窑炉课程设计(共30页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上景德镇陶瓷学院窑炉课程设计说明书题目： 年产650万件汤盘液化气隧道窑设计 学 号： 2 姓 名： 院 （系）： 材料科学与工程学院 专 业： 指导教师： 二一二 年 十 月 十四 日1前言 陶瓷工业窑炉是陶瓷工业生产中最重要的工艺设备之一，对陶瓷产品的产量、质量以及成本起着关键性的作用。它把燃料的化学能转变成热能或直接把电能转变成热能，以满足制品焙烧时所需要的温度，在期间完成一系列的物理化学变化，赋予制品各种宝贵的特性。因此，在选择窑炉时，为了满足陶瓷制品的工艺要求，应充分了解窑炉类型及其优缺点，考察一些与已投入生产的陶瓷厂，然后结合本厂实际情况和必要的技术论证，方

2、可定之。判断一个窑炉好坏的标准，通常由以下几个方面来评价：1.能满足被烧成制品的热工制度要求，能够焙烧出符合质量要求的陶瓷制品。2.烧窑操作要灵活，方便，适应性强，能够满足市场多变的要求。3.经济性要高。包括热效率要高，单位产品的综合能源消耗要少，炉龄要长。4.容易实现机械化，自动化操作，劳动生产率高。5.劳动条件好，劳动强度小，环境污染小。以上几点，其中能否满足所烧制品的热工制度要求，是衡量陶瓷窑炉性能好坏的重要技术指标。实际生产中，往往是力求使制品被烧使窑内温差尽量减少，它是提高产品合格率的关键所在。隧道窑是耐火材料、陶瓷和建筑材料工业中最常见的连续式烧成设备。其主体为一条类似铁路隧道的长

3、通道。通道两侧用耐火材料和保温材料砌成窑墙，上面为由耐火材料和保温材料砌筑的窑顶，下部为由沿窑内轨道移动的窑车构成的窑底。隧道窑的最大特点是产量高,正常运转时烧成条件稳定,并且在窑外装车,劳动条件好,操作易于实现自动化,机械化.隧道要的另一特点是它逆流传热,能利用烟气来预热坯体,使废气排出的温度只在200C左右,又能利用产品冷却放热来加热空气使出炉产品的温度仅在80C左右,且为连续性窑,窑墙,窑顶温度不变,不积热,所以它的耗热很低,特别适合大批量生产陶瓷,耐火材料制品,具有广阔的应用前景.2 设计任务书 一、 设计任务 年产650万件汤盘液化气隧道窑设计二、 原始数据（一） 汤盘1. 汤盘坯料

4、组成（%）SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3K2O+Na2OI.L69.2019.960.870.490.883.125.482. 产品规格：9英寸，0.4kg/块3.入窑水分：3%4.产品合格率：95%5.烧成制度：烧成周期：16小时，最高烧成温度：1320（温度曲线自定）6.窑具：SiC棚板、SiC支柱，尺寸自定（二） 燃料液化气H2CH4C2H6C2H4C3H8C3H6C4H10C4H8C5H12C5H10Qnet(MJ/Nm3)1065161515281013110（三） 夏天最高气温：383.窑体主要尺寸的计算为减少窑内热量损失，提高热利用率，根据原始数据所给的清洁燃料液化气，

5、直接用明焰裸烧，并结合装载制品9英寸汤盘的重量大小，选定全耐火纤维不承重型结构窑车：棚板、支柱均为碳化硅材料，以降低蓄散热损失，考虑到全窑最高烧成温度为13200C，故碳化硅材料选用SiC 50%，体积密度 2.2g/cm3，最高使用温度 14000C，导热系数计算式 5.23- 1.2810-3t）。棚板规格：长宽高: 36036010(mm)棚板质量=3103101010-62.2=2.11 Kg 支柱规格：长宽高: 5050100(mm)支柱质量=505010010-62.2=0.55Kg3.1 窑内宽的确定3.1.1汤盘规格9英寸，9英寸=22.86cm=228.6mm，400g/每块

