马蹄焰窑炉火焰管理参考
马蹄焰窑炉设计说明书
课程设计任务书学生姓名: 专业班级:指导教师:工作单位:题目: 33 t/d蓄热式马蹄焰池窑的设计初始条件:1、产品的品种：陶瓷熔块2、产量： 33 吨/天3、玻璃的成分陶瓷熔块成分(wt/%)表14、原料所用原料及基本要求表26、纯配合料熔化，不外加碎玻璃。
7、玻璃的熔化温度：1509 ℃；熔化部火焰空间温度： 1559 ℃。
8、助燃空气预热温度：1198 ℃。
9、燃料：重油重油的元素组成表310、重油雾化介质：压缩空气,温度80℃，用量0.5Bm/kg油11、空气过剩系数：α取1.112、窑型：蓄热式马蹄焰流液洞池窑要求完成的主要任务：一、撰写设计说明书，主要内容包括：1、设计依据及相关政策、法律、法规及设计规范2、物料平衡计算（列出计算过程）2.1配料计算2.2去气产物及组成计算3、热平衡计算（列出计算过程）3.1燃料燃烧计算3.2玻璃形成过程所消耗的热量计算3.3燃料消耗量近似计算4、窑炉的结构设计详细说明各部位的作用，各主要参数选择依据，并进行方案对比。
4.1熔化部设计包括熔化部的面积、长、宽、深度、火焰空间及投料口的尺寸。
4.2工作部的设计包括工作部的面积、长、宽、深度及火焰空间的尺寸。
4.3玻璃液的分隔设备的设计4.4出料口的设计4.5小炉口的计算与设计4.6蓄热室的计算与设计4.7烟道与烟囱尺寸的确定5、窑炉耐火材料的设计与选择包括池壁、池底、胸墙、大碹、蓄热室的耐火材料及保温材料的设计与选择。
要求作方案对比，阐述选择依据。
6、窑炉主要技术经济指标①熔化量：②熔化率：③熔化部面积：④冷却部面积：⑤一侧蓄热室格子砖的受热面积：⑥单位熔化部面积所占格子砖受热面积：⑦每公斤玻璃液所消耗的热量：⑧燃料消耗量：⑨玻璃熔成率。
二、用CAD绘制一张窑炉总图（3#图打印）时间安排:18周讲课、查阅资料、设计计算、绘制草图；19周 CAD制图；20周撰写设计说明书、答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1.设计依据及相关的法律法规 (1)1.1设计的依据：课程设计任务书 (1)1.2国家相关法律、法规及设计规范 (1)1.3马蹄焰窑炉的特点 (2)2.物料平衡计算 (2)2.1配料计算 (2)2.2去气产物及组成计算 (4)3.热平衡计算 (5)3.1燃料燃烧计算 (5)3.2玻璃形成过程中所消耗的热量 (6)3.3燃料消耗量近似计算 (7)4.窑炉的结构设计 (8)4.1熔化部的设计 (8)4.2工作部的设计 (11)4.3玻璃液的分隔设备（流液洞）的设计 (11)4.4出料口的设计 (12)4.5 小炉口的计算与设计 (12)4.6蓄热室的计算与设计 (13)4.7烟道与烟囱尺寸的确定 (15)5. 主要技术经济指标 (16)6. 参考文献 (16)7. 总结 (16)设计题目：33 t/d蓄热式马蹄焰池窑的设计1 设计依据及相关的法律法规设计依据及其基本原则：随着工业生产现代化水平的日益提高，能源供应日趋紧张，在本设计中，为了节约能源、降低成本，采用有效的保温措施。
马蹄焰课程设计说明书
2
n
MgO
=
= 0.10
Байду номын сангаас
n
Na2O
=
= 0.22
n
Al2O3 / SiO2
=
= 0.013
n Na2O/ SiO2 =
= 0.18
n CaO/ SiO2 =
= 0.12
n MgO/ SiO2 =
= 0.083
所以 A=-1.4788x0.18+1.6030x0.12 +5.4936x0.083 -1.5183x0.013 +1.4550= 1.8723 B=-6039x0.18-3919.3x0.12 +6285.3x0.083 +2257.4x0.013+5736.4= 4730.0901 T0=-25.07x0.18+544.3x0.12-384.01x0.083+294.4x0.013+198.1= 230.8578 T =T0 +B/(logη +A)= 230.8578+4730.0901/(log102 +1.8723) =1452.3782 在 1452.3782℃时 CO2 、 H2O 的比热计算：
合计 玻璃成 分
1. 生成硅酸盐耗热 以 1kg 湿粉料计 单位是 kj/kg 由 CaCO3 生成 CaSiO3 时反应耗热量 q1 q1 =1536.6 Gcao = 1536.6x（0.00033+0.0274）=42.61 由 MgCO3 生成 MgSiO3 反应耗热量 q2 q2 =3466.7Gmgo =3466.7x（0.025/120+0.36/120）=11.12 由 CaMg（CO3）2 生成 CaMg（SiO3）2 时耗热量 q3 q3 =2757.4Gmgo = 2757.4x（6.1/120+4.23/120）=273.37 由 NaCO3 生成 NaSiO3 时反应耗热量 q4 q4 =651.7GNa2O =951.7x 15.18/120=120.39 1Kg 湿粉料生成硅酸盐耗热 Q Q=42.16+11.12+273.37+120.39=447.04 2. 120kg 湿粉逸出的气体的计算 原料名称 白云石 石灰石 纯碱 湿粉料 质量/kg 体积（标准状态） 所占体积分数/% 逸出气体组成计算 20.59*0.96*0.463=9.15 7.17*0.96*0.400=2.75 28.37*0.96*0.360=16.34 120*0.04=4.8 21.70 11.04 64.90 CO2 9.15 2.75 9.80 4.8 4.8 5.97 35.10 H2O SO2 总数 9.15 2.75 9.80 4.8 26.50 17.01 100
