【正文】 《無(wú)機(jī)非金屬材料》 課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 181000435 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 材料 10 級(jí)（ 4）班 指導(dǎo)教師： 二○一三 年九月四日 目錄 一、 前言 ................................................. 1 二、設(shè)計(jì)任務(wù)和原始數(shù)據(jù) ..................................... 2 設(shè)計(jì)任務(wù) ................................................. 2 課程設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) ......................................... 2 三、窯體主要尺寸的確定 ..................................... 3 隧道窯容積的計(jì)算 ......................................... 3 隧道窯內(nèi)高、內(nèi)寬、長(zhǎng)度及各帶長(zhǎng)度計(jì)算 ..................... 3 四、工作系統(tǒng)的安排 ........................................ 5 預(yù)熱帶工作系統(tǒng) ........................................... 5 燒成帶工作系統(tǒng) ........................................... 5 冷卻帶工作系統(tǒng) ........................................... 6 五、窯體材料以及厚度的確定 ................................. 7 六、燃料燃燒計(jì)算 .......................................... 8 燃燒所需空氣量計(jì)算 ....................................... 8 燃燒產(chǎn)生煙氣量計(jì)算 ....................................... 8 燃燒溫度計(jì)算 ............................................. 8 七、預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡計(jì)算 .............................. 10 熱平衡計(jì)算基準(zhǔn)及范圍 .................................... 10 預(yù)熱、燒成帶熱收入項(xiàng)目： ................................ 10 預(yù)熱、燒成帶熱支出項(xiàng)目 :................................. 12 預(yù)熱、燒成帶平衡熱計(jì)算 .................................. 14 預(yù)熱、燒成帶熱平衡表 .................................... 14 八、冷卻帶熱平衡計(jì)算 ...................................... 15 冷卻帶熱收入項(xiàng)目： ...................................... 15 冷卻帶熱支出項(xiàng)目： ...................................... 15 冷卻帶熱平衡表 .......................................... 17 九、選用燒嘴及燃燒室計(jì)算 .................................. 17 十、排煙系統(tǒng)的計(jì)算及排煙機(jī)的選型 ........................... 18 排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ......................................... 18 阻力計(jì)算 ............................................. 19 風(fēng)機(jī)選型 ............................................. 21 十一、結(jié)束語(yǔ) ............................................. 23 十二、參考文獻(xiàn) ........................................... 23 1 一、 前言 隧道窯始于 1765 年，當(dāng)時(shí)只能燒陶瓷的釉上彩，到了 1810 年，有可以用來(lái)燒磚或陶器的，從 1906 年起，才用來(lái)燒瓷胎。最初著名的隧道窯，是福基倫式，到了 1910 年以后，就漸漸有了許多改進(jìn)的方式。 隧道窯一般是一條長(zhǎng)的直線形隧道，其兩側(cè)及頂部有固定的墻壁及拱頂，底部鋪設(shè)的軌道上運(yùn)行著窯車(chē)。燃燒設(shè)備設(shè)在隧道窯的中部?jī)蓚?cè)，構(gòu)成了固定的高溫帶 燒成帶，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谒淼栏G前端煙囪或引風(fēng)機(jī)的作用下，沿著隧道向窯頭方向流動(dòng)，同時(shí)逐步地預(yù)熱進(jìn)入窯內(nèi)的制品，這一段構(gòu)成了隧道窯的預(yù)熱帶。在隧道窯的窯尾鼓入冷風(fēng)， 冷卻隧道窯內(nèi)后一段的制品，鼓入的冷風(fēng)流經(jīng)制品而被加熱后，再抽出送入干燥器作為干燥生坯的熱源，這一段便構(gòu)成了隧道窯的冷卻帶。 隧道窯與間歇式的舊式 倒焰窯 相比較，具有一系列的優(yōu)點(diǎn)。 生產(chǎn)連續(xù)化，周期短，產(chǎn)量大，質(zhì)量高。 利用逆流原理工作，因此熱利用率高，燃料經(jīng)濟(jì)，因?yàn)闊崃康谋３趾陀酂岬睦枚己芰己?，所以燃料很?jié)省，較倒焰窯可以節(jié)省燃料 5060%左右。 燒成時(shí)間減短，比較普通大窯由裝窯到出空需要 35 天，而隧道窯約有20小時(shí)左右就可以完成。 節(jié)省勞力。不但燒火時(shí)操作簡(jiǎn)便，而且裝窯和出窯的操作都在窯外進(jìn)行，也很便利，改善了操作人員的勞動(dòng)條件，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。 提高質(zhì)量。預(yù)熱帶、燒成帶、冷卻帶三部分的溫度，常常保持一定的范圍，容易掌握其燒成規(guī)律，因此質(zhì)量也較好，破損率也少。 窯和窯具都耐久。因?yàn)楦G內(nèi)不受急冷急熱的影響，所以窯體使用壽命長(zhǎng)，一般 57 年才修理一次。 但是，隧道窯建造所需材料和設(shè)備較多，因此一次投資較大。因是連續(xù)燒成窯，所以燒成制度不宜隨意變動(dòng)，一般只適用大批量的生產(chǎn)和對(duì)燒成 制度要求基本相同的制品，靈活性較差。 2 二、設(shè)計(jì)任務(wù)和原始數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù) 年產(chǎn) 50萬(wàn)㎡ 素?zé)悦娲u 隧道窯的設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) （ 1）生產(chǎn)任務(wù)：年產(chǎn) 50萬(wàn)㎡ 素?zé)悦娲u 隧道窯的設(shè)計(jì)； （ 2）產(chǎn)品規(guī)格： 152 152 5（ mm） ； （ 3）成品率： 85% （ 4）坯體組成（干基） ：（ %） Al2O3 CaO MgO 其余 合計(jì) （ 5）坯體水分：相對(duì)水分 3%； （ 6）裝窯密度： ㎡ /m179。,附匣缽燒，每 個(gè) 匣缽裝 50塊 釉面 磚坯，每個(gè)匣缽和墊片共重 ，每塊磚坯入窯濕重 ； （ 7）燃料： 60號(hào)重油， Q,ar=37000KJ/kg ，預(yù)熱溫度 90℃； （ 8）燒成制度： 1）、氧化氣氛， ?? ； 2）、燒成時(shí)間： 48小時(shí)； 3）、制品入窯平均溫度 85℃； 4）、制品出窯平均溫度 130℃； 5）、最高燒成溫度 1220℃； 6）、冷卻帶抽出熱風(fēng)溫度 200℃ 7）、溫度制度： 85℃ 400℃ 750℃ 950℃ 1220℃ 1200℃ 700℃ 400℃130℃，其中， 85℃ 950℃為預(yù)熱帶， 950℃ — 1200 ℃為燒成帶，1200℃ — 130℃ 為 冷卻帶 ； （ 9） 三帶長(zhǎng)度比例：預(yù)熱帶：燒成帶：冷卻帶 =41： 20： 39 （ 10）年工作日： 340 天 /年； （