日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁
日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)_第2頁
日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)_第3頁
日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)_第4頁
日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)_第5頁
已閱讀5頁,還剩63頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

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(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)1 前言目前,國(guó)內(nèi)磨具行業(yè)大多數(shù)企業(yè)都采用的是自吸式梭式窯燒成技術(shù)。而且這些梭式窯中的大多數(shù)沒有余熱利用裝置,造成大量熱量損失,故產(chǎn)品能耗較高。由于現(xiàn)在能源價(jià)格不斷上漲,加之磨具的燒成周期比較長(zhǎng),間歇式生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足日益擴(kuò)大的產(chǎn)品需求。上述缺點(diǎn)已經(jīng)嚴(yán)重影響到磨具行業(yè)尤其是需要發(fā)展的中小磨具企業(yè)的發(fā)展。這就需要提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)品能耗,節(jié)省成本開支。那么更改燒成方式,即更換磨具燒成的窯爐類型,將是一個(gè)很好的解決途徑。本次設(shè)計(jì)的天然氣隧道窯便是很好的選擇。本窯爐采用輕質(zhì)耐火保溫材料和高速調(diào)溫?zé)欤瑢?duì)余熱進(jìn)行集中利用,產(chǎn)品能耗較低,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制,連續(xù)式生產(chǎn),

2、大大提高了生產(chǎn)效率。 下面將對(duì)本隧道窯設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)說明。2 設(shè)計(jì)任務(wù)書專 業(yè)熱能工程班 級(jí)04熱工(2)班學(xué)生姓名鄭緒海指導(dǎo)教師周露亮題 目日產(chǎn)14噸砂輪天然氣隧道窯設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容和設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù):1、產(chǎn)品種類:剛玉陶瓷砂輪2、日產(chǎn)量:14噸3、年工作日:330天4、成品率:985、燒成溫度:13206、燃料:天然氣,Qnet,ar=36000KJ/M37、坯體入窯水分:0.3%8、燒成周期:160 h9、氣氛制度:全窯氧化氣氛10、窯型選擇:、窯車式、明焰燒成隧道窯基本要求(含成果要求):1、窯爐結(jié)構(gòu)和工作系統(tǒng)合理,設(shè)計(jì)計(jì)算正確,獨(dú)立完成,大膽創(chuàng)新2、圖紙清晰干凈,規(guī)范齊全 圖紙包括:工藝基

3、礎(chǔ)圖、窯體砌筑總圖、主要結(jié)構(gòu)的剖面圖、管路總圖、鋼架結(jié)構(gòu)圖、異型磚圖等。3、說明書完整詳細(xì)。4、符合計(jì)算機(jī)繪圖,外文應(yīng)用等畢業(yè)設(shè)計(jì)要求。工作進(jìn)度計(jì)劃:1、第14周:畢業(yè)實(shí)習(xí),收集相關(guān)資料;2、第56周:查找資料,確定方案; 3、第78周:進(jìn)行初步設(shè)計(jì)計(jì)算;4、第910周:詳細(xì)計(jì)算并設(shè)計(jì)草圖;5、第1114周:完成全部圖紙;6、第15周:編制設(shè)計(jì)說明書;7、第16 周:整理全部材料,準(zhǔn)備答辯。3 燒成制度的確定3.1 磨具熱工過程簡(jiǎn)介3.1.1 升溫階段.1 低溫階段(室溫300)排除自由水和吸附水,該階段為純物理變化,坯體強(qiáng)度很低;.2 分解氧化階段(300850)粘土類礦物排除結(jié)晶水;粘結(jié)劑

4、的碳化及燃盡;粘土中硫化物、碳素及有機(jī)物的氧化及碳酸鹽的分解;5730時(shí),石英的晶型轉(zhuǎn)變,坯體體積膨脹0.82%;水玻璃、硼玻璃的熔融;.3 高溫階段(850最高燒成溫度)此高溫階段為磨具的燒結(jié)階段,磨具坯體逐漸達(dá)到燒結(jié),形成一個(gè)致密體,即磨具的組織結(jié)構(gòu),發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有:未脫完結(jié)晶水的部分粘土礦物在1000前,繼續(xù)排除結(jié)晶水;坯體中的鐵化合物進(jìn)行分解和還原;粘土礦物分解出無定形Al2O3 和SiO2 ,在950左右時(shí)開始轉(zhuǎn)變?yōu)? Al2O3,1100以上時(shí)生成莫來石。結(jié)合劑中有滑石時(shí),高溫下與粘土反應(yīng)生成堇青石。 保溫階段在最高燒成溫度下,進(jìn)行一定時(shí)間的保溫,使窯內(nèi)的各個(gè)部位及磨具內(nèi)外的溫度

5、趨于一致。并繼續(xù)高溫階段的物理化學(xué)反應(yīng),玻璃相熔融均化,生成的新結(jié)晶及殘余的未熔化的顆粒,得到進(jìn)一步擴(kuò)散和反應(yīng),結(jié)合劑中殘留氣體盡可能排除掉,固液相之間共趨于平衡,磨具的質(zhì)量達(dá)到一致。 冷卻階段.1急冷階段(保溫結(jié)束800)陶瓷結(jié)合劑一般在800左右由塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài),此階段急冷,可以縮短燒成周期,并使結(jié)合劑成為玻璃相微觀結(jié)構(gòu),提高磨具的機(jī)械強(qiáng)度。3.1.3.2退火階段(800450)此階段為緩冷階段,應(yīng)控制適宜的冷卻速度,并使窯內(nèi)具有均勻的溫度場(chǎng),防止制品開裂。.3低溫冷卻階段(450出窯)冷卻速度可適當(dāng)加快,仍需控制速度及均勻的溫度場(chǎng)。3.2 確定燒成制度溫度段所需時(shí)間2092040

