【導(dǎo)讀】師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位。印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。3窯體主要尺寸的確定····················&#1

　　

【正文】 在窯墻上即可。 、阻力計算 排煙系統(tǒng)的設(shè)計 ① 排煙量計算 取離窯煙氣中空氣過剩系數(shù) g? =，則其體積流量為： 00V [ ( ) ]g g gV L x??? ? ?= [+() ]x = 風(fēng)帶入顯熱 下散失顯熱 抽熱風(fēng)帶 走顯熱 其它散熱 合 計 100 合 計 6945199 100 23 x =25m3/h Vg= m3/h= ② 排煙口及水平支煙道尺寸 共有 15 對排煙口，則每個排煙口的煙氣流量為： qv=標準狀態(tài)下煙氣在磚砌管道中的流速為 1～ ，流速太大則阻力大，流速太小則管道直徑過大，造成浪費。現(xiàn)在取流速 v=，煙道截面積為： A= 排煙口 尺寸設(shè)計為高 寬 = ，考慮到砌筑的方便，取高為673=201mm，即實際排煙口尺寸為 高 寬 =201 180mm。 ③ 垂直支煙道尺寸 煙氣由排煙口至垂直支煙道流量不變，流速相同，所以截面積應(yīng)相等。取截面尺寸為： 180 115mm。 垂直高度應(yīng)和窯墻（車臺面至窯頂）高度一樣，為 1206mm。 其水力半徑為： R= ）（ 1 0 .11 40 .20 14 ?? ?? = m 窯墻以上部分用金屬管道連接，考慮到實際流量、砌筑方法、垂直煙道的當量直徑等，取垂直金屬煙道直徑為Φ 1=200mm。 此部分垂直金屬煙道高度約為 米左右，實際距離要以現(xiàn)場風(fēng)機安裝位置等實際情況為準。 ④ 水平主煙道尺 寸 水平主煙道長度 8米，直徑Φ 2=450mm。 ⑤ 阻力計算 阻力計算應(yīng)包括料垛阻力、位壓阻力、摩擦阻力和煙囪阻力的計算之和。 1） 料垛阻力 h1 取經(jīng)驗數(shù)據(jù)，每米窯長料垛阻力為 1Pa，按理想情況假設(shè)，零壓應(yīng)在預(yù)熱帶和燒成帶相接的位置，即第 21節(jié)，最后一對排煙口在第 7 節(jié)，每節(jié)長 2米，則： h1=（ 217） 21=28 Pa 2 ） 位壓阻力 h2 24 風(fēng)機與煙囪設(shè)在窯外的車間地面上，煙氣從排煙口到風(fēng)機（煙囪底部），位置升高 米。取煙氣平均 溫度為 200℃。 H2=－ H(ρa－ ρg)g =－ （ 20273273? － 20xx73273? ） =－ 3 ) 局部阻力 h3 煙氣從爐膛內(nèi)進入排煙口，突然縮小，取 ξ1=； v=90176。轉(zhuǎn)彎至垂直支煙道，取 ξ2=2； v=垂直支煙道至分煙管截面突增，取 ξ3=； v=水平支煙道與水平主煙道成 90176。轉(zhuǎn)彎加突擴，取 ξ4=2； v=， ξ,5=2，v=5m/s ，再 45176。下降至風(fēng)機接口， 取 ξ6=； v=5m/s 則局部阻力 h3 為 27322732222222652141????????????????）（）（?????? = Pa 4 ) 摩擦阻力 h4 對非圓形通道應(yīng)求當量直徑 d： 水平支煙道當量直徑和長度（砌筑部分）： d1= ）（ ）（通道周長 通道截面積 ?? ???? = m， l1= m 垂直支煙道當量直徑和 長度（金屬管道部分）： d2=； l2=2m； 水平支管道當量直徑和長度（金屬管道部分）： d3=； l3=1m； 主煙道直徑和長度（金屬管道部分）： d4= ； l4=10 m； 25 摩擦阻力系數(shù)：金屬管取 ζ1＝ ， 砌筑管道取 ζ2＝ ，則有 h4=ξ1 11ld * 212w *ρ+ξ2（ 22ld + 33ld + 44ld ） * 222w *ρ 5 27 3 + 20 0 2 1 10 2 27 3 + 20 5 3 ( ) 17 2 27 3 17 17 67 2 27 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?