6、，胚体高度定为20mm。考虑烧成收缩为9%，则: 坯体直径尺寸=产品尺寸（1-烧成收缩）=228.6（1-9%)=250（mm），坯体高度尺寸=产品尺寸（1-烧成收缩）=21.97（mm）3.1.2汤盘码放方法 采用窑车上设置棚板并7层码放，每块棚板放置一个汤盘坯体。棚板设置规格为：56（其中5表示行数，6表示列数），相邻棚板间距为10mm，最底层四周棚板与垫板相距为15mm，每块棚板采用三个支柱，连线成等腰三角形。上下层棚板间距由支柱高度决定，为100mm。3.1.3 窑车尺寸确定车长=3106+105+152=1940mm车宽=3105+104+152=1620mm窑车架高223mm，窑车

7、衬面边缘用四层的轻质砖共465+42=268mm，在窑车的中部填充硅酸铝纤维折叠棉块上铺1层含锆纤维毡。窑车总高为：223+268=491mm3.1.4 窑内宽的确定 隧道窑内宽是指窑内两侧墙间的距离，包括制品有效装载宽度与制品和两边窑墙的间距。窑车与窑墙的间隙尺寸一般为2530mm，本设计中取用30mm，则热窑内宽:B=1620+302=1680mm全窑宽（两侧外墙之间的距离，没有包括钢架）：根据窑墙所选的材料材在预热带、冷却带单侧窑墙厚度为405mm，烧成带单侧窑墙厚度为455mm，故，预热带、冷却带全窑宽=4052+1680=2490mm，烧成带全窑宽=4552+1680=2590mm。

8、3.2窑长的尺寸确定窑车每层装载制品数为56=30件，共7层,故每车装载制品数为307=210件，干制品质量400g，则每车装制品质量为400g210=84kg ,装窑密度g=每车装载件数/车长=210/1.94m=108.24件/m 127.69mG生产任务，件/年； L窑长，m；烧成时间，h ； K成品率，%； D年工作日，日/年； g装窑密度，件/每米车长。窑内容车数：n=127.69/1.94=65.82辆，取整数66辆，此时窑长=66 1.94m=128.04m。该窑采用钢架结构，设进车和出车室各2m，故全窑长取132.04m，分为64个标准节，每节长2000mm。 根据烧成曲线，各

9、带烧成时间与烧成周期的比值，预热带取20节，烧成带取19节，冷却带取25节，则各带长及所占比例为： 预热带长=220=40m 占总长的31.3% 烧成带长= 219=38m 占总长的29.7% 冷却带长=225=50m 占总长的39.0%3.3窑内高的确定为避免烧嘴喷出的高速火焰直接冲刷到局部制品上，影响火焰流动，造成较大温差，窑车台面与垫板间、上部制品与窑顶内表面之间都设有火焰通道，其高度（大于或等于烧嘴砖尺寸）：棚板下部通道取230mm，上部火焰通道取239mm。因此，窑内高初定为：230+710+6100+239=1139mm由于具体的高度确定还跟选择的耐火砖尺寸厚度的整数倍有关，通常耐

10、火砖厚度取65mm，所以高度方向上耐火砖块数=1139/65=17.52，取18块，则高度为： 1865=1170mm，灰缝：182=36mm，则预热带、冷却带窑内高：1170+36=1206mm，对于烧成带，内高增大一块标准砖的宽度134mm，所以内高=1206+134=1340mm 全窑高(轨面至窑顶外表面）：在内高的基础上加上窑车高，预热带、烧成带为1206+491+350=2047，烧成带为1340+491+450=2281mm。4烧成制度的确定 4.1 温度制度的确定表4-1 温度制度 温度（0C）时间（h）烧成阶段升（降）温速率（0C/h）20-3002.0预热带140300-60

11、02.0预热带150600-9002.0预热带175900-13203.0烧成带1401320-13201.0烧成带（高火保温)01320-8002.0冷却带(急冷带）260800-4002.0冷却带(缓冷带）200400-802.0冷却带(快冷带）1604.2 烧成温度曲线 图4-1烧成温度曲线5工作系统的确定5.1预热带工作系统的确定预热带共20节，其中第17节为排烟段，第1节两侧墙设置一道气幕，喷入由冷却带抽来的热风，并在窑头上部设1对排烟口，后半节下部各设1对排烟口第2节上部也加设1对排烟口，目的是使窑头气流压力自平衡，以减少窑外冷风和向内侵入，其余每节在下部（棚板通道处）各设2对排烟

