隧道窑课程设计说明书最终版.doc

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1、《无机非金属材料》课程设计学生:学号:181000435专业班级:材料10级(4)班指导教师:二○一三年九月四日目录一、前言-1-二、设计任务和原始数据-2-2.1设计任务-2-2.2课程设计原始数据-2-三、窑体主要尺寸的确定-3-3.1隧道窑容积的计算-3-3.2隧道窑高、宽、长度及各带长度计算-3-四、工作系统的安排-5-4.1预热带工作系统-5-4.2烧成带工作系统-5-4.3冷却带工作系统-6-五、窑体材料以及厚度的确定-7-六、燃料燃烧计算-8-6.1燃烧所需空气量计算-8-6.2燃烧产生烟气量计算-8-6.3燃烧温度计算-8-七、预热带和烧成带热

2、平衡计算-9-7.1热平衡计算基准及围-10-7.2预热、烧成带热收入项目:-10-7.3预热、烧成带热支出项目:-12-7.4预热、烧成带平衡热计算-14-7.5预热、烧成带热平衡表-14-八、冷却带热平衡计算-15-8.1冷却带热收入项目:-15-8.2冷却带热支出项目:-15-8.4冷却带热平衡表-16-九、选用烧嘴及燃烧室计算-17-十、排烟系统的计算及排烟机的选型-18-10.1排烟系统的设计-18-10.2阻力计算-19-10.3风机选型-21-十一、结束语-23-十二、参考文献-23-一、前言隧道窑始于1765年,当时只能烧瓷的釉上彩,到了181

3、0年,有可以用来烧砖或器的,从1906年起,才用来烧瓷胎。最初著名的隧道窑,是福基伦式,到了1910年以后,就渐渐有了许多改进的方式。   隧道窑一般是一条长的直线形隧道,其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶,底部铺设的轨道上运行着窑车。燃烧设备设在隧道窑的中部两侧,构成了固定的高温带--烧成带,燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或引风机的作用下,沿着隧道向窑头方向流动,同时逐步地预热进入窑的制品,这一段构成了隧道窑的预热带。在隧道窑的窑尾鼓入冷风,冷却隧道窑后一段的制品,鼓入的冷风流经制品而被加热后,再抽出送入干燥器作为干燥生坯的热源,这一段便构成了隧道窑的冷却带

4、。隧道窑与间歇式的旧式倒焰窑相比较,具有一系列的优点。1、生产连续化,周期短,产量大,质量高。2、利用逆流原理工作,因此热利用率高,燃料经济,因为热量的保持和余热的利用都很良好,所以燃料很节省,较倒焰窑可以节省燃料50-60%左右。3、烧成时间减短,比较普通大窑由装窑到出空需要3-5天,而隧道窑约有20小时左右就可以完成。  4、节省劳力。不但烧火时操作简便,而且装窑和出窑的操作都在窑外进行,也很便利,改善了操作人员的劳动条件,减轻了劳动强度。5、提高质量。预热带、烧成带、冷却带三部分的温度,常常保持一定的围,容易掌握其烧成规律,因此质量也较好,破损率也少。 

5、 6、窑和窑具都耐久。因为窑不受急冷急热的影响,所以窑体使用寿命长,一般5-7年才修理一次。  但是,隧道窑建造所需材料和设备较多,因此一次投资较大。因是连续烧成窑,所以烧成制度不宜随意变动,一般只适用大批量的生产和对烧成制度要求基本相同的制品,灵活性较差。  二、设计任务和原始数据2.1设计任务年产50万㎡素烧釉面砖隧道窑的设计2.2课程设计原始数据(1)生产任务:年产50万㎡素烧釉面砖隧道窑的设计;(2)产品规格:152×152×5(mm);(3)成品率:85%(4)坯体组成(干基):(%)Al2O3CaOMgO其余合计22.386.351.2370.00

6、99.96(5)坯体水分:相对水分3%;(6)装窑密度:38.29㎡/m³,附匣钵烧,每个匣钵装50块釉面砖坯,每个匣钵和垫片共重8.52kg,每块砖坯入窑湿重0.204kg;(7)燃料:60号重油,Qnet,ar=37000KJ/kg,预热温度90℃;(8)烧成制度:1)、氧化气氛,;2)、烧成时间:48小时;3)、制品入窑平均温度85℃;4)、制品出窑平均温度130℃;5)、最高烧成温度1220℃;6)、冷却带抽出热风温度200℃7)、温度制度:85℃-400℃-750℃-950℃-1220℃-1200℃-700℃-400℃-130℃,其中,85℃-950

7、℃为预热带,950℃—1200℃为烧成带,1200℃—130℃为冷却带;(9)三带长度比例:预热带:烧成带:冷却带=41:20:39(10)年工作日:340天/年;(11)总烟道空气温度240℃(指烟囱底部温度),总烟道空气系数α=3.5;(12)外界空气温度25℃(地下水汽较低地区);(13)窑车高度取660mm(轨面至窑车衬砖高度),铁轨面至下拉杆高度为300mm;(14)窑型:明焰隧道窑。三、窑体主要尺寸的确定3.1隧道窑容积的计算隧道容积是根据生产任务、成品率、烧成时间以及装窑密度四个因素决定的。装窑密度是根据制品对焙烧过程的要求,制品的尺寸等找出最合

8、理的装车方法而计算出来的,也可以从生产

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