本发明涉及用于修复玻璃熔炉的方法。本发明还涉及可以用于进行该方法的喷嘴。
背景技术：
1、图1示意性地示出了玻璃熔炉10的半横截面。可以特别地区分槽池12、金属结构14和上部结构16。
2、用于容纳熔融玻璃的槽池12具有竖直侧壁22和底板24。侧壁22通常由侧槽池块组成，侧槽池块在槽池的整个高度上延伸到上边缘25。槽池的底板限定了槽池的基本水平的底部，而基本竖直的侧壁环绕着底部。
3、由间隙砖(如果存在的话)、壁和冠状部组成的组件通常被称为玻璃熔炉的“上部结构”。上部结构16用于通过覆盖槽池来封闭熔炉。它不与熔融玻璃接触。它通常在其基部包括中间层18、侧壁26、和冠状部28，上部结构16通过中间层18搁置在金属结构上，侧壁26搁置在中间层上。在燃气炉中，未示出的燃烧器布置在侧壁26中。中间层18包括间隙砖20，优选由间隙砖20构成。
4、因此，熔炉的“内部”由内表面29界定，内表面29由槽池和上部结构形成的外壳限定。
5、熔融玻璃、蒸汽和冷凝物具有很强的腐蚀性。耐火部件会受到严重销蚀。
6、所使用的耐火部件通常为块状或板状，是熔融和浇铸的或是通过烧结获得的部件。它们的选择取决于它们的布置位置，以承受局部应力并使熔炉具有令人满意的使用寿命。选择的指导原则还包括不能产生使玻璃无法使用的故障；这将降低生产产量。
7、为了延长熔炉的使用寿命，提示玻璃制造商进行修复。修复包括用修复材料填充因熔炉的销蚀而产生的空的空间，也就是说，将修复材料固定在初始由因销蚀而消失的耐火材料所占据的区域。该区域被称为“待修复区域”。
8、如图2所示，待修复区域30可能是“凹陷”的，也就是说，以空腔301的形式，例如在底板上。它也可能是“突出的”，也就是说，它是初始突出的块(例如间隙砖)的延续部中的区域302。待修复区域也可以穿过熔炉的外壳，而使熔炉的内部和外部流体连通。这种待修复的贯通区域尤其可导致槽池中熔融玻璃的泄漏。这些泄漏是危险的，可导致熔炉停机。待修复区域303是待修复的贯通区域的示例。
9、因此，待修复区域是空的(没有耐火材料)空间，并且该空间部分由熔炉的一个或多个耐火部件界定，部分由图2中虚线所示的虚拟包络界定，该虚拟包络在一个或多个耐火部件销蚀之前沿着所述耐火部件的表面延伸。
10、为了修复熔炉，如ep0739861所示，通常进行模板安装，以标记所述虚拟包络，并用一个或多个耐火部件制作模具，该模具能够在修复产品硬化之前容纳修复产品。模板元件，例如平坦的或非平坦的板的形式的模板元件，通常通过附件保持在它们限定所述模具的使用位置。
11、模板部分在发生销蚀的熔炉内部上。当销蚀导致产生穿过熔炉外壳的通道时，模板也可以部分在熔炉的外部上，以防止修复材料从熔炉中逸出。模板的外部部分通常是镀层。为清楚起见，熔炉内部和外部的模板部分分别称为“内部模板”和“外部模板”。
12、“热”修复是在通常高于300℃的温度下进行的修复。因此，热修复只需要有限的温度降低(称为“冷却”)，或甚至不需要温度降低，这大大限制了熔炉不使用的时间。然而，将模板元件引入熔炉中可导致它们在热冲击的作用下退化。
13、此外，熔炉的内部不是很容易接近，这使得难以为某些待修复区域制作内部模板。特别地，引入内部模板元件可能需要在熔炉的外壳中创建通道。此外，在热修复期间，任何操作者都不能进入熔炉。因此，有时必须将内部模板安装在距离待修复区域一定距离处。因此，内部模板元件的体积和重量可以大大延迟模板的制作。
14、这些限制也使得制作形状复杂的内部模板变得非常难处理，特别是当待修复区域突出到熔炉内时。
15、然后，通常通过泵用修复产品填充模具。修复产品在进入模具时修复产品经历温度突然升高，特别是导致流动能力降低。因此，很难均匀地填充模具。
16、传统上，内部模板由金属制成，并通过水循环来冷却。在修复产品已经硬化后，因此必须移除内部模板，因为金属在与熔融玻璃接触时会产生气泡。