12、口。为方便调节预热带温度，在第713节上部设置喷风管，每节设3根，一侧2根另一侧则设置一根，反复交替，两侧墙的喷风管成交错布置，这样有利于调节该段温度制度，也能有效搅拌预热带断面气流，达到减小预热带上下温差的目的。为提高预热带后段下部制品温度，进一步缩小预热带后段的上下温差，在13-20节下部设置高速调温烧嘴，每节设3只，高度就设在窑车棚板的下部通道上，两侧墙则交错布置，两侧墙交替设置与喷风管设置相似。5.2 烧成带工作系统布置 第2139节烧成带，第21、22节与预热带一样，仅在下部设置3只烧嘴，而从第23节开始，每节上下均布有高速烧嘴，上部设置2只，下部设置3只，上下两侧墙均呈交错布置，这

13、样有利于烧成带温度制度的调节。5.3 冷却带工作系统布置冷却带按照烧成工艺分成三段：第4045节为急冷段。该段采用喷入急冷风直接冷却方式，除急冷首节（第40节）只在后半节设冷风喷管（尺寸67）（上设3对，下设2对）外，其余每节上部设5对冷风喷管，下部设4对冷风喷管，上下喷管交错设置。第4653节为缓冷段。第48节到50节的侧墙设置二段段间冷壁，每两节作一段，顶部设有不锈钢间冷风箱，间冷壁及间冷箱均设有调节闸板，可根据需要调节抽热风量。第5464节为快冷段。为加强出窑前的快速冷却，在该段5561节布置冷风喷管，直接鼓人冷风，每节6对上部3对，下部3对。5.4 传动系统由窑车连续性传动，原理：由于

14、螺旋杆上的活塞在油压的作用下连续不断的向前前进，推动窑车在窑内运动。5.5 窑体附属结构5.5.1 测温孔及观察孔测温孔及观察孔在烧成曲线的关键处设置测温孔，低温段布稀点，高温处密点，以便于更好地了解窑内各段的温度情况。观察孔是为了观察烧嘴的情况。5.3.2 测压孔 压力制度中零压面的位置控制特别重要，一般控制在预热带和烧成带交接面附近。若零压过多移向预热带，则烧成带正压过大，有大量热气体逸出窑外，不但损失热量，而且恶化操作条件；若零压过多移向烧成带，则预热带负压大，易漏入大量冷风，造成气体分层，上下温差过大，延长了烧成周期，消耗了燃料。本设计以观察孔代替测压孔。 5.3.3 膨胀缝窑体受热会

15、膨胀，产生很大的热应力，因此在窑墙、窑顶及窑底砌体间要留设膨胀缝以避免砌体的开裂或挤坏。本设计窑体采用装配式，每隔几米留宽度为50mm的膨胀缝，内填矿渣棉。各层砖的膨胀缝要错缝留设。6 燃料燃烧计算6.1 空气量 所用燃料为液化气，其组分如下表所示：H2CH4C2H6C2H4C3H8C3H6C4H10C4H8C5H12C5H10Qnet(MJ/Nm3)1065161515281013110在已知燃料组成的情况下，可根据硅酸盐热工基础中相关的燃烧反应式列表计算的方法，较为精确地求出燃料燃烧所需的空气量、生产烟气量及烟气组成。1m3液化气燃烧的理论空气需要量L0为： 将数值代入公式得Lo=22.0

16、6（）取空气过剩系数为=1.2，则实际需要空气量为：=1.222.06=26.472()6.2烟气量 烟气量根据硅酸盐热工基础知识用公式计算得，理论燃烧产物生产量V0为： 将数值代入公式得V0=23.767(),实际燃烧产物生产量Vn为： 将数值代入公式得Vg=28.179（）6.3 燃烧温度 理论燃烧温度计算公式：式中cr、ca、cg燃料、空气及烟气的比热容，；L一定空气消耗系数()下的单位燃料空气消耗量，=L；V一定空气消耗系数下单位燃料燃烧生成的烟气量，；t、t燃料及空气的预热温度，。取室温20，此时空气比热为1.30 液化石油气比热为3.91；查表（燃料及燃烧表5-2）并初设烟气温度为

