【正文】 ………23 、阻力計(jì)算、燒嘴及風(fēng)機(jī)選型……………………………………23 排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………23 排煙量計(jì)算……………………………………………………… 排煙口及水平支煙道尺寸……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 阻力計(jì)算……………………………………………………………… 料垛阻力hi 位壓阻力hg 局部阻力he 摩擦阻力hf 煙囪阻力 風(fēng)管系統(tǒng)阻力的計(jì)算 急冷（緩冷）風(fēng)管道系統(tǒng)阻力計(jì)算 抽熱風(fēng)管道系統(tǒng)阻力的計(jì)算 快冷送風(fēng)管道系統(tǒng)阻力計(jì)算11 .工程材料概算 窯體材料概算 輕質(zhì)粘土磚 其它材料 鋼材材料概算12 后記13 參考文獻(xiàn)1 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院窯爐課程設(shè)計(jì)任務(wù)書院（系） 材料學(xué)院 2012年9月26日專業(yè)無機(jī)非金屬材料班級09無非（5）班學(xué)生姓名潘俊陽指導(dǎo)教師李杰題目主要研究內(nèi)容和設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)： 坯體組成（%）SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3K2ONa2O 燃料：發(fā)生爐煤氣發(fā)生爐煤氣COH2CH4CO2N2Qnet(MJ/Nm3) 產(chǎn)品尺寸：Φ200*70 ； 入窯水分：〈% 產(chǎn)品合格率：95% 燒成制度：燒成周20小時；最高燒成溫度1310℃（溫度曲線自定） 窯具：SiC棚板、SiC支柱，尺寸自定基本要求（含成果要求）： 學(xué)號單號設(shè)計(jì)輥道窯，學(xué)號雙號設(shè)計(jì)隧道窯。窯爐工作系統(tǒng)安排合理，窯體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正確，設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確。圖紙全部手繪、上墨。說明書完整規(guī)范、格式統(tǒng)一。棚板間的間隙在長度方向上為10mm，棚板與車邊間距為30 mm。則窯內(nèi)寬為1890+252=1940 mm 窯車的高度確定：窯內(nèi)車架高為285 mm，窯車車面高鋁磚厚270 mm，輕質(zhì)粘土磚厚145 mm，因此軌面到窯車車面的高度為285+270+145=700 mm，為了避免火焰直接沖刷制品，窯車臺面距棚板賣弄高300 mm，制品裝車時共放5層。4 窯體及工作系統(tǒng)的確定 窯體以2米為一個模數(shù)單元節(jié)，全窯80米，共有40節(jié)。 鋼架每一鋼架長度為2米，含鋼架膨脹縫。鋼架主要由輕質(zhì)方鋼管、等邊角鋼等構(gòu)成，采用焊接工藝，并在焊接處除去焊渣、焊珠，并打磨光滑。 窯墻窯墻采用輕質(zhì)耐火隔熱材料。窯墻砌筑在鋼結(jié)構(gòu)上。 窯頂窯頂是由吊頂板或吊頂磚和角鋼或細(xì)鋼筋等組成的平頂結(jié)構(gòu)。吊頂板或吊頂磚與角鋼或細(xì)鋼筋緊固。在窯頂上，鋪厚度適宜的保溫棉和耐火棉。 檢查坑道和事故處理孔由于窯車上棚架穩(wěn)固，不容易發(fā)生倒窯事故。因此該隧道窯不設(shè)置窯內(nèi)車下檢查坑道。 測溫孔和觀察孔 在窯體關(guān)鍵處設(shè)置測溫孔，以便于更好地了解窯內(nèi)各段的溫度情況，測溫孔的間距一般為35米，高溫段布置密集些，低溫段布置相對稀疏。分別置于1111122222333338車位中部各設(shè)置一處測溫孔，共20支。曲封面貼一層高溫耐火棉。砂封是利用窯車兩側(cè)的厚度約6～8mm的鋼制裙板，窯車在窯內(nèi)運(yùn)動時，裙板插入窯兩側(cè)的內(nèi)裝有直徑為1～3mm砂子的砂封槽內(nèi)，隔斷窯車上下空間。在預(yù)熱帶和緩冷段頭部的窯墻上各設(shè)置一對加砂斗。 工作系統(tǒng) 預(yù)熱帶共14節(jié)，在窯頭設(shè)置封閉氣幕，側(cè)墻開孔。1—6節(jié)為排煙段，并在第一節(jié)的后半節(jié)下部和上部各設(shè)一對排煙口，第二節(jié)上部葉設(shè)置一對排煙口，目的是使窯頭氣流壓力自平衡，以減少窯外冷風(fēng)向內(nèi)侵入，其余每節(jié)在下部各設(shè)2對排煙口。 為提高預(yù)熱帶后段下部制品溫度，進(jìn)一步縮小預(yù)熱帶后帶的上下溫差，在8—14節(jié)下部設(shè)置高速調(diào)溫?zé)?