窑炉设计辊道窑样本Word格式文档下载.docx
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5.3冷却系统....................................................................6
5.4传动系统.....................................................................7
5.5窑体附属构造................................................................8
5.6窑体加固钢架构造形式........................................................9
6燃料燃烧计算...................................................................10
6.1空气量.....................................................................10
6.2烟气量.....................................................................10
6.3燃烧温度...................................................................11
7窑体材料及厚度拟定...........................................................11
8热平衡计算.....................................................................13
8.1预热带及烧成带热平衡计算...................................................11
8.2冷却带热平衡...............................................................19
9烧嘴选用.....................................................................26
参照文献.........................................................................29
1.前言
《热工过程及设备》作为一门热工以及材料专业专业课程，目是对学生学习《热工过程及设备》课程后，引导学生总结﹑归纳理论知识，在此基本上推陈出新，依照当前社会和科学环境，不断创新，最大也许从环保和能源节约方面考虑，设计出符合社会需要新时代窑炉，为创立社会主义和谐社会贡献自己智力支持。
通过课程设计辊道窑，综合运用和巩固所学知识，学会将理论知识与生产实践相结合，去研究解决实际中工程技术问题，本设计任务重要是培养学生设计与绘图基本技能，初步掌握窑炉设计程序﹑过程和内容；
进一步理解窑炉设备基本构造；
掌握窑炉设备工作原理，工程制图办法和编制设计阐明书办法。
辊道窑属于持续性窑炉，传动方式有斜齿轮传动及链条传动两种形式，普通以刚玉瓷辊作为传动辊子运载产品。
按加热方式可分为火焰加热辊道窑炉和电加热辊道窑炉两类。
可依照规定通氛围。
辊道窑是当代陶瓷工业先进窑炉，是近几十年来发展起来新型快烧持续式工业窑炉，当前已广泛用于釉面砖﹑墙地砖﹑抛光砖﹑彩釉砖等建筑陶瓷工业生产中。
而辊道窑在短短几十年中发展如此迅速，阐明它具备旺盛生命力，它代表了陶瓷工业窑炉发展方向，这是由于辊道窑具备其她陶瓷工业窑炉无法比拟长处。
本设计书在写作过程中得到教师和同窗指引，在此表达深深地谢意。
编写时，本人想设计一种实用、便宜建陶工业辊道窑，内容上尽量达到符合工程上需要，但由于本人水平所限，设计书中一定有不少缺陷和局限性之处，诚挚地但愿教师批评指正。
2.设计任务书
一、设计任务：
年产245万平米玻化砖辊道窑设计
设计任务：
年产245万平米玻化砖液化气辊道窑炉设计
（一）瓷砖
1．坯料构成（%）：
SiO2
Al2O3
CaO
MgO
Fe2O3
K2O
Na2O
I.L
68.35
16.27
2.30
2.65
0.85
2.20
2.15
4.85
2．产品规格：
500×
8.8mm，单重4.7公斤/片；
3．入窑水分：
＜1%
4．产品合格率：
98%
5．烧成周期：
58分钟（全氧化氛围）
6．最高烧成温度：
1180℃（温度曲线自定）
（二）燃料：
液化气
H2
CH4
C2H6
C2H4
C3H8