6、h920126034h1260,保溫9h12608086h3.3 詳細(xì)燒成曲線 詳見圖紙T-SD-86-SCQX。4 窯體主要尺寸的確定4.1 斷面及裝車圖本窯內(nèi)寬1500mm,窯內(nèi)寬:1500mm,窯車規(guī)格:1400 mm *1600mm,裝載斷面: 1300 mm(W)*950mm(H),火道高度H=200mm,分三層裝載,斷面及裝載尺寸如下(圖4-1)。圖4-1斷面及裝車圖示意圖從墻體底層到車臺(tái)面為5.5層磚(最下面一層是厚度為32mm),高度為:67*5.5= 368.5mm。窯內(nèi)高隨窯長(zhǎng)方向會(huì)有所變化,詳見砌筑總圖。本窯采用吊頂和拱頂相結(jié)合,即預(yù)熱帶、冷卻帶和部分燒成帶采用平頂,燒成

7、帶高溫段采用拱頂結(jié)構(gòu)。4.2 窯長(zhǎng)及各段長(zhǎng)度根據(jù)公式:窯長(zhǎng)L=日產(chǎn)量:14噸/天燒成周期:按160h計(jì)算成品率:98,按98計(jì)算裝窯密度:取某廠燒成車間經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),1.11噸/米窯長(zhǎng)代入公式,求得:L=85.8米取L=86米,即有效窯長(zhǎng)。根據(jù)燒成曲線,預(yù)熱帶長(zhǎng)= *86=21.5米燒成帶長(zhǎng)= =*86=18.3米冷卻帶長(zhǎng)= = *86=46.2米每輛窯車長(zhǎng)1600mm,則窯內(nèi)共有窯車數(shù):=53.75,取54輛。推車速度:V=0.54m/h,即54cm/h 。推車時(shí)間:T=2.96 h/車,約3 h/車。每小時(shí)推車數(shù):n=0.34車/h 。5 窯體及工作系統(tǒng)的確定和說明在此,將對(duì)窯體、燃燒系統(tǒng)、通

8、風(fēng)系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)及附屬裝置、控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)幾個(gè)部分逐一作詳細(xì)說明。5.1 窯體以2米為一個(gè)模數(shù)單元節(jié),全窯86米,共有43節(jié)。窯體由窯墻主體、窯頂和鋼架組成窯體材料由外部鋼架結(jié)構(gòu)(包括窯體加固系統(tǒng)和外觀裝飾墻板)和內(nèi)部耐火隔熱材料襯體組成。砌筑部分,均采用輕質(zhì)耐火隔熱材料。窯墻、窯頂和窯車襯體圍成的空間形成窯爐隧道,制品在其中完成燒成過程。 鋼架每一鋼架長(zhǎng)度為2米,含鋼架膨脹縫。全窯共43個(gè)鋼架結(jié)構(gòu),其高度、寬度隨窯長(zhǎng)方向會(huì)有所改變。鋼架主要由輕質(zhì)方鋼管、等邊角鋼等構(gòu)成,采用焊接工藝,并在焊接處除去焊渣、焊珠,并打磨光滑。常用如下規(guī)格方鋼管:70*50*4(mm)、50*50*3(mm)、40

9、*40*3(mm)等。每?jī)晒?jié)鋼架之間在上、中、下部位各用一個(gè)膨脹螺絲連接。鋼架膨脹縫為12mm(10mm厚螺絲一個(gè)、1mm厚螺絲墊圈2個(gè))。在鋼架坐椅上鋪(采用焊接工藝)一層厚度為23mm的鋼板,窯墻直接砌筑在此鋼板上。鋼架承擔(dān)著窯墻和窯頂及附屬設(shè)備的全部重量。 窯墻窯墻采用輕質(zhì)耐火隔熱材料。常用材質(zhì)如下:JM-26、JM-28莫來石磚、聚輕高鋁磚、輕質(zhì)高鋁磚、輕質(zhì)粘土磚、多晶棉塊、含鋯散棉、硅酸鋁棉等耐火纖維。窯墻砌筑在鋼結(jié)構(gòu)上。每隔兩米留設(shè)20mm左右的熱膨脹縫,用含鋯散棉填實(shí)。窯墻最外面用10mm厚的碳酸鈣板,在燒成帶的高溫部分的內(nèi)襯貼一層厚度為50mm的多晶棉塊。 窯頂窯頂由平頂和拱頂

10、兩種方式相結(jié)合構(gòu)成。預(yù)熱帶、冷卻帶和部分燒成帶采用平頂,燒成帶高溫段采用拱頂結(jié)構(gòu)。由于平頂比拱頂高度小,此時(shí)平頂相當(dāng)于形成上部擋墻結(jié)構(gòu),阻止高溫氣體流向預(yù)熱帶和冷卻帶。同時(shí),在燒成帶末、急冷段前沿拱頂面用工字磚砌筑上部擋墻結(jié)構(gòu),其形狀為彎月。擋墻與平頂磚面在同一水平高度。拱頂用拱腳磚和楔形磚砌筑而成。拱頂通過拱腳磚和拱腳梁支撐在兩側(cè)窯墻上。拱頂產(chǎn)生一個(gè)橫推力,這個(gè)橫推力通過拱腳梁傳遞給鋼架。拱腳梁多采用10#或12#槽鋼,在拱腳處沿窯長(zhǎng)方向水平安裝。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)拱,并取拱心角=60°圖5-1。圖5-1 拱頂示意圖吊頂是由吊頂板或吊頂磚和角鋼或細(xì)鋼筋等組成的。角鋼直接焊接在窯頂鋼架上

11、,細(xì)鋼筋則是做成鉤狀掛在窯頂鋼架上。吊頂板或吊頂磚與角鋼或細(xì)鋼筋緊固。這樣,窯頂?shù)闹亓恳灿射摷艹袚?dān)。在預(yù)熱帶和冷卻帶的窯頂上,鋪一層保溫棉,在燒成帶的窯頂上,鋪兩層耐火棉。窯體材料的輕質(zhì)化,可大大減少窯體蓄熱,對(duì)停窯、烘窯等非穩(wěn)態(tài)傳熱過程有很大好處,有利于快速烘窯。同時(shí),窯體熱容對(duì)窯溫的自動(dòng)控制也有好處,可以明顯減輕溫度滯后現(xiàn)象。 檢查坑道和事故處理孔由于現(xiàn)代陶瓷磨具隧道窯制品裝載高度小,而且車上硼板架穩(wěn)定,極少發(fā)生倒窯事故。即使發(fā)生窯內(nèi)卡車或者其他事故,也可停窯,能夠快速冷卻下來,再進(jìn)行處理,對(duì)生產(chǎn)影響不大。因此該隧道窯不設(shè)置窯內(nèi)車下檢查坑道。這樣既簡(jiǎn)化了窯爐基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),減少了施工量和難度,又