17、在修复产品已经硬化后，移除模板为重建的耐火部件腾出空间。然而，一般来说，金属模板如果很复杂，就使得无法重建初始形状。随后，在称为“加热”的操作过程中，可以提高温度以恢复熔炉的运行。
18、ep 0 739 861 b1描述了一种用于修复玻璃熔炉、特别是槽池的方法的示例。
19、还存在用于修复金属冶炼炉的产品。然而，这种应用中的机械应力与玻璃炉中遇到的应力非常不同。特别是，熔融玻璃或熔融金属的腐蚀条件非常不同。最后，在金属冶炼炉中可以容忍的一些杂质在玻璃制造中是不可接受的。特别是，玻璃熔炉中使用的耐火材料不得导致由于碎裂而释放石头或产生气泡。因此，用于金属冶炼炉的修复产品先验地不能用于玻璃炉，特别是在与熔融玻璃接触的区域中。
20、仍然需要用于修复玻璃熔炉的解决方案，这些解决方案解决上述问题，特别是允许熔炉快速恢复生产，而不会降低所生产玻璃的品质。
21、本发明旨在至少部分地满足这一需求。
技术实现思路
1、根据第一主要方面，本发明提出了一种在高于300℃的温度下热修复玻璃熔炉内的区域(称为“待修复区域”)的方法，所述方法包括以下步骤：
2、a)在使用位置安装内部模板，以便在待修复区域周围产生模具；
3、b)用修复产品填充所述模具，优选通过浇铸，
4、所述内部模板的至少一部分由陶瓷制成，所述陶瓷优选为陶瓷基复合材料(cmc)的形式。
5、如将在说明书的其余部分中更详细地看到的，发明人特别发现，陶瓷、特别是cmc形式的陶瓷在与熔融玻璃或熔炉中存在的腐蚀性蒸汽接触时，不会实质上改变所制造的玻璃的品质，因此在修复完成后不需要移除内部模板。
6、此外，陶瓷、特别是cmc形式的陶瓷：
7、-重量轻，这使得更容易操作，
8、-可以很容易地成型为复杂的几何形状，从而允许精确地适应待修复区域的构造。
9、此外，cmc能够很好地承受热冲击，这允许热修复而不会使模板元件在其被引入炉中时退化。
10、因此，本发明允许熔炉特别快速地恢复生产，而修复不会对玻璃的品质产生不利影响，特别是不会对玻璃中的缺陷数量产生不利影响。
11、根据本发明的方法还可以包括以下可选和优选特征中的一个或多个：
12、-待修复区域位于槽池和/或上部结构中；
13、-烧结所述陶瓷、优选为cmc形式的所述陶瓷；
14、-所述陶瓷、优选为cmc形式的所述陶瓷由占其重量的90％以上的氧化物组成；
15、-在所述陶瓷、优选为cmc形式的所述陶瓷中，以基于氧化物的重量百分比计，总sio2+al2o3+zro2+cr2o3比例优选大于80％，优选大于90％，优选大于95％；
16、-所述cmc包含大于20体积％且小于80体积％的纤维，其余由基质组成；
17、-所述纤维由重量百分比大于90％，优选大于99％，优选100％的氧化物组成，优选由氧化物组成；
18、-所述纤维优选包含大于50％的al2o3或sio2或zro2；
19、-所述纤维以机织物的形式排列；
20、-所述基质由重量百分比大于90％，优选大于99％，优选100％的氧化物组成；
21、-所述基质包括al2o3和/或sio2和/或zro2和/或cr2o3；
22、-在所述基质中，以基于氧化物的重量百分比计，总sio2+al2o3+zro2+cr2o3比例优选大于80％，优选大于90％，优选大于95％；
23、-所述待修复区域的温度高于400℃，优选高于500℃，优选高于600℃，优选高于700℃，优选高于800℃，优选高于900℃；
24、-步骤a)涉及通过通道将所述内部模板的至少一个元件以第一构造引入熔炉中，然后将所述模板元件从第一构造部署为与通过所述通道取出所述模板元件不兼容的第二构造，也就是说，使得所述模板元件具有在第二构造中防止其穿过通道的尺寸，该通道通过熔炉的外壳；
25、-所述模板元件在第一构造中折叠，在第二构造中展开；
26、-所述通道：
27、-由熔炉的销蚀产生，或
28、-由燃烧器和/或电极的拆卸产生，或
29、-由操作者制作，以便将模板元件引入熔炉中，并在熔炉恢复运行之前被再次填充；
