最新浮法玻璃炉窑两段式蓄热室格子体设计方案.docx
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最新浮法玻璃炉窑两段式蓄热室格子体设计方案
神雾500t/d浮法玻璃炉窑蓄热室格子体设计
（一）
一、基本参数及蓄热室结构
1．基本参数：
●生产能力：
P＝500t/d；
●燃料：
热值为Q＝1400kcal/Nm3的发生炉煤气；
●单耗：
r＝1600kcal/kg；
●空气过剩系数：
α＝1.1；
●换向周期：
f＝20分钟；
●高温段格孔尺寸：
150×150mm。
2．蓄热室结构
高低温两段格子体结构，煤气和助燃空气独立预热。
流过格子体的烟气、助燃空气和煤气温度变化情况如下图所示：
二、高温段蓄热室热平衡计算
（一）高温段蓄热室气体温度及其热容量
序号
项目
温度
气体热容量（kcal/Nm3·℃）
1
烟气进入煤气蓄热室温度
1450℃
0.391
2
烟气进入空气蓄热室温度
1450℃
0.391
3
烟气离开煤气蓄热室温度
600℃
0.358
4
烟气离开空气蓄热室温度
600℃
0.358
5
空气进入空气蓄热室温度
500℃
0.326
6
空气离开空气蓄热室温度
1350℃
0.355
7
煤气进入煤气蓄热室温度
500℃
0.330
8
煤气离开煤气蓄热室温度
1350℃
0.361
（二）全窑基础数据计算
1．单位煤气所需理论空气量
L0＝（0.85Q/1000）＋Δ＝（0.85×1400/1000）＋0.03＝1.22（Nm3/Nm3）
2．单位煤气所需实际空气量
La＝α·L0＝1.1×1.22＝1.342（Nm3/Nm3）
3．全窑单位时间（秒）耗热量
Rs＝（P×1000×r）÷（24×3600）
＝（500×1000×1600）÷（24×3600）
＝9260（kcal/s）
4．单位时间（秒）煤气消耗量
MQ＝Rs/Q＝9260/1400＝6.614（Nm3/s）
5．单位时间（秒）实际助燃空气消耗量
KQa＝La·MQ＝1.342×6.614＝8.876（Nm3/s）
6．单位时间（秒）产生的烟气量
YQ＝[La+0.98－（0.13×Q/1000）]·MQ
＝[1.342+0.98－（0.13×1400/1000）]×6.614
＝14.154（Nm3/s）
（三）空气蓄热室与煤气蓄热室的烟气分配
1．单位时间（秒）空气预热所需热量
QKQ＝KQa·（CKQ1350·1350℃－CKQ500·500℃）
＝8.876×（0.355×1350－0.326×500）
＝8.876×（479.25－163）
＝2807（kcal/s）
2．单位时间（秒）煤气预热所需热量
QMQ＝MQ·（CMQ1350·1350℃－CMQ500·500℃）
＝6.614×（0.361×1350－0.330×500）
＝6.614×（487.35－165）
＝2132（kcal/s）
3．单位时间（秒）空气、煤气预热所需热量之和
Qq＝QKQ＋QMQ＝2807＋2132＝4939（kcal/s）
4．单位时间（秒）空气蓄热室所需要的烟气量
YKQ＝QKQ/Qq·YQ＝2807/4939×14.154
＝8.044（Nm3/s）――――――――――――――――――――57％
5．单位时间（秒）煤气蓄热室所需要的烟气量
YMQ＝QMQ/Qq·YQ＝2132/4939×14.154
＝6.110（Nm3/s）――――――――――――――――――――43％
（四）高温段空气蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入热量
QJ1＝YKQ·CYQ1450·tYJ
＝8.044×0.391×1450
＝4560（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出热量
QC1＝YKQ·CYQ600·tYC
＝8.044×0.358×600
＝1728（kcal/s）――――――――――――――――――――37.89％
3．单位时间（秒）空气预热所需热量
QKQ＝2807（kcal/s）――――――――――――――――――61.56％
4．单位时间（秒）空气蓄热室结构散热
