【正文】 J/（ m2 熔化面積 F 熔 ＝ ；熔化量： 600t/d P=600000/（ 24） = kg/m2 所以，熱效率＝ （ 3917 ＋ 1303917＋253917） ＝ % 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 32 第 5 章 熔窯其它部分及蓄熱室設(shè)計 小爐尺寸設(shè)計 （ 1） 實際需要助燃風量 (Bm3/s) 設(shè)計小爐口噴出空氣的溫度 t 空 ＝ 1350℃，則 (Bm3/s) 取小爐口助燃空氣噴出速度為 m/s，則小爐口總面積： （ m2） 1~5小爐口設(shè)計尺寸： F1＝ ＝ （ m2） F2＝ 2/3＝ （ m2） 6小爐設(shè)計尺寸： F3＝ ＝ （ m2） F4＝ 2/3＝ （ m2） 則一側(cè)小爐口實際面積為： ＝ 5(F1＋ F2)＋ F3＋ F4 ＝ 5(＋ 0,279)＋ ＋ ＝ （ m2） （ 2） 助燃風速度（小爐口助燃空氣噴出速度）驗算 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 33 （ m/s） （ 3） 實際煙氣量 (Bm3/s) 設(shè)煙氣進入小爐口的溫度 t 煙 ＝ 1500℃ ,則： (Bm3/s) （ 4） 煙氣溫度 （ m/s） （ 5） 小爐熱負荷 （ 6） 一側(cè)小爐口寬度與熔化面積之比 （ 7） 一側(cè)小爐口寬度與熔化區(qū)長度之比 (即火焰 覆蓋系數(shù) ) 經(jīng)驗值一般在 45~55%之間，因此符合一般經(jīng)驗值。其結(jié)構(gòu)應滿足熔化工藝所需溫度要求， 有足夠的受熱面積和蓄熱能力，能保證達到足夠高的預熱溫度，而且使預熱溫度 穩(wěn)定，氣體洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 34 在蓄熱室橫截面上分布均勻，具有較高的熱效率，充分回收煙氣余熱，盡力減少氣體流動阻力和占地面積，在結(jié)構(gòu)上要有足夠高的強度，特別是高溫強度，操作上便于調(diào)節(jié)裝置，便于清掃和熱修。 蓄熱室格子體的排列方式及材質(zhì) 要求： （ 1） 蓄熱室材質(zhì)具有抵抗溫度的周期性變化，氣氛變化； （ 2） 抵抗飛料侵蝕的能力； （ 3） 格子磚必須有良好的換熱性能 （ 4） 高溫下強度不變形，不開裂 （ 5） 使用壽命長，蓄熱效能好，周 期波動性小 （ 6） 受侵蝕的生成物高溫粘度低，能順利地下流，否則反應生成物會堵塞格子體孔，而降低交換效率。上層格子磚要求耐高溫、耐化學侵蝕好、而高溫強度不高；中間格子磚溫度變化及化學侵蝕均小，但荷重增加；下層 1~2 層可用電熔剛玉磚，上層用普通燒成鎂磚，中間用堿性耐火材料與下部粘土磚直接接觸。假設(shè)： 空氣預熱溫度： 1350℃ ； 格子體排列方式：筒形磚排列； 筒型磚的優(yōu)點是 ： 磚的壁厚較薄 ， 一般為 30 mm、 38 mm、 40 mm， 可在常用的 15~ 20min 換向時間內(nèi)全部厚度參與換熱 ； 筒型磚格子體的單位體積換熱面積比較大 ； 采用筒型磚的蓄熱室內(nèi)寬尺寸比較小 , 砌筑方便 , 砌筑后的穩(wěn)定性較好。 格子體格孔尺寸： 165mm165mm 單位格子體受熱面積： ； 單位格子體流動面積： m2； 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 35 1蓄熱室長： 3917 mm； 2~5蓄熱室長： 3222 mm； 6蓄熱室長： 3453 mm； 隔墻厚度： 578 mm； 格子體高度 H 選取： m； 1m/s 助燃風需要格子體體積 V選取 45 m3，則需要格子體體積為： (m3) 蓄熱室內(nèi)寬尺寸為： 根據(jù)計算結(jié)果，結(jié)合格子孔適量、格子孔尺寸、格子磚與墻之間的間隙尺寸，最后確定蓄熱室及格子體尺寸為： 蓄熱室內(nèi)寬 B＝ m 蓄熱室內(nèi)長 L＝ m 蓄熱室高 H＝ m 格子孔數(shù)量 18 (18＋ 15 4＋ 16)＝ 18 94＝ 1692（孔 /側(cè)） 格子體一側(cè)的體積為 V 格 ＝ (18 ) (94 ) ＝ （ m3） 格子體的穩(wěn)定系數(shù) 經(jīng)驗值一般在 ~ 之間，所以符合一般經(jīng)驗值。 