= 5 ) 煙囪阻力 h 1. 煙囪尺寸 煙囪排出煙氣量為： V = 煙囪高度為 10 米，標準狀態(tài)下取煙氣在煙囪內(nèi)的流動速度為 10m/s，平均溫度為 100 ℃，其直徑為： 4 4 0 .3 7 93 .1 4 1 0Vd w? ?? ? ??， 取直徑為 220mm 2. 計算煙囪阻力 222() 222 7 3 2 7 3 1 0 1 0 2 7 31 0 ( 1 . 2 9 1 . 3 0 ) * 9 . 8 0 . 0 3 + 1 1 . 3 02 7 3 2 0 2 7 3 2 0 0 0 . 2 2 2 2 7 3 + 2 0 0agHhHd??? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? （ ） = 由于煙囪較矮，煙氣在煙囪中的流速比較大，煙囪本身的抽力尚不能克服煙囪本身的摩擦阻力及出口動壓頭的損失，因此煙囪本身也成為阻力作用。須用風(fēng)機來克服阻力。風(fēng)機應(yīng)克服的總阻力為： hx= h1+h2+h3+h4+h=14－ +++＝ 由上面計算可知，每小時的空氣消耗量為： ???? 624 7 BLL Z /h 26 取送風(fēng)總管直徑 280mm?? ，則管內(nèi)風(fēng)速為 ( / )Nm s? ? 符合要求。該窯助風(fēng)機設(shè)置在燒成帶最后一節(jié)，則助燃風(fēng)總管長為 8L? ，則摩擦阻力損失為： 23 8 27 3 20 3 88 ( )2 8 27 3fh P a?? ? ? ? ? ? 局部阻力損失為： 23 27 3 20 0( 0. 8 8 ) 1. 3 89 .22 27 3?? ? ? ? ? 則總損失為 8 9 .2 8 .6 8 8 9 7 .8 8 8h ? ? ?? （ Pa) 急冷風(fēng)管道系統(tǒng)阻力計算 由熱平衡可算得，急冷風(fēng)量為： 3L 3 5 3 7 5 ( / )f N m h? ，急冷風(fēng)管道長度8jLm? 取急冷送風(fēng)管直徑為 460mm?? ，則風(fēng)速為： ( / )Nm s? ? 。則摩擦阻力損失： 8 273 ( )2 273fh Pa?? ? ? ? ? ? 局部阻力損失： 1 27 3 20( 2 2 1 ) 13 42 27 3Lh ?? ? ? ? ? ? ? ? 則總損失為： 1 2 .7 1 3 4 1 4 6 .7 ( )h P a? ? ?? 抽熱風(fēng)管道系統(tǒng)阻力計算 抽熱風(fēng)由兩臺相同型號的風(fēng)機共同分擔(dān)，總風(fēng)量為 310 6 0 2 5 ( / )xV N m h? ，則單臺風(fēng)機的風(fēng)量為 __ /xV Nm h? ，抽熱風(fēng)管總長等于冷卻帶窯體總長，即 L=34（ m），這里只計算單臺風(fēng)機的阻力損失：取 560d mm? ，則風(fēng)速6/Nm s?? ，按此算得摩擦阻力損失分為兩部分， 1fh 為抽熱風(fēng)管的損失， 2fh 為送熱風(fēng)管的損失： 21 6 17 273 ( )2 273fh Pa?? ? ? ? ? ? 27 22 3 11 273 ( )2 273fh Pa?? ? ? ? ? ? 局部阻力損失 21 1 6 27 3 20 039。 ( 1 2 2 4) 1. 3 38 0. 1 ( )8 4 2 27 3lh P a?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 損失 3 6 . 9 1 1 . 9 5 3 8 0 . 1 4 2 8 . 9 5 ( )h P a? ? ? ?? 快冷送風(fēng)管道系 統(tǒng)阻力計算 由熱平衡計算可得出快冷段送風(fēng)量為 37 0 7 5 ( / )lV Nm h? ，取快冷風(fēng)管道650mm?? ，則風(fēng)速 /Nm s?? ， 按此算得沿程損失 14 273 ( )2 273fh Pa?? ? ? ? ? ? 局部損失 2 27 3 20( 1 ) 36 .67 ( )2 27 3lh P a?? ? ? ? ? ? 