年产32万吨耐酸砖辊道窑设计说明书毕业设计(编辑修改稿)

年产32万吨耐酸砖辊道窑设计说明书毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

结合其他三方面，内高的设置如下（单位： mm）： 烧成制度的确定 窑前带、预热带 烧成带 冷却带 辊上高 400 600 600 辊下高 400 400 400 内总高 800 1000 1000 （单位 mm) 年产 32 万吨辊道窑设计 7 （ 1） 温度制度： 考虑到入窑水分比较低，可以快速升温而不会使坯体炸裂。 烧成周期 :48 min 各温度段的划分与升温速率 如下： 温度 /℃ 时间 /min 升温速率 /℃ min1 长度比例 /% 窑前、预热带 20～ 500 16 30 45 烧成带 500～ 1250 12 保温带 1250 3 0 12 冷却带 1250～ 100 17 累计 48 100 （ 2） 气氛制度：全窑氧化气氛 （ 3） 压力制度：预热带 14～ 10 Pa ，烧成带 8 Pa 窑长及各带长的确定 现在窑炉已经向宽体化、自动化、轻型化发展，已经有长 300 多米的宽体窑。 其主要原因是现在的辊棒的质量的提高，还有各种材料的飞速发展。 窑长的确定 窑长（ m)=窑容量（ m2/每窑） /装窑密度（ m2/每米窑长） 窑容量 (m2/每窑） =年产量（ m2/a)*烧成周期（ h)/年工作日 *24*产品合格率 装窑密度（ m2/每米窑长） =每米排数 *每排片数 *每片砖面积 窑容量 =320xx0*(48/60)/(300*24*90%)=(m2/每窑） 装窑密度 =1000/(200+56)*8**=（ m2/每米窑长） 故窑长 =，取 32m。 此次采用装配式，由若干节联结而成。 由于制品的尺寸是 200 200 10 ㎜，且辊棒在高温的时候会有一些变形。 考虑这些因素，设计棍棒中心间距为 100 ㎜。 设计每节20 根棍棒，即每节长 20xx ㎜，节与节联接的长度为 8 ㎜。 则节数 =320xx/(20xx+8)= 节，取 16 节。 因而窑长度为： L=20xx*168=32120m. 各带长的确定 对于冷却带各段的设置：刚刚进入急冷阶段时，坯体仍处于熔融的 塑 性状态，不容 年产 32 万吨辊道窑设计 8 易产生应力，可以急冷而不开裂，因为高温下的应力大部分被液相的弹性和流动性所偿。 该阶段要控制 好 温度。 据烧成曲线中温度的划分，各段长度： 窑前、预热带： 32120*45%=14454mm 取 7 节 长度 =14056 mm 烧成带： 32120*%= mm 取 2 节 长度 =4016mm 保温带： 32120*12%= 取 2 节 长度 =4016mm 冷却带： 32120*%= 取 5 节 长度 =10040mm 辊道窑窑头、窑尾工作台长度 窑头工作台是制品进窑烧成的必经之路，也是使制品整齐有序进窑的停留之处。 窑头工作台不宜太长，只要能满足要求即可，根据经验取值为 米。 窑尾工作台是烧成后的产品从窑内出来，再经人工检验产品的部位。 由于出窑产品温度一般高达 80℃，所以窑尾的工作台不宜太短，目的是使制品有足够的时间冷却，根据经验取值为 米。 ， 窑体总长度的确定 窑体总长度＝ 32120＋ 3300＋ 4400＝ 39820 mm 3 窑体材料确定 整个窑体由金属支架支撑。 窑体材料要用耐火材料和隔热材料。 窑体材料确定原则 耐火材料必须具有一定的强度和耐火性能以便保证烧到高温窑体不会出现故障。 隔热材料的积散热要小，材质要轻，隔热性能要好，节约燃料。 而且还要考虑到廉价的材料问题，在达到要求之内尽量选用价廉的材料以减少投资。 窑体材料厚 度的确定原则： （ 1）、为了砌筑方便的外形整齐，窑墙厚度变化不要太多。 （ 2）、材料的厚度应为砖长或砖宽的整数倍；墙高则为砖厚的整数倍，尽量少砍 砖。 （ 3）、 厚度应保证强度和耐火度。 总之，窑体材料及厚度的确定在遵循以上原则得计出上，还要考虑散热少，投资少， 使用寿命长等因素。 整个窑炉的材料表 年产 32 万吨辊道窑设计 9 窑体材料的选择 名称 材质 使用温度 导热系数 厚度 1— 7节， 12— 16节 窑顶 耐火层 轻质粘土砖 1150 230 隔热层 硅酸铝耐火纤维束 1000 90 窑墙 耐火层 轻质粘土砖 1150 230 隔热层 硅酸铝耐火纤维束 1000 130 窑底 耐火层 轻质粘土砖 1150 130 隔热层 硅藻土砖 1000 以下 + 195 8— 11 节 窑顶 耐火层 轻质高粘砖 1400 230 隔热层 硅酸铝耐火纤维束 1000 130 窑墙 耐火层 轻质高粘砖 1400 230 隔热层 硅酸铝耐火纤维束 1000 130 窑底 耐火层 轻质高粘砖 1400 230 隔热层 硅藻土砖 1000 以下 + 195 4 燃料及燃烧计算 A、根据《热工过程与设备》相关资料查得，焦炉煤气热量在 15470~16720（ kj/m3),在本设计中取热值 16000kj/m3，主要成分氢气、甲烷。 B、焦炉煤气作为燃料有如下几个特点： （ 1）炼焦副产物，其中含有较多的氢和碳氢化合物，其热值较高 （ 2）由于氢的燃烧速度比较快，故燃烧产生的火焰短，火力集中。 所取燃气组成： H2 CH4 CO C2H4 O2 N2 CO2 H2O 合计 57 21 7 7 100 理论空气量计算： L0=(1/2H2+2CH4+1/2CO+3C2H4O2)/100=取空气过剩系数 ， 年产 32 万吨辊道窑设计 10 实际空气量 ： La=aL0= 烟气量计算 理论烟气量计算： V0=（ CO+H2+3CH4+4C2H4+CO2+H2O+N2)/100+=实际烟气量计算： Va=V0+(a1)L0= 烟气组成及密度计算： 烟气组成： CO2%=[(CO+CH4+2C2H4+CO2)/(100*Va)]*100%=% H2O%=[(H2+2CH4+2C2H4+H2O)/(100*Va)]*100%=% N2%=[(N2/100+)/Va]*100%=% O2%=[(a1)L0/Va]*100%=% 标态烟气密度： Ρ =(44CO2+18H2O+28N2+32O2)/(*100)= 燃烧温度计算 理论燃烧温度： t= (QDW + V0c0t0+cftf)/ VaC 低位热值： QDW=10806*+12648*+35960*+59813*=16091 KJ/m3 现设 t=1900℃，查表，在 20xx℃时烟气比热为 C=℃ 在室温 20℃的空气比热为： Ca= KJ/m3.℃ 煤气比热为； Cf= KJ/m3.℃ 代入公式，可求得理论燃烧温度： t=（ 16091+ 20+ 20） /( )=1897℃ 求得的 t 为 1897℃，所以最初假设的 1900℃的相对误差为： （ 19001897） /1897=％ 小于 5%，所设合理。 取高温系数η =。 则实际燃烧温度为 1897=1518℃，比烧成温度 1250℃高出 268℃，认为合理且多余热量可用于砖胚预热 . 燃 料需求量 计算 年产 32 万吨辊道窑设计 11 燃料焦炉煤气热值为： Q1=16000kJ/m3，辊道窑热耗为： Q2=7000 kJ/kg，则： V=320xx0 107 7000/16000= 1012m3. 5 热平衡计算 热平衡计算包括预热带、烧成带热平衡和冷却带 热平衡计算，预热带热平衡计算的目的在于求出燃料消耗量，冷却带热平衡计算，目的在于计算出冷空气鼓入量和热风抽出量。 另外，通过热平衡计算可以看出窑炉的工作系统结构等方面是否。