年產(chǎn)1000萬(wàn)件10寸湯盤(pán)隧道窯設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2024-09-17 15:25本頁(yè)面
【正文】 硅酸鋁棉，厚度 δ=230 mm ，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ） 輕質(zhì)粘土磚，厚度 δ=230 mm ，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q1=33221101?????? ???tt = 401 1 1 0 ?? ?=669W/m2 不考慮車(chē)臺(tái)面以下部分的窯墻散熱，窯內(nèi)高為 ， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q/7=2669=（ kJ/h） 窯頂部分 材料如下： 莫來(lái)石絕熱磚，厚度 δ=230mm ，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q2=221101???? ??tt = 401110??=窯頂散熱量： Q/8= 3. 6=（ kJ/h） 所以， 900— 1320℃段的窯體散熱總量為： Q/9= Q/7+ Q/8=+=（ kJ/h） 綜上所述，預(yù)熱帶和燒成帶窯體散失熱量總和為： Q5=++=（ kJ/h） 窯車(chē)蓄熱和散失熱量 Q6 取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，占熱收入的 10%。 則可得： Qw=（ 2490+250） =（ kJ/h） 其余物化反應(yīng)吸熱 Qd Qd= G12100w(Al 2O3) （ kJ/h） 其中， G1— 入窯干制品質(zhì)量（ Kg/h）； G1=； Al2O3的反應(yīng)熱 為 2100（ KJ/Kg） ,。 列熱平衡方程式 由熱平衡方程 ：熱收入 =熱支出， 有 Q1+Q2+Qf+Qa+ Q/a +Qs=Q3+Q4+Qg+Q5+Q6+Q7+Q8 ＋ ＋ ＋ 42x ＋ ＋ = ＋＋ 1480x＋ +10% Q 收 ＋ +5%Q 收 = 解得 x= 單位熱耗： 6061/=(千焦 /千克瓷 ) 預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡表 預(yù)熱帶和燒成帶熱平衡表 熱 收 入 熱 支 出 項(xiàng) 目 (kJ/h) （ %） 項(xiàng) 目 (kJ/h) （ %） 坯體帶入顯熱 產(chǎn)品帶走顯熱 燃料化學(xué)顯熱 煙氣帶走顯熱 助燃空氣顯熱 窯墻、窯頂帶走顯熱 分析： Q== (kJ/h) 兩者之間存在差值，是因?yàn)轭A(yù)熱帶窯內(nèi)負(fù)壓在該次計(jì)算中忽略了窯底漏入窯內(nèi)風(fēng)帶 來(lái)的熱量，實(shí)際上雖然窯車(chē)上下壓力控制手段非常完善，但仍有誤差，由于誤差很小所以整個(gè)預(yù)熱帶、燒成帶熱量可認(rèn)為是收支平衡的。以冷卻帶為計(jì)算范圍。 Q9=Q6=（ kJ/h） 急冷風(fēng)與窯尾風(fēng)帶入顯熱 Q10 設(shè)窯尾風(fēng)風(fēng)量為 Vx,一般急冷風(fēng)量為窯尾風(fēng)量的（ 1/41/2），本設(shè)計(jì)取急冷風(fēng)是窯尾風(fēng)的 1/2，則急冷風(fēng)與窯尾風(fēng)的總風(fēng)量為： Va =?！?） . 則： Q10=VaCaTa= Va20=26 Va（ kJ/h） 熱支出項(xiàng)目 制品帶出顯 熱 Q11 出窯產(chǎn)品質(zhì)量 Gm=㎏ 出窯產(chǎn)品溫度 T11=80℃ ， 產(chǎn)品比熱 C11=(kg℃ ） Q12= Gb C12T12=80=（ kJ/h） 窯車(chē)蓄熱、帶出及散失之熱 Q13 此項(xiàng)熱量占窯車(chē)帶入顯熱的 55%， Q13=Q9==（ kJ/h） 窯墻、頂總散熱 Q14 根據(jù)各處的材料，并考慮溫度范圍不能太大，將窯墻分兩段計(jì)算其向外散熱 ?！?） 輕質(zhì)粘土磚，厚度 δ=230 mm ，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q1=33221101?????? ???tt = 401 0 1 0 ?? ?= W/m2 不考慮車(chē)臺(tái)面以下部分的窯墻散熱，窯內(nèi)高按 ， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q//1=2 =（ kJ/h） 窯頂部分 材料如下： 莫來(lái)石絕熱磚，厚度δ =230 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q2=221101???? ??tt = 401010??=窯頂散熱量： Q//2= =（ kJ/h） 所以， 1210— 800℃段的窯體散熱總量為： Q//3= Q//1+ Q//2=+= kJ/h 700— 80℃段 該段長(zhǎng)度為 ，窯外壁表面平均溫度 40℃，窯內(nèi)壁表面平均溫度：（ 700+80）/2=390℃ 此部分用材料如下： 輕質(zhì)保溫磚，厚度δ =345 mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ） ； 熱流 q1=221101???? ??tt = 40390??