【正文】 該窯共設(shè) 7對(duì)燒嘴。 每個(gè)燒嘴的燃料消耗量為： 247。 14= （ 1） 選用 DWI 3型渦流式短焰燒嘴，其生產(chǎn)能力為 18 Bm179。/h，燒嘴前天然氣 壓力 800Pa，空氣壓力 2021Pa。 與其配合的燒嘴磚厚 230 mm。 （ 2） 燃燒室體積 V= 15500/1250000= m179。 燃燒室深為 : L=窯墻厚 燒嘴磚厚 == m 燃燒室面積： F=V/L=178。 取燃燒室寬 B為四個(gè) 半 磚寬，即 4（磚寬 +灰縫） =4（ +） = 選用 60176。拱，拱高 f= =，燃燒室的截面積 =拱形部分面積 +側(cè)墻矩形部分面積： =( +) 燃燒室側(cè)墻高： H=( )247。 = m 取 H=，即四磚厚： 4（磚厚 +灰縫） = 4 (+)= m 則燃燒室總高為： += 成都理工大學(xué)學(xué)生的撰文專用稿紙 21 十、煙道和管道計(jì)算，阻力計(jì)算和風(fēng)機(jī)選型 煙道和管道計(jì)算：需要由排煙系統(tǒng)排除的煙氣量，由預(yù)熱帶 燒成帶 的熱平衡 應(yīng) 為： Vg=[Vg186。+(ag1)Va186。]x+Vm =[+（ ） ] +1552 = Bm179。/h （ 1）排煙口及水平支煙道尺寸 共有 9對(duì)排煙口，則每個(gè)排煙口的流量為： V1=179。/h 煙氣在磚砌管道中的流速為 1～ 2． 5 Bm/s，流速太大則阻力大，流速太小則管道直徑過大，造成浪費(fèi)，且占地太多。現(xiàn)取流速 w= Bm/s： 則 F1=V1/W=186/178。 排 煙 口高取三磚厚即 ： 則寬為 ，考慮磚型，取一磚長(zhǎng)， 即 m。 排煙口水平深度定為 m。 （ 2）垂直支煙道尺寸 由于煙氣由排煙口至垂直支煙道流量不變，流速相同，所以截面面積應(yīng)相等。但考慮磚型，取直道支煙道為 : 寬 長(zhǎng) = ㎡，垂直深度定為 m。 （ 3）水平煙道尺寸 水平煙道內(nèi)煙氣流量為排出口處煙氣流量的 4 倍（由垂直煙道的位置決定），流速不變則截面積應(yīng)為排煙口的 4倍，即： 4 = ㎡ 取寬為一磚半長(zhǎng)，即 m， 則高為： 考慮磚型，取高為 m，長(zhǎng)定為 m。 （ 4）垂直煙道尺寸 若煙氣流速不變，垂直煙道又設(shè)于水平煙道的中部，所以其內(nèi)煙氣流量增加了一倍，因此截面積應(yīng)為水平煙道的兩倍。但從窯的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來考慮，墻內(nèi)通道過大，則窯的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，由于采用風(fēng)機(jī)排煙，流速可以適當(dāng)取大些，所以取垂成都理工大學(xué)學(xué)生的撰文專用稿紙 22 直煙道截面積等于水平煙道截面積，并考慮磚型為 m，高定為 m，此時(shí)垂直煙道內(nèi)流速為 3 Bm/s。 （ 5）垂直煙道上接金屬管道，直徑為 φ m，長(zhǎng)定為 8 m。 （ 1）料垛阻力 hl` 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，每米窯長(zhǎng)的料垛阻 力為 1 Pa。設(shè)“ 0”壓位在第一對(duì)燒嘴，即 15 號(hào)車位處，最末一對(duì)排煙口在第 2號(hào)車位處，每車位長(zhǎng) m。 hl`=[（ 152） ] 1= Pa （ 2）位壓阻力 hg 由排煙口至煙囪底，位置升高 m（煙囪與風(fēng)機(jī)設(shè)于窯頂?shù)钠脚_(tái)上），取煙氣溫度為 250℃。 hg=H(ρ aρ g) g =[ 273/(273+20) 273/(273+250)] = Pa (3)局部阻力 hl查表可得 煙氣由隧道進(jìn)入排煙口，突然縮小，取 ζ 1=； 90176。轉(zhuǎn)彎至垂直支煙道，ζ 2=2；再 90176。轉(zhuǎn)彎至水平煙道， ζ 3=2；在水平煙道中與另三個(gè)排煙口（ 2號(hào)、3號(hào)、 4號(hào)排煙口）的煙氣經(jīng)三次 90176。合流， ζ 4=3 2；再與同一水平煙道另一邊的煙氣 180176。合流， ζ 5=3；至垂直煙道，然后 90176。轉(zhuǎn)彎， ζ 6=2；與另一側(cè)垂直煙道 180176。合流， ζ 7=3；再 90176。轉(zhuǎn)彎， ζ 8=2；與車下冷卻風(fēng) 90176。合流， ζ9=2；至風(fēng)機(jī)（與車下冷卻風(fēng)合流后，流量增加至 1730 Bm179。/h，但管道直徑未變，此時(shí)流速為 5 Bm/s）。 ∴ hl=ζ 1 ~5ω 1178。/2ρ +ζ 6 ~8ω 2178。/2ρ +ζ 9ω 3178。