30、-步骤a)涉及使用至少一个具有凹形形状的模板元件，优选地具有空腔的形式，在使用位置，该空腔面向熔炉的内表面，以与所述内表面相互作用来产生所述模具；
31、-步骤a)涉及使用至少一个具有底切区域(也就是说，由于其形状，在修复产品硬化后阻碍模板元件取出的区域)的模板元件；
32、-步骤a)涉及使用至少一个具有平板或非平板形式的模板元件，板的厚度大于3mm，优选大于8mm和/或小于50mm，优选小于40mm，优选小于30mm，优选小于20mm，优选小于15mm；
33、-步骤a)涉及使内部模板成型，使得模具紧密地跟随待修复区域，也就是说，使得能够在步骤b)之后恢复熔炉销蚀前的形状；
34、-所述内部模板的由陶瓷(优选为陶瓷基复合材料的形式)制成的部分的制造包括在熔炉的销蚀导致待修复区域之前，在熔炉的包括待修复区域的部分的复制品上留下印记；
35、-所述内部模板的至少一个元件具有熔炉的以下部分的形式：在所述部分由于销蚀而消失之前突出到熔炉中，特别是初始暴露到熔炉内部的间隙砖的表面的形式；
36、-所述内部模板包括由陶瓷(优选为陶瓷基复合材料的形式)制成的板，所述板具有两个基本彼此平行的大面，大面的表面积(单位为cm2)与厚度(单位为cm，在两个大面之间测量)的比率大于30cm、优选大于50cm、优选大于100cm、优选大于200cm、优选大于500cm、优选大于1000cm、优选大于2000cm，和/或小于250000、优选小于200000、优选小于150000、优选小于100000、优选小于50000、优选小于10000、优选小于8000、优选小于5000，板的每个大面的表面积优选大于1000cm2、优选大于1500cm2、优选大于2000cm2、优选大于2500cm2，和/或小于10000cm2、优选小于8000cm2、优选小于5000cm2；
37、-步骤a)涉及使用至少一个具有平坦形状的模板元件，也就是面板；
38、-步骤a)涉及使用至少一个具有沿着玻璃炉耐火块、特别是间隙砖的至少3个面、优选至少4个面、或甚至5个面行进的形状的模板元件；
39、-步骤a)涉及使用至少一个具有沿着大面(例如矩形)以及沿着大面的相对边(例如沿着大矩形面的两个小边或两个大边)布置的两个小面行进的形状的模板元件；
40、-步骤a)涉及使用附件将内部模板的元件保持在使用位置，所述附件、优选为管状，由陶瓷制成(优选为cmc的形式)，该陶瓷优选与模板元件的陶瓷(优选为cmc的形式)相同；
41、-步骤a)涉及定位一个或多个由陶瓷(优选为cmc的形式)制成的管和/或一个或多个金属棒(该管和/或金属棒优选通过水循环被冷却)，以将内部模板保持在适当的位置；
42、-步骤a)涉及使用全部由陶瓷(优选为cmc的形式)制成的模板元件和优选的附件，使得内部模板完全由陶瓷(优选为cmc的形式)制成；
43、-步骤a)涉及使用全部由陶瓷(优选为cmc的形式)制成的模板元件和优选的附件，所述模板元件和附件优选不被冷却，特别是不通过水循环被冷却；
44、-内部模板的由陶瓷(优选为cmc的形式)制成的至少一个元件具有布置为在步骤b)期间被修复产品填充的通孔和/或凹部；
45、-优选地，模板元件的重量、优选地数量上超过50％的模板元件的重量、优选地每个模板元件的重量大于3kg、优选大于4kg和/或优选小于50kg、优选小于40kg、优选小于30kg、优选小于20kg；
46、-优选地，模板元件的最大尺寸、优选地数量上超过30％的模板元件的最大尺寸、优选地数量上超过50％的模板元件的最大尺寸大于400mm、优选大于600mm并且优选小于1600mm、优选小于1400mm；
47、-步骤b)涉及通过使修复产品穿过由于熔炉销蚀而产生的通道将修复产品引入待修复区域，该通道可选地与引入内部模板元件的通道相同；
48、-步骤b)涉及通过使修复产品通过至少一个喷嘴来填充模具，该喷嘴优选地预先引入待修复区域；
