




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)窯爐課程設(shè)計說明書題目: 年產(chǎn)245萬平米玻化磚液化氣輥道窯設(shè)計 學(xué) 號: 201310260130 姓 名: 黃 慧 瑩 院 (系): 材料科學(xué)與工程學(xué)院 專 業(yè): 粉體材料科學(xué)與工程 二一六 年 六 月 六 日目錄1 前言.12 設(shè)計任務(wù)書.23 窯體主要尺寸的確定.34 燒成制度的確定.55 工作系統(tǒng)的確定.6 5.1 排煙系統(tǒng).6 5.2 燃燒系統(tǒng).6 5.3 冷卻系統(tǒng).6 5.4傳動系統(tǒng).7 5.5 窯體附屬結(jié)構(gòu).8 5.6 窯體加固鋼架結(jié)構(gòu)形式.96 燃料燃燒計算.10 6.1 空氣量.10 6.2 煙氣量.10 6.3 燃燒溫度.117 窯體材料及厚度的確定.11
2、8 熱平衡計算.13 8.1 預(yù)熱帶及燒成帶熱平衡計算.11 8.2 冷卻帶熱平衡.199 燒嘴的選用.26參考文獻(xiàn).29 1.前言 熱工過程及設(shè)備作為一門熱工以及材料專業(yè)的專業(yè)課程,目的是對學(xué)生學(xué)習(xí)熱工過程及設(shè)備課程后,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納理論知識,在此基礎(chǔ)上推陳出新,根據(jù)當(dāng)前的社會和科學(xué)環(huán)境,不斷創(chuàng)新,最大可能的從環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約方面考慮,設(shè)計出符合社會需要的新時代窯爐,為創(chuàng)建社會主義和諧社會貢獻(xiàn)自己的智力支持。通過課程設(shè)計輥道窯,綜合運用和鞏固所學(xué)知識,學(xué)會將理論知識與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,去研究解決實際中的工程技術(shù)問題,本設(shè)計的任務(wù)主要是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計與繪圖的基本技能,初步掌握窯爐設(shè)計的程序過程
3、和內(nèi)容;進(jìn)一步了解窯爐設(shè)備的基本結(jié)構(gòu);掌握窯爐設(shè)備的工作原理,工程制圖方法和編制設(shè)計說明書的方法。輥道窯屬于連續(xù)性窯爐,傳動方式有斜齒輪傳動及鏈條傳動兩種形式,一般以剛玉瓷輥作為傳動輥子運載產(chǎn)品。按加熱方式可分為火焰加熱輥道窯爐和電加熱輥道窯爐兩類??筛鶕?jù)要求通氣氛。輥道窯是當(dāng)代陶瓷工業(yè)的先進(jìn)窯爐,是近幾十年來發(fā)展起來的新型快燒連續(xù)式工業(yè)窯爐,目前已廣泛用于釉面磚墻地磚拋光磚彩釉磚等建筑陶瓷工業(yè)生產(chǎn)中。而輥道窯在短短的幾十年中發(fā)展如此迅速,說明它具有旺盛的生命力,它代表了陶瓷工業(yè)窯爐的發(fā)展方向,這是因為輥道窯具備其他陶瓷工業(yè)窯爐無法比擬的優(yōu)點。本設(shè)計書在寫作過程中得到老師和同學(xué)的指導(dǎo),在此表示