/2ρ =(+2+2+3 2＋ 3) 178。/2 (273+250)/273+(2+3+2) 3178。/2 (273+250)/273+2 5178。/2 (273+250)/273 =178 Pa (4)、摩擦阻力 hf 對(duì)非圓形通道應(yīng)求其當(dāng)量直徑 d： d=4 通道截面積 /通道周邊長(zhǎng) 成都理工大學(xué)學(xué)生的撰文專用稿紙 23 排煙口直徑和長(zhǎng)度： d1=4（ ） /[2 （ +） ] = m l1= m 垂直支煙道直徑和長(zhǎng)度： d2=4 （ ） /[2 (+)] = m l2= m 水平煙道直徑和長(zhǎng)度： d3=4（ ） /[2 (+)] = m l3= m 垂直煙道直徑和長(zhǎng)度： d4=4（ ） /[2 (+)] = m l4= m 金屬管道直徑和長(zhǎng)度： d5= m， l5=8 m 摩擦阻力系數(shù)，磚砌管道 ξ 1= 金屬管道 ξ 2= hf=ξ 1（ l1/d1+l2/d2+l3/d3） ω 1 178。/2ρ +ξ 1l4/d4 ω 2 178。/2ρ +ξ 2l5/d5ω 3178。/2ρ = (++) 178。 (273+250)/273+ 3178。/2 (273+250)/273+8/ 5178。/2 (273+250)/273 =28 Pa （ 5） 、 煙囪阻力 h 鐵皮煙囪高 15m，取煙氣在煙囪內(nèi)流速： w=6 Bm/s:煙氣在煙囪內(nèi)的平均溫度為 200℃ 1)先求煙囪直徑 d 成都理工大學(xué)學(xué)生的撰文專用稿紙 24 由煙囪排出得氣體量 =煙氣量 +車下風(fēng)量： V=Vg+Vw=3450+1730=5180 截面積 F=V/w=5180/（ 6 3600） = 所以 d= m 取 d= m 2) h=H(ρ aρ g)+ ξω178。 /2ρ H/d+ω178。 /2ρ =15( 273/(273+20) 273/(273+200))+ 6178。/2 (273+200)/273+6178。/2 (273+200)/273 = Pa 由于煙囪較矮，且煙氣在煙囪內(nèi)流速較大，煙囪造成的抽力尚不能克服煙囪本身的摩擦阻力及出口動(dòng)壓頭損失，因此，煙囪成為阻力作用的設(shè)備。 風(fēng)機(jī)應(yīng)克服的總阻力為： h∑ =he`+hg+hl+hf+h h∑ =+178+28+= Pa 取安全系數(shù)為 排煙機(jī)應(yīng)具備的全風(fēng)壓 H為： H= h∑ ρ a/ρg = [ 273/(273+20)]/[ 273/(273+200)] =445 Pa 風(fēng)量 Q= V= 5180=6734 成都理工大學(xué)學(xué)生的撰文專用稿紙 25 查通風(fēng)手機(jī)冊(cè)：選鍋爐引風(fēng)機(jī) Y47011， № 6C，序號(hào) 8，全風(fēng)壓 H=795 Pa，風(fēng)量 V=13000 m179。/h，配用電機(jī) JO2412，功率 kW，轉(zhuǎn)速 1900r/min。 其他各管道，阻力、風(fēng)機(jī)、通過同樣的計(jì)算求得?，F(xiàn)將全窯風(fēng)機(jī)設(shè)備選型匯總于下表。 十 一 、小結(jié) 通過這兩 星期的設(shè)計(jì) 課程學(xué)習(xí)，使我對(duì)隧道窯 的結(jié)構(gòu)和建造有了更 加 深刻的映像和 了解，對(duì)熱工基礎(chǔ)知識(shí)有了更加深入地了解 和掌握 ，讓我 學(xué)習(xí)到 了 在課堂上沒有 學(xué)習(xí)到 的東西， 也讓我掌握了很多實(shí)際的知識(shí) 。從而，使理論 學(xué)習(xí)和實(shí)際很好的相結(jié)合 ，進(jìn)一步鞏固了在課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識(shí) 。 在老師 們的悉心指導(dǎo)和同學(xué)的熱情幫助下， 通過 查閱 各方面文獻(xiàn)和 了解 前輩們?cè)O(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，通 過自己 的一些理解和 詳細(xì)計(jì)算， 完成了課程 設(shè)計(jì)任務(wù) 。 通過這次 窯爐課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)，我收獲了很多，使自己了解并掌握了一些窯爐設(shè)計(jì)的基本知識(shí) 。 十 二 、參考文獻(xiàn) 【 1】劉振群 主編 《陶瓷工業(yè)熱 工設(shè)備》 武漢理工大學(xué)出版社 【 2】 孫晉濤 主編 《 硅酸鹽工業(yè)熱工基礎(chǔ) 》 武漢理工大學(xué)出版社