C3H6
C4H10
C4H8
C5H12
C5H10
10
6
5
16
15
2
8
13
（三）夏天最高气温：
40℃
3窑体重要尺寸拟定
3.1窑内宽拟定
产品规格：
400×
8mm，可知砖宽度为400mm，考虑到烧成收缩率为10％，则：
mm
坯体离窑墙内壁普通应有100～200mm间隙，取150mm。
暂定窑内宽B＝3000mm，则可排砖数为：
拟定并排6片砖，则窑内宽B为；
B=444.4*6+300=2966.4（mm）
最后定窑内宽B＝3m。
3.2窑内长拟定
年产量245万m2，烧成周期为60分钟，年工作日为350天，产品合格率为95％，则：
故窑体长L为：
取窑长L＝143m。
运用装配式，由若干节联接而成，设计每节长度为2200㎜，节间联接长度8㎜，每节总长度为2208㎜，则有节数=143000/2208=64.764节，取节数为65节，因而全窑总长L为：
L=2208*65=143520（mm）。
3.3窑体各带长度拟定
预热带：
65节×
33％＝21.45节，取22节，此段总长＝22×
2208＝48576（mm）；
烧成带：
30％＝19.5节，取20节，此段总长＝20×
2208＝44160（mm）；
冷却带：
37％＝24.05节，取剩余23节，此段总长＝23×
2208＝50784（mm）。
3.4窑体内高拟定
内高为窑道内整个空间高度，等于辊上高（辊道中心线至窑顶距离）与辊下高（辊道中心线至窑底或隔烟板距离）之和。
辊上高应不不大于制品高度，考虑到玻化砖高度小，又是单层焙烧，只要保证气流顺畅即可。
从理论上来说对焙烧建筑瓷砖辊道窑辊下高最佳应不不大于砖对角线长度，但由于该制品较大，若按此计算会导致内高太大，既增大了窑墙散热，又不利于窑内传热。
由于制品从辊上掉下，普通都发生了破损，尺寸都比整砖小了，故据各地辊道窑实际状况来看取辊下高510mm。
表1-1窑内高度表
窑高
窑高分部/节
辊上高/mm
辊下高
辊内总高
1～16
330
510
840
17～47
450
960
48～68
4.烧成制度拟定
4.1各段温度划分与升（降）温速率
位置
单元节
温度（0C）
升（降）温速率
时间（min）
备注
预热带
1-----8
20------250
35.0
6.57
排烟段
9-----16
250-----600
53.3
17----22
600-----850
50.7
4.935
下设烧嘴段
烧成带
23-----38
850-----1000
30.4
3.935
24-----43
1000----1180
14.6
12.33
冷却带
44-----48
1180-----850
80.8
4.095
急冷段
49-----60
850------550
21.5
13.98
缓冷段
61-----68
550------80
71.4
6.585
快冷段
4.2烧成温度曲线
5.工作系统拟定
辊道窑工作系统拟定涉及排烟系统、燃烧系统、冷却系统等。
5.1排烟系统
1—8节为排烟段，在第1、3、5、7、8节设立4处排烟口，每处在窑底和辊上窑侧墙同步设立。
窑底排烟口普通设在该节后半部，一排五个，用1.5mm耐热钢板制成直径200mm排烟支管直接从窑底插入窑辊道下部，为防止落渣，开口向着烟气来流方向。
辊上排烟口设在该节前半部，用1.5mm耐热钢板制成400*230（mm）排烟支管直接从窑顶下部插入量侧墙。
上下排掩口均由直径400mm垂直烟支管圆管引出，汇总到窑顶直径900mm排烟总管中，最后连接到排烟机排除。
5.2燃烧系统
依照所选用燃料为液化气，采用所有喷入窑道燃烧方式，并在辊上一层烧嘴，为均匀窑内温度，强化窑内对流换热，选用小流高速烧嘴。
辊道上下方及对侧均交错布置烧嘴，这样便于窑温度制度调节，尚有助于窑内热气流强烈扰动与循环，改进了窑内端面温度均匀性。
故在第17～22节辊下每节布置2对烧嘴。
自第23～43节每节辊上下各布置2对烧嘴。
烧嘴对侧是观测孔，以便更好观测火焰燃烧状况，便于操作控制。
5.3冷却系统
制品在冷却带有晶体成长，转化过程，并且冷却出窑是整个烧成过程最后一种环节。
从热互换角度来看，冷却带实质上是一种余热回收设备，它运用制品在冷却过程中所放出热量来加热空气，余热风可供干燥，达到节能目。
本设计中冷却系统分急冷、缓冷段和快冷段。
5.3.1急冷段
从烧成最高温度至800℃此前，制品中由于液相存在并且具备塑性，此时可以进行急冷，而不会使产品破裂。
最佳办法是直接吹风冷却。
辊道窑急冷段应用最广是直接风冷是在辊上下设立横窑断面冷风喷管。
每根喷管上均匀地开有圆形出风口，对着制品上下均匀地喷冷风，达到急冷效果。
由于急冷段温度高，横穿入
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