马蹄焰窑炉设计说明说-大连工业大学祥解
一、原始资料1、产品：高白料机制玻璃瓶罐。
2、出料量：每天熔化玻璃60吨。
3、玻璃成分（设计）（%）：SiO2Al2O3CaO+MgO BaO Na2O+K2O71% 3.5% 10.5% 0.5% 14.5%4、料方及原料组成：原料料方%原料化学组成（%）外加水分% SiO2Al2O3CaO MgO Na2O Fe2O3其它失量石英砂51.985 99.350.2 0.1 0.05 0.05 15.0长石28.858 65.1319.940.24 0.11 14.03 0.12 0.43石灰石18.926 1 0.255.260.3 0.02 碳酸钠 99.2硝酸钠 98.12硫酸钠 0.14等等纯碱18.06 57.87 7.0 硝酸钠 1.162 1.5重晶石0.524 1.16 氧化钡 63.35合计119.5155、碎玻璃数量：占配合料量的33%。
6、配合料水分：靠石英砂和纯碱的外加水分带入，不另加水。
7、玻璃熔化温度：1400℃。
8、工作部玻璃液平均温度：1300℃。
9、重油。
元素组成（%）低热值（千卡/公斤）加热温度（℃）C H O N S A W86.42 12.16 0.55 0.2 0.15 0.02 0.5 10000 125 10、雾化介质：用压缩空气，预热到120℃，用量为0.6m3/公斤油。
11、喷嘴砖孔吸入的空气量：0.5m3/公斤油。
12、助燃空气预热温度：1050℃。
13、空气过剩系数a：取1.2。
14、火焰空气内表面温度：熔化部1450℃，工作部1350℃。
15、窑体外表面平均温度（℃）：窑顶侧胸墙前后胸墙电容锆砖池墙池底熔化部250 180 200 160 130 17516、熔化池内玻璃液温度（℃）：液面窑池上部（平均）窑池上下部交接层窑池下部（平均）池底1400 900 1280 1265 1250池深方向玻璃液温降：窑池上部为2℃/cm，窑池下部为1℃/cm。
马蹄焰课程设计概要
课程设计概要一、 设计的指导思想马蹄焰熔窑的发展概况、新技术、新工艺、选用窑型的选择、蓄热室的选择、 耐火材料的选用等。
二、各部分尺寸的设计1.熔化部（1）熔化面积①熔化率K 确定（P50）K 取1.65~2.0②F m =K Q③熔化部宽B 确定取决于小炉宽度、中墙宽度（小炉之间的距离）。
一半要求小炉边缘与胸墙之间的间距必须大于0.3m ，以免胸墙被烧损。
一般宽度2~7m 。
④熔化部长度L B=L F m池底砖规格为：300×300×1000 排砖后确定B 和L ，校验L ：B 是否在1.5~1.8之间。
然后确定实际的熔化面积和熔化率。
⑤池深一般在900~1200mm 左右，应与耐火材料的选取相一致。
（2）火焰空间设计火焰空间长度与L 相同，但比B 宽300~500，取71 s h ，算出孤高h ，火焰空间总高度。
（3）投料池设计其长度一般在长800~1000mm ，宽度决定于投料机的宽度和两边的留空，深度比窑池浅200~300 mm 。
（4）池壁、池底、保温设计（5）窑坎的设计一般在窑长的三分之二处。
2.分隔设备的设计（1）流液洞设计可参考参考图（宽300~500mm ，高400~500mm ，长900~1000 mm ）。
流液洞越低、越小越好。
（2）气体空间分隔装置的设计全分隔与半分隔。
3．冷却部的设计F 冷/F 熔=20~25%深度一般比熔化部浅300 mm ，选择形状。
三、热工计算1.配合料计算（不用芒硝）2.玻璃耗热量计算（见P75）四、燃烧计算要求算出窑炉的热效率五、小炉尺寸设计1.小炉尺寸设计①小炉脖下的操作空间（见P59），即水平通道。
②炉口面积：喷喷喷W T V F ⨯+⨯=273273V 0——每秒流过小炉口的空气标态流量（此处取10m/s ）T 喷——喷火口处火焰温度（此处取1200℃）。
③经验指标 满足5.2~3.2=熔喷F F 即可。
④火口的宽与高选取小炉的宽，再计算出小炉的高（高相同）。
玻璃马蹄焰窑炉介绍
玻璃窑炉马蹄焰池窑简介1.熔化池结构窑炉的熔化率主要取决于熔化温度，因为中碱和无碱玻璃球窑的熔制温度比较高，如果进一步提高熔化温度来提高熔化率，会加速对耐火材料的侵蚀，降低球质和影响炉龄。
而采取鼓泡和电助熔技术可以相应提高中下层玻璃温度，促进玻璃的均化，并且提高熔化率。
玻璃原料从熔化到澄清的行程也大，这有利于玻璃质量的控制和提高，而长宽比又受到小炉结构设计、火焰长度及拐弯要求的限制。
池深不仅影响到玻璃液流和池底温度，而且影响玻璃液的物理化学均匀性以及窑炉的熔化率。
一般池底温度在1200—1360℃之间较为合适。
