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1、景德镇陶瓷学院2007届热能与动力工程毕业设计说明书 毕 业 设 计 说 明 书题目：日产量6100M发生炉煤气富氧燃烧辊道窑设计4景德镇陶瓷学院2011届热能与动力工程毕业设计说明书 日产6100M2发生炉煤气富氧燃烧辊道窑设计目 录前 言摘 要1设计任务书及原始资料2烧成制度及窑体主要尺寸的确定2.1烧成制度的确定【1】2.1.1确定烧成制度的根据【1】2.1.2制定烧成制度【1】102.1.3烧成曲线确定122.1.4气氛制度122.1.5压力制度122.2窑内宽的确定【2】122.3窑长的确定【2】122.3.1窑容量122.3.2窑体各带长度的确定132.4窑内高的确定【2】132.
2、4.1辊上高的确定132.4.2辊下高的确定132.4.3窑内高143工作系统153.1排烟系统【2】153.2预热带喷风系统【2】153.3燃烧系统153.4冷却系统【2】163.5传动系统【2】173.5.1辊子材质的选择173.5.2辊子直径与长度的确定173.5.3传动系统的选择183.6窑体附属结构【2】183.6.1事故处理孔：183.6.2测温、测压孔193.6.3挡墙与挡板【3】193.6.4膨胀逢【3】203.6.5测压孔203.6.6观火孔204燃料及燃烧计算214.1燃料所需空气量214.1.1理论空气量Va214.1.2实际空气量Va214.2燃料产生烟气量214.2.
3、1理论烟气量214.2.2实际烟气量214.3燃烧温度214.3.1理论燃烧温度tm【4】214.3.2实际燃烧温度tp225窑体材料及厚度的确定235.1窑体材料确定原则235.2窑体材料厚度的确定原则235.3窑墙、窑顶、窑底各层厚度计算235.3.1计算依据235.3.2 窑体材料的选用与厚度校核246物料平衡计算256.1每小时烧成制品质量256.2每小时烧成干坯的质量256.3每小时欲烧成湿坯的质量256.4每小时蒸发自由水的质量256.5每小时从精坯中产生的CO2质量256.6每小时从精坯中分解出来的结构水质量257热平衡计算267.1预热带、烧成带热平衡计算267.1.1计算基准
4、267.1.2热平衡框图以及相关说明267.1.3热收入项目267.1.4热支出项目287.1.5热平衡方程337.2冷却带热平衡计算347.2.1计算基准347.2.2热平衡框图以及相关说明347.2.3热收入项目347.2.4热支出项目358管道尺寸、阻力计算及烧嘴、风机选用388.1排烟管道尺寸388.2排烟阻力计算【7】388.3排烟风机的选型398.4其它系统管道尺寸确定、风机的选型408.4.1发生炉煤气总管内径的计算408.4.2助燃风管的计算408.4.3冷却带风管计算418.4.4缓冷抽热总管的确定418.4.5急冷风管内径的确定418.4.6快冷风管内径的确定429烧嘴的设
5、计及选用449.1烧嘴的选用原则449.2每个烧嘴所需的燃烧能力4410工程材料概算4510.1窑体材料分段概算【9】4510.1.1第1-6节4510.1.2第7-15节4510.1.3第16-24节4510.1.4第25-38节4510.1.5第39-45节4610.1.6第46-52节4610.2钢材的概算【9】4610.2.1方钢的概算4610.2.2角钢4710.2.3钢板47后 记48参 考 文 献49附：文献调研报告50前 言辊道窑是近几十年发展起来的新型快烧连续式工业窑炉，并在现在得到了空前的发展与应用.辊道窑属于中空窑，窑内阻力小，压降也就少，因而窑内正负压都不大；加上辊道窑
6、无曲封、车封、沙封等空隙，也就使得窑体密封性能好，减少了漏风，从而大大提高了热利用率；另外由于它建造快，占地少烧成周期短，窑温均匀，产品质量好，燃耗低；加之辊道窑的机械化、自动化程度日益提高，不仅降低了工人的劳动强度，还保证了产品质量的稳定，并能够连续生产，大大提高了生产效率，因而目前已广泛用于日用陶瓷的彩烧、素烧、釉烧及一次烧成；各类建筑卫生陶瓷（如建筑砖、瓦、墙地砖、卫生洁具等）的烧成；磨具的烧成等建筑陶瓷工业中。而富氧燃烧技术是以氧含量高于2l的富氧空气或纯氧代替空气作为助燃气体的一种高效强化燃烧技术。其特点在于不论是助燃空气还是燃烧废气体积都有所减少.燃烧反应速度加快，火焰温度提高，这
7、有效提高了窑炉的热效率。烟气产生量及NOx生成量降低，进而使烟气净化系统运转更加可靠，粉尘污染大大降低。富氧燃烧节能的基本原理是，富氧燃烧降低了烟气生产量，燃烧产物中的NOx含量降低，水蒸汽和二氧化碳的含量和分压增大，火焰黑度增加，燃烧速度加快，火焰温度提高，提高了火焰向配合料的辐射传热和对流传热.富氧燃烧在提高火焰传热效率同时，也对其燃烧设备(小炉)提出了与普通燃烧设备不同的要求。这次进行窑炉设计的目的就是为了在设计过程中进一步掌握和熟悉辊道窑的结构特点，并采用富氧燃烧这一技术来提高窑炉的热效率。本次窑炉设计的内容包括：窑体主要尺寸计算、烧成制度计算、工作系统计算、燃料燃消计算、窑体材料及厚