QKQSR＝QJ1－QC1－QKQ
＝4560－1728－2807
＝25（kcal/s）――――――――――――――――――――0.55％
（五）高温段煤气蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入热量
QJ2＝YMQ·CYQ1450·tYJ
＝6.110×0.391×1450
＝3464（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出热量
QC2＝YMQ·CYQ600·tYC
＝6.110×0.358×600
＝1312（kcal/s）――――――――――――――――――――37.87％
3．单位时间（秒）煤气预热所需热量
QMQ＝2132（kcal/s）――――――――――――――――――61.55％
4．单位时间（秒）煤气蓄热室结构散热
QMQSR＝QJ2－QC2－QMQ
＝3464－1312－2132
＝20（kcal/s）――――――――――――――――――――0.58％
（六）整个高温段蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入总热量
QJ＝QJ1＋QJ2
＝4560＋3464
＝8024（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出总热量
QC＝QC1＋QC2
＝1728＋1312
＝3040（kcal/s）――――――――――――――――――――37.89％
3．单位时间（秒）空气、煤气预热所需总热量
Qq＝QKQ＋QMQ
＝2807＋2132
＝4939（kcal/s）――――――――――――――――――――61.55％
4．单位时间（秒）空气、煤气蓄热室结构总散热
QZSR＝QKQSR＋QMQSR
＝25＋20
＝45（kcal/s）――――――――――――――――――――0.56％
三、低温段蓄热室热平衡计算
（一）低温段蓄热室气体温度及其热容量
序号
项目
温度
气体热容量（kcal/Nm3·℃）
1
烟气进入煤气蓄热室温度
600℃
0.358
2
烟气进入空气蓄热室温度
600℃
0.358
3
烟气离开煤气蓄热室温度
150℃
0.337
4
烟气离开空气蓄热室温度
150℃
0.337
5
空气进入空气蓄热室温度
50℃
0.316
6
空气离开空气蓄热室温度
500℃
0.326
7
煤气进入煤气蓄热室温度
50℃
0.317
8
煤气离开煤气蓄热室温度
500℃
0.330
（二）低温段空气蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入热量
QJ1＝YKQ·CYQ600·tYJ
＝8.044×0.358×600
＝1728（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出热量
QC1＝YKQ·CYQ200·tYC
＝8.044×0.337×150
＝407（kcal/s）――――――――――――――――――――23.55％
3．单位时间（秒）空气预热所需热量
QKQ＝KQa·（CKQ500·500℃－CKQ50·50℃）
＝8.876×（0.326×500－0.316×50）
＝8.876×（163－15.8）
＝1306（kcal/s）――――――――――――――――――75.58％
4．单位时间（秒）空气蓄热室结构散热
QKQSR＝QJ1－QC1－QKQ
＝1728－407－1306
＝15（kcal/s）――――――――――――――――――――0.87％
（三）低温段煤气蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入热量
QJ2＝YMQ·CYQ600·tYJ
＝6.110×0.358×600
＝1312（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出热量
QC2＝YMQ·CYQ150·tYC
＝6.110×0.337×150
＝309（kcal/s）――――――――――――――――――――23.55％