49、-所述喷嘴设置有径向排放孔，所述修复产品通过所述径向排放孔，径向方向相对于所述喷嘴的供应方向；
50、-喷嘴穿过特别界定待修复区域的内部模板或熔炉的壁；
51、-喷嘴的第一端支承抵靠内部模板的表面、优选地插入内部模板的表面中的凹部中，喷嘴的第二端位于待修复区域的外部上，在熔炉内部或外部；
52、-喷嘴的第一端支承抵靠熔炉的限定待修复区域的内表面、优选地插入熔炉的限定待修复区域的表面中的凹部中，喷嘴的第二端位于待修复区域的外部上，在熔炉内部或外部；
53、-一个或多个喷嘴由陶瓷制成，该陶瓷优选地是烧结的，优选地具有与硬化的、优选烧结的修复产品相似、优选相同的化学成分；
54、-在步骤b)之后，该方法包括步骤5)，使引入模具的修复产品硬化、优选烧结；
55、-在步骤b)中，所获得的硬化的、优选烧结的修复产品由多种成分组成，硬化的、优选烧结的修复产品的成分的比例，优选地硬化的、优选烧结的修复产品的任何成分的比例以基于氧化物的重量百分比计大于5％的比例存在：
56、-与所述陶瓷(优选为cmc的形式)中的所述成分的比例相差小于20％、优选小于10％，和/或
57、-与熔炉的界定待修复区域的区域中的所述成分的比例相差小于20％、优选小于10％，和/或
58、-与所述喷嘴中的所述成分的比例相差小于20％、优选小于10％；
59、-在所述修复后，在待修复区域中丢弃内部模板和/或喷嘴，也就是说，在熔炉恢复运行之前，它们不会被取出；
60、-所述方法在步骤a)之前包括以下步骤：
61、-如果待修复区域至少部分地由熔炉的槽池的与熔融玻璃浴接触的表面界定，则至少部分地将所述熔融玻璃从槽池中排出，以暴露所述待修复区域；
62、并且，在步骤b)之后，所述方法包括以下步骤：
63、-将待熔融的玻璃组合物引入槽池中，在该方法的整个步骤中，在所述待修复区域中保持熔炉的温度；
64、-在暴露待修复区域之后，该方法包括冲洗待修复区域的步骤。
65、本发明还涉及一种玻璃熔炉，其包括通过根据本发明的方法修复的至少一个区域。
66、根据第二主要方面，本发明提出了一种修复产品注入喷嘴，特别是用于玻璃熔炉的喷嘴，该喷嘴包括
67、-供应孔，修复产品用于通过该供应孔进入喷嘴，以及
68、-用于从喷嘴排放修复产品的孔，该孔与供应孔口流体连通，并通过沿相对于喷嘴的轴线呈径向的排放方向取向的排放口通向喷嘴的外部。
69、根据本发明的喷嘴还可以包括以下可选和优选特征中的一个或多个：
70、-喷嘴的轴线沿喷嘴的长度方向延伸；
71、-喷嘴的轴线与供应孔的轴线平行、优选地重合；
72、-喷嘴由陶瓷制成，其优选由占其重量90％以上、优选占其重量95％以上、优选占其重量98％以上、优选占其重量99％以上、优选占其重量99.5％以上的氧化物组成；
73、-喷嘴的成分的比例，优选以基于氧化物的重量百分比计以大于5％的比例存在的任何成分：
74、-与熔炉中界定待修复区域的区域中的所述成分的比例相差小于20％、优选小于10％，和/或
75、-与硬化的、优选烧结的修复产品中的所述成分的比例相差小于20％、优选小于10％；
76、-喷嘴具有多于1个、优选多于3个、优选多于5个、优选多于10个、优选多于20个，和/或少于100个、优选少于50个排放孔；
77、-排放孔、优选每个排放孔是圆柱形孔，优选地具有圆形或椭圆形、优选圆形横截面；
78、-排放孔的排放口均匀分布在喷嘴外表面的至少一部分上，优选地分布在喷嘴外表面的圆柱形部分上；
79、-排放孔的排放口、优选每个排放孔的排放口具有大于8mm、优选大于10mm，和/或小于50mm、优选小于40mm、优选小于30mm、优选小于25mm的等效直径；
80、-喷嘴具有管的整体形状，该管优选地在一端封闭，喷嘴的轴线是所述管的轴线；
81、-喷嘴具有圆柱形整体形状，优选地具有圆形横截面，喷嘴的一端优选地由端壁封闭；