4、深深地謝意。編寫時,本人想設(shè)計一個實用、廉價的建陶工業(yè)輥道窯,內(nèi)容上盡量達(dá)到符合工程上的需要,但由于本人水平所限,設(shè)計書中一定有不少缺點和不足之處,誠摯地希望老師批評指正。2. 設(shè)計任務(wù)書 1、 設(shè)計任務(wù):年產(chǎn)245萬平米?;u輥道窯設(shè)計設(shè)計任務(wù):年產(chǎn)245萬平米玻化磚液化氣輥道窯爐設(shè)計(一)瓷磚1坯料組成(%):SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3K2ONa2OI.L68.3516.272.302.650.852.202.154.852產(chǎn)品規(guī)格:500×500×8.8mm,單重4.7公斤/片;3入窯水分:1%4產(chǎn)品合格率:98%5燒成周期:58分鐘(全氧化氣氛)6最高
5、燒成溫度:1180(溫度曲線自定)(2) 燃料:液化氣 H2CH4C2H6C2H4C3H8C3H6C4H10C4H8C5H12C5H101065161515281013(3) 夏天最高氣溫:403窯體主要尺寸的確定3.1窯內(nèi)寬的確定產(chǎn)品規(guī)格:400×400×8mm,可知磚的寬度為400 mm,考慮到燒成收縮率為10,則: mm坯體離窯墻內(nèi)壁一般應(yīng)有100200 mm間隙,取150mm。暫定窯內(nèi)寬B3000 mm,則可排磚數(shù)為:確定并排6片磚,則窯內(nèi)寬B為;B=444.4*6+300=2966.4(mm)最后定窯內(nèi)寬B3m。 3.2 窯內(nèi)長的確定年產(chǎn)量245萬m2,燒成周期為
6、60分鐘,年工作日為350天,產(chǎn)品合格率為95,則: 故窯體長L為:取窯長L143m。利用裝配式,由若干節(jié)聯(lián)接而成,設(shè)計每節(jié)長度為2200,節(jié)間聯(lián)接長度8,每節(jié)總長度為2208,則有節(jié)數(shù)=143000/2208=64.764節(jié),取節(jié)數(shù)為65節(jié),因而全窯總長L為: L=2208*65=143520(mm) 。 3.3 窯體各帶長度的確定預(yù)熱帶:65節(jié)×3321.45節(jié),取22節(jié),此段總長22×220848576(mm);燒成帶:65節(jié)×3019.5節(jié),取20節(jié),此段總長20×220844160 (mm);冷卻帶:65節(jié)×3724.05節(jié),取剩下的
7、23節(jié),此段總長23×220850784(mm)。3.4 窯體內(nèi)高的確定 內(nèi)高為窯道內(nèi)整個空間的高度,等于輥上高(輥道中心線至窯頂?shù)木嚯x)與輥下高(輥道中心線至窯底或隔煙板的距離)之和。輥上高應(yīng)大于制品高度,考慮到?;u的高度小,又是單層焙燒,只要保證氣流順暢即可。從理論上來說對焙燒建筑瓷磚的輥道窯輥下高最好應(yīng)大于磚對角線長度,但由于該制品較大,若按此計算會造成內(nèi)高太大,既增大了窯墻散熱,又不利于窯內(nèi)傳熱。由于制品從輥上掉下,一般都發(fā)生了破損,尺寸都比整磚小了,故據(jù)各地輥道窯實際狀況來看取輥下高510mm。表1-1 窯內(nèi)高度表窯高窯高分部/節(jié)輥上高/mm輥下高輥內(nèi)總高11633051
8、0840174745051096048683305108404. 燒成制度的確定4.1各段的溫度劃分與升(降)溫速率位置單元節(jié)溫度(0C)升(降)溫速率時間(min)備注預(yù)熱帶1-820-25035.06.57排煙段9-16250-60053.36.5717-22600-85050.74.935下設(shè)燒嘴段燒成帶23-38850-100030.43.93524-431000-118014.612.33冷卻帶44-481180-85080.84.095急冷段49-60850-55021.513.98緩冷段61-68550-8071.46.585快冷段4.2 燒成溫度曲線5. 工作系統(tǒng)的確定 輥道窯
