4窑体尺寸的计算

1、4 窑体尺寸的计算4.1 窑车棚板和支柱的选用汤盘的规格：9 英寸=228.6mm ，0,4kg/ 块=400g/块，坏体高度定为 20mm 。考虑烧成收缩率为 9% ，则：坏体直径尺寸 =产品尺寸（ 1- 烧成收缩率） =228.6（1-9%）=250mm ，坏体高度尺寸 =产品高度（ 1- 烧成收缩率） =20（1-9%）=21.97mm 为减少窑内热量损失， 提高热利用率， 并结合装载制品 9 寸汤盘的规格， 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13180c，选用碳化硅材料选用sic50% ，体积密度 2.2g/cm3，最

2、高使用温度 14000c，导热系数计算式 5.23+1.28 10-3t 。则：棚板规格：长宽高 =35035010(mm) 棚板质量 :350 3501010-62.2=2.70 kg 支柱规格：长宽高 = 5050100(mm) 支柱质量 :50 5010010-62.2=0.55kg 4.2 窑车尺寸的确定采用窑车上设置棚板并10 层码放，每层棚板设置规格为：56（其中 5 表示行数， 6 表示列数） ，每块棚板上放置一个汤盘坏体。相邻棚板间距为10mm ，最底层四周的棚板与垫板相距15mm, 上下层棚板间距由支柱高度决定， 为 100mm 。窑车长 =棚板宽行数 +棚板间距 4+垫板间

3、距 2 =3505+104+152=1820mm 窑车宽 =棚板长列数 +棚板间距 5+垫板间距 2 =3506+105+152=2180mm 窑车架高 225mm ， 窑车衬面边缘用四层的轻质砖共465=260mm, 在窑车中部填充硅酸铝纤维折叠棉块上铺一层含纤维毡。则：窑车高 =225+260=485mm 4.3 窑内宽、全全宽、窑内高、全窑高的确定1). 窑内宽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 ，则预热带与冷却带窑内宽 : b=窑车宽 +间隙 2=2180+30 2=2240m

4、m 2). 全窑宽窑全宽是指两侧外墙之间的距离，不包括钢架， 根据窑墙所选材料， 为了砌墙的方便和外形的整齐，三带单侧墙厚均为560mm ，则：窑全宽 =b+ 墙厚 2=2240+560 2=3360mm 3). 窑内高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 ，上部通道取 239mm 。则：窑内高初定为：下部通道 + 产品码装高度 + 上部通道 =230+（1010+9100）+239=1469mm 由于具体的高度还跟选择的耐火砖尺寸厚度

5、的整数倍有关，通用耐火砖厚取65mm ，所以需要耐火砖 1469/65=22.6 块，取整数倍 23块，则：窑内高 =砖块数砖厚 =2365=1495mm 考虑到灰缝（砖缝） =砖块数灰缝 =231=23mm ，则：预热带、缓冷段和快冷段的窑内高为：1495+23=1518mm 相对于预热带等，烧成带和急冷段内高要增大一块标准砖的宽度134mm ， 则：烧成带和急冷段窑内高为：1518+134=1652mm 4). 全窑高全窑高指轨面至窑顶外表面， 在窑内高的基础上加上窑车高和窑顶厚。根据窑体砌筑材料和厚度表可知：排烟段窑顶厚350mm, 预热段、缓冷段、快冷段窑顶厚 400mm ，烧成带、急

6、冷段窑顶厚450mm. 则：排烟段： 1518+485+350=2353mm 预热段、缓冷段、快冷段：1518+485+400=2403mm 烧成带、急冷段： 1652+485+450=2587mm 4.4 窑长的确定窑车采用设置棚板并10 层码放，每层棚板设置规格为：56（其中 5 表示行数， 6 表示列数），每个棚板上放一个制品，所以每车装载的制品数为5610=300件， 装车密度为：每车装载件数 / 窑车长 =300/1.82=164.835 件/ 每米窑长，按式可求出窑长为：gkd24gly=68010416/24 33095% 164.835=87.73m 其中： l 窑长， m ；

7、g 年产量，平方米 / 年、件 / 年；烧成周期，小时；k 烧成成品率， % ；t 年工作日，天/ 年；g 装窑密度，平方米 / 米窑长、件 / 米窑长。窑内容车数： n=l/窑车长 =87.73/1.82=48.20辆，取整数 49 辆，则总窑长=491.82=89.18m 该窑采用钢架结构，全窑长取90m ，分为 45 个标准节，每节长2000mm 。根据烧成曲线各带烧成时间与烧成周期的比值，预热带取17 节，烧成带取 11 节，冷却带 17 节，则各带长及所占比例为：预热带长 =217=34m,占总长的 34/90=37.78% 烧成带长 =211=22m, 占总长的 22/90=24.

