普通電阻加熱爐無機非金屬材料專業(yè)畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文(文件)
【正文】 如材料的來源是否方便，是否經(jīng)濟實惠，最后選用粘土磚作 為耐火材料?！?)] 隔熱材料的選擇 一 隔熱材料的初步認識 砌筑窯爐時往往要用輕質(zhì)隔熱材料，一般輕質(zhì)隔熱磚是在制造耐火磚時加入特殊發(fā)泡物質(zhì)，生成一種多氣孔的輕質(zhì)耐火材料。 二 幾種常見的隔熱材料 1．輕質(zhì)耐火磚 一種具有多孔結(jié)構(gòu)的耐火隔熱材料，輕質(zhì)耐火磚氣孔率較高，機械強度低，耐磨性和熱穩(wěn)定性差，不能承受過大壓力，且不能用于直接和火焰接觸得部位。 用焦寶石鋁礬土等耐火材料，在電弧爐中熔融，然后用高壓空氣噴吹而成棉花狀的纖維，可做散裝填充材料，也可加粘結(jié)劑做成氈、紙板圈和繩使用，具有高耐火度，低導(dǎo)熱系數(shù)，低蓄熱量，輕質(zhì)，吸音，耐熱沖擊，耐腐蝕等性能。 所以我們操作電阻爐就要按如下規(guī)程： 課程設(shè)計 第 25 頁 證，方準(zhǔn)進行操作，操應(yīng)熟悉本機的性能、結(jié)構(gòu)等，并要遵守安全和交接班制度。 ，應(yīng)保證工件平 穩(wěn)升降，以慢速接近爐底。 、按工藝要求進行工作。 課程設(shè)計 第 26 頁 ，操應(yīng)立即停爐、切斷電源并向有關(guān)部門人員報告會同處理。在此向 老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 課程設(shè)計 第 27 頁 致謝 本設(shè)計說明書嚴格按照工科電阻爐的設(shè)計要求，設(shè)計經(jīng)過科學(xué)嚴密的計 算、充分考慮各使用環(huán)節(jié)可能存在的問題。 在此次窯爐的設(shè)計過程中，得到了 指導(dǎo) 老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)的熱情幫助，在此表示感謝。在電阻爐功率確定和發(fā)熱體材料的確定方面進行了一系列的計算，盡量做到更科學(xué)、更合理。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向 大學(xué)， 系的全體老師表示由衷的謝意。 安全是第一生產(chǎn)力，所以在本設(shè)計結(jié)尾部分闡述，望今后使用電阻爐的操作人員按章程上崗使用。 ，操作人員應(yīng)在工作場地巡視，不得擅自離開現(xiàn)場。 ，并及時補添砂子。 、支架磚的情況，如發(fā)現(xiàn)斷裂現(xiàn)象應(yīng)及時通知維修人員進行處理。 三 隔熱材料的確定 從隔熱材料的性能，滿足使用要求及經(jīng)濟因素等各方面的綜合考慮，選用輕質(zhì)硅藻土轉(zhuǎn)做隔熱材料， 電阻爐安全生產(chǎn)操作規(guī)程 安全生產(chǎn)是安全與生產(chǎn)的統(tǒng)一，其宗旨是安全促進生產(chǎn)，生產(chǎn)必須安全。 將工業(yè)氧化鋁或焦寶石、鋁礬土等耐火材料在電弧爐熔融課程設(shè)計 第 24 頁 后用壓縮空氣噴吹而成大小直徑不同的空心高鋁球。 2. 在制磚時加入松香等泡沫劑，并以機械方法使之起泡，燒成后制的多孔制品。℃） ] ρ =2070kg/m3。 碳化硅耐火料具有高的導(dǎo)熱系數(shù)，隨著碳化硅含量的增加至100kj/.℃有高的荷重軟化溫度， 1400～ 1700℃ .