9、的工作系統(tǒng)確定包括排煙系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。5.1 排煙系統(tǒng) 18節(jié)為排煙段,在第1、3、5、7、8節(jié)設(shè)置4處排煙口,每處在窯底和輥上窯側(cè)墻同時設(shè)置。窯底排煙口一般設(shè)在該節(jié)的后半部,一排五個,用1.5mm的耐熱鋼板制成直徑200mm的排煙支管直接從窯底插入窯輥道下部,為防止落渣,開口向著煙氣來流方向。輥上排煙口設(shè)在該節(jié)前半部,用1.5mm的耐熱鋼板制成400*230(mm)的排煙支管直接從窯頂下部插入量側(cè)墻。上下排掩口均由直徑400mm的垂直煙支管圓管引出,匯總到窯頂?shù)闹睆?00mm排煙總管中,最后連接到排煙機(jī)排除。5.2燃燒系統(tǒng)根據(jù)所選用的燃料為液化氣,采用全部噴入窯道燃燒的方式,并在
10、輥上一層燒嘴,為均勻窯內(nèi)溫度,強(qiáng)化窯內(nèi)對流換熱,選用小流高速燒嘴。輥道上下方及對側(cè)均交錯布置燒嘴,這樣便于窯溫度制度的調(diào)節(jié),還有利于窯內(nèi)熱氣流的強(qiáng)烈擾動與循環(huán),改善了窯內(nèi)端面溫度均勻性。故在第1722節(jié)輥下每節(jié)布置2對燒嘴。自第2343節(jié)每節(jié)輥上下各布置2對燒嘴。燒嘴的對側(cè)是觀察孔,以便更好的觀察火焰的燃燒情況,便于操作控制。5.3冷卻系統(tǒng)制品在冷卻帶有晶體成長,轉(zhuǎn)化的過程,并且冷卻出窯是整個燒成過程最后的一個環(huán)節(jié)。從熱交換的角度來看,冷卻帶實質(zhì)上是一個余熱回收設(shè)備,它利用制品在冷卻過程中所放出的熱量來加熱空氣,余熱風(fēng)可供干燥,達(dá)到節(jié)能的目的。本設(shè)計中冷卻系統(tǒng)分急冷、緩冷段和快冷段。5.3.1
11、急冷段 從燒成最高溫度至800以前,制品中由于液相的存在而且具有塑性,此時可以進(jìn)行急冷,而不會使產(chǎn)品破裂。最好的辦法是直接吹風(fēng)冷卻。輥道窯急冷段應(yīng)用最廣的是直接風(fēng)冷是在輥上下設(shè)置橫窯斷面的冷風(fēng)噴管。每根噴管上均勻地開有圓形出風(fēng)口,對著制品上下均勻地噴冷風(fēng),達(dá)到急冷的效果。由于急冷段溫度高,橫穿入窯的冷風(fēng)管須用耐熱鋼制成,管徑為80120mm。本設(shè)計也采用此種結(jié)構(gòu),在4448節(jié)進(jìn)行急冷,每節(jié)輥上6根,輥下3根,管內(nèi)徑80mm。5.3.2 緩冷段制品冷卻到700500范圍時,是產(chǎn)生冷裂的危險區(qū),應(yīng)嚴(yán)格控制該段冷卻降溫速率。為達(dá)到緩冷目的,采用間冷風(fēng)管。在49-60節(jié)每節(jié)放置6根間冷風(fēng)管以達(dá)到緩冷的
12、目的,管內(nèi)徑60mm。.5.3.3 窯尾快冷段制品冷卻至500以后,可以進(jìn)行快速冷卻。輥上下布置32對冷風(fēng)噴管,前16對間距為759mm,窯尾18對間距為300mm。每根噴風(fēng)管上有30個直徑30mm小孔對著制品吹冷風(fēng)。此外該窯在快冷段窯頂和窯底還設(shè)有3處熱抽風(fēng)口。5.3.4 熱風(fēng)抽出口位置、抽熱風(fēng)管走向熱風(fēng)抽出口設(shè)在每節(jié)窯的中部,抽熱風(fēng)管走向為從各支管匯入窯頂總管,總管通向預(yù)熱帶,使抽出的熱風(fēng)進(jìn)入預(yù)熱風(fēng)管,對制品進(jìn)行預(yù)熱。5.4 傳動系統(tǒng)輥道窯對輥子材料要求十分嚴(yán)格,它要求制輥子材料熱脹系數(shù)小而均勻,高溫抗氧化性能好,荷重軟化溫度高,蠕變性小,熱穩(wěn)定性和高溫耐久性好,硬度大,抗污能力強(qiáng)。5.4