17、1800，此时烟气比热为： cg=1.67。 代入上述公式得到：2184.56（2184.56-2100）/2100=4.03%5%,所设温度合适。取高温系数为0.8，则实际温度为：t=0.82100=1680，比最高温度1320高出360， 符合烧成需求，认为合理。7窑体材料及厚度的选择窑体材料及厚度的确定原则：一是要考虑该处窑内温度对窑体的要求，即所选用的材料长期使用温度必须大于其所处位置的最高温度；二是尽可能使窑体散热损失要小；三是要考虑到砖型及外形整齐。根据上述原则，确定窑体的材料及厚度如下：节位置（温度段）窑墙窑顶材质厚度（mm）该段厚度（mm）材质厚度（mm）该段厚度（mm）排烟段

18、（1-5）（20-300）轻质粘土砖4230 405轻质粘土吊顶砖250 350硅藻土砖1115矿渣棉50普通硅酸耐火纤维板100陶瓷棉10预热升温段（6-11）（300-950）轻质粘土砖230 405轻质粘土吊顶砖250 350硅藻土砖115矿渣棉50普通硅酸耐火纤维板100陶瓷棉10烧成段（12-21）（950-1310）轻质高铝砖230 455轻质高铝吊顶砖250 450轻质粘土砖115含铬耐火纤维毡100含铬耐火纤维毡100普通硅酸耐火纤维板100陶瓷棉10急冷段（22-25）（1310-800）轻质粘土砖230405轻质粘土吊顶砖250350硅藻土砖115矿渣棉50普通硅酸耐火纤维

19、板100陶瓷棉10缓冷段（26-31）（800-400）轻质粘土砖230405轻质粘土吊顶砖250350硅藻土砖115矿渣棉50普通硅酸耐火纤维板100陶瓷棉10快冷段（32-38）（400-80）轻质粘土砖230405轻质粘土吊顶砖250350硅藻土砖115矿渣棉50普通硅酸耐火纤维板100陶瓷棉108物料平衡计算 9英寸平盘的坯体成分组成如下表：SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3K2O+Na2OI.L69.2019.960.870.490.883.125.48(1) 每小时烧成制品的质量Gm成品每件质量400g，则每车制品质量为400g210=84kg ，推车速度=66车/16时=4

20、.125车/时。 =推车速度每车载重=4.12584=346.5（ kg/h）。(2) 每小时入窑干坯的质量Gg Gg= Gm=346.5=366.58kg/h(3) 每小时入窑湿坯的质量GsGs= Gg=366.58=374.83kg/h （含水量为2.2%）(4) 每小时蒸发的自由水量GzGz= Gs-Gg =374.83366.58=8.25kg/h(5) 每小时从精坯中产生的CO2质量G CaO = Gg CaO%=366.580.87%=3.18kg/hG= Gg MgO%=366.580.49%=1.79kg/hGco= Gco G =2.49+1.07=3.56kg/h(6) 每

21、小时从精坯中排除结构水的质量Gi Gi= GgIL%- Gco=366.585.48%-3.56=16.52kg/h(7) 每小时入窑窑具的质量Gb 窑具主要是支柱和棚板。 单个棚板质量=3103101010-62.2=2.11 Kg 单个支柱质量=505010010-62.2=0.55 Kg 棚板总重量=7302.11=443.1 Kg 支柱总重量=6390.55=128.70 Kg 窑具的质量Gb=(443.1+128.70)4.125=2358.68 kg/h9、热平衡计算9.1预热带及烧成带热平衡计算9.1.1热平衡计算基准及范围热平衡计算以1h作为时间基准，而以0作为基准温度。计算燃