池底温度的提高可使熔化率提高。
但池底温度高于1380℃时，需要提高池底耐火材料的质量及品种，否则会加速池底的侵蚀并降低炉龄，且会增加玻璃球的结石含量，这对后道拉丝生产是不利的，影响池底温度的决定性因素是玻璃的铁含量和玻璃气氛。
当Fe2O3含量在0.25—0.3%范围内时，池深800—1200mm的玻璃球窑，其垂直温降约为15—30℃/100mm。
2.工作池选择半圆形工作池时，其半径R决定于制球机台数与布置方式。
一般工作池半径小于等于熔化池池宽，工作池深度浅于熔化池池深300—400mm。
3.投料池为了获得稳定的玻璃质量，一般在池壁两侧设置一对投料池，随换火操作交替由火根投料。
投料池中心线与窑炉池壁的距离主要决定于小炉喷火口的温度，温度越高距离可缩小。
一般其距离可定在0.8—1.0m。
4.流液洞流液洞的功能是降温和均化。
采用沉式流液洞比采用直通式流液洞温降大。
而均化效果受液洞高度影响较大。
如高度越小则均化效果越好。
所以设计流液洞宽度一般应大于其高度。
在不考虑玻璃回流的情况下，玻璃流经流液洞的平均速度可取5—20m/h。
5.胸墙高度胸墙高度应根据窑炉容积发热强度来确定，目前容积发热强度设计值一般取60—200KW/m3(相当于50—180*103kcal/N.m3），比早期的数据已有明显下降，这说明提高了胸墙高度，而且采用质量改善的耐火材料和较好的保温效果，使窑炉热损失减少，大容积空间更有利于燃料的完全燃烧和增强其容积辐射强度，有利于提高熔制质量和降低能耗。
马蹄焰窑炉的司炉操作要点
马蹄焰窑炉的司炉操作要点摘要：马蹄焰窑炉的整个运行中，司炉操作是重中之重，特别是窑炉投产之初的工艺摸索及工艺参数的设定，笔者参加过多次马蹄焰窑炉投产之初的司炉操作设计，再此进行总结，以供从事相关专业的人员进行交流切磋。
关键词：马蹄焰窑炉操作要点一、前言马蹄焰窑炉是玻璃窑炉的一种，因其结构与其他玻璃窑炉有着明显的不同，其主要构成有烟道、蓄热室、小炉、熔化池、流液洞、工作池、（料道、马弗炉）等，简要示意如下：马蹄焰窑炉结构示意图二、马蹄焰窑炉的司炉操作要点说明1.燃烧火焰状态的调整窑炉投产运行以后，加料使玻璃液面达到规定的高度，开始调整燃烧火焰的状态。
首先调整窑压，以加料口观察为基准调节总烟道闸板，使窑压处于理想的微正压（5Pa）状态。
调整喷枪，使火焰覆盖面积大而稳定。
调整过程中及时在工作池上方观察孔判断熔化池火焰状态。
燃烧火焰应满足明亮但不透明；贴近液面处的火焰不发卷、不发黑，而且流股平稳；火焰尾部能顺利转向，而没有明显上飘现象。
通过蓄热室换向操作，观察调整的状态要稳定一致2.窑炉熔化温度的测量一般窑炉为监控熔化温度,在窑炉的不同部位设置不同的测温装置，通过显示和操作实现控制。
(1)在加料口近侧设置辐射温度计，测量火焰的温度。
此温度测量值因受火焰直接影响有不稳定现象，但应大致稳定在一定的范围内。
这一温度值表明火焰的燃烧状态，并影响配合料的熔化效果。
(2)在窑炉中后部安装另一辐射高温计，测量窑炉中部低层空间的温度。
这一温度值应相对稳定。
熔化池的控制温度可依此作为参考。
这一温度的高低和变化直接影响玻璃液的澄清和均化过程。
在半分隔玻璃窑炉中，这一温度值同时影响工作池的温度，对玻璃的均化和产品的质量具有实际意义。
(3)在窑炉后2／3碹顶的中央安装热电隅测温装置，测量窑内空间上部温度。
依此作为全窑温度的测量控制点。
此温度因受火焰干扰较小，温度较为稳定。
实测的结果显示温度值略低于玻璃液面实际温度。
另外，这一温度也反映碹顶硅砖的工作温度，大碹的安全情况依此温度实施监控。
燃煤气马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计及工艺操作控制
燃煤气马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计及工艺操作控制朱柏杨马蹄焰玻璃窑炉的小炉是窑炉的关键部位，它承担组织燃料产生火焰的任务，是窑炉火焰的初始燃烧部位；它还是连接熔化池和回收高温废气热回收的通道。
小炉和喷火口的设计尺寸大小、角度和火焰喷出的速度对燃料燃烧和火焰形状有重要的影响，小炉、喷火口的不合理设计会使燃料燃烧不合理，会使火焰冲击胸墙和大碹，并造成燃料不完全燃烧和废气中氮氧化合物升高，对玻璃窑炉的节能环保运行不利。
因此，如何设计好小炉和喷火口，或者对已经定型运行的马蹄焰窑炉如何合理组织小炉火焰的燃烧工艺，下面作如下几个方面的分析和探讨：一、马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计：燃料在玻璃窑炉大璇内的燃烧属于扩散式燃烧，助燃空气从舌拱上部和燃气在舌拱下部喷入小炉的速度、厚度及与喷出的交角、燃气与空气的温度、燃气与空气在小炉的合理配比程度等等；首先取决于小炉和喷火口的原始工艺计算和设计布置，而后续的工艺操作控制管理水平决定了出小炉和喷火口火焰形状、燃料在大璇内的燃烧状况，进而影响到火焰对玻璃熔池的热辐射和玻璃配合料的熔制。