13、.1輥子的選擇常用輥子有金屬輥和陶瓷輥兩種。為節(jié)約費用,不同的溫度區(qū)段一般選用不同材質(zhì)的輥子。本設(shè)計在選用如下:中溫段(40400和40080)耐熱不銹鋼管40*3000(mm)高溫段(4001180和1180400)碳化硅輥棒40*3000(mm)5.4.2輥子直徑與長度的確定輥距即相鄰兩根輥子的中心距,確定輥距主要依據(jù)是制品長度、輥子直徑以及制品在輥道上移動的平穩(wěn)性,一般用下面經(jīng)驗公式計算:式中:H為輥距,;l為制品長度,。因l400,故可得H的范圍在:80133,考慮到每節(jié)長2120,輥距定為100。5.4.3 傳動方案考慮到產(chǎn)品的質(zhì)量問題,輥道窯的傳動系統(tǒng)由電機(jī)、鏈傳動和齒輪傳動結(jié)構(gòu)所
14、組成。為避免停電對正常運行的輥道窯造成的危害,輥道窯一般都設(shè)在滯后裝置,通常是設(shè)一臺以電瓶為動力的直流電機(jī)。停電時,立即驅(qū)動直流電機(jī),使輥子停電后仍能正常運行一段時間,避免被壓彎或壓斷,以便在這段時間內(nèi),啟動備用電源。傳動機(jī)構(gòu)采用齒輪傳動,并采用分段傳動,分別帶動的方式,全窯分為22段,每段由一臺電動機(jī)驅(qū)動,采用變頻調(diào)速。傳動過程:電機(jī)減速器主動鏈輪滾子鏈從動鏈輪聯(lián)軸節(jié)傳動軸主動齒輪從動齒輪輥棒傳動軸輥子。依據(jù)以上原則,聯(lián)接方式主要采用彈簧夾緊式,從動采用拖輪摩擦式。5.5 窯體附屬結(jié)構(gòu)5.5.1 事故處理孔事故處理孔一般設(shè)在輥下,且事故處理孔底面與窯底面平齊,以便于清除出落在窯底上的磚坯碎片
15、,事故處理孔大小尺寸通常寬240450,取300,高65135,取120。兩側(cè)墻事故處理孔一般均采取交錯布置的形式。為了能清除窯內(nèi)任何位置上的事故而不造成“死角”,兩相鄰事故處理孔間距不應(yīng)大于事故處理孔對角線與對側(cè)內(nèi)壁交點連線。圖:事故處理孔的布置兩事故處理孔中心間距L應(yīng)小于或等于其中為其寬,B為窯內(nèi)寬,為窯墻厚。本設(shè)計中,b=0.3 m,B=3 m,=0.46 m,則有:又因每節(jié)長2.11 m,故每節(jié)設(shè)置一個事故處理孔,相鄰兩節(jié)的事故處理孔對側(cè)交錯設(shè)置。 對于事故處理孔在不處理事故時,要用塞孔磚進(jìn)行密封,孔磚與窯墻間隙用耐火纖維堵塞。密封時為了防止熱氣體外溢,冷風(fēng)漏入等對燒成制度產(chǎn)生影響。5
16、.5.2測溫孔及觀察孔5.5.2.1 測溫孔為嚴(yán)密監(jiān)視及控制窯內(nèi)溫度制度,及時調(diào)整燒嘴開度,一般在窯道頂及火道側(cè)墻留設(shè)若干處測溫孔以安裝熱電偶。測溫孔間距一般為35米,高溫段布密些,低溫段布稀些,在燒成曲線的關(guān)鍵點,如氧化末段、晶體轉(zhuǎn)化點、釉始溶點、成瓷段、急冷結(jié)束等都應(yīng)設(shè)測溫孔。壓力制度中零壓面的位置控制特別重要,一般控制在預(yù)熱帶和燒成帶交接面附近。若零壓過多移向預(yù)熱帶,則燒成帶正壓過大,有大量熱氣體逸出窯外,不但損失熱量,而且惡化操作條件;若零壓過多移向燒成帶,則預(yù)熱帶負(fù)壓大,易漏入大量冷風(fēng),造成氣體分層,上下溫差過大,延長了燒成周期,消耗了燃料。本設(shè)計以觀察孔代替測壓孔。5.5.2.2觀
