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1、年产3万吨镁砖隧道窑毕业设计计算说明书 1设计总说明 隧道窑的优点是操作连续、生产能力大、燃料消耗低、使用寿命较长、机械化、自动化程度较高、劳动条件较好、烧成制度易于控制及产品质量较高。 隧道窑有大小两种窑型,后者截面温差较小,调节灵活,成品率较高,设备重量较轻,制造方便。 隧道窑前设有枯燥器不仅可以简化工艺、减少砖坯搬运的破损及减轻扬尘,且为全盘机械化、自动化创造条件。 目前,我国耐火材料和陶瓷工业所用隧道窑种类较多,且大多数是我国自行设计建造的,已经累积了较为丰富的经验。但在自动控制,节约能源等方面仍然有很多工作窑做。 本文详细介绍了165米年产30000吨超高温镁质耐火材料标准砖隧道窑的
2、总体设计过程。主要包括设计技术数据,材质的选择,结构特点,压力平衡设计,燃料燃烧计算,热平衡和风机的选择。 该窑的主要特点是高温调节灵活,在不缺氧的条件下烧成温度是1600,燃料消耗量为395Kg/h,节约了大量的燃料,成品率为95%,全窑的自动化水平较高,实现自动控制,劳动条件较好,劳动效率较高。关键词:超高温,隧道窑,设计,镁质The total designed to show that Tunnel kiln has the advantage of continuous operation, large production capacity, low fuel consumptio
3、n, long service life,high degree of mechanization, automation, good working conditions, firing system is easy to control and high product quality。 Tunnel kiln which has two kinds of size, type, and the latter section temperature difference is small, flexible adjustment, high yield, the device is lig
4、ht in weight and easy fabrication。 Before the tunnel kiln with drier can not only simplify processes, reduce adobe handling damage and reduce the dust, and to create conditions for system mechanization, automation This article introduced the 165 meters annual output of 30000 tons of ultra high tempe
5、rature standard brick tunnel kiln of magnesia refractory overall design process. Main technical data including design, material selection, structural characteristics, pressure balance design, fuel combustion calculation, heat balance and the selection of fan The main characteristics of the kiln is h
6、igh temperature adjustment flexible, under the condition of not hypoxia sintering temperature is 1600 , and the fuel consumption of 395 kg/h, save a lot of fuel, the yield was 95%, the kiln of high automation level, to achieve automatic control, and better working conditions, high labor efficiency K
7、ey words :Ultra high temperature ,tunnel kiln,design,magnesia 毕业论文(设计)诚信声明 本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得 或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何奉献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文(设计)作者签名: 日期: 年月日毕业论文(设计)版权使用授权书 本毕业论文(设计)作者同意学校保存并向国家有关部门或机构送
8、交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或局部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计)。本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为 。论文(设计)作者签名: 日期:年 月 日指 导 教 师 签 名: 日期:年 月 日目录1设计总说明12原始资料的收集63镁砖的生产工艺73.1原料的要求73.2颗粒组成及配料74温度、压力和气氛制度确实定84.1温度制度84.2 压力制度84.3气氛制度95 隧道窑总体设计95.1隧道窑内容纳