12、降低了成本,窯體保溫也得到明顯改善。在冷卻帶前段設(shè)置一對(duì)事故處理孔,其形狀如一拱形門。用耐火磚和耐火纖維封嚴(yán)。留一活動(dòng)磚,取下磚時(shí),可以觀看測(cè)溫錐的彎曲情況,并可取出放在測(cè)溫錐旁的砂輪樣品,觀看其顏色,判斷燒成情況。 曲封、砂封和車封窯墻與窯車之間、窯車與窯車之間做成曲折封閉。曲封面貼一層高溫耐火棉。窯車之間要承受推力,所以在窯車接頭的槽鋼內(nèi)填充散棉,以防止上下漏氣。砂封是利用窯車兩側(cè)的厚度約68mm的鋼制裙板,窯車在窯內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),裙板插入窯兩側(cè)的內(nèi)裝有直徑為13mm砂子的砂封槽內(nèi),隔斷窯車上下空間。砂封槽用厚度3mm左右的鋼板制作而成,且留有膨脹縫。在預(yù)熱帶頭尾部窯墻上各設(shè)置一對(duì)加砂斗。曲封砂

13、封示意圖51曲封車封示意圖525.1.6窯爐基礎(chǔ)窯爐基礎(chǔ)、拖車道基礎(chǔ)、回車線基礎(chǔ)用毛石、混凝土或鋼筋混凝土、三七灰土三層夯實(shí)。5.2 燃燒系統(tǒng) 燃?xì)馓烊粴庹竟庵粮G旁燃?xì)饪刂乒?。燃?xì)饨?jīng)主管、支管送至燒嘴。 燃燒設(shè)備及布置此窯采用小功率多分布高速調(diào)溫?zé)斓牟贾梅绞?。兩?cè)垂直和水平交錯(cuò)排列,這樣有利于均勻窯溫和調(diào)節(jié)燒成曲線。下部燒嘴噴火口對(duì)準(zhǔn)裝載制品的下部火道,上部燒嘴噴火口對(duì)準(zhǔn)裝載制品上方的拱頂部分。燒嘴磚直接砌筑在窯墻上,采用磷酸鹽材質(zhì)。燒嘴的具體布置情況為:819節(jié)下部設(shè)置18對(duì)共36只,1319節(jié)上部設(shè)置19只(一側(cè)10只,一側(cè)10只)。燒成帶前部的部分燒嘴和上部燒嘴可能不開,為調(diào)節(jié)燒成曲

14、線,增加產(chǎn)量留設(shè)備用。5.3 通風(fēng)系統(tǒng) 窯頭氣幕及攪拌風(fēng)5.3.1.1 窯頭封閉氣幕在窯頭,窯頂及兩側(cè)窯墻上設(shè)置一道氣體簾幕,減少窯頭漏進(jìn)冷風(fēng)量。由于風(fēng)源同助燃風(fēng),即冷卻帶抽出的熱風(fēng),可以起到預(yù)熱制品的作用。5.3.3.2 攪拌風(fēng)管在第25節(jié)的上部窯墻上,每節(jié)各設(shè)置一對(duì)攪拌風(fēng)管。風(fēng)源同助燃風(fēng)。以起到有效克服預(yù)熱帶上下溫差的作用。5.3.2 排煙系統(tǒng)2-8車位每車位近車臺(tái)面處布置一對(duì)排煙口,共8對(duì)。為更好調(diào)節(jié)預(yù)熱帶溫差,靠近燒成帶的3對(duì)交錯(cuò)布置,其余對(duì)稱布置。垂直支煙道由耐火磚直接在窯墻體中砌筑而成。高出窯墻部分,由薄鋼板卷扎成的管道連接。垂直支煙道匯集至窯頂上方的水平主煙道。主煙道連接至排煙風(fēng)

15、機(jī),風(fēng)機(jī)連接煙囪。煙氣經(jīng)排煙口、垂直支煙道、水平主煙道、排煙風(fēng)機(jī)、煙囪,最終排往大氣。每個(gè)垂直支煙道以及排煙風(fēng)機(jī)均設(shè)置有閘板,閘板上標(biāo)記有刻度線,方便調(diào)節(jié)煙氣量來達(dá)到調(diào)節(jié)預(yù)熱帶溫差的目的。排煙風(fēng)機(jī)設(shè)有兩臺(tái),一開一備。為減少煙氣熱量散失到空氣中,降低車間環(huán)境溫度,減輕工作勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)裸露在室內(nèi)空氣中的排煙支、主金屬管道以及煙囪管道,包裹一層耐火棉。5.3.3 助燃風(fēng)系統(tǒng)助燃風(fēng)風(fēng)源為冷卻帶抽出的熱風(fēng),這樣可以有效降低產(chǎn)品能耗。助燃風(fēng)機(jī)與余熱風(fēng)水平主管道相連接。助燃風(fēng)從助燃風(fēng)機(jī)出來,經(jīng)水平主管道、垂直管道送至燒嘴。為減少助燃風(fēng)熱量損失,提高助燃風(fēng)溫度,在水平助燃風(fēng)主管道上,包裹一層耐火棉。助燃風(fēng)機(jī)設(shè)

16、有兩臺(tái),一開一備。5.3.4 車下風(fēng)系統(tǒng)車下風(fēng)風(fēng)源為室內(nèi)冷空氣。在1120節(jié),由車下風(fēng)風(fēng)機(jī)抽冷空氣直接送至窯下,每隔3m一個(gè)車下風(fēng)分管。5.3.5 急冷氣幕及急冷風(fēng)管在第20節(jié)設(shè)置一道急冷氣幕,急冷風(fēng)從窯頂及兩側(cè)窯墻吹入窯內(nèi)。在緊接著的第20、21節(jié)的窯墻上,在上下部各設(shè)置6對(duì)急冷風(fēng)管。急冷風(fēng)風(fēng)源同助燃風(fēng)。5.3.6 抽余熱系統(tǒng)第22、23、25、27、29、31、33、3539節(jié),近車臺(tái)面處,在下部各設(shè)置一對(duì)抽余熱風(fēng)口;30、32、34節(jié),在上部各設(shè)置一對(duì)抽余熱風(fēng)口,40、41、42節(jié),在窯頂上各設(shè)置一個(gè)抽熱風(fēng)罩。余熱風(fēng)經(jīng)余熱風(fēng)口、窯墻中的垂直支道、墻外金屬垂直支道、水平主管道、風(fēng)機(jī),然后被

