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1、 我说设计的生产抛光砖的辊道窑,长11,宽m,高1.2(辊上5，辊下0.m），年生产任务50万片，属大型辊道窑。最高温度为350，使用的燃料为焦炉煤气。一:设计任务书及原始资料院（系)材料学院 年 月1日专业无机非金属班级0701学生姓名陈锋指引教师孟献丰教师题目年产360万片抛光砖辊道窑设计重要研究内容和设计技术参数:1.年产量:360万片，每年以35天计算2坯料构成:Ol23FeO3K2Oa2OCaOMg灼减71.1.270.20038050.4.产品规格： 006010m,单重7. 4公斤;坯体线收缩率:04入窑水分:1%.产品合格率:96烧成周期:50分钟7温度制度:如下表。（最高烧成
2、温度:350)温度/40-50000-50750-11001100-13501350保温130-8-0040-80时间/mn6.44.1.2.40.53.9388烧成氛围：全氧化氛围9.燃料焦炉煤气：oH2H4C2SCO2N2O比热Qet(MJ/Nm3)8053.224.0034.07.141kj35.20其她条件自定基本规定（含成果规定): 独立思考完毕; 设计计算精确，窑体构造及工作系统安排合理； 阐明书完整具体，并按格式排版打印； 图纸整洁清晰，制图规范,尺寸齐全，计算机打印出图; 设计图纸范畴:窑体构造图,窑体断面图。工作进度筹划:.8.7.9 共两周。在计算中心进行集中上机（地点:科
3、技馆计算中心)，每人20学时。注意: 7.9下午答辩，请将阐明书电子稿和C绘图文献一起交上,文献名保存为:如陈锋同窗的文献名为“无机71陈锋窑炉设计阐明书”)，过期不候。二. 窑体重要尺寸的拟定2.1 内宽的拟定21.1 窑内宽初步拟定内宽坯体尺寸产品尺寸/(1-烧成收缩)=/（1-10%)=66.6mm为计算窑内宽以便取为67mm，我设计的是两片并排烧,两侧坯体与窑墙之间的距离取185mm,两片砖间距0mm. 因此26718+00m，取B=mm。2.1.2拟定内宽窑内宽=66728+300=mm,取=mm。.2窑体长度的拟定2.2.1 窑体长度的初步拟定生产任务 同一列砖砖距取5mm ,则装
4、窑密度（件/每窑长) 因此窑长=129m2.2.2窑体有效长度的计算由于是辊道窑,设设三个砖为一节，则每节长度为(667+0) 3=25mm ， 节数=(节)取节数为60节 。因而窑长度为： 再加上进口和出口各两米因此总长为124=13m2.3 窑内高度的拟定 辊道窑的内高被辊子分隔成辊上高和辊下高两部分。内高是制品在窑内传热和烧成的空间,内高必须合理,既能有助于产品换热满足烟气有足够的流动空间，又必须满足一定的烧成空间和冷却空间,因此,内高的拟定有一定的原则,通过一段时间的查阅资料,我设计的窑炉内高如下表：位置预热带烧成带冷却带辊上高500mm50m500m辊下高00mm000mm总内高10
5、01200m120mm三 烧成制度的拟定窑炉的烧成制度取决于坯釉料的构成和性质、坯体的造型、大小和厚度以及窑炉构造、装窑的措施、燃料种类等等因素。而烧成制度重要涉及温度曲线、压力曲线和氛围控制。烧成制度的制定原则有如下四点: 在各阶段应有一定的升降温速度,不得超过; 在合适的温度下应有一定的保温时间,以使制品内外温度趋于一致,皆达到烧成温度,保证整个制品内外烧结; 在氧化还原阶段应保持一定的氛围制度; 全窑应有一种合理的压力制度，以保证温度制度和氛围制度的实现。该窑的烧成制度如下： 烧成周期：5min 氛围制度:全窑氧化氛围 各温度带的划分名称温度(/）时间(/mn)升温速率（/min-)节数
6、(节）窑前带0006.7.8718预热带507504.1.8913预热带7501106.540烧成带（保温）110013024101723烧成带130152435急冷带150800.-57833缓冷带09.3-4301050缓冷带400808.4060总计5060烧成曲线:见AD图纸窑体各带长度的拟定根据烧成曲线中温度的划分，各段长度:预热带: (节) 取20节烧成带: (节） 取15节 冷却带： （节） 取25节 四：工作系统的拟定辊道窑的工作系统涉及排烟系统、燃烧系统、冷却系统等，下面是各系统的初步安排。4.1排烟系统 在预热带第317节设立1对排烟口，每段或在窑顶或在窑底设立一对排烟口,