9、窑车数确实定95.2每辆窑车装砖量确实定95.3 窑车尺寸确实定95.4 窑长确实定95.5 窑的截面积尺寸确实定105.5.2窑宽度确实定105.6窑各带的划分及长度确实定105.7 有效容积的计算和装窑密度的计算115.8 窑车数量确实定116隧道窑各带结构确实定116.1 预热带烟道和气幕配置116.1.1.预热带烟道以及排废气孔数量确实定116.1.2隧道窑预热带气幕装置126.1.3 窑内横向循环136.2 烧嘴确实定136.3 热风抽出系统136.4冷风鼓入系统136.5 窑底压力平衡装置146.6 窑门的设置147 窑墙、窑顶和窑车衬砖设计147.1 砌筑材料的选择147.2 窑
10、车衬砖厚底的决定157.3窑车装砖157.4 镁质制品隧道窑各带窑墙、窑顶材质及厚度,毫米167.4.1 窑墙设计167.4.2 预热带窑墙尺寸确实定167.4.3烧成带窑墙尺寸确实定167.4.4 冷却带窑墙尺寸确实定167.4.5 窑顶设计167.4.7 烧成带窑顶尺寸确实定177.4.8 冷却带窑顶尺寸确实定177.5 窑车的选择177.6 膨胀缝188 隧道窑附属构件的设计188.1 轨道接头形式188.2 轨道膨胀缝188.3 封砂槽和漏砂槽198.4曲折密封199 燃料燃烧计算199.1 燃料消耗和燃烧温度的计算199.1.1空气量和烟气量的计算199.1.2燃烧温度的计算2010
11、热平衡计算2010.1 热量收入项2010.1.1燃料燃烧的化学热量;2010.1.2燃料带入的物理量2010.1.3助燃空气带入的物理量2110.1.4在预热带吸入空气带入的物理热;2110.1.5入窑胚体带入的物理热:2110.1.6窑车衬砖带入的物理量2110.1.7窑车金属带入的物理热;2210.2 热量支出项2210.2.1蒸发和加热水分的热量:2210.2.2出烧成制品带走的热量:2210.2.4胚体化学反响耗热量2310.2.5 排出废气带走的热量:2310.2.6窑墙窑顶散热损失2310.2.7 窑车底面的散热损失2410.2.8燃料因机械不完全燃烧损失的热量:2410.2.9
12、 燃料消耗量的计算2411 风机的选择和计算2511.1冷却带送风机25 预热带排烟机2511.3 一次空气和冷却带抽热空气用风机26参考文献27致谢282原始资料的收集生产任务:年产量为30000吨/年产品规格:镁质耐火材料标准砖工作日:350天/年成品率:95%燃料类型:重油最高烧成温度:1600胚体入窑温度:2%当地气象条件:年平均气温20,大气压平均值101325Pa,相对温度75%。窑内风速0m/s3镁砖的生产工艺我国制造镁砖的主要原料是普通烧结镁砂 颗粒组成应符合最紧密堆积原理和有利于烧结。临界粒度根据镁砂烧结程度和砖的外观尺寸及单重而定,可选择4?、3?、2.5毫米、2?。结合采
13、用亚硫酸纸浆废液(密度为1.21.25g/?3 )或者MgCl2 水溶液。混炼在轮辗机或混砂机中进行,加料顺序:颗粒料纸浆废液细粉,全部混合时间不低于10min.由于限制原料的CaO量,并提高了镁砂的烧结程度,一般都取消了困料工序。成型烧结镁砂是瘠性物料,且胚体水分含量少,一般不会出现气体被压缩而产生的过压废品,因此,可采用高压成型,使胚体密度达2.95g/cm3以上。这有利于改善制品的性能。枯燥 胚体的枯燥过程中,所发生的物理化学变化包括水分的蒸发和镁砂的水花两个过程。枯燥介质的入口温度一般控制在100120,废气出口温度一般控制在1060。烧成镁砖的烧成可以在倒焰窑和隧道窑中进行。它们的荷
14、重软化温度低,同时在结合剂失去作用后胚体强度较低,所以,砖垛不宜太高,一般在0.8m左右。 由于物料在煅烧过程中所发生的物理化学变化在原料煅烧过程中已根本完成,制品的主要矿物组成可以认为与烧结镁石根本相同,只是反响接近平衡的程度和矿物成分分布的均匀性有所提高。其烧成制度的制定主要从烧成过程物理水的排除,水解产物的分解和胚体在不同温度下的结合强度几方面考虑。200以下,主要是水分的排除,升温速度不宜太快;400600水化产物的分解,结合水析出,升温速度要适当降低;6001000结合剂失去结合作用,而液相尚未生成,胚体主要靠颗粒间的摩擦力来维持,强度降低,升温速度不宜太快;12001500液相开始
15、形成,并形成陶瓷结合,升温速度可适当提高;1500以上至最终烧成温度,陶瓷结合比拟完整,胚体强度较大,升温速度可加快。烧成最终温度下的保持时间视制品而定。 为了防止FeO-MgO固溶体,使氧化铁生成MF。这样既能促使制品烧结,又不显著降低耐火性能,故一般采用弱氧化气氛烧成。 冷却时,在液相凝固前砖胚具有缓冲应力的能力,冷却速度可以提高,单液相凝固后,砖胚的塑性已经消失,为了防止裂纹的产生,冷却速度不宜太快。但800以下可采用快冷。4温度、压力和气氛制度确实定 隧道窑温度制度的稳定对产品质量起着重要的作用,因而应具有完整的温度制度控制系统。而窑温度制度的稳定主要是保持烧成带的温度稳定。烧成带的温度与燃料的发热值、供应量、空气和燃料量的比例,一次和二次空气量的比例及温度,推车时间间隔,窑车装砖量和装砖图等