82、-喷嘴具有厚度基本恒定的壁，厚度优选大于5mm、优选大于7mm、优选大于10mm，并且优选小于30mm、优选小于25mm、优选小于20mm；
83、-喷嘴具有大于40mm，并且优选小于200mm、优选小于150mm、优选小于100mm的等效内径。
84、在根据本发明的包括步骤a)和b)的热修复方法中，优选使用至少一个根据本发明的用于注入修复产品的喷嘴。
85、总体上，本发明提出了一种用于优选在高于300℃的温度下修复玻璃熔炉内的区域(称为“待修复区域”)的方法，所述方法包括以下步骤：
86、a’)在使用位置安装内部模板，以便在待修复区域周围产生模具；
87、b’)用修复产品填充模具，优选通过浇铸，
88、内部模板的至少一部分优选地由陶瓷(优选为cmc的形式)制成，
89、将根据本发明的喷嘴，在步骤a’)中安装在供应位置，在该供应位置，至少一个排放孔、优选每个注入孔通向待修复区域，并且至少一个供应孔、优选每个供应孔从待修复区域引出，优选地从熔炉引出。
90、优选地，在供应位置，喷嘴的一端、优选地喷嘴的与供应孔相对的端部支承抵靠、优选地固定到界定待修复区域的表面、特别是内部模板的表面或由熔炉的槽池和上部结构限定的熔炉的内表面29。该固定优选地导致所述喷嘴端部插入到在内部模板的表面或熔炉的内表面中形成的凹部中，所述凹部优选地具有与所述端部互补的形状。
91、优选地，在供应位置，喷嘴穿过熔炉的壁，例如炉的槽池的侧壁，并且优选地固定到内部模板，或者穿过内部模板并且优选地固定到熔炉的壁。
92、喷嘴的支承、优选地喷嘴的固定有利地提高了内部模板的刚度。喷嘴的存在也可以有利地通过在修复产品硬化后将其锚固而提高修复的强度。
93、喷嘴优选地在修复后丢弃在熔炉中。因此，它可以有助于锚固修复产品。这反过来也使修复方法更容易。
94、优选地，根据本发明第二主要方面的方法是根据本发明第一主要方面的修复方法，反之亦然。特别地，步骤a’)可以包括步骤a)的一个或多个可选或非可选特征，步骤b’)可以包括步骤b)的一个或多个可选或非可选特征。
95、本发明还涉及一种包括以下步骤的方法：
96、2)优选地冲洗所述待修复区域；
97、3)可选地将熔炉内的温度降低到高于300℃的温度；
98、4)实施步骤a)和b)或步骤a’)和b’)；
99、5)优选地，特别是当该方法包括步骤3)时，将熔炉的温度升高并保持在900℃至1400℃之间，以烧结修复产品；
100、6)将待熔融的玻璃组合物引入槽池中，并且如果所述方法包括步骤3)，则将熔炉的温度升高到导致所述组合物熔融的运行温度。
101、该方法优选地包括冲洗待修复区域的步骤2)。
102、在一个实施方式中，该方法包括将熔炉内的温度降至高于900℃且低于1500℃的温度的步骤3)以及将熔炉保持在900℃至1400℃之间的温度的步骤5)。
103、该方法优选地包括步骤5)，其中所述温度保持长于8小时且短于15小时的时间段。
104、在第一特定实施方式中，待修复区域至少部分地由熔炉的槽池的与熔融玻璃浴接触的表面界定，并且该方法在步骤2)之前包括以下步骤：
105、1)至少部分地从槽池中排出所述熔融玻璃以完全暴露所述待修复区域。
106、在第二特定实施方式中，待修复区域完全由熔炉的槽池的不与熔融玻璃浴接触的表面界定，并且该方法不包括步骤1)。
1.一种用于热修复玻璃熔炉(10)内的待修复区域(301，302，303)的方法，
2.如前一项权利要求所述的方法，其中，步骤a)涉及通过通道将所述内部模板的至少一个元件以第一构造引入所述熔炉中，然后将所述模板元件从所述第一构造部署为与通过所述通道取出所述模板元件不兼容的第二构造。
3.如紧接的前一项权利要求所述的方法，其中，所述模板元件在所述第一构造中折叠，在所述第二构造中展开。
4.如紧接的前两项权利要求中任一项所述的方法，其中，所述通道由所述熔炉的销蚀产生。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内部模板的至少一个元件具有所述熔炉的以下部分的形式：在所述部分由于销蚀而消失之前突出到所述熔炉中。