22、烧消耗量时，热平衡的计算范围为预热带和烧成带，不包括冷却带。 9.1.2 热平衡框图图9-1-1 预热带和烧成带的热平衡示意图 其中 ：Q1制品带入的显热； Q2硼板、支柱等窑具带入显热； Q3产品带出显热； Q4硼板、支柱等窑具带出显热； Q5窑墙、窑顶散失之热； Q6窑车蓄热和散失热量； Q7物化反应耗热； Q8其他热损失； 燃料带入化学热及显热； Qg烟气带走显热； 助燃空气带入显热； 预热带漏入空气带入显热； 气幕、搅拌风带入显热；9.1.3热收入项目 坯体带入显热Q1 由上面物料平衡计算可知入窑湿基制品质量Gs=374.83kg/h ，Q1= （kJ/h） 其中：Gs入窑湿基制品质量

23、（Kg/h） 入窑制品的温度（）；=20 入窑制品的平均比热（KJ/（Kg）；=0.86KJ/（Kg）； Q1=374.830.8620=6447.08（kJ/h） 棚板及支柱带入的显热Q2 其中：入窑硼板、支柱等窑具质量（Kg/h）；Gb=2358.68 kg/h； 入窑硼板、支柱等窑具的温度（）；T2=20 入窑硼板、支柱等窑具的平均比热（KJ/（Kg）； 50%碳化硅硼板、支柱的平均比热容按下式计算 =0.963+0.146t=0.963+0.20=0.966KJ/（Kg） Q2=2358.680.96620=45569.70（kJ/h） 燃料带入化学热及显热 =（+）x （kJ/h）

24、其中：燃料为液化气，低位发热量为：=KJ/m3； 入窑燃料温度（）；入窑液化气温度为=20； 入窑燃料的平均比热，； =20时液化石油气比热为=3.91； x每小时液化石油气的消耗量为；Nm3/h； =（+）x=（+203.91)=.2 kJ/h 助燃空气带入显热 全部助燃空气作为一次空气，燃料燃烧所需空气量 =1.222.06=26.472 = 、助燃空气的比热与温度； 取助燃空气温度为20，此时空气的比热为： =1.30 ； =26.4721.3020=688.272 （kJ/h） 从预热带不严密处漏入空气带入显热= () 其中：离窑烟气中的空气过剩系数取2.5、漏入空气与喷入风的比热与温

25、度，分别取20，1.30 =（2.5-1.2）22.061.3020=745.628 （kJ/h） 气幕、搅拌风带入显热气幕包括封闭气幕和搅拌气幕，封闭气幕只设在窑头，不计其带入显热。取 搅拌气幕风源为空气，其风量一般为理论助燃空气量的0.5-1.0倍，取为0.75倍。 =0.7522.061.3020=430.2（kJ/h）9.1.4 热支出项目 产品带出显热 （kJ/h） 其中：出烧成带产品质量，在物料平衡计算中已得=346.5kg/h； 出烧成带产品温度，为1320 ；此时产品平均比热 =1.20 kJ/(kg ) 则：=346.513201.20=（kJ/h） 硼板、支柱等窑具带出显热

26、Q4 =（kJ/h）其中：棚板、立柱等质量：Gb= 2358.68kg/h 出烧成带棚板、立柱温度：t4=1320 此时棚板、立柱的平均比热： =0.84+0.t=0.84+0.1320=1.189 kJ/(kg ) = 2358.681.1891320=.09（kJ/h） 离窑废气带走显热 一般通过取离窑烟气中空气过剩系数=2.5，则其体积流量为： = 28.179+(2.5-1.2) 22.06=56.857 为保证排烟机的安全使用，离窑烟气温度不应该超过300，则取离窑烟气温度为200，此时烟气比热=1.440 kJ/( Nm3), QgVgcgtg56.8571.440200=1637

27、4.816（kJ/h） 窑体散热量Q5 根据窑体砌筑材料的不同，将预热带和烧成带按不同材料与温度段将它们分成五段。因此，预热带、烧成带窑体总散热为各段散热量之和，即Q5=6789.52+5011.24+34383.80+27750.41+15559.40+13446.40 +43103.56+25874.93+.36+66015.33=（KJ/h） 窑车蓄热和散失热量Q6取经验数据，占热收入的10%。 物化反应耗热Q71）自由水蒸发吸热Qw Qw= Gw（2490+1.93tg） 其中：入窑制品中自由水的质量 Gw= 374.83366.58=8.25kg/h 1.93烟气离窑时温度下的水蒸气