17、用作助燃風(fēng)和干燥窯的干燥熱風(fēng)。水平主管道一端接助燃風(fēng),另一端接余熱風(fēng)機(jī)。26節(jié)處、第40節(jié)風(fēng)罩前,在水平主管道設(shè)置各有一個(gè)閘板。因此,前部分余熱被抽走用接助燃風(fēng)機(jī),作助燃風(fēng)以及氣幕、攪拌風(fēng);中間部分抽走的熱風(fēng)接余熱風(fēng)機(jī),則用于干燥窯(房)的干燥熱風(fēng);后部分抽走的熱風(fēng)接冷卻風(fēng)機(jī),用于窯尾部分的冷卻。5.3.7 窯尾冷卻系統(tǒng)第3042節(jié),每節(jié)各設(shè)置上、下共兩對(duì)(組)冷卻風(fēng)管。冷卻風(fēng)管接水平冷卻風(fēng)主管,水平主管接冷卻風(fēng)機(jī)。5.4 輸送系統(tǒng)及附屬裝置隧道窯內(nèi)鋪設(shè)軌道,軌道安放在鋼架上的軌道墊板上,用螺絲聯(lián)結(jié)并焊接。窯車是制品運(yùn)輸?shù)妮d體。窯車底架由槽鋼、鋼板等經(jīng)螺絲聯(lián)結(jié)、焊接而成。在窯頭和窯尾各有一手動(dòng)

18、拖車道,每拖車道上有一輛拖車。窯外有一條手動(dòng)回車線。拖車軌道和窯內(nèi)軌道和回車線軌道相連接,并在同一水平面上。空窯車在回車線上裝載制品,然后推到拖車上,將拖車推到窯頭,再用頂車機(jī)將窯車推入窯內(nèi),窯車從窯尾出來經(jīng)拖車道送至回車線,并在回車線卸載制品。窯頭裝有油壓頂車機(jī)。根據(jù)設(shè)定好的推車速度,頂車機(jī)將窯車頂入窯內(nèi)。頂車速度可調(diào)。拖車道和回車線軌道直接裝在軌道墊板上。在自動(dòng)回車線上設(shè)置有一個(gè)窯車下檢查坑道,深約1.5米,其長(zhǎng)寬尺寸同窯車大小,用來檢修運(yùn)行不良的窯車。在回車線前部和后部,各設(shè)置一道安全檢查門,其斷面尺寸和窯頭斷面、曲封尺寸一致。檢查門用多塊薄鋼板制作而成,用螺絲聯(lián)結(jié),可以調(diào)整其高度和寬度

19、。5.5 控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng) 工作原理本窯的控制系統(tǒng)采用分散控制的方法,既可在控制柜內(nèi)統(tǒng)一控制,也可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制。該系統(tǒng)主要包括動(dòng)力控制、熱工控制、報(bào)警裝置及安全保護(hù)系統(tǒng)。 動(dòng)力控制所有風(fēng)機(jī)均采用直接啟動(dòng)方式,手動(dòng)控制,在窯爐控制柜上設(shè)置風(fēng)機(jī)開啟/關(guān)閉按鈕,直接集中控制和統(tǒng)一調(diào)節(jié)。只要按一下某風(fēng)機(jī)啟動(dòng)按鈕,與該風(fēng)機(jī)配套的接觸器銜鐵便接通風(fēng)機(jī)電源。 運(yùn)行安全保護(hù)系統(tǒng)及報(bào)警系統(tǒng)為了保證該隧道窯在正常工作條件下安全運(yùn)行,防止窯爐在燃燒系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時(shí)供天然氣的部分繼續(xù)向窯爐燒咀供應(yīng)天然氣而造成損壞或事故。本窯設(shè)有安全運(yùn)行保護(hù)系統(tǒng),當(dāng)出現(xiàn)以下故障時(shí),要立即關(guān)閉天然氣主管上手動(dòng)閥門,從而關(guān)閉天然氣。

20、此外,為嚴(yán)密監(jiān)控窯各關(guān)鍵部位的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,本窯設(shè)置了故障報(bào)警系統(tǒng)。控制柜上設(shè)置有報(bào)警顯示儀:當(dāng)監(jiān)視的任一部件出現(xiàn)故障時(shí),即出現(xiàn)聲光報(bào)警,以便操作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障。 熱工控制系統(tǒng).1 燒成帶溫度的控制本窯共設(shè)有10個(gè)控制回路,(其中8點(diǎn)為自動(dòng)控制回路)對(duì)各控制點(diǎn)是進(jìn)行獨(dú)立控制,8點(diǎn)均用于窯段對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)單元的溫度調(diào)節(jié),由于為富氧燃燒,只需調(diào)節(jié)燃?xì)饬?,就可達(dá)到調(diào)節(jié)窯溫的目的?,F(xiàn)就一個(gè)單元簡(jiǎn)述一下溫度調(diào)節(jié)的過程:每個(gè)溫度調(diào)節(jié)單元主要有溫控調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器、執(zhí)行器帶動(dòng)的蝶閥、燒咀和熱電偶幾個(gè)主要部分組成。調(diào)節(jié)單元正常工作時(shí),溫控調(diào)節(jié)器中要輸入一個(gè)設(shè)定溫度值,單元熱電偶來實(shí)測(cè)窯內(nèi)本單元的溫度,并通過溫度