目前小炉和喷火口的设计仍以实践经验设计为主，设计和使用管理人员应能用燃烧理论、火焰传热理论去分析、应用和总结实践经验，下面是一些经验设计数据：1、燃煤气小炉下倾角一般在18°—25°范围内选用，燃油小炉一般选用22°—25°，燃烧焦炉煤气、碳氢化合物含量较高的混合煤气和天然气的小炉下倾角可以大些。
在实际生产行中使用重油和石油焦粉的喷火口处的烧嘴砖喷火口枪有5°左右的上仰角，在采用天然气和焦炉煤气时的仰角还要更大些，其目的是让火焰与玻璃液面平行，烧嘴砖一般安装在距喷火口砖0~600mm的位置。
2、小炉喷火焰出口速度（或喷火口面积），小炉喷出口速度一般参照小炉喷出口处相应温度的空气速度来进行计算比较合适。
同时，小炉内煤气火焰的初期着火燃烧点应控制在小炉长度的1/2~2/3，火焰在喷火口的速度控制在8~10m/s之间，对于碳氢化合物含量较高的混合煤气，小炉的设计宽度以取较大值为好。
燃煤气马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计及工艺操作控制
燃煤气马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计及工艺操作控制朱柏杨马蹄焰玻璃窑炉的小炉是窑炉的关键部位，它承担组织燃料产生火焰的任务，是窑炉火焰的初始燃烧部位；它还是连接熔化池和回收高温废气热回收的通道。
小炉和喷火口的设计尺寸大小、角度和火焰喷出的速度对燃料燃烧和火焰形状有重要的影响，小炉、喷火口的不合理设计会使燃料燃烧不合理，会使火焰冲击胸墙和大碹，并造成燃料不完全燃烧和废气中氮氧化合物升高，对玻璃窑炉的节能环保运行不利。
因此，如何设计好小炉和喷火口，或者对已经定型运行的马蹄焰窑炉如何合理组织小炉火焰的燃烧工艺，下面作如下几个方面的分析和探讨：一、马蹄焰玻璃窑炉小炉和喷火口的设计：燃料在玻璃窑炉大璇内的燃烧属于扩散式燃烧，助燃空气从舌拱上部和燃气在舌拱下部喷入小炉的速度、厚度及与喷出的交角、燃气与空气的温度、燃气与空气在小炉的合理配比程度等等；首先取决于小炉和喷火口的原始工艺计算和设计布置，而后续的工艺操作控制管理水平决定了出小炉和喷火口火焰形状、燃料在大璇内的燃烧状况，进而影响到火焰对玻璃熔池的热辐射和玻璃配合料的熔制。
目前小炉和喷火口的设计仍以实践经验设计为主，设计和使用管理人员应能用燃烧理论、火焰传热理论去分析、应用和总结实践经验，下面是一些经验设计数据：1、燃煤气小炉下倾角一般在18°—25°范围内选用，燃油小炉一般选用22°—25°，燃烧焦炉煤气、碳氢化合物含量较高的混合煤气和天然气的小炉下倾角可以大些。
在实际生产行中使用重油和石油焦粉的喷火口处的烧嘴砖喷火口枪有5°左右的上仰角，在采用天然气和焦炉煤气时的仰角还要更大些，其目的是让火焰与玻璃液面平行，烧嘴砖一般安装在距喷火口砖0~600mm的位置。
2、小炉喷火焰出口速度（或喷火口面积），小炉喷出口速度一般参照小炉喷出口处相应温度的空气速度来进行计算比较合适。
同时，小炉内煤气火焰的初期着火燃烧点应控制在小炉长度的1/2~2/3，火焰在喷火口的速度控制在8~10m/s之间，对于碳氢化合物含量较高的混合煤气，小炉的设计宽度以取较大值为好。
玻璃工业窑炉 第二章马蹄焰窑 第五节能耗计算及热分析
热量收入项目
1 重油热值 2 重油物理热 3 雾化介质物理热 4 助燃空气物理热
热量支出项目
1 玻璃形成耗热 2 加热去气产物 3 加热燃烧产物 4 窑体散热 5 辐射热损失 6 溢流热损失 7 其他热损失
以熔化部为计算范围，仅支出多“加热回 流的玻璃液”。
以全窑为计算范围，则支出项为“全窑散 热”。
利用池窑热分析可反映池窑工况。 热分析内容 ①玻璃熔化；②热能利用；③余热回收；④
燃烧；⑤漏气；⑥气流阻力；⑦换向；⑧ 窑两侧对称；⑨窑压；⑩窑体蚀损。 通过测定、观察和统计来分析。也可建数学 模型分析。
2.5 能耗计算及热分析
燃料消耗量确定之后，才能进一步确定 燃烧设备，气化设备、余热回收设备、 进风排烟系统的大小和数量。
2.5.1 理论计算 采用热平衡方法进行计算。 计算基础：1h，或1kg。 温度基准为0℃。 计算范围可以是熔化带（平板窑）、 熔化部、窑体或全窑。 流液洞池窑以窑体为计算范围。
2.5.3 经验计算 （1）经验公式： 蓄热式池窑
Q=（52.75+0.0588 F热）+5.697T 单元窑
Q=（13.19+0.0147 F热）+10.66T 式中，Q为每天耗热量，×106kJ；F热为 窑池加热面积，m2；T为每天熔化玻璃 液量，t。
（2）经验查图。 池窑熔化部耗热量
（3）经验指标，
熔化部
液面面
5
10
积（m2）
W值 （W/ m2 105000 熔化部）
93000
20
75600
30
67500
50
55800
6052300Fra bibliotek80以 上46500
马蹄焰玻璃窑炉内火焰长度的控制
马蹄焰玻璃窑炉内火焰长度的控制朱柏杨马蹄焰玻璃窑炉对熔化池内火焰的长度是有要求的，因为出喷火口火焰的长度对熔化池大璇内的火焰空间温度、玻璃液面温度和大璇内表面温度以及熔化池内玻璃液的液流方向都会产生不同程度的影响。
因此，合理地组织煤气在喷火口及大璇内燃烧是稳定玻璃窑炉各项工艺参数，熔化好配合料，达到节能降耗的目的的一项重要举措。