28、平均比热，kJ/kg 烟气离窑的温度tg=200。则可得： Qw= 8.25（2490+1.93200）= 23727kJ/h2）结构水脱水吸热=6700（kJ/h） 其中： 入窑制品所含结构水的质量，kg/h 67001Kg结构水脱水所需热量，KJ/Kg 物料平衡中已算出=16.52kg/h =6700=16.526700=（kJ/h） 3）其余物化反应吸热 用Al2O3反应热近似代替 =Gr2100Al2O3 %（KJ/h） 其中：Gr 入窑干制品质量,kg/h；Gr=366.58 kg/h； 2100 1kg Al2O3的反应热，kJ/Kg； =Gr2100Al2O3%= 366.582

29、10019.65%=.24（kJ/h）则物化反应总耗热为： Q7= 23727 +.24=.24（kJ/h） 其他热损失Q8根据具体情况，可对比现有同类型的窑加以确定，一般占总热收入的5%10%，本设计中取6%。9.1.5 列出热平衡方程式由热平衡方程热收入=热支出，得出： Q1+Q2+Qf+Qa+=Q3+Q4+Qg+Q5+Q6+Q7+Q8即： 6447.08+45569.70+.2 +688.272+745.628 +430.2x= +.09+16374.816+0.1 .240.06Q收解得x=62m3/h，即单位时间液化气消耗量为：B=62m3/h。回带入上式最终得热收入=热支出=.28

30、 kJ/h由于单位时间产量为=346.5 kg/h，液化气热值Qd= kJ/ m3,则单位时间内产品热耗为：B =19743.6（kJ/ kg）9.1.6 列出预热带和烧成带热平衡表表9-1-2 预热带和烧成带热平衡表热 收 入热 支 出项目(kJ/h)（%）项目(kJ/h)（%）坯体带入显热6447.08 0.1产品带走显热8.7燃料化学显热.4 97.6棚板、立柱带走显热.0958.65助燃空气显热42672.80.61窑墙、窑顶带走显热5.37气幕、搅拌风带入显热26672.40.38烟气带走显热.5916.11漏入空气显热46228.90.66物化反应耗热.244.52棚板、立柱带入显

31、热45569.700.65其他热损失.46.65总计.28100总计.32100 9.2冷却带的热平衡计算9.2.1 确定热平衡计算的基准、范围先确定计算基准：以0作为基准温度，1h为质量与热量的时间基准，画出热平衡示意图如下：9.2.2 热平衡示意图 图10-2 冷却带的热平衡示意图 其中： Q3制品带入显热； Q4硼板、支柱等窑具带入显热； Q9窑车带入显热； Q10急冷风带入显热与冷却带末端送入冷却风带入显热； Q11制品带出显热； Q12硼板、支柱等窑具带出显热； Q13窑车蓄热、带出及散失之热； Q14窑墙、顶总散热； Q15抽走余热风带走热量； Q16其他热损失； 9.2.3 热收

32、入项目 制品带入显热Q3 此项热量即为预热带、烧成带产品带出显热： Q3=6447.08（kJ/h） 硼板、支柱等窑具带入显热Q4 此项热量即为预热带和烧成带硼板、支柱带出显热： Q4=45569.70（kJ/h） 窑车带入显热Q9 此项热量可取预热带、烧成带窑车总积散热的95%，（其余5%已在预热带 和烧成带向车下散失）： Q9=0.95Q6=0.9510%Q收=0.950.1.28=.3（kJ/h） 急冷风与窑尾风带入显热Q10 设窑尾风风量为Vx，一般急冷风量为窑尾风量的0.25-0.5，本设计取急冷 风是窑尾风的0.5，则急冷风与窑尾风的总风量为：1.5Vx。取空气温度ta=20，此时