21、傳感器把該溫度的毫伏信號(hào)送回到溫控調(diào)節(jié)器,使其與設(shè)定溫度比較,如果實(shí)測(cè)溫度低于設(shè)定溫度,溫控調(diào)節(jié)器就會(huì)輸出一個(gè)信號(hào),使執(zhí)行器帶動(dòng)蝶閥向開大天然氣的方向變化,直到實(shí)測(cè)溫度與設(shè)定溫度相同。如果實(shí)測(cè)溫度高于設(shè)定溫度,調(diào)節(jié)過程與此類似,只是電動(dòng)執(zhí)行器帶動(dòng)蝶閥向開度小的方向變化,以減少燒咀噴出的天然氣量,使窯溫下降。.2 預(yù)熱帶和冷卻帶的溫度控制預(yù)熱帶和冷卻帶溫度控制的手段主要是通過調(diào)節(jié)排煙總閘、排煙支閥、各種氣幕、抽余熱總閘、支閥以及冷卻風(fēng)閘等來實(shí)現(xiàn)的。所有閘板和閥門都標(biāo)記有刻度線,方便調(diào)節(jié)。6 窯體材料和厚度的確定6.1 窯體材料和厚度的確定原則窯體所采用的材料及其厚度應(yīng)該滿足各段使用性能要求,綜合

22、考慮各處的溫度對(duì)窯墻、窯頂?shù)囊?,窯體表面最高溫度限制以及磚形、外觀整齊等方面的因素,確定窯體材料和厚度見如下。6.2 窯墻材料和厚度的確定窯墻材料和厚度見下表(表61)。表61 窯墻材料和厚度表溫度段(表溫)該段長(zhǎng)度(m)重質(zhì)粘土磚(mm)珍珠巖(mm)硅酸鈣硬板(mm)聚輕高鋁磚(mm)硅酸鋁棉(mm)JM-26莫來石磚(mm)多晶貼棉塊(mm)JM-28莫來石磚(mm)高鋁針刺毯(mm)輕質(zhì)高鋁磚(mm)該段厚度(mm)2045082301401038045060041023014038060090012101152252305809001170141011515550230205801

23、170126041011524523020620126011901010115225230580119090061023022511558090080010102301403808004506101402303804508012230140103806.3 窯墻材料和厚度的確定窯頂材料和厚度見下表(表62)。表62 窯頂材料和厚度表溫度段 (表溫)該段長(zhǎng)度(m)重質(zhì)粘土板(mm)硅酸鋁 棉(mm)聚輕高鋁吊頂磚(mm)JM-26莫來石拱磚(mm)多晶貼棉塊(mm)JM-28莫來石拱磚(mm)JM-28莫來石吊頂磚(mm)高鋁針刺毯(mm)2045082010045060041002506009

24、001215025090011701415050250201170126041503202012601190101502501190900610025090080010502508004506201004508012201007 燃料燃燒計(jì)算7.1 助燃空氣量計(jì)算所用燃料為天然氣,低位發(fā)熱量:Qnet,ar=36000KJ/m3。查工具書,得理論空氣燃燒計(jì)算式(原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局推薦),Va0=0.264* +0.02 (m3/ m3)則理論空氣需要量為:Va0=0.264* +0.02=9.524 (m3/ m3)取空氣過剩系數(shù)為1.25,則實(shí)際需要空氣量為:Va=qv,a=Va03/ m3)7

25、.2 煙氣量計(jì)算查工具書,得理論空氣燃燒計(jì)算式(原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局推薦),V0=0.264* +1.02 (m3/ m3)則理論煙氣量為:V0 =0.264* +1.02=10.524 (m3/ m3)實(shí)際煙氣量為:V= V0+(-1)Va0=10.524+(1.25-1)*9.524=12.905 (m3/ m3)7.3 燃燒溫度計(jì)算天然氣溫度tf=20, Qnet,ar=36000KJ/M3,查表,cf=1.56 kJ/(m3.k)。助燃風(fēng)平均溫度ta=200,查表,ca=1.026 kJ/(m3.k)。先計(jì)算理論燃燒溫度,tth=整理得到:12.905 ctth=38477假設(shè)tth=170

26、0,查表得此時(shí),c=1.67,則:38477假設(shè)tth=2073,查表得此時(shí),c=1.6849,則:45074.638477=tth=1781.3取高溫系數(shù)=0.8,實(shí)際燃燒溫度tp=tth。8 物料平衡計(jì)算每車產(chǎn)品質(zhì)量:(1.11噸/米窯長(zhǎng))*(1.6米/車)=1.78噸/車=1780 kg/車。每小時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量:(0.34車/小時(shí))*1.78噸/車=0.61噸/小時(shí)=610 kg/小時(shí)。坯體入窯水分為0.3%,每小時(shí)入窯濕坯質(zhì)量為:(0.61噸/小時(shí))/(1-0.3%)=0.612噸/小時(shí)=612 kg/小時(shí),所以每小時(shí)自由水入窯量為:0.612-0.61=0.002噸/小時(shí),即2kg/小時(shí)

27、。經(jīng)計(jì)算,每輛窯車上的硼板、支柱的重量為485 kg/車,每小時(shí)窯具入窯重量為:485 kg/車*0.34車/小時(shí)=165 kg/小時(shí)。取裝車經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),砂輪墊砂(二氧化硅含量達(dá)99.9%的石英砂)的重量約為砂輪重量的5%,則每小時(shí)砂輪墊砂入窯重量為:(612 kg/小時(shí))*5%=30 kg/小時(shí)。9 預(yù)熱帶和燒成帶的熱平衡計(jì)算9.1 確定熱平衡計(jì)算的基準(zhǔn)、范圍本次計(jì)算選用1小時(shí)為計(jì)算基準(zhǔn),以0作為基準(zhǔn)溫度。以預(yù)熱帶和燒成帶為計(jì)算范圍。9.2 熱平衡示意圖圖9-1 預(yù)熱帶和燒成帶的熱平衡示意圖Q1坯體帶入顯熱; Q2硼板、支柱等窯具帶入顯熱;Q3墊砂帶入顯熱;Qf燃料帶入化學(xué)熱及顯熱;Qa助燃空

28、氣帶入顯熱; Q/a預(yù)熱帶漏入空氣帶入顯熱; Qs氣幕、攪拌風(fēng)帶入顯熱;Q4產(chǎn)品帶出顯熱; Q5硼板、支柱等窯具帶出顯熱;Q6窯墻、頂總散熱;Q7墊砂帶入顯熱;Q8物化反應(yīng)耗熱; Q9窯車蓄熱和散失熱量;Qg煙氣帶走顯熱;Q10其他熱損失;9.3 熱收入項(xiàng)目 坯體帶入顯熱Q1Q1=G1C1T1 (kJ/h)其中:G1入窯制品質(zhì)量(Kg/h);G1=612 Kg/h;T1入窯制品的溫度();取室溫,T1=20C1入窯制品的平均比熱(KJ/(Kg·);T1=20時(shí),查手冊(cè),棕剛玉砂輪平均比熱容為C1=1.02 KJ/(Kg·);Q1=G1C1T1=612*1.02*20=124