高的溫度急變抵抗性，加熱至使用溫度，吹風(fēng)急冷，反復(fù)可在 50～ 150次，并有高的抗渣性和耐磨性是很好的匣缽，棚板材料和隔焰板材料，不過在 900～1100℃ .容易氧化，應(yīng)在表面涂抹一層抗氧化材料。不燒鎂磚是燒結(jié)鎂砂加鹵水搗打而成。屬酸課程設(shè)計 第 21 頁 性耐火材料，荷重軟化開始溫度高，一般在 1620℃以上。也可用石英或沙粒作瘠性材料摻在耐火粘土中來制造半硅磚。 二 幾種常見的耐火材料 課程設(shè)計 第 20 頁 含三氧化二鋁 30～ 46％，二氧化硅 50～ 56％，堿金屬與堿土金屬氧化物 5～ 7％ .它是采用含三氧化二鋁不小于 30％的耐火粘土作原料。 耐火材料的 性能好壞的決定因素主要是學(xué)成分，其次是生產(chǎn)時的工藝過程。 現(xiàn)在隨著技術(shù)進步，目前已開發(fā)出最好的保溫材料是一種高鋁纖維棉，它質(zhì)輕柔軟似棉花，保溫性能很好，使用溫度最高可達1600℃ 當(dāng)然，硅酸鋁纖維氈也以較佳保溫性能被大量使用。 按溫度使用可分為： A 高溫保溫材料大于 1200℃ ， B9001000℃ ， C低于 900℃ 三大類，有關(guān)材料見表 13。勝任耐火材料必須具備以下條件：高的耐火度、結(jié)構(gòu)致密、高溫條件下強度好、無明顯揮發(fā)、不與爐內(nèi)工作氣體發(fā)生反應(yīng)。在氧化介質(zhì)和 1400℃溫度下其連續(xù)使用壽命可達 2022h 以上。 （ 3） 硅碳棒電熱體 硅碳棒是最為常用的一種非金屬電熱體， 其主要成分是 SiC %，SiO2 %，熔點 2227℃，使用溫度 1400℃ 177。 （ 2）鎳鉻合金電熱體 這類合金電熱體適用于 1000℃ 以下的溫度，其型號為Cr20Ni80 、 Cr15Ni60 等，其性能見表 11。 （ 1）鐵鉻鋁合金電熱元件 目前國產(chǎn)的、常見的有三種牌號： Cr25Al Cr17Al Cr13Al4等 ,其合金性能見表 11，隨著技術(shù)進步，含 Mo等其它鐵鉻鋁合金電熱元件牌號越來越多，它們適用于 10001300℃ 的溫度范圍內(nèi)工作，甚至更高，有些新材料可達 1400℃ 以上。另外，還必須明確的一個重要指標(biāo)是電熱體表面負荷。若并聯(lián)使用，小電阻的碳化硅棒上功率較大，會使并聯(lián)的原件壽命趨于一致。 4，電阻爐接線形式的選擇 電阻爐接線形式選擇的一般原則： （ 1） 盡量保持三相平衡 電爐功率 2575kw，采用星型接法，功率大于 75kw，分兩組或多組的星型 和三角形接法。根據(jù)經(jīng)驗， k2數(shù)據(jù)由下表選?。ū砣≈料嚓P(guān)手冊） V電阻爐 爐膛的有效容積， ㎡ 系數(shù) k2 的經(jīng)驗值 電阻爐的爐膛溫度 （℃） 400 700 1000 1200 系數(shù) k2 箱式 電阻爐 50 75 100 150 井式電阻爐 35 50 75 100 我們所研究的是箱式電阻爐，最高使用溫度是 1060℃，所以數(shù)據(jù) k2取 100 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式，可得總功率： P=k2 v 課程設(shè)計 第 13 頁 P=100 v=100 = (kw) 以上幾種方式計算所獲得的數(shù)據(jù)比較，取較大的值為所設(shè) 計電阻爐最終功率值。電阻爐的實際功率 p 的計算公式為： P=k1 F
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