出喷火口的火焰有长度、亮度、刚度和角度等四个特征，这四个特征相互联系，对火焰在整个大璇内的热交换过程有极大的影响。
而火焰长度表现为燃料燃烧时间的长短和燃烧完全的程度，煤气完全燃烧后的烟气中的CO含量一般在2.5%~4%范围内。
一、对马蹄焰熔化池内最佳火焰长度的要求：马蹄焰熔化池内对火焰长度最佳要求是第一要考虑向整个熔化池玻璃液面传递最大热量和有效利用燃料热量，第二是要满足沿着熔化池长度方向玻璃熔化过程中产量与质量的要求。
大璇内表面的温度和火焰空间的温度以及熔化池玻璃液面上的温度分布密切相关，熔化池热点温度要求符合以下两个条件：1、热点温度要满足大炉达到规定产量和玻璃配合料熔制工艺要求。
2、热点温度要满足大璇空间耐火材料在使用寿命周期内的运行要求。
由于马蹄焰窑炉的火焰在大璇空间内最容易出现局部过热部位，因此，马蹄焰熔化池火焰的长度是否合理是保证熔化池玻璃配合料按照工艺要求进行熔化、澄清、均化等过程进行的关键。
二、煤气与空气混合燃烧出预燃室至喷火口火焰的控制3、出小炉喷火口火焰的控制对热点、泡界线位置的影响：3.1、出小炉火焰的长短、高低、刚度、亮度变化：熔化部火焰末端1.2~1.8m范围内的温度是最高的，让火焰亮度末端尽量靠近配合料堆，尽量控制在加料与熔化部区域熔化大部分，而熔化部热点的位置不超过其长度的2/3，泡界线在熔化部的1/2~2/3范围内。
3.2、热点位置如控制得好，可以加大熔化池内玻璃液的两个内循环的强度，出加料池的配合料向喷火口方向的移动度加大，泡界线位置较明显，加热料层熔化加快，这样火焰的相对热量利用率提高、吨玻璃单耗减少。
马蹄焰玻璃窑炉窑炉气氛的控制
马蹄焰玻璃窑炉内火焰气氛的控制朱柏杨玻璃液对窑内气氛的变化反应极为灵敏。
在无特殊要求的情况下，一般以中性焰为佳，但实际上多数采用弱还原焰。
器皿玻璃配合料在使用芒硝做澄清剂时，应将熔化部的前半部调整为还原性火焰，而在澄清部应保持中性或弱氧化性气氛。
澄清部采用氧化气氛利于氧化亚铁的氧化与玻璃液的澄清。
特别对保温瓶和铅玻璃的熔制，必须采用氧化气氛，否则，铅玻璃及其原料会被还原出金属铅。
1、窑炉火焰气氛的概念：窑炉火焰气氛是指在熔制的过程中，窑炉内的燃烧产物中所含的游离氧与还原成分的百分比，一般将窑炉火焰气氛分为氧化气氛和还原气氛两种。
1.1、窑炉火焰游离氧含量在8%以上的称为强氧化气氛，游离氧含量在4%~5%的称为普通氧化气氛，游离氧含量1%~1.5%的称为中性气氛，当游离氧的含量小于1%，并且CO含量在3%以下时，称为弱还原气氛，CO含量在5%以上的称为强还原气氛。
1.2、气氛对熔制影响也很大，有时甚至是关键因素。
在实际生产中，采用何种气氛制度来熔化玻璃配合料，要根据玻璃配方中原料的组成以及熔制过程中各阶段的熔化反映情况来确定。
当玻璃配合料中所含氧化物和碳较少，且粘性低、含铁量较高时，适合氧化气氛熔化，反之，则适合于还原气氛。
1.3、气氛会影响玻璃配合料在高温下的熔化反应速度与均化澄清效果，尤其对器皿玻璃的颜色、透光度和表面质量的影响，更显突出。
如果在熔窑液面上长期被煤气覆盖，即使空气过剩系数再大，烟气中CO的含量再小，火焰气氛也是还原性的。
反之，如果在熔窑液面上长期被助燃风覆盖，则火焰气氛是氧化性的。
但不利于微气泡的吸收和排除，单纯调整助燃风量基本不起作用。
2、窑炉火焰气氛对产品性能的影响：玻璃产品在烧成过程中会发生一系列的物理化学反应，如水分的蒸发，盐类的分解，有机物、碳和硫化物的氧化，晶型的转变，晶相的形成等。
这些物理化学反应的速度，除了受温度影响之外，气氛对其也有很大的影响，如果控制不当，就会使玻璃产品产生各种缺陷。
马蹄焰玻璃窑炉内火焰长度的控制
马蹄焰玻璃窑炉内火焰长度的控制朱柏杨马蹄焰玻璃窑炉对熔化池内火焰的长度是有要求的，因为出喷火口火焰的长度对熔化池大璇内的火焰空间温度、玻璃液面温度和大璇内表面温度以及熔化池内玻璃液的液流方向都会产生不同程度的影响。
因此，合理地组织煤气在喷火口及大璇内燃烧是稳定玻璃窑炉各项工艺参数，熔化好配合料，达到节能降耗的目的的一项重要举措。
出喷火口的火焰有长度、亮度、刚度和角度等四个特征，这四个特征相互联系，对火焰在整个大璇内的热交换过程有极大的影响。
而火焰长度表现为燃料燃烧时间的长短和燃烧完全的程度，煤气完全燃烧后的烟气中的CO含量一般在2.5%~4%范围内。
一、对马蹄焰熔化池内最佳火焰长度的要求：马蹄焰熔化池内对火焰长度最佳要求是第一要考虑向整个熔化池玻璃液面传递最大热量和有效利用燃料热量，第二是要满足沿着熔化池长度方向玻璃熔化过程中产量与质量的要求。
大璇内表面的温度和火焰空间的温度以及熔化池玻璃液面上的温度分布密切相关，熔化池热点温度要求符合以下两个条件：1、热点温度要满足大炉达到规定产量和玻璃配合料熔制工艺要求。
2、热点温度要满足大璇空间耐火材料在使用寿命周期内的运行要求。
由于马蹄焰窑炉的火焰在大璇空间内最容易出现局部过热部位，因此，马蹄焰熔化池火焰的长度是否合理是保证熔化池玻璃配合料按照工艺要求进行熔化、澄清、均化等过程进行的关键。
二、煤气与空气混合燃烧出预燃室至喷火口火焰的控制3、出小炉喷火口火焰的控制对热点、泡界线位置的影响：3.1、出小炉火焰的长短、高低、刚度、亮度变化：熔化部火焰末端1.2~1.8m范围内的温度是最高的，让火焰亮度末端尽量靠近配合料堆，尽量控制在加料与熔化部区域熔化大部分，而熔化部热点的位置不超过其长度的2/3，泡界线在熔化部的1/2~2/3范围内。