17、察孔在每個燒嘴的對側(cè)窯墻設(shè)置80mm的觀察孔,以便燒嘴的燃燒狀況。未用時,用與觀察孔配套的孔塞塞住,以免熱風(fēng)逸處或冷風(fēng)漏入。5.5.3膨脹縫窯體受熱會膨脹,產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力,因此在窯墻、窯頂及窯底砌體間要留設(shè)膨脹縫以避免砌體的開裂或擠壞。本設(shè)計窯體采用裝配式,在每節(jié)窯體中部留設(shè)1處寬度為10mm的膨脹縫,內(nèi)填礦渣棉,各層磚的膨脹縫要錯縫留設(shè)。5.5.4 窯道檔板和擋火墻由于輥道窯屬中空窯,工作通道空間大,氣流阻力小,難以調(diào)解窯內(nèi)壓力制度及溫度制度,因此,通常在輥道窯工作通道的某些部位,輥下砌筑擋墻,輥上插入擋板,縮小該處工作通道面積,以增加氣流阻力,便于壓力與溫度制度的調(diào)節(jié)。擋板負(fù)責(zé)對窯內(nèi)上半
18、窯道的控制,采用耐硬質(zhì)高溫陶瓷纖維板制成,可以通過在窯頂外部調(diào)整位置的高低。擋火墻負(fù)責(zé)對窯內(nèi)下半窯道的控制,采用耐火磚砌筑,高低位置相對固定。窯道擋板和擋火墻設(shè)置在同一橫截面上。通常為防止預(yù)熱帶、冷卻帶冷氣流進(jìn)入高溫區(qū),在燒成帶工作通道兩端必須設(shè)有擋墻結(jié)構(gòu)。燒成帶與冷卻帶交界處的上下?lián)鯄ζ鸱指魞蓭У淖饔?。所以?、17、21、23、43節(jié)處各設(shè)置一擋板、擋墻。5.6 窯體加固鋼架結(jié)構(gòu)形式 輥道窯鋼架起著加固窯體的作用,而鋼架本身又是傳動系統(tǒng)的本身。由于方形鋼管造型美觀,抗彎強(qiáng)度較大等優(yōu)點,現(xiàn)代輥道窯的鋼架外框越來越多的采用冷拔無縫方形鋼管做外框。本設(shè)計采用金屬框架裝配式鋼架結(jié)構(gòu),立柱用2.5t
19、×75×50mm 方鋼、上橫梁用2.3t×50×50mm 方鋼、下梁用2.5t×100 ×50mm方鋼。在一節(jié)窯體鋼架中,每側(cè)共有立柱3根,兩頭每個立柱上開有攻M12螺栓節(jié)間聯(lián)接的6個孔。下橫梁每節(jié)共3根,焊在底側(cè)梁上,下橫梁上焊有50×50mm的等邊角鋼作底架,以便在其上擱置底板。上下側(cè)板可用23mm鋼板沖壓制成,吊頂梁采用5×50×5mm的等邊角鋼。6. 燃料及燃燒計算燃料燃燒計算包括:燃燒單位燃料所需空氣量及其生成煙氣量的計算,實際燃燒溫度的計算。燃料:液化氣Qnet=110000KJ/Nm3組成成
20、分:H2CH4C2H6C2H4C3H8C3H6C4H10C4H8C5H12C5H101065161515281013轉(zhuǎn)換成濕液化氣,設(shè)含水量為4%計算:H2CH4C2H6C2H4C3H8C3H6C4H10C4H8C5H12C5H10H2O9.65.764.815.3614.414.41.927.689.612.484.06.1空氣量計算: 計算理論空氣量: 計算實際空氣量: ,取a=1.3.使得輥道窯內(nèi)成氧化氣氛。 =*1.3=27.5456.2 煙氣量計算 理論煙氣量計算: 實際煙氣量計算: =+(a-1)*=12.48226.3燃燒溫度計算取室溫為20度,此時空氣比熱為1.30(KJ/(N
21、m3*度),液化氣的比熱為3.214(KJ/(Nm3*度);并設(shè)煙氣溫度為1600度,此時煙氣的比熱為5.321(KJ/(Nm3*度),按理論燃耗內(nèi)溫度計算公式: =(110000+3,214*20+1.3*20*27.545)/(12.2822*5.321) =1668度。可得=1668度,(1668-1600)/1600<5%,所以溫度合理。取高溫系數(shù)為0.85,則實際溫度為:t=0.85*1668=1417.8度,比最高燒成溫度1180度高出237.8度。符合燒成要求,認(rèn)為合理。7. 窯體材料及厚度確定1、窯體材料確定原則窯體材料要用耐火材料和隔熱材料。耐火材料必須具有一定的強(qiáng)度和
