).
Parametry palnika przedstawiono
w poniższej tabeli. W zależności
od potrzeb w piecu topielnym
można zamontować palnik olejowo-tlenowy typu Oxipyr®-GLMLON. Dla obniżenia emisji NOx
olej opałowy jest rozpylany gazem ziemnym.
Oprócz odpowiednio dobranej
mocy i lokalizacji palników tlenowo-paliwowych, znaczny wpływ
na powstawanie NOx ma współczynnik l. W związku z tym bardzo istotną rolę spełnia zainstalowany system pomiarowo-regulacyjny. Firma Messer projektuje systemy pomiarowe, regulacyjne i zabezpieczające w wykonaniu standardowym lub zgodnie z wymaganiami Klienta (zob.
diagram, przedstawiający zależność pomiędzy tworzeniem się
NOx a współczynnikiem ).
Palnik Quadraflo
Przy projektowaniu palnika Quadraflo zastosowano odmienne
podejście niż przy konstrukcji
palnika Oxipyr ®-P-LON, tak by
w warunkach panujących w wannie szklarskiej uzyskać nie tylko
dobre wyniki topienia, ale zapewnić także:
Zastosowanie palnika
Oxipyr®-PLON(95.10.75-c)
• obniżenie emisji NOx poprzez
zmniejszenie temperatury płomienia,
• obniżenie pulsacji płomienia
zapobiegające nadmiernemu
zapyleniu,
• równomierne pokrycie kąpieli
szklanej płomieniem, aby poprawić przenoszenie ciepła do
niej.
Palnik QuadrafloConical w wannie
szklarskiej
(95.10.75-d)
W ramach międzynarodowego
projektu rozwojowego, podjętego
w obrębie grupy Messer, firma
Messer Griesheim – we współpracy ze swoją filią w USA – MG Industries oraz Biurem Inżynierskim
Xothermic Inc. Apopka Florida –
skonstruowała nowy palnik o nazwie Quadraflo.
(95.10.75-e)
Diagram zależności pomiędzy emisją NOx a wskaźnikiem natlenienia
(H+P 4/00 187)
Podniesienie wydajności Waszego pieca
– sposób prosty, solidny i z możliwością regulacji
Palnik Quadraflo-Conical
Palnik Quadraflo-Conical został
tak skonstruowany, aby przy wyłączeniu jednego z palników nie
było konieczności chłodzenia ani
demontażu tego palnika. Wykonany ze stali rozdzielacz gazu zamontowano na zewnętrznej stronie pieca, czyli w jego „chłodnym” rejonie. Obszar powstawania płomienia znajduje się ok. 50
mm od dyszy palnika, dzięki czemu kształtka ognioodporna nagrzewa się tylko do temperatury
otaczającej wymurówkę i nie ulega przegrzaniu.
Kolejną istotną zaletą palnika jest
zmienna długość płomienia. Jeśli palnik Qudraflo pracuje w za-
Palnik Quadraflo-Conical
(95.10.75-f)
zywanie ciepła poprzez promieniowanie. Ponadto, znacząco
spada temperatura płomieni, dając efekt w postaci zmniejszonego tworzenia NOx.
(95.10.75-g)
kresie swojej mocy znamionowej,
bardzo łatwo jest, za pomocą jednego zaworu, sterować rozdziałem tlenu na pojedyncze otwory
dyszowe zmieniając w ten sposób długość płomienia o 50%.
Podobnie jak w przypadku Oxipyr®-P-LON konstrukcja palnika
Quadraflo jest prosta i solidna.
Palnik pracuje z bardzo niską
prędkością płomienia, co przeciwdziała, szczególnie w rejonie
podawania surowców, zjawisku
zapylania stopionej masy szkła.
Wymagane ciśnienia gazu oraz
tlenu są niskie. Umożliwia to ta-
nie dostarczanie tlenu bez konieczności sprężania do wysokiego ciśnienia.
Od kilku lat palniki te są stosowane w różnego rodzaju urządzeniach topiących. Pierwszą na
świecie wanną szklarską wyposażoną w palniki Quadraflo była
wanna w F.X. Nachtmann Bleikristallwerke GmbH w Weiden/Oberpfalz w 1997 r.
Budowa palnika, a co za tym
idzie, także możliwy do uzyskania kształt płomieni, umożliwia
dostosowanie go do różnego
rodzaju urządzeń topiących.
Pozwala to na niemal całkowite
pokrycie kąpieli szklanej płomieniami.
Dzięki stopniowemu spalaniu
uzyskuje się świecące płomienie,
które dla różnych rodzajów szkła
pozytywnie wpływają na przeka-
Kształt płomienia
palnika Quadraflo-Conical
(widok z boku)
(95.10.75-h)
Palnik Quadraflo-Fish-Tail
Palnik Quadraflo-Fish-Tail to zmodyfikowana wersja QuadrafloConical. Palnik ten posiada takie
same zalety jak poprzednio opisywany palnik (brak konieczności chłodzenia, miejsce wytwarzania płomieni oddalone o ok. 50
mm od bloku palnika, niska dynamika płomieni itd.).