33、空气的比热为： =1.30 ； Q10=Vacata=1.5Vx1.3020=39Vx（kJ/h） 9.2.4 热支出项目 制品带出显热Q11 出窑产品质量= 346.5kg 出窑产品温度 t11=80， 产品比热 C11=0.896kJ/(kg) Q11=GmC11t11=346.50.89680=24837.12（kJ/h） 硼板、支柱等窑具带出显热Q12 出窑棚板、立柱质量Gb= 2358.68kg/h 出窑棚板、立柱温度t12=80， 棚板、立柱比热C12=0.861 kJ/（kg） Q12= Gb C12 t12=2358.68 0.86180=.87（kJ/h） 窑车带走和向车下散

34、失之热Q13 此项热量一般可按窑车带入显热的55%计算， Q13=0.55Q9=0.55.3=.5（kJ/h） 窑体散热Q14 根据窑体砌筑材料的不同，将冷却带按不同材料与温度段将它们分成三段，最终计算结果为：冷却带窑体总散热为各段散热量之和，即 ：Q14=77226.15+55583.74+18007.48+70770.36+33300.49+19446.33 =.52（KJ/h） 抽走余热风带走热量Q15 Q15 = q15Cata 其中: q15抽走余热风流量（m3/h）；该窑不用冷却带热空气做二次空气，冷 却带鼓入风量全部用于气幕，体积为q15=1.5Vx Nm3。漏出空气忽略不 记，

35、T15抽走余热风的平均温度（）；取T15=250 C15抽走余热风的平均比热（KJ/（Kg）； 查表T15=250时，热空气的平均比热为：C15=1.038 KJ/（Kg） 则：Q15= q15C15t15=1.5Vx2501.038=389.25Vx （kJ/h） 其他热损失Q16 取经验数据，占冷却带热收入的5%10%，本次计算取5%。9.2.5 列热平衡方程式 列出热平衡方程式 ：热收入=热支出， Q3+Q4+Q9+Q10=Q11+Q12+Q13+Q14+Q15+Q16 即：6447.08 +45569.70+.3+39Vx = 24837.12+.87+.5+.52+389.25Vx+

36、5 %Q收 Vx =6419.62Nm3/h因此得窑尾风量为6419.62Nm3/h 急冷风量为3209.81Nm3/h9.2.6 列出冷却带热平衡表热 收 入热 支 出项 目(kJ/h)(%)项 目(kJ/h)(%)产品带入显热6447.080.1产品带出显热24837.120.35棚板、立柱带入显热.872.3棚板、立柱带出显热.872.3窑车带入显热.395.6窑体散热.523.7急冷、窑尾风带入显热.183.6窑车带走和向下散失显热.552.6抽热风带走显热.0935.9其它散热.94.9合计.26100合计10010.烧嘴选型10.1 每个烧嘴所需的燃烧能力由于全窑共有n个烧嘴，考虑

37、每个烧嘴的燃烧能力和烧嘴燃烧的稳定性，取安全系数1.5，所以每个烧嘴的燃烧能力为：1.5/n=10.2 选用烧嘴应注意的原则烧嘴的选用能适应和满足生产需要即可，应尽量避免不必要的浪费。其次，选用烧嘴必须和烧嘴的使用结合起来，在规定的负荷内保证火焰的稳定性，即不要脱火也不要回火，并要保证在规定的条件下燃料完全燃烧10.3 选用烧嘴 由于本设计的烧成带窑内宽达到1910mm，为了保证断面温度的均匀与稳定，通过资料查询选用广东施能燃烧设备有限公司生产的型号为SIO-200烧嘴，其主要参数为：火焰长度1100mm-2400mm，出口速度为80m/s，燃气压力2000 Pa，助燃空气压力4200Pa。此烧嘴不需要专门的燃烧室，烧嘴砖直接砌筑在窑墙上即可。 11.管道尺寸、阻力计算11.1 排烟系统的设计 排烟量计算取离窑烟气中空气过剩系数=2.5，则其体积流量为： = 28.179+(2.5-1.2) 22.06=56.857 =25m3/h Vg=1421.425 m3/h= 0.379m3/s 排烟口及水平支烟道尺寸共有15对排烟口，则每个排烟口的烟