7、窑顶窑底交错分布。烟气通过各排烟口到窑墙内的水平通道,由第10节的垂直通道进入抽烟机，然后由烟囱排至大气。4.2燃烧系统因所设计的为明焰辊道窑，且使用天然气作燃料,因此采用所有喷入窑道内燃烧的方式,通过烧嘴在燃道中空部分燃烧。在204节的辊子上下各设24对喷嘴，不等距分布,两侧交错分布。在燃烧带的辊上设立观测孔,以便更好的观测火焰的燃烧状况,便于操作控制。冷却系统制品在冷却带有晶体成长，转化的过程,并且冷却出窑是整个烧成过程最后的一种环节。从热互换的角度来看，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的热量来加热空气，余热风可供干燥,达到节能的目的。43.1 急冷带 第39节
8、为7m急冷带,由侧墙上的小孔直接吸入车间冷空气，冷却气体的流动方向与抛光砖的迈进方向相似。虽然逆流效率更高,但是逆流温差太大,容易使产品变形,因此要采用顺流。辊上,辊下各设3个内径7m急冷风管。4.32 缓冷带第40为缓冷带,制品冷却到8040范畴时，是产生冷裂的危险区，应严格控制该冷却降温速率。为达到缓冷目的，一般采用热风冷却制品的措施。大多数辊道窑在该处设有3处抽风口，使从急冷段与窑尾段过来的热风流经制品，让制品慢速均匀得冷却。在第048节各设一对抽风口从495抽热风冷却。第4958各设一对进风口,自然风冷却。.4传动系统4.4.辊子材质的选择 辊道窑对辊子材料规定十分严格,它规定制辊子材
9、料热胀系数小而均匀,高温抗氧化性能好，荷重软化温度高，蠕变性小，热稳定性和高温耐久性好,硬度大,抗污能力强。常用辊子有金属辊和陶瓷辊两种。为节省费用,不同的温度区段一般选用不同材质的辊子。本设计在选用如下:低温段(4000和4080 )无缝钢管辊棒中温段（500100和80400)氧化铝瓷质陶瓷棒高温段(103和1350)碳化硅辊棒.4.2辊子直径与长度的拟定辊子的直径大，则强度大;但直径过大，会影响窑内辐射换热和对流换热。因设计的窑道比较长，宽度比较大，本设计辊子的直径要大些，故选用直径为50mm的辊棒，而长度则取200m。4.4.3辊距的拟定为了保证无论何时制品在转动过程中均有3根辊棒，因
10、此应取问产品的1/4如下,即辊距不不小于6004150mm，考虑到该窑还用于烧制其她规格小的制品，因此，最后拟定辊距为:50mm，每节窑为215/0=43根。444传动系统的选择考虑到产品的质量问题， 辊道窑的传动系统由电机、链传动和齿轮传动构所构成。该设计选用多电机分段传动分段带动的传动方案。将窑提成0段，每段由一台电机托动,采用变频调速。所有电机可以同步运营,每台亦可单独运营。五 燃料及燃料计算.1燃料的构成燃料构成如下表:焦炉煤气:oH2CH42H4H2SON2比热Qnt(MJ/Nm）80224.0.4.7.0081.41kj/Nm/17.8.2燃烧所需空气量该窑用的是焦炉煤气，其低热值
11、为：d=180Kj/B3当煤气的低热值不小于14650 K/Bm3时，用经验公式理论空气量： 0-054.7 m3取空气过剩系数为1.29 Va=Va0431.=.6m3 生成烟气量计算烟气量用经验公式,理论烟气量: V0=+.25=5.09m3V= 0（a-1）Va=6.1 m35.4实际燃烧温度计算 空气及燃料温度均按在室温20 时计算,热分解不考虑时,空气比热为a=1.47KJ/M3假设温度等于70，此时1.3KJ/M3.,代入公式得 =176相对误差,|5%,所设合理。取高温系数为0.,则实际燃烧温度为08X76148,比烧成温度1350高78,觉得合理。六:窑体材料拟定1、窑体材料拟
12、定原则窑体材料要用耐火材料和隔热材料。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浮现故障。隔热材料的积散热要小,材质要轻，隔热性能要好,节省燃料。并且还要考虑到便宜的材料问题，在达到规定之内尽量选用价廉的材料以减少投资。 窑体材料厚度的拟定原则 为了砌筑以便的外形整洁,窑墙厚度变化不要太多。 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。 厚度应保证强度和耐火度。综合以上原则，我设计的全窑材料及厚度如下表所示:节数窑体位置材料名称使用温度导热率W/（m.）厚度m密度Kgm20和460窑墙粘土砖140.8350.810-3t0高纯型耐火纤维针刺毡100.09（40）100耐热钢板20窑顶粘土砖1400.835+0.580230高纯型耐火纤维针刺毡1100.0（40）100耐热钢板20窑底高铝砖1501.52+.181-113轻质粘土砖130026+020