29、85 kJ/h 硼板、支柱等窯具帶入顯熱Q2Q2=G2C2T2(kJ/h)其中:G2入窯硼板、支柱等窯具質(zhì)量(Kg/h);G2=165 Kg/h;T2入窯硼板、支柱等窯具的溫度();取室溫,T2=20C2入窯硼板、支柱等窯具的平均比熱(KJ/(Kg·);碳化硅硼板、支柱的平均比熱容按下式計(jì)算:C2=0.963+0.000147t=0.963+0.000147*20=0.966 KJ/(Kg·)Q2=G2C2T2=165*20*0.966=3188 kJ/h 墊砂帶入顯熱Q3Q3=G3C3T3(kJ/h)其中:G3入窯墊砂質(zhì)量(Kg/h);G3=30 Kg/h;T3入窯墊砂的

30、溫度();取室溫,T3=20C3入窯墊砂的平均比熱(KJ/(Kg·);墊砂的平均比熱容按下式計(jì)算:C3=0.963+0.000147t=0.963+0.000147*20=0.966 KJ/(Kg·)Q3=G3C3T3=30*20*0.966=580 kJ/h 燃料帶入化學(xué)熱及顯熱QfQf=(Qnet,ar+Tf Cf)x (kJ/h)其中:Qnet,ar所用燃料低位發(fā)熱量(KJ/m3);燃料為天然氣,低位發(fā)熱量為:Qnet,ar=36000KJ/m3;Tf入窯燃料溫度();入窯天然氣溫度為Tf=20;Cf入窯燃料的平均比熱容(KJ/(Kg·);查表,Tf=20時(shí)

31、天然氣平均比熱容為:Cf=1.56 KJ/(Kg·);x設(shè)每小時(shí)天然氣的消耗量為 x(m3/h);Qf=(Qnet,ar+Tf Cf)x=(36000+20*1.56)x=36031x kJ/h 助燃空氣帶入顯熱QaQa=qv,aCaTa(kJ/h)其中:qv,a入窯助燃風(fēng)流量(m3/ h);前面燃燒部分計(jì)算得:qv,a =Va *x=11.905 x (m3/ h);Ta入窯助燃風(fēng)的平均溫度();助燃風(fēng)用冷卻帶抽出熱風(fēng),Ta=200;Ca入窯助燃風(fēng)的平均比熱容(KJ/(Kg·);查表,Ta =200助燃風(fēng)時(shí)平均比熱容為:Ca =1.026 KJ/(Kg·);Qa

32、=VaCaTa 從預(yù)熱帶不嚴(yán)密處漏入空氣帶入顯熱Q/aQ/a= q/v,aC/aT/a (kJ/h)其中:q/v,a漏入空氣流量(m3/ h);取預(yù)熱帶煙氣中空氣過剩系數(shù)g=2.5; 燒成帶燃料燃燒時(shí),空氣過剩系數(shù)f=1.29;q/v,a=x(g-f) Va0=(2.5-1.25)9.524 x=11.905x m3/ hT/a漏入空氣的平均溫度();漏入空氣的平均溫度為T/a=20;C/a漏入空氣的平均比熱容(KJ/(Kg·);查表,T/a=20時(shí),漏入空氣的平均比熱容為:C/a=1.3(KJ/(Kg·);Q/a= q/v,aC/aT/a=309.5 x(kJ/h) 氣幕

33、、攪拌風(fēng)帶入顯熱QsQs= qsCsTs (kJ/h)其中:qs氣幕、攪拌風(fēng)流量(m3/ h);按一道氣幕,8個(gè)攪拌風(fēng)管(=60mm,=3.5mm),風(fēng)速=13m/s,經(jīng)計(jì)算,qs=1300 m3/ h;Ts氣幕、攪拌風(fēng)的平均溫度();氣幕、攪拌風(fēng)的風(fēng)源同助燃風(fēng),但考慮到管道散熱,取其平均溫度Ts=100;Cs氣幕、攪拌風(fēng)的平均比熱容(KJ/(Kg·);查表,Ta =100助燃風(fēng)時(shí)平均比熱容為:Ca =1.009 KJ/(Kg·);Qs= qsCsTs =1300*100*1.009=131170(kJ/h)9.4 熱支出項(xiàng)目 制品帶出顯熱Q4Q4=G4C4T4 (kJ/h

34、)其中:G4出燒成帶制品質(zhì)量(Kg/h);出燒成帶制品質(zhì)量G4= 610 Kg/h(不考慮灼減);T4出燒成帶制品的溫度();出燒成帶制品的溫度T4=1320;C4出燒成帶制品的平均比熱(KJ/(Kg·);查手冊(cè),T4=1320時(shí),棕剛玉砂輪平均比熱容為C4=1.25 KJ/(Kg·);Q4=G4C4T4=610*1.25*1320=1006500 kJ/h 硼板、支柱等窯具帶出顯熱Q5Q5=G5C5T5(kJ/h)其中:G5出燒成帶硼板、支柱等窯具質(zhì)量(Kg/h);出燒成帶硼板、支柱等窯具質(zhì)量G5= G5=165 Kg/h;T5出燒成帶硼板、支柱等窯具的溫度();出燒成帶

35、硼板、支柱等窯具的溫度取最高燒成溫度,T5=1320C5出燒成帶硼板、支柱等窯具的平均比熱(KJ/(Kg·);碳化硅硼板、支柱的平均比熱容按下式計(jì)算:C5=0.963+0.000147t=0.963+0.000147*1320=1.157 KJ/(Kg·)Q5=G5C5T5=165*1320*1.157=251995 kJ/h 窯墻、窯頂散失熱量.1 20450段該段長(zhǎng)度為8米,窯外壁表面平均溫度25,窯內(nèi)壁表面平均溫度:(20+450)/2=235.1.1 窯墻部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:重質(zhì)粘土磚,厚度=230 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.7 w/(m·);珍珠巖,厚