3．单位时间（秒）煤气预热所需热量
QMQ＝MQ·（CMQ500·500℃－CMQ50·50℃）
＝6.614×（0.330×500－0.317×50）
＝6.614×（165－15.85）
＝986（kcal/s）――――――――――――――――――――75.15％
4．单位时间（秒）煤气蓄热室结构散热
QMQSR＝QJ2－QC2－QMQ
＝1312－309－986
＝17（kcal/s）――――――――――――――――――――1.30％
（四）整个低温段蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入总热量
QJ＝QJ1＋QJ2
＝1728＋1312
＝3040（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出总热量
QC＝QC1＋QC2
＝407＋309
＝716（kcal/s）――――――――――――――――――――23.55％
3．单位时间（秒）空气、煤气预热所需总热量
Qq＝QKQ＋QMQ
＝1306＋986
＝2292（kcal/s）――――――――――――――――――――75.39％
4．单位时间（秒）空气、煤气蓄热室结构总散热
QZSR＝QKQSR＋QMQSR
＝15＋17
＝32（kcal/s）――――――――――――――――――――1.06％
四、全窑蓄热室热平衡
1．单位时间（秒）烟气带入总热量
QJ＝8024（kcal/s）――――――――――――――――――――100％
2．单位时间（秒）烟气带出总热量
QC＝716（kcal/s）――――――――――――――――――――8.92％
3．单位时间（秒）空气、煤气预热所需总热量
Qq＝4939＋2292＝7231（kcal/s）―――――――――――――90.12％
4．单位时间（秒）空气、煤气蓄热室结构总散热
QZSR＝45＋32＝77（kcal/s）―――――――――――――――0.96％
五、高温段蓄热室格子体设计
（一）高温段空气蓄热室格子体
1．采用以碱性砖为主的筒型砖格子体，格子体参数如下：
（1）格孔尺寸：
dg＝150mm×150mm
（2）筒型砖格子体壁厚：
δ＝30mm
（3）格孔当量直径：
de＝156mm
（4）格孔断面积：
Ad＝0.022m2
（5）格子体单位体积换热面积（平均值）/比表面积：
Agk＝17.4m2/m3
（6）格子体单位体积砖体积：
Vgk＝0.32m3/m3
（7）单位助燃空气单位时间（秒）所需要的格子体换热面积：
Akk＝800m2/Nm3·s
2．助燃空气耗量：
KQa＝8.876Nm3/s
3．每侧所需要的格子体换热面积：
Ag＝KQa·Akk＝8.876×800＝7101m2
4．每侧所需要的格子体体积：
Vg＝Ag/Agk＝7101÷17.4＝408m3
5．初步设格子体高度、长度尺寸：
H＝8m，L＝18m
6．求得格子体宽度：
B＝Vg/（H·L）＝408/（8×18）＝2.83（m）
7．蓄热室每侧腔道数（小炉数）：
n＝7
8．腔道纵向尺寸：
小炉中心线间距－分隔墙厚＝3.1-0.462＝2.638（m）
9．蓄热室纵向腔道总长：
2.638m×7＝18.466m
10．腔道纵向格孔数：
n1＝14
11．腔道横向格孔数：
n2＝16
12．每侧腔道格孔总流通面积：
0.022×14×16×7＝34.5m2
13．格子体中空气标态流速：
8.876÷34.5＝0.257Nm/s
14．格子体中烟气标态流速：
8.044÷34.5＝0.233Nm/s
15．单侧蓄热室格子体总体积为：
Vt＝[n1×（0.15+δ）]×[16×7×（0.15+δ）]×H
＝（14×0.18）×（16×7×0.18）×8
＝406.42m3
16．单侧蓄热室格子体总换热面积为：
A＝Vt·Agk＝406.42×17.4＝7072（m2）
17．单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为：
V＝Vt·Vgk＝406.42×0.32＝130.05m3
18．单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为：
