Pri teplotách tavenia skla je žiarenie dominantným režimom prestupu tepla. Intenzity prestupu tepla pre vedenie a prúdenie sú lineárne s rozdielom medzi sklom a teplotou plameňa. Intenzita tepelného prestupu v dôsledku žiarenia je úmerná rozdielu medzi teplotou skla a plameňa, každá umocnená na štvrtú. Kyslík zvyšuje teplotu plameňa, čo výrazne zvyšuje žiarenie, tento už dominantný režim prestupu tepla. Teda, s kyslíkovým obohatením výrobok absorbuje viac tepla, tepelná strata je pri vystupujúcih spalinách menšia a proces spaľovania sa stáva účinnejším. Pomocou tejto metódy je kyslík injektovaný do prívodu spaľovacieho vzduchu ešte pred vstupom do pece.

Toto predmiešanie sa najčastejšie používa pri rekuperačných peciach alebo vo vnútri meltrov, ktoré majú mnoho takých vstupných miest (teplo- alebo studenovzdušné horáky) alebo pri regeneračných sklárskych taviacich vaniach, kde je žiadúce sústavne používať kyslík pre skvalitnenie celého spaľovacieho procesu. Privedenie správneho množstva tepla do správnych zón a zabezpečenie bezpečnej aplikácie kyslíka si vyžaduje patričné skúsenosti.

Táto metóda je z historického hľadiska najhospodárnejším spôsobom využívania kyslíka k doplneniu vzducho-palivového spaľovania. Premyslená injektáž kyslíka vedľa, za alebo cez vzducho-palivové plamene umožňuje, aby sklárske taviace vane mohli zvýšiť výkon, zlepšiť účinnosť paliva a kvalitu skla. Prínosy injektovania kyslíka do pece vznikajú vďaka tomu, že kyslík sa mieša s palivom tam, kde je to najpotrebnejšie: najmä v miestach trpiacich nedostatkom kyslíka v danom spaľovacom priestore, alebo v spodnej strane (strana povrchu skla) vzducho-palivových plameňov, kde teplota plameňa má najväčší dopad na prestup tepla do taveniny. Znalosti, čo sa týka toho, koľko prívodných trysiek je potrebných, kde ich umiestniť, a znalosť prietokov, ktoré sa použijú, nám umožňujú prichádzať s týmito najhospodárnejšími riešeniami.

Táto metóda využívania prídavného kyslíka je pomerne nová pre výrobcov skla a jej vznik súvisí s realizáciou ponukových možností špičkového kyslíko-palivového horáka, vyvinutého pre 100% kyslíko-palivovú konverziu sklárskych taviacich vaní. Koncepcia príhrevu využíva kyslíko-palivové horáky umiestnené vo vzducho-palivovej sklárskej taviacej peci za účelom zvýšenia produkcie, akosti, účinnosti a ďalej i stability pece. V závislosti na konkrétnych požiadavkách našich zákazníkov sme schopní prispôsobiť na mieru prevádzku tak, aby zabezpečovala dosiahnutie požadovaného prínosu či prínosov. Kyslíko-palivový príhrev sa spravidla využíva k zvýšeniu výkonu na peci, ktorá dosiahla svoje maximum alebo ktorá je narušená v dôsledku zlyhania alebo straty efektívnosti vzducho-palivového spaľovacieho systému. Návratnosť tejto technológie je často kratšia ako tri mesiace. Výhody našej príhrevovej technológie sú tak značné, že mnoho pecí, ktoré využili príhrev od Air Products na konci predchádzajúcej kampane, aby tak prekonali obmedzené možnosti danej pece, sú prestavované a vracajú sa do plnej prevádzky už s príhrevom alebo ako celokyslíkové.

Tu dochádza k tomu, že vysokoteplotné plamene kyslíko-palivového spaľovania sú vedené nad studeným kmeňom, aby sa vytvorila vyššia intenzita prestupu tepla. Výsledkom je skoré zosklovatenie kmeňa a výrazne rýchlejšie rozpustenie kmeňa v tavenine: táto vyššia rýchlosť tavenia potom vytvára podmienky pre zvýšenie produkcie alebo celkové zníženie objemu paliva. Podajte nám informácie, aby sme mohli určiť, ktorá z týchto metód, či nejaká iná metóda, je pre vás najvhodnejšia. Sústavne pracujeme na vývoji nových technológií a snažíme sa tak napomáhať výrobcom skla pri dosahovaní stále lepších výsledkov.

Kyslíko-palivové technológie

Technológia v sklárstve prechádza dramatickými zmenami.

Medzi hlavné faktory, ktoré nútia výrobcov zvažovať nasadenie kyslíko-palivových technológií, patria platné predpisy upravujúce úrovne znečisťujúcich emisií, ďalej zvyšujúce sa požiadavky na objem a vyťaženosť výroby skla, účinnosť paliva a prevádzkovú flexibilitu. Kyslíkové technológie znižujú alebo eliminujú zavádzanie inertného dusíka do pece, pričom zvyšujú účinnosť paliva a rýchlosť výrobného procesu. Stále sa zvyšujúci počet výrobcov skla si vyberá kyslíko-palivové spaľovanie ako nízkorizikový spôsob vyrovnávania sa s týmito požiadavkami bez zvýšenia celkových nákladov alebo nepriaznivého vplyvu na kvalitu výrobkov. V prípade veľkých sklárskych pecí je ekonomika pri použití kyslíka veľmi zaujímavá, s možnými prínosmi plynúcimi z úspor dosahovaných v oblasti kvality, výroby a investičných nákladov je možné ušetriť ročne čiastku prekračujúcu desiatky miliónov korún. Súčasne je možné, vďaka pokrokovým prvkom, ktoré ponúkajú kyslíko-palivové technológie, vyhnúť sa problémom, ktoré vznikajú pri použití konvenčných systémov a dosahovať ďalšie zefektívnenie procesu tavenia skla. Kyslík je ďalej možné využívať pri riešení problémov s rekuperátormi a regenerátormi, ktoré spôsobujú znížený tepelný príkon alebo zmenu energetického profilu uprostred kampane, napr. kolaps regenerátora.

Air Products má viac ako dvadsaťročné skúsenosti v oblasti kyslíko-palivové technológie získané získané z prevádzky viac ako 150 pecí na celom svete. Základom každej 100% kyslíkovej technológie je spaľovací systém. Naše patentom chránené horáky Cleanfire®HR sú sústavne inštalované po porovnávacích skúškach, pretože vykazujú najvyššiu tepelnú účinnosť, účinnosť výrobného procesu a značnú flexibilitu pri nastavovaní tvaru plameňa. Nevyžadujú v podstate žiadnu údržbu a ich skutočné úrovne emisií zostávajú výrazne pod platnými limitmi.