3.2、热点位置如控制得好，可以加大熔化池内玻璃液的两个内循环的强度，出加料池的配合料向喷火口方向的移动度加大，泡界线位置较明显，加热料层熔化加快，这样火焰的相对热量利用率提高、吨玻璃单耗减少。
业窑炉马蹄焰窑A
②确定因素：玻璃颜色、玻液粘度、熔化率、 制品质量、燃料种类、池底砖质量、池底 保温和新技术采用（鼓泡、 电助熔） 等。
池深h可按近似公式计算 h=0.4+0.5lgV
V——熔化池容积 ，m3
池壁砖的排列 ，有上下层 ，也有整块砖 ，全 保温池窑以整块砖排列。
因池底大砖体积密度小于玻璃液密度 ，就会漂浮 于玻璃液表面 ， 即发生池底“漂砖 ”。
池底“漂砖 ”现象
池底“漂砖 ”事故后现场图片
池底“漂砖” 原理示意图
应对池底“漂砖 ”的措施 采用耐蚀性较强的池底铺面砖材料或采
用双层池底铺面结构；
减少池底保温层厚度 ， 以减少底层玻璃 液的对流 ， 降低池底磨损；
部分分隔 :花格墙借格孔大小、墙高度和位置 来调节分隔程度 。约为(60~80)%。
熔化部池壁、流液洞、花格墙
熔化池大碹
花格墙
池壁 流液洞
(2)玻璃液分隔装置 平板池窑采用浅层分隔 ，其余池窑都用深层
分隔 ， 以流液洞最为普遍。
A 、流液洞的作用：撇渣器和冷却器的作用。 对玻璃液的选择作用。
玻璃液的冷却作用好。 减少玻璃液的循环对流 ，减少热损失。 提高玻璃液的均匀性。
和减少回流 。 比熔化池浅300mm 。颜色玻 璃可浅0.4~0.6m。
面积： 取决于窑炉的温度制度和出料量。 1）温度制度：冷却程度大 ，则面积大。
2） 出料量： 出料大，冷却程度大，面积大。
3）参数： a 、F冷/F熔。 (15~25)% 。分配料道(10~20)%。 b 、正常流动负荷/冷却部面积 。（t/d·m2） 冷却率 。3~13范围。 c 、冷却部容积/正常流动负荷（ m3/d） 玻璃液停留时间 。愈长愈稳定 ，但需更多空
第4章 马蹄焰池窑
第4章马蹄焰池窑 窑内火焰呈马蹄形流动(在窑内呈U形)，仅在熔化部的前端设置一对小炉的玻璃池窑称为马蹄焰池窑(有时亦称U形池窑)。
其示意图如图4—1所示。
马蹄焰池窑的优点是：ⅰ．热利用率高。
马蹄形火焰在窑内呈“U”形，长度可达熔化池长度的1．3～1．5倍，行程较长，因而燃料燃烧充分，同时窑体表面积小，热散失量较少，可提高热利用率，降低燃料消耗。
目前先进的大型马蹄焰池窑比相同熔化面积的横焰池窑热耗量低15～20％。
ⅱ．结构简单，造价低，只有一对小炉布置在熔化池端墙上，而横焰池窑一般有3对以上的小炉，且布置在熔化池两侧，这将使横馅池窑结构复杂，砌筑困难，同时横焰池窑占地面积大，建窑和建厂房的费用都比马蹄焰池窑高，建一座马蹄焰池窑的费用比建同等规模的横焰池窑低25％～30％ 马蹄焰池窑的缺点是： ⅰ．沿窑长方向难以建立必要的热工制度，火焰覆盖面积小，在炉宽度上的温度分布不均匀，尤其是火焰换向带来了周期性的温度波动和热点(即玻璃液最高沮度的位置)的移动， ⅱ．一对小炉限制了炉宽，也就限制了炉的规模； ⅲ．燃料燃烧喷出的火焰有时对配合料料堆有推料作用，不利于配合料的熔化澄清，并对花格墙、流液洞盖板和冷却部空间砌体有烧损作用。
马蹄焰池窑与横焰池窑的比较见表4—1。
由于以上特点，马蹄焰池窑已被广泛用于制造对玻璃质量无特别要求的各种空心制品(如瓶罐、器皿、化学仪器、泡壳、玻璃管)、压制品和玻璃球等，其最大熔化面积可达90m2。
4．1 马蹄焰池窑的结构4．1．1 窑池 马蹄焰池窑结构设计的内容是根据生产规模的大小来因地制宜地确定窑池各部位的形第89页式、尺寸和材料。
设计要依据窑炉热工理论、池窑工作原理和生产实践经验，还要进行必要的经验计算。
(1)窑池尺寸 窑池是玻璃熔窑的主要部分。
它的熔化面积、长宽比和池深等几何尺寸必须符合工艺与结构的要求。
①熔化面积熔化部窑池面积按已定的熔窑规模(日产量)和熔化率(常用K表示)估算。
马蹄焰玻璃窑炉熔化质量的控制
0引言熔化质量是玻璃制品质量的保证，对不同的玻璃制品，玻璃熔化质量和均化质量的要求有些差别。
对于一般的容器玻璃生产来说，只要玻璃产品没有炸裂纹、残存应力小、外观尺寸正确就能满足质量要求，允许有少量的气泡、结石等缺陷，需要在大小和数量上满足企业的内控质量标准要求，对玻璃熔化的均匀性要求不是很严格。
目前，瓶罐玻璃生产企业竞争压力比较大，没有质量就没有竞争力，要想提高产品质量就得提高玻璃熔化质量和均化质量，质量好、高档的玻璃制品对玻璃中线道和结石、密集型气泡、熔化均匀性均有严格的要求，有的熔化质量要求超过光学玻璃。
通常日用玻璃器皿生产线产量规模较平板玻璃窑炉要小一些，大多采用马蹄焰玻璃窑炉生产。
因此，对于产品质量的控制，既有与大多数玻璃企业相同的方法，也有针对窑型不同而采用不同控制的方法。
1提高配合料配制质量（1）要严格原料进厂质量把关，加强原料的存放和使用管理，不合格的原料不能用于配料生产中。
（2）配料系统运行要稳定，称量、混合和输送设备运行指标要满足性能要求，加强设备维护保养和巡回检查，避免配料系统在运行中出现异常。