Ggz＝130.05×2.8＝364.15t
（二）高温段煤气蓄热室格子体
1．采用以碱性砖为主的筒型砖格子体，格子体参数如下：
（1）格孔尺寸：
dg＝150mm×150mm
（2）筒型砖格子体壁厚：
δ＝30mm
（3）格孔当量直径：
de＝156mm
（4）格孔断面积：
Ad＝0.022m2
（5）格子体单位体积换热面积（平均值）/比表面积：
Agk＝17.4m2/m3
（6）格子体单位体积砖体积：
Vgk＝0.32m3/m3
（7）单位煤气单位时间（秒）所需要的格子体换热面积：
Akk＝800m2/Nm3·s
2．煤气耗量：
MQ＝6.614Nm3/s
3．每侧所需要的格子体换热面积：
Ag＝MQ·Akk＝6.614×800＝5291m2
4．每侧所需要的格子体体积：
Vg＝Ag/Agk＝5291÷17.4＝304m3
5．初步设格子体高度、长度尺寸：
H＝6m，L＝18m
6．求得格子体宽度：
B＝Vg/（H·L）＝304/（6×18）＝2.81（m）
7．蓄热室每侧腔道数（小炉数）：
n＝7
8．腔道纵向尺寸：
小炉中心线间距－分隔墙厚＝3.1-0.462＝2.638（m）
9．蓄热室纵向腔道总长：
2.638m×7＝18.466m
10．腔道纵向格孔数：
n1＝14
11．腔道横向格孔数：
n2＝14
12．每侧腔道格孔总流通面积：
0.022×14×14×7＝30.2m2
13．格子体中煤气标态流速：
6.614÷30.2＝0.219Nm/s
14．格子体中烟气标态流速：
6.110÷30.2＝0.202Nm/s
15．单侧蓄热室格子体总体积为：
Vt＝[n1×（0.15+δ）]×[14×7×（0.15+δ）]×H
＝（14×0.18）×（14×7×0.18）×6
【答案】C＝266.72m3
16．单侧蓄热室格子体总换热面积为：
A＝Vt·Agk＝266.72×17.4＝4641（m2）
17．单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为：
V＝Vt·Vgk＝266.72×0.32＝85.35m3
18．单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为：
settalkoffGgz＝85.35×3.4＝290.19t
（三）整个高温段蓄热室格子体数据汇总
1．空气蓄热室单侧格子孔数量：
14×16×7＝1568
2．煤气蓄热室单侧格子孔数量：
14×14×7＝1372
3．单侧空气蓄热室格子体总换热面积：
7072（m2）
4．单侧煤气蓄热室格子体总换热面积：
4641（m2）
accept"请输入学号：
"toxh5．单侧空气蓄热室格子体总体积：
406.42m3
6．单侧煤气蓄热室格子体总体积：
266.72m3
7．单侧空气蓄热室格子砖的总重量为：
364.15t
fori=0to9998．单侧煤气蓄热室格子砖的总重量为：
290.19t
9．全窑高温段蓄热室格子砖总重量：
1308.68t
D.类可以按所定义的属性、事件和方法进行实际的行为操作六、低温段蓄热室格子体设计
（一）低温段空气蓄热室格子体
1．采用以碱性砖为主的筒型砖格子体，格子体参数如下：
6、电子邮件系统提供的是一种__存储转发式_服务，WWW服务模式为__B/S____。
（1）格孔尺寸：
dg＝150mm×150mm
【答案】D
（2）筒型砖格子体壁厚：
δ＝30mm
（3）格孔当量直径：
de＝156mm
15.通过VisualFoxpro的视图，不仅可以查询数据表，还可以__________数据表。
（4）格孔断面积：
Ad＝0.022m2
A..T.B..F.C.0D.非0（5）格子体单位体积换热面积（平均值）/比表面积：
Agk＝770m2/m3
（6）格子体单位体积砖体积：
Vgk＝0.423m3/m3
【答案】C（7）单位助燃空气单位时间（秒）所需要的格子体换热面积：
Akk＝416m2/Nm3·s
2．助燃空气耗量：
KQa＝8.876Nm3/s
3．每侧所需要的格子体换热面积：
Ag＝KQa·Akk＝8.876×416＝3692m2
4．每侧所需要的格子体体积：
Vg＝Ag/Agk＝3692÷770＝4.79m3