8、度确定、热平衡计算、通风阻力计算及烧嘴的设计应用等.这次实践性行为更加巩固了我的理论知识，同时我们在一定程度上也学会了如何运用理论知识去解决实际当中的工程技术问题的能力，另外也培养了 我们设计与绘图的基础技能，初步掌握了 窑炉设计的程序、过程与内容.本人能顺利完成此窑炉的设计任务，得到指导老师的大量指导和帮助，在此向他们表示衷心的感谢！由于本人的水平有限，加之时间伧促，设计中难免出现不足之处，敬请老师和同学们批评指正。 作 者 2011.04摘 要本设计的辊道窑全长109.2m，采用装配式结构，每节箱体长2.1m，采用优质结构钢管在专用模具上焊接，保证结构刚性和尺寸误差。排烟结构采用窑头集中排
9、烟，大量的烟气由烧成带流向预热带，烟气温度由烧成带至预热带逐渐降低，而待烧砖坯则与烟气逆向而行达到逐渐升温之目的，窑头集中排烟有效的利用了烟气余热，降低了能耗，并配有预热带喷风系统予以调温.烧嘴采用高速调温烧嘴，并在预热带第12节开始安装。燃烧原料为发生炉煤气，并采用30%的富氧空气作为助燃气.急冷段使用直径为100mm的急冷管将制品冷却至700C左右.缓冷段采用抽热风方式进行缓冷，管径为200mm.快冷段前4节使用直径为150mm的快冷管进行冷却，后3节使用轴流风机使制品最终冷却到80C左右.传动系统采用螺旋齿轮传动，每23个窑段为一传动组。.无需特殊的基础，方便运输和安装。根据不同温度的要
10、求，选用温度级别不同的高质量的耐火保温材料，保证工作温度的要求.关键词：辊道窑，温度，节能AbstractThis design of roller kiln full-length 109.2 m， using assembled structure， each section 2.1 m long， the body in special die steel quality structure welding， ensure structural rigidity and size error。 Exhaust structure using kiln head concentrated
11、exhaust， a large number of flue gas gets by calcining zone flow by tropical， flue gas temperature calcining zone to advance gradually reduced， and tropical to burn brick-drying do with flue gas is to reverse the purpose of gradually warming， kiln head concentrated smoke the effective utilization of
12、the smoke waste heat， and has reduced energy consumption， and is equipped with pre tropical gush wind system be tempering. Burner by using high-speed tempering burner， and in the tropical first 2:12 and start the installation. For occurrence boiler combustion raw material， and USES the 30% of the ga
13、s oxygen-enriched air as help gas。Urgent cold period of use 100mm quench diameter of products C cooling to 700 to the left。Slow cooling section use smoke way slow cold air， diameter for 200mm. The fast cooling section first quarter for the use of diameter 150mm fast cooling tube for cooling， three q
14、uarter after use of axial flow fans make products to 80 C final cooling to the left. The transmission system USES a helical gear transmission， every 2 3 kiln section is a transmission group. Without special foundation， convenient transportation and installation。 According to different temperature requirements， choose temperature level different high quality refractory insulation materials， ensure working temperature requirements。 Key words：Roller kiln， temperature， energy saving 551设计任务书及原始资料1.1设计任务 专业07热工班级1班27学生姓名罗坤鹏