22、耐火性能以便保證燒到高溫窯體不會出現(xiàn)故障。隔熱材料的積散熱要小,材質(zhì)要輕,隔熱性能要好,節(jié)約燃料。而且還要考慮到廉價的材料問題,在達(dá)到要求之內(nèi)盡量選用價廉的材料以減少投資。2、窯體材料厚度的確定原則 .為了砌筑方便的外形整齊,窯墻厚度變化不要太多。.材料的厚度應(yīng)為磚長或磚寬的整數(shù)倍;墻高則為磚厚的整數(shù)倍,盡量少砍磚。.厚度應(yīng)保證強(qiáng)度和耐火度。總之,窯體材料及厚度的確定在遵循以上原則得計出上,還要考慮散熱少,投資少,使用壽命長等因素。 7.1 所選材料的相關(guān)參數(shù)材料使用溫度/密度/g·cm-3導(dǎo)熱系數(shù)/W(m·)-1輕質(zhì)高鋁磚14001.20.66+8×10-5t輕
23、質(zhì)粘土磚11500.26+0.00023t硅酸鋁耐火纖維束13500.070.10.2硅藻土磚9000.063+0.00014t7.2 厚度確定7.2.1低溫段1-16 / 61-68 材料 厚度/部位輕質(zhì)粘土磚硅酸鋁耐火纖維束硅藻土磚窯頂230130窯墻230130窯底230907.2.2高溫段17-60 材料 厚度/部位輕質(zhì)高鋁磚硅酸鋁耐火纖維束硅藻土磚窯頂230130窯墻230130窯底230130657.3 膨脹縫的材料 部位 材料 區(qū)域窯頂窯墻窯底窯前段礦渣棉礦渣棉預(yù)熱段硅酸鋁耐火纖維束硅酸鋁耐火纖維束燒成段硅酸鋁耐火纖維束急冷帶及過渡區(qū)硅酸鋁耐火纖維束硅酸鋁耐火纖維束8. 熱平衡計
24、算熱平衡計算包括預(yù)熱帶、燒成帶熱平衡計算和冷卻帶熱平衡計算。預(yù)熱帶和燒成帶的熱平衡計算目的在于求出每小時的燃料消耗量;冷卻帶的熱平衡計算的目的在于計算冷空氣鼓入量和熱風(fēng)抽出量。8.1 預(yù)熱帶及燒成帶熱平衡計算8.1.1 熱平衡計算基準(zhǔn)及范圍熱平衡計算必須選定計算基準(zhǔn),這里時間以1h為計算基準(zhǔn),0作為基準(zhǔn)溫度。8.1.2 熱平衡框圖圖:預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡示意圖 Q1坯體帶入顯熱: Qa助燃空氣帶入顯熱 Qa'漏入空氣帶入顯熱: Qf燃料帶入化學(xué)熱及顯熱 Q2產(chǎn)品帶出顯熱 Q3墻、頂、底散熱 Q4 物化反應(yīng)耗熱 Q5 其它熱損失 Qg廢氣帶走顯熱8.1.3 熱收入項目8.1.3.1 坯體
25、帶入顯熱Q1 Q1G1c1t1其中:G1濕制品質(zhì)量(Kg/h) c1制品的比熱 t 1制品的溫度燒成灼減4.0%每小時入窯干制品質(zhì)量G1=(2450000*0.008*2500)/(24*330*0.95)=6140Kg/h取燒成灼減量4%,入窯制品的含水率為1.2%,則入窯濕基制品質(zhì)量G2=6140/(0.96*0.999)=6461 Kg/h入窯制品的比熱隨溫度和配方的不同而變化,一般為0.841.26(KJ/(Kg*度),制品入窯第1節(jié)時的溫度為20取平均比熱0.86,Q1=G1c1t1=6461*0.86*20=111126( KJ/h)8.1.3.2 燃料帶入化學(xué)熱及顯熱Qf液化氣熱
26、值 Qnet=110000(kJ/Nm3)入窯液化氣溫度tf =20,20時液化氣比熱容cf =3.124KJ/(m3 ) 8.1.3.3 助燃空氣帶入顯熱 Qa助燃空氣溫度 ta=20,20時空氣比熱容ca=1.30 kJ/(m3·)助燃空氣實際總量 Va,總=Va·x =27.545x(m3/h) Qa =Va,總cata=27.545*1.3*20*X=716.17X(KJ/h) 8.1.3.4 預(yù)熱帶漏入空氣帶入顯熱 Qa'噴入從冷卻帶抽書的熱風(fēng),取熱風(fēng)溫度為200度,此時空氣比熱為1.32 kJ/(m3·),噴入熱風(fēng)取理論空氣量的0.5倍。輥道窯