严格配料系统中称量静态精度和动态精度的控制，称量、混合和输送环节的生产流程要满足工艺技术要求。
（3）优化配方。
按照配方制成的配合料不但考虑成本，也要考虑熔化情况，也就是要考虑配合料熔化成玻璃液的总时间，熔化澄清时间短的配方可以降低熔化温度，提高熔化率。
在不影响玻璃产品性能的情况下，需要适当调整玻璃成分，进一步优化配方，提高熔化率，提高玻璃熔化质量。
（4）严格原料颗粒级配。
原料颗粒度最主要控制的是铝硅质原料，硅酸盐形成只占玻璃总熔化时间的9%～13%，而难熔的石英颗粒熔解时间占玻璃总熔化时间的87%～91%。
硅质原料粒度过粗难以熔化，但过细容易结成料团，在混合时难以搅拌均匀，而且过细的原料颗粒在熔化时会产生微气泡，造成澄清困难，延长澄清时间，严重时玻璃制品中出现“满天星”气泡缺陷。
石英砂粒度为0.25～0.38 mm（40～60目）的大于90%为好，一般要求0.83 mm（20目）全通过，0.109 mm（140目）以下的颗粒不要超过5%。
马蹄焰玻璃窑炉窑压的控制
马蹄焰玻璃窑炉窑压的控制朱柏杨窑压是玻璃窑炉工艺操作参数中非常重要的参数之一，不论窑炉规模的大小，均要求窑内各点保持微正压，这对生产高质量的玻璃液起到很大的作用。
窑压过大，既不利于玻璃的熔化，又增大了对大璇炉体耐火材料的冲刷侵蚀，降低玻璃窑炉的使用寿命；窑压过小，又会造成玻璃液表面黏度增大，配合料在熔化池熔化产生的气泡难以排出，易产生麻点和气泡，同样不利于玻璃的熔化和澄清。
一、窑炉窑压在生产中操作中维持微正压的重要性：1、熔化池的窑压控制较高会使玻璃液的澄清困难，并造成窑炉火焰空间耐火材料尤其是硅砖的损坏，这会影响窑炉的使用寿命，长期处于过高窑压的运行状态，会危及窑炉的安全，这点在司炉工操作中必须密切注意，虽然正压操作是合理的，但要求在实际司炉生产中是采取微正压(5pa)。
2、玻璃在熔制过程中，如果窑内压力处于负压操作状态，则窑外冷空气进入窑内造成以下问题：由于观察孔和加料口处与玻璃液面位置，冷空气的吸入会大大降低液面温度，尤其在加料口更会降低配合料的预熔效果，同时降低窑炉的熔化率。
因此，窑内压力应保持在微正压或零压，以防止冷空气进入。
3、窑压过低，如低到玻璃液面显负压时，会降低了玻璃的温度，增加了热量损失，同时改变了炉内温度熔化制度影响配合料熔化，由于冷空气的吸入，干扰了火焰正常的状态与热点，由此造成火焰的不稳定，会使窑内温度场不稳定，还会使玻璃液的熔化带来很大的困难。
所以，窑炉过低的负压操作会极大降低玻璃的熔化效果，并进一步的给澄清均化造成困难，使产品质量下降，对加料口电熔耐火材料的使用寿命影响也大。
4、窑内正压如果太大，会影响玻璃液的澄清，并造成烟气喷出，致使窑温下降，烟道温度上升，能耗增加。
不仅增加了热损失，加剧耐火材料的侵蚀，降低熔炉的使用寿命，而且影响玻璃的澄清，还使燃料的混合燃烧过程变慢，熔化能力下降。
如果澄清部的窑压过大，会直接影响到玻璃制品的品质，玻璃窑炉窑压的控制一般要求熔化池玻璃液面处在微正压状态下运行。
马蹄炉岗位操作规程
马蹄炉岗位操作规程
马蹄炉是一种常用于烹饪和加热食物的设备。
为了确保操作安全和正常使用，下面是一些常见的马蹄炉岗位操作规程：
1. 在使用马蹄炉之前，确保周围没有易燃物品，并保持清洁的操作环境。
2. 检查马蹄炉的燃气管道和连接是否完好，确保无漏气现象。
3. 打开燃气阀门，并用火柴或点火器点燃燃气灶头，在点火时，保持距离燃气孔口足够远的安全距离。
4. 在点燃燃气后，观察火焰是否均匀，如果火焰不均匀或呈现黄色，可能是燃气不完全燃烧的现象，需要及时关闭燃气。
5. 使用马蹄炉时，注意控制火力大小，避免过大的火焰，以免食物燃烧或引发火灾。
6. 使用马蹄炉时，应时刻注意食物的煮熟程度，避免食物过度烤焦或煮糊。
7. 操作时禁止将易燃或易爆物品放置在马蹄炉附近，以免引发火灾。
8. 操作完毕后，及时关闭燃气阀门，并确保燃气完全关闭，以防漏气。
9. 定期检查马蹄炉的燃气管道和连接是否有松动或损坏的情况，及时进行维修或更换。
10. 在操作马蹄炉时，应穿着合适的防烫手套和防护服，以防
止烫伤和烟尘的侵害。
以上就是马蹄炉岗位操作规程的一些常见内容，希望能帮助您更安全地使用马蹄炉。
马蹄焰池窑内的火焰长度
第34卷第6期2006年12月玻璃与搪瓷GLASS&ENAMELVo.l34No.6Dec.2006马蹄焰池窑内的火焰长度*孙承绪(华东理工大学材料科学与工程学院,上海 200237)摘要:提出了对马蹄焰池窑内最佳火焰长度的要求。
介绍并分析了火焰长度对窑内温度(火焰空间温度、液面温度和窑顶内表面温度)及对窑池内液流影响的数值模拟的结果。