5．初步设格子体高度、长度尺寸：
H＝8m，L＝18m
6．求得格子体宽度：
B＝Vg/（H·L）＝408/（8×18）＝2.83（m）
7．蓄热室每侧腔道数（小炉数）：
n＝7
8．腔道纵向尺寸：
小炉中心线间距－分隔墙厚＝3.1-0.462＝2.638（m）
9．蓄热室纵向腔道总长：
2.638m×7＝18.466m
10．腔道纵向格孔数：
n1＝14
11．腔道横向格孔数：
n2＝16
12．每侧腔道格孔总流通面积：
0.022×14×16×7＝34.5m2
13．格子体中空气标态流速：
8.876÷34.5＝0.257Nm/s
14．格子体中烟气标态流速：
8.044÷34.5＝0.233Nm/s
15．单侧蓄热室格子体总体积为：
Vt＝[n1×（0.15+δ）]×[16×7×（0.15+δ）]×H
＝（14×0.18）×（16×7×0.18）×8
＝406.42m3
16．单侧蓄热室格子体总换热面积为：
A＝Vt·Agk＝406.42×17.4＝7072（m2）
17．单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为：
V＝Vt·Vgk＝406.42×0.32＝130.05m3
18．单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为：
Ggz＝130.05×2.8＝364.15t
（二）低温段煤气蓄热室格子体
1．采用以碱性砖为主的筒型砖格子体，格子体参数如下：
（1）格孔尺寸：
dg＝150mm×150mm
（2）筒型砖格子体壁厚：
δ＝30mm
（3）格孔当量直径：
de＝156mm
（4）格孔断面积：
Ad＝0.022m2
（5）格子体单位体积换热面积（平均值）/比表面积：
Agk＝17.4m2/m3
（6）格子体单位体积砖体积：
Vgk＝0.32m3/m3
（7）单位煤气单位时间（秒）所需要的格子体换热面积：
Akk＝800m2/Nm3·s
2．煤气耗量：
MQ＝6.614Nm3/s
3．每侧所需要的格子体换热面积：
Ag＝MQ·Akk＝6.614×800＝5291m2
4．每侧所需要的格子体体积：
Vg＝Ag/Agk＝5291÷17.4＝304m3
5．初步设格子体高度、长度尺寸：
H＝6m，L＝18m
6．求得格子体宽度：
B＝Vg/（H·L）＝304/（6×18）＝2.81（m）
7．蓄热室每侧腔道数（小炉数）：
n＝7
8．腔道纵向尺寸：
小炉中心线间距－分隔墙厚＝3.1-0.462＝2.638（m）
9．蓄热室纵向腔道总长：
2.638m×7＝18.466m
10．腔道纵向格孔数：
n1＝14
11．腔道横向格孔数：
n2＝14
12．每侧腔道格孔总流通面积：
0.022×14×14×7＝30.2m2
13．格子体中煤气标态流速：
6.614÷30.2＝0.219Nm/s
14．格子体中烟气标态流速：
6.110÷30.2＝0.202Nm/s
15．单侧蓄热室格子体总体积为：
Vt＝[n1×（0.15+δ）]×[14×7×（0.15+δ）]×H
＝（14×0.18）×（14×7×0.18）×6
＝266.72m3
16．单侧蓄热室格子体总换热面积为：
A＝Vt·Agk＝266.72×17.4＝4641（m2）
17．单侧蓄热室格子体格子砖的总体积为：
V＝Vt·Vgk＝266.72×0.32＝85.35m3
18．单侧蓄热室格子体格子砖的总重量为：
Ggz＝85.35×2.8＝238.98t
（三）整个低温段蓄热室格子体数据汇总
1．空气蓄热室单侧格子孔数量：
14×16×7＝1568
2．煤气蓄热室单侧格子孔数量：
14×14×7＝1372
3．单侧空气蓄热室格子体总换热面积：
7072（m2）
4．单侧煤气蓄热室格子体总换热面积：
4641（m2）
5．单侧空气蓄热室格子体总体积：
406.42m3
6．单侧煤气蓄热室格子体总体积：
266.72m3
7．单侧空气蓄热室格子砖的总重量为：
364.15t
8．单侧煤气蓄热室格子砖的总重量为：
238.98t
9．全窑高温段蓄热室格子砖总重量：
1202.26t
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