36、度=140 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.06 w/(m·);硅酸鈣硬板,厚度=10 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.07 w/(m·);熱流q1= =74.87 w/m2不考慮車臺(tái)面以下部分的窯墻散熱,窯內(nèi)高按1293mm計(jì)算,單側(cè)窯墻散熱面積:A1=1.293*8=10.34 m2則兩側(cè)窯墻散熱量:Q/1.1.2 窯頂部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:重質(zhì)粘土板,厚度=20 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.7 w/(m·);硅酸鋁棉,厚度=100 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·);熱流q2= =471.66 w/m2此部分窯墻厚度=380 mm窯頂散熱面積:A2=*8=15.04 m2窯頂

37、散熱量:Q/2所以,20450段的窯體散熱總量為:Q/3= Q1+ Q2=5576+25538=31114(kJ/h).2 450600段該段長(zhǎng)度為4米,窯外壁表面平均溫度35,窯內(nèi)壁表面平均溫度:(600+450)/2=525.2.1窯墻部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:硅酸鈣硬板,厚度=10 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.07 w/(m·)聚輕高鋁磚,厚度=230 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.45 w/(m·)硅酸鋁棉,厚度=140 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·)熱流q4= =396 w/m2不考慮車臺(tái)面以下部分的窯墻散熱,窯內(nèi)高按1240mm計(jì)算,單側(cè)窯墻散熱面積:A4=1.2

38、40*4= 4.96 m2則兩側(cè)窯墻散熱量:Q/4=2*396* 4.96*3.6=14142(kJ/h).2.2 窯頂部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:聚輕高鋁吊頂磚,厚度=250 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.45 w/(m·);硅酸鋁棉,厚度=100 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·);熱流q5= =504 w/m2此部分窯墻厚度=380 mm窯頂散熱面積:A5=*4=7.52 m2窯頂散熱量:Q/5=7.52*504*3.6=13644(kJ/h)所以,450600段的窯體散熱總量為:Q/6= Q/4+ Q/5=14142+13644= 27786(kJ/h).3 600900段

39、該段長(zhǎng)度為12米,窯外壁表面平均溫度45,窯內(nèi)壁表面平均溫度:(600+900)/2=750.3.1 窯墻部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:硅酸鈣硬板,厚度=10 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.07 w/(m·)聚輕高鋁磚,厚度=115 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.45 w/(m·)硅酸鋁棉,厚度=225 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·)JM-26莫來石磚,厚度=230 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.26 w/(m·)熱流q7= =317.5 w/m2不考慮車臺(tái)面以下部分的窯墻散熱,窯內(nèi)高按1240mm計(jì)算,單側(cè)窯墻散熱面積:A7=1.240*12= 14.88m2則兩側(cè)窯墻散熱量:Q/

40、7=2*317.5* 14.88*3.6=34016(kJ/h).3.2 窯頂部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:JM-26莫來石拱磚,厚度=250 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.26 w/(m·);硅酸鋁棉,厚度=150 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·);熱流q8= =444 w/m2窯頂散熱面積:A8= * 3.14*(1.5+0.25)2*12=19.2m2窯頂散熱量:Q/8=19.2*444*3.6=30741(kJ/h)所以,600900段的窯體散熱總量為:Q/9= Q/7+ Q/8=34208+30741=64949(kJ/h).4 9001170段該段長(zhǎng)度為14米,窯外壁表

41、面平均溫度55,窯內(nèi)壁表面平均溫度:(700+1170)/2=1035.4.1窯墻部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:硅酸鈣硬板,厚度=10 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.07 w/(m·)聚輕高鋁磚,厚度=115 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.45 w/(m·)硅酸鋁棉,厚度=155 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·)JM-28莫來石磚,厚度=230 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.28 w/(m·)高鋁針刺毯,厚度=20 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.187 w/(m·)多晶貼棉塊,厚度=50 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.22 w/(m·)熱流q10= =445.5 w/m2不考慮車臺(tái)面以下部

42、分的窯墻散熱,窯內(nèi)高按1374mm計(jì)算,單側(cè)窯墻散熱面積:A10=1.374*14= 19.236 m2則兩側(cè)窯墻散熱量:Q/10=2*445.5* 19.236*3.6=61701(kJ/h).4.2 窯頂部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:JM-28莫來石拱磚,厚度=250 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.28 w/(m·);硅酸鋁棉,厚度=150 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·);高鋁針刺毯,厚度=20 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.187 w/(m·)多晶貼棉塊,厚度=50 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.22 w/(m·)熱流q11= =529 w/m2窯頂散熱面積:A11= * 3.

43、14*(1.5+0.25)2*14=22.4m2窯頂散熱量:Q/11=22.4*529*3.6=42659(kJ/h)所以,9001170段的窯體散熱總量為:Q/12= Q/10+ Q/11=61701+42659=104360(kJ/h).5 11701260段該段長(zhǎng)度為4米,窯外壁表面平均溫度65,窯內(nèi)壁表面平均溫度:(1260+1170)/2=1215.4.1 窯墻部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:硅酸鈣硬板,厚度=10 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.07 w/(m·)聚輕高鋁磚,厚度=115 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.45 w/(m·)硅酸鋁棉,厚度=245 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(

44、m·)JM-28莫來石磚,厚度=230 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.28 w/(m·)高鋁針刺毯,厚度=20 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.187 w/(m·)熱流q13= =490 w/m2不考慮車臺(tái)面以下部分的窯墻散熱,窯內(nèi)高按1260mm計(jì)算,單側(cè)窯墻散熱面積:A13=1.260*4=5.04 m2則兩側(cè)窯墻散熱量:Q/13=2*490* 5.04*3.6=17781(kJ/h).4.2 窯頂部分散熱計(jì)算此部分用材料如下:JM-28莫來石吊頂磚,厚度=320 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.28 w/(m·);硅酸鋁棉,厚度=150 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.24 w/(m·);高