关键词:马蹄焰池窑;火焰长度;数值模拟中图分类号:TQ171.6+21 文献标识码:A 文章编号:1000-2871(2006)06-0048-05The Fla m e Plu me Length i n End PortG lass-M elting FurnaceSU N Cheng-xu(Co llege ofM ate rials Sc i ence and Eng i neeri ng,East Ch i na U n i versity ofSc i ence and T echno logy,Shangha i200237,Chi na)Abstract:Pri n cipa l requ ire m ents for fla m e pl u m e length i n end port glass-m e lting fur nace w ere setforth.The resu lts o fm a t h e m atical si m u l a ti o n,w hich indicate t h e i n fl u ence of fla m e plu m e length onte m perature(fla m e space te m perature,m etal level te m perature,inside surface te m perature at cro wn),and on g lass m e lt current i n furnace w ere introduced and analyzed.Key w ords:end port f u rnace;fla m e plu m e leng t h;m a t h e m atical si m u lation合理组织燃烧过程,亦即合理控制火焰,是玻璃窑炉热工作业的重要任务,也是窑炉节能的一项有力举措。
马蹄焰窑炉的司炉操作要点
马蹄焰窑炉的司炉操作要点摘要：马蹄焰窑炉的整个运行中，司炉操作是重中之重，特别是窑炉投产之初的工艺摸索及工艺参数的设定，笔者参加过多次马蹄焰窑炉投产之初的司炉操作设计，再此进行总结，以供从事相关专业的人员进行交流切磋。
关键词：马蹄焰窑炉操作要点一、前言马蹄焰窑炉是玻璃窑炉的一种，因其结构与其他玻璃窑炉有着明显的不同，其主要构成有烟道、蓄热室、小炉、熔化池、流液洞、工作池、（料道、马弗炉）等，简要示意如下：马蹄焰窑炉结构示意图二、马蹄焰窑炉的司炉操作要点说明1.燃烧火焰状态的调整窑炉投产运行以后，加料使玻璃液面达到规定的高度，开始调整燃烧火焰的状态。
首先调整窑压，以加料口观察为基准调节总烟道闸板，使窑压处于理想的微正压（5Pa）状态。
调整喷枪，使火焰覆盖面积大而稳定。
调整过程中及时在工作池上方观察孔判断熔化池火焰状态。
燃烧火焰应满足明亮但不透明；贴近液面处的火焰不发卷、不发黑，而且流股平稳；火焰尾部能顺利转向，而没有明显上飘现象。
通过蓄热室换向操作，观察调整的状态要稳定一致2.窑炉熔化温度的测量一般窑炉为监控熔化温度,在窑炉的不同部位设置不同的测温装置，通过显示和操作实现控制。
(1)在加料口近侧设置辐射温度计，测量火焰的温度。
此温度测量值因受火焰直接影响有不稳定现象，但应大致稳定在一定的范围内。
这一温度值表明火焰的燃烧状态，并影响配合料的熔化效果。
(2)在窑炉中后部安装另一辐射高温计，测量窑炉中部低层空间的温度。
这一温度值应相对稳定。
熔化池的控制温度可依此作为参考。
这一温度的高低和变化直接影响玻璃液的澄清和均化过程。
在半分隔玻璃窑炉中，这一温度值同时影响工作池的温度，对玻璃的均化和产品的质量具有实际意义。
(3)在窑炉后2／3碹顶的中央安装热电隅测温装置，测量窑内空间上部温度。
依此作为全窑温度的测量控制点。
此温度因受火焰干扰较小，温度较为稳定。
实测的结果显示温度值略低于玻璃液面实际温度。
另外，这一温度也反映碹顶硅砖的工作温度，大碹的安全情况依此温度实施监控。
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火焰不能太“瘦”
关键点
备注 每班至少确认4次 每班至少确认4次 以实际测氧结果为准（每月1次） 每班至少确认4次
每班至少确认4次 可根据火焰实际效果做调整 喷火口无结渣；燃气枪头与枪口铁间密
封性好
另各班注意观察不上火侧的关火情况
各班洗枪时注意检查
枪的清洁度
枪帽的锥面与柱面无结渣；喷嘴的一次、二次雾 化气通道无结渣无堵塞；枪体的油、气通道通畅
吹扫阀至枪体油的 通畅度
上火侧吹扫阀完全打开，快速接头配合良好
枪的完好度
油枪不弯曲，枪帽柱面无烧损，喷嘴安装处 螺纹无滑丝
制点）
备注 火焰不能冲刷前墙、不能离鼓泡太远
各火焰不交叉，4#枪离池 壁不能太近（离池壁距离≥1M） 1.火焰不能烧到碹顶或离其太近
火焰管理点（控制点）
序号 1 2
管理点
标准或理想状态
长度
达到窑长70%左右，在窑炉2/3观察孔能看见火尾
刚度 枪水平摆 角
刚强有力 2º~4º
3
角度 枪仰角
4
亮度5Biblioteka 宽度1º~3º明亮有力 各枪火焰形成的火焰空间能完整的
覆盖4支枪下的液面
控制火焰效果关键点
序号 1 2 3 4
5 6
7
8
9
项目
标准或理想状态
雾化气
压力：0.34±0.02Mpa
一次风 引射气 二次风/K值 油温
枪前油压/气压
压力：0.2±0.02Mpa 二次风：15000±500m3/h K值：9~11
135±5℃
调和油0.15~0.18Mpa 煤焦油：0.11~0.15Mpa 燃气压力：0.005~0.008Mpa
油枪开度
1~2#枪全开，3#枪：50% 4#枪：30%