總損失 1 2 . 8 4 3 6 . 6 7 4 9 . 5 1 ( )h P a? ? ?? 型 ① 排煙風(fēng)機 排煙量已由熱平衡計算求出，為 Vg= m3/h 這是標況下的風(fēng)量，應(yīng)換算成實際狀態(tài)下的風(fēng)量，另外還要考慮實際運行時留有余地，取風(fēng)機余量系數(shù)，則排煙機選型風(fēng)量為： 39。30 2 7 3 7 6 0 2 7 3 2 0 01 . 3 1 . 3 1 3 6 4 . 5 6 8 3 0 7 3 . 5 3 ( / )2 7 3 7 6 0 2 7 3gg P tV V m hP ??? ? ? ? ? ? ? ? ? 排煙機應(yīng)具備的全風(fēng)壓力為： 2731 . 2 92 7 3 2 01 . 3 1 . 3 1 5 6 . 5 4 3 5 2 . 5 9 ( )2731 . 3 0 2 7 3 2 0 0axgH h P a??? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ② 助燃風(fēng)機：助燃風(fēng)機風(fēng)量 /zL Nm h? ，按排煙風(fēng)機計算步驟計算得，助燃風(fēng)機應(yīng)具備的風(fēng)量為： ( / )V m h? ；全風(fēng)壓力 127. 25( )H Pa? 。 ③ 急冷風(fēng)機：冷卻風(fēng)量 33 5 3 7 5 ( / )fL m h? ；急冷風(fēng)機應(yīng)具備的風(fēng)量為： ( / )V m h? ；全風(fēng)壓力 190. 71( )H Pa? 。 28 ④ 抽熱風(fēng)機： __ /xV Nm h? , 抽熱風(fēng)機應(yīng)具備的風(fēng)量為：31 1 9 4 6 . 8 7 ( / )V m h? ；全風(fēng)壓力 900( )H Pa? 。 ⑤ 快冷送風(fēng)機： 37 0 7 2 . 1 5 ( / )lV N m h? ，快冷風(fēng)機應(yīng)具備的風(fēng)量為：39 8 6 7 .3 ( / )V m h? ；全風(fēng)壓力 64. 363 ( )H Pa? 。 現(xiàn)將全窯風(fēng)機設(shè)備選型匯總?cè)缦卤恚? 用途 風(fēng)機 名稱 風(fēng)機型號 風(fēng)機轉(zhuǎn)數(shù) r/min 風(fēng)量 m3/h 風(fēng)壓 (毫米水柱 ) 電機型號 功率 Kw 臺數(shù) 排煙風(fēng)機 鍋爐引風(fēng)機 Y46512 20xx 5585 86 JO2312 3 2 助燃風(fēng)機 離心通風(fēng)機 G643 1440 3106 180 Y132S4 2 急冷風(fēng)機 離心通風(fēng)機 W95511 No4 1600 7900 107 JO2514 2 抽熱風(fēng)機 鍋爐引風(fēng)機 Y47212 2300 9400 114 JO2422 2 快冷風(fēng)機 軸流 風(fēng)機 30A911 No20 610 80000 17 JO2516 2 12．工程材料概算 窯體材料概算 本設(shè) 計中所涉及的材料耗損率均取 3% ① 石棉板，規(guī)格：σ =10mm 取用到石棉板的窯墻平均高度為 ，窯長 128m； 兩側(cè)窯墻需： 2 70= m2， 共需 （ 1+3%） =，實際取 475m2。 ② 輕質(zhì)粘土磚，規(guī)格： 230 114 65mm 密度ρ =，重?zé)€變化不大于 2%的試驗溫度 1350℃， 在全窯砌有厚度 230mm，窯體的平均身高為 ， 所以砌有 粘土 磚的窯墻體積為 29 V=270= 共需粘土磚 （ ） = 塊 ， （ 1+3%） = 實際取 35029 塊。 ③ 硅藻土磚，規(guī)格： 230 114 65mm 密度ρ = g/cm3， 全窯所砌筑的 長度為 220+225=90m，所以 V=2 90= m3 共 需 硅藻土磚 （ ） = 塊 ， （ 1+3%）= 塊 實際取 22325 塊 ④ 輕質(zhì)高鋁磚，規(guī)格： 230 114 65mm 全窯所砌筑的長度為 38m，故 V=2 （ 38+ 38） = m3 共 需 輕質(zhì) 高鋁磚 （ ） = 塊 ， （ 1+3%）= 塊，實際取 10630 塊。 ⑤ 硅酸鋁棉 纖維直徑 ,24≈ 181。m,密度 ρ=260kg/m3,纖維長度約 50mm,在全窯窯墻與窯頂部分填充硅酸鋁纖維，在窯頂全窯所填硅酸鋁纖維長度為 ，寬為 ，所填棉的高為 ，體積為： V1== 在窯墻所填硅酸鋁纖維長度為 28m，寬為 ，高為 ，體積為： V2=28= m3 在窯車內(nèi)填棉長為 ，寬為 ，高為 ，在全窯的窯車數(shù)為 64輛，預(yù)留全窯的 1/3 窯車數(shù)為干燥和裝車所用，因此總的窯車數(shù)為 54+21=75 輛，得出硅酸鋁纖維體積為： V3=1..9475= m3 全窯所需硅酸鋁纖維的總體積為： V=V1+V2+V3=++= m3 13．后記 通過三周的專業(yè)設(shè)計，使我對窯爐的結(jié)構(gòu)和建造有了更深地了解，對熱工基礎(chǔ)知識有了更深地了解，讓我了解到了很多書本上沒有的知識。從而，使理論和實際有了很好的結(jié)合。 在老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)的熱情幫助下，再通過各方面文獻和前輩設(shè)計的經(jīng)驗，還有經(jīng)過自己詳細計算，我按時完成了設(shè)計任務(wù)。設(shè)計過程中，指導(dǎo)老師給 30 予我很大幫助，還有同學(xué)門的幫助。在此，我表示感謝。 我覺得設(shè)計關(guān)鍵是自己動手，積極去查資料，這樣可以學(xué)到以前從來都不知道的知識。它為我將來更好的從事這方面的工作奠定了堅實的基礎(chǔ)，同 時也為我下個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計做好了鋪墊。 14． 參考文獻 [1]、 周露亮 《窯爐課程設(shè)計指導(dǎo)書》 . 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 . . [2]、胡國林 陳功備 《窯爐砌筑與安裝》 . 武漢理工大學(xué)出版社 .. [3]、 徐維忠 《耐火材料》 . 冶金工業(yè)出版社 . . [4]、王秉銓 《工業(yè)爐設(shè)計手冊》 . 北京機械工業(yè)出版社 . . 31 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行的研究工作所取得的成果。 盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學(xué)位論文出版授權(quán)書 本 人及導(dǎo)師完全同意《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀 碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》 (以下簡稱“章程” )，愿意將本人的學(xué)位論文 提交“中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入 CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學(xué)位論文評價數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。 論文密級： □ 公開 □ 保密 （ ___年 __月至 __年 __月） (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 作者簽名： _______ 導(dǎo)師簽名： _______ _______年 _____月 _____日 _______年 _____月 _____日 32 獨 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計 (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。