Różnica polega na innym uformowaniu płomienia, który w tym
przypadku jest bardzo płaski
i przypomina rybi ogon.
Palnik QuadrafloFish-Tail
(95.10.75-i)
Umożliwia to optymalne pokrycie
kąpieli szklanej przez płomienie,
a – dzięki jednocześnie zwiększonemu udziałowi promieniowania
widzialnego – także optymalne
przekazywanie do niej ciepła.
Dodatkowo możliwe jest skierowanie płomienia w dół, na kąpiel
szklaną nawet o kąt 15°, bez zmiany zużycia paliwa czy tlenu.
U góry: wanna
szklarska z optymalizacją emisji NOx
(95.10.75-j)
Po lewej: produkcja kieliszków
(95.10.75-k)
Daje to istotną poprawę warunków w strefie załadunku poprzez
• szybkie zeszklenie wsadu, a co
za tym idzie:
• mniejszą emisja pyłu i
• szybkie przetapianie.
Kształt płomienia palnika
Quadraflo-Fish-Tai
(widok z przodu)
Obróbka szkła i zaopatrzenie w gazy
Obróbka szkła
Firma Messer oferuje całą gamę
palników, wykorzystywanych
w polerowaniu ogniowym, zatapianiu brzegów szklanek i kieliszków, przetapianiu spoin, nanoszeniu sadzy na formy, podgrzewaniu szkła itd. Przy ich pomocy
można rozwiązać niemal każdy
problem produkcyjny.
Grieson® dający płomień i posiadający charakterystykę termiczną
zbliżoną do wodoru, lecz znacznie od niego tańszy. W wielu przypadkach można nim zastąpić także propan lub gaz ziemny, gdyż
Grieson® pozwala dodatkowo
zmniejszyć zużycie gazu i zwiększyć szybkość obróbki.
Idealny sposób zaopatrzenia
w tlen – dobrany do indywidualnych potrzeb
Messer gwarantuje pewne, a przy
tym ekonomiczne zaopatrywanie
w tlen, dopasowane do konkretnych warunków. W przypadku pieca szklarskiego możliwe są następujące sposoby zaopatrywania:
• dostawa ciekłego tlenu samochodem-cysterną,
• produkcja tlenu na miejscu (onsite) z systemem rezerwowym
opartym na tlenie ciekłym.
Efekt polerowania
ogniowego
(95.10.75-l)
Palniki są dostosowane do gazu
palnego, wybranego przez Klienta – od propanu-butanu poprzez
gaz ziemny, aż po wodór i acetylen. Specyficznym gazem, oferowanym przez firmę Messer, jest
Dotychczas najczęściej stosowanym sposobem zaopatrywania
w tlen, wykorzystywanym przyśrednim i dużym zużyciu, było dostarczanie i magazynowanie go
w stanie ciekłym (LOX).
W przypadku dużego, ciągłego zużycia tlenu ekonomicznie uzasadnione jest jednak wytwarzanie tlenu w instalacjach zamontowanych
na miejscu (on-site).
Blok produkcji tlenu
zasilającego produkcję
szkła (93.30.38-f)
(93.10.75-m)
Dla każdego rodzaju zaopatrywania w gazy Messer oferuje indywidualne doradztwo, mające na
celu znalezienie idealnego rozwiązania dla każdego użytkownika. Z reguły wszystkie urządzenia zaopatrujące oferowane są na
zasadzie dzierżawy. Messer
przejmuje wówczas obowiązki
konserwacji oraz nadzoru nad
bezpieczeństwem technicznym
urządzeń, jak również gwarantuje ciągłość dostaw z systemu rezerwowego.
W sprawie indywidualnych
rozwiązań prosimy o kontakt
pod numerem telefonu:
032 / 77 26 124
Oddziały
War
szawa
arszawa
Poznań
ul. Batalionu Platerówek 3
03-308 Warszawa
tel. 022 / 614 36 62
fax 022 / 811 69 19
e-mail: [email protected]
ul. 28 Czerwca 1956 nr 231/239
61-485 Poznań
tel. 061 / 831 22 20
fax 061 / 831 28 26
e-mail: [email protected]
Śr
oda Śląska
Środa
Police
ul. Oławska 36
55-300 Środa Śląska
tel. 071 / 317 69 40
fax 071 / 317 68 02
e-mail: [email protected]
ul. Jasienicka 7
72-010 Police
tel. 091 / 317 26 00
fax 091 / 312 17 99
e-mail: [email protected]
Messer P
olska Sp. z o.o.
Polska
ul. Maciejkowicka 30, 41-503 Chorzów
tel. 032 / 77 26 000, fax 032 / 77 26 115
e-mail: [email protected]
http://www.messer.pl