一側(cè)格子體受熱面積 F 熱 ＝ ＝ (m2) 一側(cè)格子體受熱面積與熔化面積之比 一側(cè)格子體的通道面積 F＝ (18 ) (94 )＝ (m2) 格子體中空氣流速 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 36 格子體中煙氣流速 蓄熱室格子體熱負荷 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 37 第 6 章 煙道及煙囪進出口內(nèi)徑及高度 煙道及進出口 計算 由燃燒計算可知： 1kg 油產(chǎn)生煙氣量 V= 耗油量 Q= 重油 /kg 玻璃液 所以 6 0 0/ 9 1 6 ???V 廢 Bm3/s 空氣 蓄熱室支煙道 各處漏風系數(shù)及煙道煙氣量見表 61。 表 62 煙氣在各小爐中的分配量 小爐序號 煙氣分配量 （ %） 進入小爐量 3Bm/s 分支煙道煙氣量 1 19 = 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 38 2 17 1. 2= 3 21 = 4 22 = 5 14 = 6 7 = 支煙道斷面 1～ 6小爐分支煙道均采用相同的尺寸如下： 煙道跨度 1100mm，股高 290mm，側(cè)墻高 1050mm 。 表 63分支煙道煙氣流速 小爐口 1 2 3 4 5 6 風速 W 各個煙道的煙氣流速基本上在 1~3m/s,所以設(shè)計的煙道是合理的。 6與 5小爐之間， 5與 4小爐之間， 4與 3之間均采用采用跨度為 2320mm， 股高 480mm，側(cè)墻高 2021mm. 22 . 3 2 2 2 . 3 2 0 . 4 8 5 . 3 8 23F ? ? ? ? ? ? 65 1 .2 7 2 / 5 .3 8 2 0 .2 3 6 3W ? ?? 54 3 .8 0 4 / 5 .3 8 2 0 .7 0 6 8W ? 43 7 .7 8 8 / 5 .3 8 2 1 .4 4 7W ? ?? 3與 2小爐， 2與 1小爐均采用跨度為 2780mm，股高 576mm，側(cè)墻高 2021mm。 出口直徑 設(shè)出口流速是： W出 =3m/s 0 .5D 4 / ) 3 .0 9v w m???出 （ D 1 . 5 D 1 . 5 3 . 0 9 4 . 6 3 m? ? ? ?出底 煙囪阻力計算（以 4小爐為準） ［ 7］ 熔窯的溫度制度為雙高形曲線， 4小爐燃料消耗量最大，煙氣量最大。 0r =3 ， g為重力加速度。 廢氣進入小爐時阻力 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 40 F= m2 ， t=1580℃ ， 0V = Bm3/s, W=, ζ = ，H1=2HO 廢氣在小爐中擴散 F= m2 ， t=1540℃ , 0V = Bm3/s, W=, ζ = ，H2=2HO 小爐水平到后 90186。拐彎 W= m/s, t=400℃ ， ζ =0. 1， H9= 2HO 支煙道閘板 W= m/s, t=450℃ ， H10= 2HO 入總煙道的 45 度拐彎 W= m/s, t=400℃ ， ζ =0. 1， H11= 2HO 總煙道閘板 H12= 2HO 進入煙囪 90186。 