45、鋁針刺毯,厚度=20 mm,導(dǎo)熱系數(shù)0.187 w/(m·)熱流q14= =586 w/m2此部分窯墻厚度=580 mm窯頂散熱面積:A14= *4=8.32m2窯頂散熱量:Q/14=8.32*586*3.6=12676(kJ/h)所以,11701260段的窯體散熱總量為:Q/15= Q/13+ Q/14=17781+12676=30457(kJ/h)綜上所述,預(yù)熱帶和燒成帶窯體散失熱量總和為:Q6 = Q/3+ Q/6+ Q/9+ Q/12+ Q/15=31114+27786+64949+104360+30457=258666 (kJ/h)9.4.4 墊砂帶出顯熱Q7Q7=G7C7

46、T7(kJ/h)其中:G7入窯墊砂質(zhì)量(Kg/h);G7= G3=30 Kg/h;T7入窯墊砂的溫度();取最高燒成溫度,T7=1320C7入窯墊砂的平均比熱(KJ/(Kg·);墊砂的平均比熱容按下式計(jì)算:C7=0.963+0.000147t=0.963+0.000147*20=1.157 KJ/(Kg·)Q7=G7C7T7=30*20*1.157=694 kJ/h9.4.5 物化反應(yīng)耗熱Q89.4.5.1 自由水蒸發(fā)吸熱QwQw=qm,w(2490+1.93tg) (kJ/h)其中:qm,w入窯制品所含自由水的質(zhì)量流量(Kg/h); qm,w= 2 Kg/h;24900時(shí)

47、,1 Kg自由水蒸發(fā)所需熱量(KJ/Kg);1.93在煙氣離窯時(shí)的水蒸汽的平均比熱(KJ/(Kg·);tg煙氣離窯時(shí)的平均溫度();tg=100Qw=qm,w(2490+1.93tg)=2*(2490+1.93*100)=5366(kJ/h)9.4.5.2 結(jié)構(gòu)水脫水吸熱Q/wQ/w=6700q/m,w(kJ/h)其中:q/m,w入窯制品所含結(jié)構(gòu)水的質(zhì)量流量67001 Kg結(jié)構(gòu)水脫水所需熱量(KJ/Kg);由于結(jié)構(gòu)水流量非常小,故此部分熱支出可以不作考慮。9.4.5.3 其余物化反應(yīng)吸熱Qd此項(xiàng)熱支出要根據(jù)原料情況,查閱有關(guān)資料,但是由于陶瓷磨具燒成反應(yīng)極為復(fù)雜,常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)大致估

48、計(jì),或用結(jié)合劑中Al2O3的反應(yīng)熱近似地代替。Qd=qdm*2100*w(Al2O3) (kJ/h) 其中,qdm入窯干制品質(zhì)量流量(Kg/h);qdm= 610 Kg/h;21001 KgAl2O3的反應(yīng)熱(KJ/Kg);w(Al2O3) 陶瓷磨具結(jié)合劑中Al2O3含量占磨具總質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù);w(Al2O3)=10%; Qd=qdm*2100*w(Al2O3)= 610*2100*10%=128100(kJ/h)則物化反應(yīng)總耗熱為:Q8= Qw+ Qd=5366+128100=133466 (kJ/h) 窯車蓄熱和散失熱量Q9一般取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),此項(xiàng)熱支出占熱收入的20%25%,本次計(jì)算取22%

49、。 煙氣帶走顯熱QgQg=qgCgTg(kJ/h)其中,qg實(shí)際離窯煙氣流量(m3/ m3);煙氣中除燃燒生成的煙氣和預(yù)熱帶不嚴(yán)密處漏入空氣外,還有用于氣幕、攪拌風(fēng)的空氣,此部分流量為:qs=1300 m3/ h;實(shí)際燃燒煙氣流量在前面的燃燒部分計(jì)算已經(jīng)得出,為:V =12.905 (m3/ m3);故:qg=x V+1300=12.905 x+1300 (m3/ m3)Tg煙氣離窯時(shí)的平均溫度();Tg=100;Cg煙氣離窯時(shí)的平均比熱(KJ/(Kg·);查手冊(cè),Tg=100時(shí),煙氣的平均比熱為:Cg=1.068(KJ/(Kg·);Qg=qgCgTg=(12.905 x+

50、1300)* 100*1.068=1378 x+138840(kJ/h) 其他熱損失Q10一般取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),此項(xiàng)熱支出占熱收入的5%10%,本次計(jì)算取5%。9.5 列熱平衡方程式熱收入項(xiàng)目為:Q收= Q1+ Q2+Q3+Qf+Qa +Q/a +Qs=12485+3188+580+36031x+2443x+309.5 x+131170=38783.5x+147423熱支出項(xiàng)目為:Q出= Q4+ Q5+Q6+Q7+Q8+ Q9+Q10+Qg =1006500+251995+258666+694+133466+22% Q收+1378 x+138840+5% Q收 =1790161+1378 x+27%

51、 Q收列方程:Q收= Q出解之,得:x=62.6即每小時(shí)耗氣62.6立方米,或62.6m3/h。單位產(chǎn)品能耗:62.6*36000/610=3694 kJ/kg9.6 預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡表表9-1 預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡表熱收入項(xiàng)目熱收入項(xiàng)目序號(hào)項(xiàng)目kJ/h%序號(hào)項(xiàng)目kJ/h%1Q1坯體帶入顯熱 124850.481Q4產(chǎn)品帶出顯熱 100650039.142Q2硼板、支柱等窯具帶入顯熱31880.122Q5硼板、支柱等窯具帶出顯熱2519959.803Q3墊砂帶入顯熱5800.023Q6窯墻、頂總散熱25866610.064Qf燃料帶入化學(xué)熱及顯熱2255540.687.584Q7墊砂帶入顯熱6940.035Qa助燃空氣帶入顯熱152931.85.945Q8物化反應(yīng)耗熱1334665.196Q/a預(yù)熱帶漏入空氣帶入顯熱19374.70.756Q9窯車蓄熱和散失熱量566559.422.037Qs氣幕、攪拌風(fēng)帶入顯熱1311705.097Qg煙氣帶走顯熱225102.88.758Q10其他熱損失128763.55.00總計(jì)2575270.11002571746.7100誤差:(2575270.1-2571746.7)/2575270.1=0.1%10 冷卻帶的熱平衡計(jì)算10.1 確定熱平衡計(jì)算的基準(zhǔn)、范圍本次計(jì)算

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(qǐng)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(qǐng)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(huì)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(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)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(duì)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(qǐng)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(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論