27、內(nèi)負(fù)壓較小,取預(yù)熱帶漏入空氣過剩系數(shù)。8.1.4 熱支出項目8.1.4.1 產(chǎn)品帶出顯熱Q2(KJ/h) 燒成產(chǎn)品質(zhì)量(Kg/h) 制品出燒成帶產(chǎn)品溫度1180.查表可知:產(chǎn)品平均比熱為: kJ/(kg) 8.1.4.2窯體散失熱 將計算窯段分為兩部分,即第1-22節(jié),低溫段40-850,取平均值為445;第23-43節(jié):高溫段850-1180,取平均值1015。1、第1-22節(jié):40850。環(huán)境溫度取20,窯內(nèi)壁平均溫度為445.窯墻散熱輕質(zhì)粘土磚230mm0.26+0.00023t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13設(shè):t2=280,t3=40,則:單位熱流密度:校驗:故,設(shè)計合理.窯頂散熱:
28、輕質(zhì)粘土磚230mm0.26+0.00023t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13設(shè):t2=280,t3=40則:單位熱流密度:校驗:.窯底散熱:輕質(zhì)粘土磚230mm0.26+0.00023t硅藻土磚90mm0.063+0.00014t設(shè):t2=280,t3=40則:單位熱流密度:校驗:故,設(shè)計合理2、高溫段23-43節(jié):8501180散熱。環(huán)境溫度20,窯內(nèi)平均溫度1015。.窯墻散熱 輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13設(shè):t2=800,t3=70則:單位熱流密度:校驗:.窯頂散熱:輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅酸鋁耐火纖維130mm
29、0.13設(shè):t2=780,t3=70則:單位熱流密度:校驗:.窯底散熱:輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13硅藻土磚65mm0.063+0.00014t設(shè):t2=870,t3=65則:單位熱流密度:校驗:序號節(jié)位置溫度范圍(度)長度(m)窯體名稱散熱面積(m2)熱流量(W/m2)散熱量( KJ/h)11-22節(jié)4085046.42窯墻72.9123060369.48窯頂139.92230.95116332.2864窯底139.92217.8109708.4736223-43節(jié)850118044.31窯墻79.758678194673.3642窯頂94.
30、95683233463.06窯底94.95497.28169980.2496Q3=884526.876(KJ/h)8.1.4.3物化反應(yīng)消耗熱Q41、自由水蒸發(fā)吸熱自由水質(zhì)量 Gw=6461*10%=64.61 ( KJ/h)煙氣離窯溫度 200Qw=Gw*(2490+1.93*tg)=64.61*(2490+1.93*200)=185818(KJ/h)2、其余物化反應(yīng)耗熱用反應(yīng)熱近似代替物化反應(yīng)熱入窯干制品質(zhì)量=6461(kg/h),含量=16.27%Qr=Gr*2100*0.1627=3223500( KJ/h)。 則:Q4=185818+3223500=3409318(KJ/h)8.1.