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 43 第 7 章 錫槽的初步設(shè)計 錫槽設(shè)計的基本要求 錫槽結(jié)構(gòu)氣密性 如果錫槽密封不好，會有外界空氣進入，錫槽中的錫液氧化會污染玻璃，易形成“鋼化彩虹”現(xiàn)象。既要 注意銜接處的密封，又要對裝有大型裝置如拉邊機、攝像儀等的操作孔及錫槽出口端采用氣封。 錫槽的可調(diào)性和機密性是相互關(guān)聯(lián)的，自動化水平越高，越易保證錫槽的氣密性。 主要技術(shù)指標的確定 原板 跨度 4m 總成品率 75% 機組利用率 97% 年工作日 345 天 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 44 錫槽進口端設(shè)計 流道設(shè)計 （ 1） 選擇窄流道 ，窄流道有梯形、直通行、喇叭形 3 種。玻璃液通過這種結(jié)構(gòu)的流道時，流速較大，對耐火材料的侵蝕和沖刷嚴重。 （ 2） 流道尺寸的選擇 窄流道的寬度根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模而定，對 300~500t/d，其最窄處的寬度 范圍應該在650~1100mm，流道末端與流槽銜接，故應與流槽寬度一樣。 流道內(nèi)玻璃液層的深度確定，要與流道最窄處的寬度相匹配，使玻璃液的流速控制在 10~15m/s。 流槽設(shè)計 流槽 內(nèi)玻璃液流深 180~360mm。流槽伸入錫槽內(nèi)過長時，流槽嘴不穩(wěn)定，容易斷裂；伸入過短時，玻璃液在流槽嘴下回流太少，帶有雜質(zhì)的玻璃液分流不到自然邊部，從而影響板面質(zhì)量。 錫槽尺寸計 （ 1） 玻璃原板寬度 B 選定為 4m。 則 α=， β= 1L =α（ L3） =（ ） =33m 2L =β（ L3） =（ ） = 據(jù)此確定各段長度為：寬段長度 1L =33m，收縮段 長度為 ，窄段長度2L = （ 5） 確定錫槽寬段內(nèi)寬 1S 、 2S 設(shè) i=30%， 1f =， f2 =， 則錫槽寬段的內(nèi)寬 1S =100（ 10030） +2=6m 窄段內(nèi)寬 2S =+2= （ 6） 錫槽面積計算 1 2 23S L SFL??? =6+3（ 6+） /2+ = ㎡ （ 7） 容錫量 錫液平均深度： 58mm 錫液實際面積： 錫液密度 ℃ V== 容錫量： W= ρ v == 錫槽的設(shè)計計算 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計 46 玻璃在錫槽中的放熱量 Q玻 p 2 2 p 1 1V C t C tQ ??氣 （ ） （ 71） 取玻璃進入錫槽時的溫度 t1=1100℃，出錫槽時的溫度 t2=600℃，則 p1 / kgC ??（ ℃ ） p2 / kgC ??（ ℃ ） p 2 2 p 1 1V C t C tQ ??氣 （ ） =25000（ 600） =17375000（ kJ/h ） 保護氣體帶走的熱量 Q氣 取保護氣體進入錫槽的溫度 1t =20℃，保護氣體出錫槽時平均溫度 2t =800℃。 V=300B+350=3004+350=1550 3/hm p 2 2 p 1 1V C t C tQ ??氣 （ ） =1550（ 20） =1652486 kJ/h（ ） 冷卻水帶走的熱量 Q水 設(shè)冷卻水帶走的熱量為玻璃在錫槽中散熱量的 %。玻璃熔窯用的耐火材料在生產(chǎn)當中將會受到侵蝕，這里要求它的侵蝕物必須均能溶解于玻璃液中，不致造成玻璃缺陷。因此，合理選擇和使用耐火材料是熔窯和錫槽設(shè)計以及日常操作的十分重要的內(nèi)容，要做到這些必須掌握兩點，一是所選用的耐火材料的特性和使用場合，二是熔窯和錫槽各部位的使用條件和蝕損