=不考慮車(chē)臺(tái)面以下部分的窯墻散熱，窯內(nèi)高按 ， 則兩側(cè)窯墻散熱量： Q//4=2=（ kJ/h） 窯頂部分 材料如下： 堇青莫來(lái)石板，厚度δ =20mm，導(dǎo)熱系數(shù) w/（ m℃ ）； 熱流 q2=221101???? ??tt = 40390??=窯頂散熱量： Q//5= =（ kJ/h） 所以， 800— 80℃段的窯體散熱總量為： Q//6= Q//4+ Q//5=+=（ kJ/h） 綜上所述，冷卻帶窯體散失熱量總和為： Q14=+=（ kJ/h） 抽走余熱風(fēng)帶走熱量 Q15 Q15 = V15C 15 T15 其中， V15— 抽走余熱風(fēng)流量 （ m3/h） ； 該窯不用冷卻帶熱空氣做二次空氣，冷卻帶 抽走熱 風(fēng)全部用于氣幕，體積為 V15= = Va Nm3?！妫?； 查表， T15=200℃ 時(shí)，熱空氣的平均比熱為： C15= KJ/（ Kg 列熱平衡方程式 列出熱平衡方程式 熱收入 =熱支出，即： Q3+Q4+Q9+Q10=Q11+Q12+Q13+Q14+Q15+Q16 709632+++26Va=++327934+139674+260 Va+5% Q收 得 ： Va =3/h 因此得 窯尾風(fēng)量 為 冷卻帶熱平衡表 冷卻帶熱平衡表 分析： Q==(kJ/h) 熱平衡分析 :從上面熱平衡列表可以看出，熱收入與熱支出基本保持平衡，而熱支出大于熱收入是因?yàn)楦G底冷風(fēng)帶入顯熱要大于現(xiàn)在的計(jì)算值。 熱 收 入 熱 支 出 項(xiàng) 目 (kJ/h) (%) 項(xiàng) 目 (kJ/h) (%) 產(chǎn)品帶入顯熱 產(chǎn)品帶出顯熱 棚板、立柱帶入顯熱 棚板、立柱帶 出顯熱 窯車(chē)帶入顯熱 窯體散熱 急冷、窯尾風(fēng) 帶入顯熱 窯車(chē)帶走和向車(chē)下散失顯熱 抽熱風(fēng)帶走顯熱 其它散熱 5 合 計(jì) 100 合 計(jì) 100 11 燒嘴的選用 根據(jù)上述原則和查詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)手冊(cè)得： 本設(shè)計(jì)選用的燒嘴是 WDH— TCC4型高速燒嘴，該燒嘴的特點(diǎn)： ◇ 適用燃?xì)猓阂夯瘹狻⑻烊粴?、焦?fàn)t煤氣、 發(fā)生 爐煤氣，混合煤氣等； ◇ 燃燒完全，燃燒效率在 ％以上，節(jié)能可達(dá) 5％； ◇ 燃燒器噴射速度高，噪音小、不回火、不脫火； ◇ 爐堂內(nèi)溫差小 (177。 WDH— TCC4型高速燃燒器技術(shù)性能參數(shù)： 型號(hào) 熱負(fù)荷 x104kcal/h 燃?xì)鈮毫? 助燃空氣 最高溫度 流量 Nm179。 通過(guò)為期三周的窯爐課程設(shè)計(jì)，我對(duì) 隧道窯爐 的認(rèn)識(shí)比以前認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上的認(rèn)識(shí)更加深刻了，以前只是到工廠(chǎng)看 過(guò) 窯爐，對(duì)窯爐只是一個(gè)形象上的認(rèn)識(shí)，對(duì)其具體結(jié)構(gòu)和工作原理還不是很了解，現(xiàn)在通過(guò)這次自己動(dòng)手畫(huà)窯爐，不僅對(duì)同類(lèi)隧道窯有了更理性的認(rèn)識(shí)，而且是根據(jù)自己所學(xué)的知識(shí)，充分發(fā)揮了自己的主觀(guān)能動(dòng)性以及動(dòng)手能力。 當(dāng)然，我 也應(yīng)該看到自己的不足，其中重要的一個(gè)方面就是在設(shè)計(jì)過(guò)程中熱平衡的計(jì)算，因?yàn)樯险n的時(shí)候老師教的只是有關(guān)的理論知識(shí)，要想把書(shū)本上的理論知識(shí)應(yīng)用到窯爐設(shè)計(jì)中，還需要一個(gè)重新的認(rèn)知過(guò)程。 13 參考文獻(xiàn) [1] 胡國(guó)林 陳功備 《窯爐砌筑與安裝》 .武漢理工大學(xué)出版社 . [2] 蔣鑒華 張振剛 《熱工測(cè)量及過(guò)程自動(dòng)控制》 .江西高校出版社 . [3] 蔡增基 龍?zhí)煊濉读黧w力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)》 .中國(guó)建筑工業(yè)出版社 . [4] 孫晉淘 《陶瓷工業(yè)熱工設(shè)備》 . 武漢理工大學(xué)出版社 . [5] 楊世銘 陶文銓 《傳熱學(xué)》第三版 . 高等教育出版社 .1998 [6] 王秉銓 《工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊(cè)》 . 北京機(jī)械工業(yè)出版社 . [7] 韓昭滄 《燃料及燃燒》第二版 冶金工業(yè)出版社 2020
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