31、4.5其它熱損失(kJ/h)根據(jù)經(jīng)驗占熱收入的5%8.1.5 列出熱平衡方程式由熱收入=熱支出得:計算得出x=126 m/h8.2 冷卻帶熱平衡8.2.1 熱平衡計算基準(zhǔn)及范圍時間基準(zhǔn):1h; 溫度基準(zhǔn):08.2.2 熱平衡框圖圖: 冷卻帶熱平衡示意圖 產(chǎn)品帶入顯熱 冷卻風(fēng)帶入顯熱 產(chǎn)品帶出顯熱 熱風(fēng)抽出帶走顯熱 窯體散熱 其它熱損失8.2.3 熱收入項目 8.2.3.1產(chǎn)品帶入顯熱制品帶入顯熱在上面已經(jīng)算出:=8494432 KJ/h 8.2.3.2 冷風(fēng)帶入顯熱鼓入冷風(fēng)為自然風(fēng),=20,查表知此時冷風(fēng)的比熱為:=1.30kJ/(m)設(shè)鼓入風(fēng)量為m/h,則:=268.2.4熱支出項目8.2.
32、4.1 制品帶走顯熱出窯時產(chǎn)品的質(zhì)量(Kg/h),出窯口溫度=80,查表知此時溫度下制品的平均比熱為:0.86+26×10× 0.86+26×10×800.89 kJ/(kg)則:=6140*0.89*80=437168 kJ/h8.2.4.2 熱風(fēng)抽出時帶走的顯熱抽風(fēng)為鼓入風(fēng)的95%,故抽出熱風(fēng)量應(yīng)為0.95m/h.取熱風(fēng)抽出時的溫度為:=200C,查表知此時的比熱為:=1.32kJ/(m)則:=1.32*200*Vx=264Vx(KJ/(Nm3*度) 8.2.4.3 窯體的散熱1、急冷帶(44-48節(jié))1180850段散熱 .窯墻散熱輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13設(shè):t2=800,t3=70則:單位熱流密度:校驗:故,設(shè)計合理.窯頂散熱:輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅酸鋁耐火纖維130mm0.13設(shè):t2=780,t3=70則:單位熱流密度:校驗:故,設(shè)計合理.窯底散熱輕質(zhì)高鋁磚230mm0.66+0.00008t硅藻土磚195mm0.063+0.00014t設(shè):t2=870,t3=65則:單位熱流密度:校驗:故,設(shè)計合理2、緩冷帶、快冷帶(4968節(jié)):85080 ,要內(nèi)壁平均溫度465。.窯墻散
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- Taylor-Couette混凝實驗絮凝劑殘留鋁的影響因素研究
- 黑龍江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化水平評價及優(yōu)化路徑研究
- miR-21-5p通過影響TAMs在肺癌進(jìn)展中的作用及機(jī)制研究
- 我長大了-健康活動
- 腹瀉的護(hù)理要點
- 小孩子機(jī)器人教育培訓(xùn)
- 工廠質(zhì)量培訓(xùn)課件
- 預(yù)防詐騙主題班會課件
- 預(yù)防地震知識培訓(xùn)課件
- 火災(zāi)預(yù)防知識培訓(xùn)
- 酒店衛(wèi)生管理自查報告和整改措施
- 安全教育培訓(xùn):實現(xiàn)安全文明施工
- 2025至2030分布式能源行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展規(guī)劃及有效策略與實施路徑評估報告
- 班主任常規(guī)工作培訓(xùn)課件
- 反邪教宣講課件
- 2025年全國統(tǒng)一高考英語Ⅰ卷(含答案)
- 1 感受生活中的法律 課件-道德與法治六年級上冊統(tǒng)編版
- 股份代持及員工持股計劃協(xié)議書范本
- 中醫(yī)集市活動方案
- 2025年江蘇省南京市中考?xì)v史試卷(含解析)
- 腫瘤隨訪登記培訓(xùn)
評論
0/150
提交評論