В связи со значительным увеличением удельных съемов стекломассы основное внимание в управлении работой стекловаренной печью уделяют тепловому режиму. Под тепловым режимом печи понимают распределение топлива по горелкам при соответствующих коэффициентах расхода воздуха, идущих на горение, количесве образующихся продуктов горения, их состава и температуры горения.
В данной работе предусматривается выполнение расчетов горения топлива различных месторождений и выработке рекомендаций эффективных месторождений газа с высокой теплотворной способностью. Топливо при сжигании должно обеспечить необходимые температуры в рабочем пространстве, достижение которых связано не только с видом и качеством топлива, но и с конструкцией стекловаренной печи. В дальнейшем предполагается оценить влияние конструкции печи на температуру горения топлива.
Расчеты процессов горения топлива с рекомендуемыми различными авторами коэффициентами расхода воздуха, идущего на горение, позволяет оценить эффективность работы стекловаренной печи.
Одним из приемов повышения температуры горения топлива, применяемых за рубежом, ввиду его низкокаллорийности, является обогащение воздуха кислородом. Одним из базовых приемов является простое общее обогащение кислородом подаваемым для сжигания топлива воздуха, когда кислород добавляется к потоку воздуха и смешивается с ним на горелках печи, другой метод, получивший название кислородно-топливного, предусматривает использование специальных трубок для введения кислорода. При дополнительном вводе кислорода часть тепловой нагрузки передается на систему кислородно-топливных горелок в системе сжигания топлива, в основном рассчитанной на работу с воздушно-топливной смесью. Поскольку расход топлива через дополнительную систему обогрева составляет всего около 10 % от общего расхода топлива на стекловаренной печи, это очень эффективная замена.
В кислородно-топливной системе реакция сжигания такова:
Нагревание азота, образующегося из газовоздушной смеси ведет к большим потерям теплоты. Расчетами показано насколько эффективно обогащение воздуха в пределах 5-15 %. Такой прием является полезным с экологической точки зрения, т.к. понижает концентрацию оксидов азота, выделяемых в атмосферу.