，每?jié)設(shè)3只，高度酒設(shè)在窯車棚板的下部通道上，一側(cè)2只另一側(cè)設(shè)一只，反復(fù)交替，每個燒嘴的上部布置一個噴風(fēng)管，和燒嘴出形成攪動。每個燒嘴的對側(cè)窯墻上開觀察孔。在25節(jié)油急冷氣幕一對，氣幕共9對孔徑內(nèi)徑為20 mm，急冷段采用噴入急冷風(fēng)直接冷卻方式，除急冷首節(jié)（25節(jié)）只在后半節(jié)設(shè)置設(shè)置冷風(fēng)噴管（上設(shè)4對，下設(shè)3對）外，其余每節(jié)上部設(shè)5對冷風(fēng)噴管，下部設(shè)4對冷風(fēng)噴管，上下噴風(fēng)口交錯設(shè)置。第35—40節(jié)為快冷段，為加強(qiáng)出窯前的快速冷卻，在該段布置冷風(fēng)噴管，直接鼓入冷風(fēng)，每節(jié)7對（上部4對，下部3對），下節(jié)則上部3對，下部4對。窯車是制品運(yùn)輸?shù)妮d體。在窯頭和窯尾各有一手動拖車道，每拖車道上有一輛拖車。拖車軌道和窯內(nèi)軌道和回車線軌道相連接，并在同一水平面上。窯頭裝有油壓頂車機(jī)。頂車速度可調(diào)。在自動回車線上設(shè)置有一個窯車下檢查坑道，其長寬尺寸約同窯車大小，用來檢修運(yùn)行不良的窯車。檢查門用多塊薄鋼板制作而成，用螺絲聯(lián)結(jié)，可以調(diào)整其高度和寬度。 窯墻部分： 排煙段 第16節(jié)：厚405mm，為230mm輕質(zhì)粘土磚、115mm硅藻土磚、60mm礦渣棉。燒成段 第1524節(jié)：厚455mm，為230mm輕質(zhì)高鋁磚、115mm輕質(zhì)粘土磚、100mm含鉻耐火纖維氈。緩冷段 第2934節(jié)：厚405mm，為230mm輕質(zhì)粘土磚、115mm硅藻土磚、50mm礦渣棉。窯頂部分： 排煙段 第16節(jié)：厚350mm，為250mm輕質(zhì)粘土吊頂磚、100mm普通硅酸鹽耐火纖維板。燒成段 第1524節(jié)：厚450mm，為250mm輕質(zhì)高鋁吊頂磚、 100mm含鉻耐火纖維氈、100 mm普通硅酸鹽耐火纖維板。緩冷段 第2934節(jié)：厚350mm，為250mm輕質(zhì)粘土吊頂磚、100mm普通硅酸鹽耐火纖維板。6燃料燃燒計(jì)算 所需空氣量所用燃料為發(fā)生爐煤氣，成分見設(shè)計(jì)任務(wù)書。 燃燒產(chǎn)生煙氣量 理論煙氣量：Vg0=(CO+ H2+2CH4+ CO2+N2)+ Va0=(Nm3/Nm3)實(shí)際煙氣量為：V= Vg0 +（n1）Va0=+(－)=(Nm3/Nm3) 燃燒溫度 設(shè)計(jì)任務(wù)書給出燃料的低熱值Qnet= MJ/Nm3=6753KJ/Nm3。查表在t=1900℃時的煙氣比熱為C=+2000= kJ/(Nm3?℃)，在室溫20℃時空氣比熱為Ca= kJ/(Nm3℃)，發(fā)生爐煤氣的比熱為Cf=(Nm3?℃) ，代入公式得t=(6753+20+20)/（）=1880℃相對誤差為：（19001880）/1880=%5%，認(rèn)為合理。7 物料平衡計(jì)算 每小時燒成干制品的質(zhì)量=推車速度每車載重=140=231 kg/h 每小時入窯干坯的質(zhì)量G1= Gm=100/()= 每小時蒸發(fā)的自由水的質(zhì)量GW= G2 G1=－= 每小時從精坯中產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量 每小時從精坯中引入的CaO和MgO質(zhì)量 計(jì)算G CaO= G1MgO%=%= 產(chǎn)生的CO2質(zhì)量Gco2= Gco= 每小時從精坯中排除結(jié)構(gòu)水的質(zhì)量Gip Gip=G1IL% Gco=%= 窯具的質(zhì)量Gb單個棚板質(zhì)量：45045010106= kg單個支柱質(zhì)量：5050100106= kg棚板總質(zhì)量： 455=506 kg支柱總質(zhì)量： 5530= kg窯具的質(zhì)量：Gb=（506+）= kg/h8 預(yù)熱帶和燒成帶的熱平衡計(jì)算 確定熱平衡計(jì)算的基準(zhǔn)、范圍本次計(jì)算選用1小時為計(jì)算基準(zhǔn)，以0℃作為基準(zhǔn)溫度。 熱平衡示意圖上圖為預(yù)熱帶和燒成帶的熱平衡示意圖，圖中各符號分別代表Q1—坯體帶入顯熱； Q2—硼板、支柱等窯具帶入顯熱；Q3—產(chǎn)品帶出顯熱； Q4—硼板、支柱等窯具帶出顯熱；Q5—窯墻、頂總散熱；Q6—物化反應(yīng)耗熱； Q7—窯車蓄熱和散失熱量；Q8—其他熱損失；Qg—煙氣帶走顯熱； Qf—燃料帶入化學(xué)熱及顯熱；Qa—助燃空氣帶入顯熱； Q/a—預(yù)熱帶漏入空氣帶入顯熱； Qs—?dú)饽?、攪拌風(fēng)帶入顯熱； 熱收入項(xiàng)目 坯體帶入顯熱Q1Q1=G1C