【文章內容簡介】 結合其他三方面，內高的設置如下（單位： mm）： 燒成制度的確定 窯前帶、預熱帶 燒成帶 冷卻帶 輥上高 400 600 600 輥下高 400 400 400 內總高 800 1000 1000 （單位 mm) 年產 32 萬噸輥道窯設計 7 （ 1） 溫度制度： 考慮到入窯水分比較低，可以快速升溫而不會使坯體炸裂。 燒成周期 :48 min 各溫度段的劃分與升溫速率 如下： 溫度 /℃ 時間 /min 升溫速率 /℃ min1 長度比例 /% 窯前、預熱帶 20～ 500 16 30 45 燒成帶 500～ 1250 12 保溫帶 1250 3 0 12 冷卻帶 1250～ 100 17 累計 48 100 （ 2） 氣氛制度：全窯氧化氣氛 （ 3） 壓力制度：預熱帶 14～ 10 Pa ，燒成帶 8 Pa 窯長及各帶長的確定 現在窯爐已經向寬體化、自動化、輕型化發(fā)展，已經有長 300 多米的寬體窯。其主要原因是現在的輥棒的質量的提高，還有各種材料的飛速發(fā)展。 窯長的確定 窯長（ m)=窯容量（ m2/每窯） /裝窯密度（ m2/每米窯長） 窯容量 (m2/每窯） =年產量（ m2/a)*燒成周期（ h)/年工作日 *24*產品合格率 裝窯密度（ m2/每米窯長） =每米排數 *每排片數 *每片磚面積 窯容量 =320xx0*(48/60)/(300*24*90%)=(m2/每窯） 裝窯密度 =1000/(200+56)*8**=（ m2/每米窯長） 故窯長 =，取 32m。 此次采用裝配式，由若干節(jié)聯結而成。由于制品的尺寸是 200 200 10 ㎜，且輥棒在高溫的時候會有一些變形?？紤]這些因素，設計棍棒中心間距為 100 ㎜。設計每節(jié)20 根棍棒，即每節(jié)長 20xx ㎜，節(jié)與節(jié)聯接的長度為 8 ㎜。 則節(jié)數 =320xx/(20xx+8)= 節(jié)，取 16 節(jié)。 因而窯長度為： L=20xx*168=32120m. 各帶長的確定 對于冷卻帶各段的設置：剛剛進入急冷階段時，坯體仍處于熔融的 塑 性狀態(tài)，不容 年產 32 萬噸輥道窯設計 8 易產生應力，可以急冷而不開裂，因為高溫下的應力大部分被液相的彈性和流動性所償。該階段要控制 好 溫度。 據燒成曲線中溫度的劃分，各段長度： 窯前、預熱帶： 32120*45%=14454mm 取 7 節(jié) 長度 =14056 mm 燒成帶： 32120*%= mm 取 2 節(jié) 長度 =4016mm 保溫帶： 32120*12%= 取 2 節(jié) 長度 =4016mm 冷卻帶： 32120*%= 取 5 節(jié) 長度 =10040mm 輥道窯窯頭、窯尾工作臺長度 窯頭工作臺是制品進窯燒成的必經之路，也是使制品整齊有序進窯的停留之處。窯頭工作臺不宜太長，只要能滿足要求即可，根據經驗取值為 米。窯尾工作臺是燒成后的產品從窯內出來，再經人工檢驗產品的部位。由于出窯產品溫度一般高達 80℃，所以窯尾的工作臺不宜太短，目的是使制品有足夠的時間冷卻，根據經驗取值為 米。， 窯體總長度的確定 窯體總長度＝ 32120＋ 3300＋ 4400＝ 39820 mm 3 窯體材料確定 整個窯體由金屬支架支撐。窯體材料要用耐火材料和隔熱材料。 窯體材料確定原則 耐火材料必須具有一定的強度和耐火性能以便保證燒到高溫窯體不會出現故障。隔熱材料的積散熱要小，材質要輕，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，在達到要求之內盡量選用價廉的材料以減少投資。窯體材料厚 度的確定原則： （ 1）、為了砌筑方便的外形整齊，窯墻厚度變化不要太多。 （ 2）、材料的厚度應為磚長或磚寬的整數倍；墻高則為磚厚的整數倍，盡量少砍 磚 。 （ 3）、 厚度應保證強度和耐火度。 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。 整個窯爐的材料表 年產 32 萬噸輥道窯設計 9 窯體材料的選擇 名稱 材質 使用溫度 導熱系數 厚度 1— 7節(jié)， 12— 16節(jié) 窯頂 耐火層 輕質粘土磚 1150 230 隔熱層 硅酸鋁耐火纖維束 1000 90 窯墻 耐火層 輕質粘土磚 1150 230 隔熱層 硅酸鋁耐火纖維束 1000 130 窯底 耐火層 輕質粘土磚 1150 130 隔熱層 硅藻土磚 1000 以下 + 195 8— 11 節(jié) 窯頂 耐火層 輕質高粘磚 1400 230 隔熱層 硅酸鋁耐火纖維束 1000 130 窯墻 耐火層 輕質高粘磚 1400 230 隔熱層 硅酸鋁耐火纖維束 1000 130 窯底 耐火層 輕質高粘磚 1400 230 隔熱層 硅藻土磚 1000 以下 + 195 4 燃料及燃燒計算 A、根據《熱工過程與設備》相關資料查得，焦爐煤氣熱量在 15470~16720（ kj/m3),在本設計中取熱值 16000kj/m3，主要成分氫氣、甲烷。 B、焦爐煤氣作為燃料有如下幾個特點： （ 1）煉焦副產物，其中含有較多的氫和碳氫化合物，其熱值較高 （ 2）由于氫的燃燒速度比較快，故燃燒產生的火焰短，火力集中。 所取燃氣組成： H2 CH4 CO C2H4 O2 N2 CO2 H2O 合計 57 21 7 7 100 理論空氣量計算： L0=(1/2H2+2CH4+1/2CO+3C2H4O2)/100=取空氣過剩系數 ， 年產 32 萬噸輥道窯設計 10 實際空氣量 ： La=aL0= 煙氣量計算 理論煙氣量計算： V0=（ CO+H2+3CH4+4C2H4+CO2+H2O+N2)/100+=實際煙氣量計算： Va=V0+(a1)L0= 煙氣組成及密度計算： 煙氣組成： CO2%=[(CO+CH4+2C2H4+CO2)/(100*Va)]*100%=% H2O%=[(H2+2CH4+2C2H4+H2O)/(100*Va)]*100%=% N2%=[(N2/100+)/Va]*100%=% O2%=[(a1)L0/Va]*100%=% 標態(tài)煙氣密度： Ρ =(44CO2+18H2O+28N2+32O2)/(*100)= 燃燒溫度計算 理論燃燒溫度： t= (QDW + V0c0t0+cftf)/ VaC 低位熱值： QDW=10806*+12648*+35960*+59813*=16091 KJ/m3 現設 t=1900℃，查表，在 20xx℃時煙氣比熱為 C=℃ 在室溫 20℃的空氣比熱為： Ca= KJ/m3.℃ 煤氣比熱為； Cf= KJ/m3.℃ 代入公式，可求得理論燃燒溫度： t=（ 16091+ 20+ 20） /( )=1897℃ 求得的 t 為 1897℃，所以最初假設的 1900℃的相對誤差為： （ 19001897） /1897=％ 小于 5%，所設合理。取高溫系數η =。則實際燃燒溫度為 1897=1518℃，比燒成溫度 1250℃高出 268℃，認為合理且多余熱量可用于磚胚預熱 . 燃 料需求量 計算 年產 32 萬噸輥道窯設計 11 燃料焦爐煤氣熱值為： Q1=16000kJ/m3，輥道窯熱耗為： Q2=7000 kJ/kg，則： V=320xx0 107 7000/16000= 1012m3. 5 熱平衡計算 熱平衡計算包括預熱帶、燒成帶熱平衡和冷卻帶 熱平衡計算，預熱帶熱平衡計算的目的在于求出燃料消耗量，冷卻帶熱平衡計算，目的在于計算出冷空氣鼓入量和熱風抽出量。另外，通過熱平衡計算可以看出窯爐的工作系統(tǒng)結構等方面是否