【導(dǎo)讀】材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)日產(chǎn)萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì)

　　

【正文】 底寬 B=。窯外壁表面平均溫度 20℃ ，窯內(nèi)壁表面平均溫度：（ 250+600） /2=425℃ 1. 窯墻部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 高鋁聚輕球 ，厚度 δ=230 mm，導(dǎo)熱 系數(shù) w/（ m℃ ）； 普通棉板 , 厚度 δ=60 mm，導(dǎo)熱系數(shù) （ m℃ ）； 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 24 硅酸鋁棉板 ,厚度 δ=25 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=33221101?????? ???tt =0 2 15..0 201 2 5 ?? ?=散熱面積 A= =， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q=2=（ kJ/h） 2. 窯頂部分散熱計(jì)算 此部分用材料 如下： 高鋁聚輕球 ，厚度 δ=180 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 普通棉毯 ，厚度 δ=20 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=221101???? ??tt= 20425??=窯頂散熱量： Q==（ kJ/h） 3． 窯底部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 漂珠磚 ，厚度 δ= mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 漂珠磚 ，厚度 δ= mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=221101???? ??tt= 20425??=609W/m2 窯頂散熱量： Q=609=（ kJ/h） 所以， 250— 600℃段的窯體散熱總量為： Q= ++=（ kJ/h） 600— 900℃段 ， 1734節(jié)： 該段窯長(zhǎng) 度為 18=， 窯 內(nèi)高 為 ,拱頂對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng) L=,窯底寬 B=。窯外壁表面平均溫度 40℃ ，窯內(nèi)壁表面平均溫度：（ 900+600） /2=750℃ 1. 窯墻部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 高鋁聚輕球 ，厚度 δ=295 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 普通棉板 , 厚度 δ=100 mm，導(dǎo)熱系數(shù) （ m℃ ）； 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 25 普通棉板 ,厚度 δ=50 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=33221101?????? ?? ?tt=15..0 40750 ?? ?=散熱面積 A= =， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q=（ kJ/h） 2. 窯頂部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 高鋁聚輕球 ，厚度 δ=250 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 普通棉毯 ，厚度 δ=20 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 珍珠巖 ，厚度 δ=30 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ） 熱流 q=33221101?????? ???tt = 40750 ?? ?=窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 3． 窯底部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 高鋁聚輕球 ，厚度 δ= mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 漂珠磚 ，厚度 δ=266 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=221101???? ??tt= 40750 ??=窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 所以， 600— 900℃段的窯體散熱總量為： Q=（ kJ/h） 900— 1200℃段 ， 3590 節(jié)： 該段窯長(zhǎng)度為 56=， 窯 內(nèi)高 為 ,拱頂對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng) L=,窯底寬 B=。窯外壁表面平均溫度 80℃ ，窯內(nèi)壁表面平均溫度：（ 1200+900） /2=1050℃ 1. 窯墻部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 莫來(lái)石 JM26，厚度 δ=345 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 標(biāo)準(zhǔn)棉毯 , 厚度 δ=20 mm，導(dǎo)熱系數(shù) （ m℃ ）； 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 26 普通棉毯 , 厚度 δ=80 mm，導(dǎo)熱系數(shù) （ m℃ ） 普通棉板 ,厚度 δ=50 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=2233221101???????? ???? tt =2..03 4 801 0 5 0 ??? ?=散熱面積 A= =， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q=（ kJ/h） 2． 窯頂部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 莫來(lái)石 JM26，厚度 δ=270 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 普通棉毯 ，厚度 δ=20 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 珍珠巖 ，厚度 δ=30 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ） 熱流 q=33221101?????? ???tt = 801 0 5 0 ?? ?=散熱面積 A= = 窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 3. 窯底部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 莫來(lái)石 JM26，厚度 δ= mm，導(dǎo)熱系 數(shù) w/（ m℃ ）； 高鋁聚輕球 ，厚度 δ= 133 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 漂珠磚 ，厚度 δ= 133 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q=33221101?????? ???tt =1 3 1 3 0 6 6 801 0 5 0 ?? ?=窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 所以， 900— 1200℃段的窯體散熱總量為： Q=（ kJ/h） 綜上所述，預(yù)熱帶和燒成帶窯體散失熱量總和為： Q3=（ kJ/h） 8.. 物化反應(yīng)耗熱 Q4 自由水蒸發(fā)吸熱 Qw 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 27 Qw= Gw （ 2490+tg ） 自由水的質(zhì)量 Gw=煙氣離窯的溫度 tg=200℃ 。 則可得： Qw= （ 2490+ 200） =427086（ kJ/h） 其余物化反應(yīng)吸熱 Qd Qd= G12100w(Al2O3) （ kJ/h） 其中， G1— 入窯干制品質(zhì)量（ Kg/h）； G1= Kg/h； 2100— 1KgAl2O3 的反 應(yīng)熱（ KJ/Kg）； w(Al2O3)— 陶瓷潔具結(jié)合劑中 Al2O3含量占總質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； w(Al2O3)=%； Qr= G12100w(Al2O3)= 2100 %=（ kJ/h） 則物化反應(yīng)總耗熱為： Q4=427086+=（ kJ/h） 其他熱損失 ,大約占熱收入的 5%. 所以 :Q5= ( Q1+Qf+Qa+Qb) 5% =+ 熱平衡方程 Q1+Qf+Qa+Qa′ =Q2+Q3+Q4+Qg+Q5 ＋ ＋ ＋ = +++++ 解得 x= m3/h 每小時(shí)需要水煤氣量 m3,燒成產(chǎn)品 所以 :每 Kg產(chǎn)品 熱耗 ： 10500/= KJ/Kg，在 20203500 KJ/Kg之間，符合能耗要求 . 熱平 衡表 . 熱 收 入 熱 支 出 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 28 熱平衡分析 :從上面熱平衡列表 ,看到熱支出一欄中，煙氣所占比例比較大，所以我們可以充分利用， 通過(guò)管道 可以將其送到干燥窯進(jìn)行干燥利用。這樣也可以達(dá)到節(jié)能的目的。 9 冷卻帶平衡 計(jì)算 熱平衡計(jì)算準(zhǔn)則： 基準(zhǔn)溫度 0℃ 基準(zhǔn)質(zhì)量 1 小時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)的物料 項(xiàng)目 (KJ/h) （ %） 項(xiàng)目 (KJ/h) （ %） 坯體帶入顯熱 產(chǎn)品帶走顯熱 15680010.24 燃料化學(xué)顯熱 25706731.97 煙氣帶走顯熱 助燃空氣顯熱 6 窯墻、窯頂散失的熱量 1160446.89 漏入空氣顯熱 物化反應(yīng)耗熱 4527051.9 其它熱損失 1307920 5 總 熱量 26158398.58 100 總散熱 26158417.13 100 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 29 熱平衡示意圖 : 制品帶入的顯熱 2Q 急 冷風(fēng)窯尾風(fēng)帶入顯熱 6Q 制品帶走的顯熱 Q7 窯體散失熱量 8Q 緩冷帶冷風(fēng)換熱 9Q 窯體不嚴(yán)密處漏出空氣帶走顯熱 10Q 從窯道內(nèi)抽出空氣帶走顯熱 11Q 其他熱損失 12Q材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 30 熱收入 制品帶入顯 熱 2Q 在上面已經(jīng)算出： 2Q = ? ?/KJ h 急冷風(fēng)窯尾風(fēng)帶入顯然 6Q 設(shè)定窯尾風(fēng)風(fēng)量為 xV 3/mh 。一般急冷風(fēng)風(fēng)量是窯尾風(fēng)的 （ 12 ～ 14 ）。本設(shè)計(jì)取急冷風(fēng)風(fēng)量是窯尾風(fēng)量的 12 。急冷風(fēng)與窯尾的總風(fēng)量是 xV 。查表得 ： 20 ℃時(shí)空氣的比熱為 3/.KJ m C 。 ∴ 66 1 . 5 1 . 2 9 2 0 3 8 . 7v a x xQ V c t V V? ? ? ? ? ? ?/KJ h 熱支出 制品帶出顯然 根據(jù)本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要求 ，此時(shí)的溫度為 t7=80 此時(shí) 制品 的比熱為 C7= ∴ Q7=G7C7T7= 80 = ? ?/KJ h 冷卻帶窯體散熱 8Q 1200— 700℃段 ， 9198 節(jié)： 該段窯長(zhǎng)度為 8=， 窯 內(nèi)高 為 , 拱頂弧長(zhǎng)為 ,窯底 寬 B=。 窯 外壁 表 面平 均 溫 度 60℃ ， 窯 內(nèi)壁 表 面平 均 溫 度：（ 1200+700） /2=950℃ 1. 窯墻部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 31 高鋁聚輕球 ，厚度 δ= 295 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m ℃ ）； 普通棉毯 , 厚度 δ= 100 mm，導(dǎo)熱系數(shù) （ m ℃ ）； 普通棉板 ,厚度 δ= 50 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m ℃ ）； 熱流 q=33221101?????? ???tt =2..0 60950 ?? ?=284W/m2 散熱面積 A= =， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q=22960（ kJ/h） 2. 窯頂部分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 莫來(lái)石 JM26，厚度 δ= 270 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m ℃ ）； 普通棉毯 ，厚度 δ=2 0 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 珍珠巖 ，厚度 δ= 30 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ） 熱流 q=33221101?????? ???tt = 809 5 0 ?? ?=散熱面 積 A= =45 窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 3． 窯底部 分散熱計(jì)算 此部分用材料如下： 高鋁聚輕球 ，厚 度 δ= 133 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m ℃ ）； 漂珠磚 ，厚度 δ= mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m ℃ ）； 熱流 q=221101??????tt= 80950??=散熱面積： A= = 窯頂散熱量： Q=（ kJ/h） 材料科學(xué)于工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 日產(chǎn) 萬(wàn)㎡拋光磚氣燒輥道窯設(shè)計(jì) 32 所以， 1200— 700℃段的窯體散熱總量為： Q=106960（ kJ/h） 700— 400℃段 ， 99120 節(jié)： 該段窯長(zhǎng)度為 22