6.如紧接的前一项权利要求所述的方法，其中，所述内部模板的元件具有间隙砖的在所述销蚀之前界定所述熔炉内部的表面的形式。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内部模板的部分的制造包括在所述熔炉的销蚀导致所述待修复区域之前，在所述熔炉的包括所述待修复区域的那部分的复制品上留下印记。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤b)涉及通过使所述修复产品通过喷嘴(50)来填充所述模具，所述喷嘴设置有排放孔(52)，所述排放孔相对于所述喷嘴的供应方向(x)是径向的。
9.如紧接的前一项权利要求所述的方法，其中，
10.如紧接的前两项权利要求中任一项所述的方法，其中，所述喷嘴由陶瓷制成，所述陶瓷优选地是烧结的，并且优选地具有与硬化的、优选烧结的修复产品相似的化学组成。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，在步骤b)之后，所述方法包括步骤5)烧结在步骤b)中引入所述模具的所述修复产品，所获得的烧结的修复产品由多种成分组成，以大于5％的比例存在的所述烧结的修复产品的任何成分的比例：
12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述修复后，在所述待修复区域中丢弃所述内部模板(32i)，和/或当权利要求8至10中的任一项适用时丢弃所述喷嘴(50)。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内部模板(32i)完全由陶瓷制成。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，由陶瓷制成的内部模板的至少一个所述元件具有设置的通孔和/或凹部，以便在步骤b)期间被所述修复产品填充。
15.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，至少一个所述模板元件具有平坦板或非平坦板的形式，所述板的厚度大于3mm且小于50mm。
16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内部模板具有用于将所述模板元件保持在使用位置的附件，
17.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述模板元件的陶瓷，和/或当权利要求10适用时，所述喷嘴的陶瓷，和/或当权利要求16适用时，至少一个附件的陶瓷：
18.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包括，
19.如权利要求1至17中任一项所述的方法，所述方法包括，
20.如紧接的前一项权利要求所述的方法，其中，在步骤3)中，将所述熔炉内的温度降至高于900℃且低于1500℃的温度。
21.如紧接的前三项权利要求中任一项所述的方法，在暴露所述待修复区域之后，所述方法包括冲洗所述待修复区域的步骤。
22.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内部模板包括由陶瓷制成的面板，优选由cmc制成的面板，所述面板通过至少一个由cmc制成的铰接件彼此连接。
23.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，数量上超过50％的所述模板元件的重量大于3kg且小于50kg，和/或其中，数量上超过30％的所述模板元件的最大尺寸大于400mm且小于1600mm。
24.一种玻璃熔炉，包括通过前述权利要求中任一项所述的方法修复的至少一个区域。