8、44% 冷却带长 =217=34m, 占总长的 34/90=37.78% 5工作系统的确定5.1 预热带工作系统的确定预热带共 17 节，可分为两段，第18 节为排烟段。第 1 节前半节两侧墙及窑顶设置一道封闭气幕， 气慕风由冷却带抽来的热空气提供。后半节上部和下部各设 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，以减少窑外冷空气进入窑体。 第 28节每节在下部各设2 对排烟口。 尺寸：宽高=280200mm 。为方便调节预热带温度， 尽量减少上下温差，在第 617节上部设置喷风管，每节设 3 根，一侧两根，另一侧 1 根，反复交替，两侧的喷风管成交错布置，这样有

9、利于调节该段温度制度， 也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。喷风管直径80mm 。第 917节为预热升温段。为提高预热带后段下部制品的温度，进一步缩小预热带后段的上下温差，在第917节下部设置高速调温烧嘴，每节设3 只，高度就设在窑车台面处，两侧墙则交错布置，两侧墙交替设置与喷风管设置相似。烧嘴尺寸：宽高 =201211mm 。5.2 烧成带工作系统布置第 1828节为烧成带，第 18、 19 节仍与预热带一样， 仅在下部设 3 只烧嘴，第 2028节，每节上下均布有高速烧嘴，上部设置2 只，下部设置 3 只，上下与两侧墙均呈交错布置，这样有利于烧成带温度制度的调节。5.

10、3 冷却带工作系统布置冷却带按照烧成工艺分成三段：第 2933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（第只在后半节设冷风喷管（上设3 个，下设 2 个）外，其余每节上部设5 个冷风喷管，下部 4 个冷风喷管，上下喷风口交错设置。喷风口直径80mm 。第3440节为缓冷段。第 3639节的两侧墙设置四段间冷壁， 每两节做一段，顶部设有不锈钢冷风箱， 间冷壁及间冷风箱均设有调节闸板，可根据需要调节抽热风量。第 4145节为快冷段。 为加强出窑前的快速冷却， 在该段第 4143节布置冷风喷管，直接鼓入冷风，每节上部设5 对、下部设 4 对，第 43 节上部设 3 对、下部设 2 对，

11、上下喷风口交错设置。喷风口直径80mm 。抽热风系统包括两部分：一部分为急冷/ 缓冷段抽热，另一部分为窑尾快冷段直接抽热风系统，各配2 台抽风机。急冷段第32、33 节两侧窑墙的每节中部和下部各设 2 对抽热风口，缓冷段第34、35 节两侧窑墙每节上部各设一对抽热风口，这一段包括间壁与窑顶间冷风箱的热风由急冷/ 缓冷段抽热风机通过抽热风总管抽出。快冷段窑尾两节（第44、45 节）的窑顶设计成整体抽热风罩，该段抽出的热风由快冷段直接抽热风机系统抽出。5.4 窑体附属结构测温孔、观察孔及测压孔测温孔及观察孔在烧成曲线的关键处设置测温孔，低温段布置稀， 高温处较密集， 以便于更好地了解窑内各处的温度

12、情况。观察孔则是为了观察烧嘴的情况。孔径均为 60mm 。在压力制度中， 预热带最大负压位置、 最大负压值及零压位对烧成过程影响很大， 因此需设置测压孔，以便于控制窑内压力。 本设计中以观察孔代替测压孔。7窑体砌筑材料及厚度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， 窑体的材料及厚度确定如下表：节位置（温度段）窑墙窑顶材料厚度(mm) 段厚（mm) 材料厚度(mm) 段厚（mm) 排烟段（18节）（20-300）聚轻高铝砖230 560 聚轻高铝吊顶砖砖250 350 轻质粘土砖230 硅酸铝纤维毯100 硅酸铝纤维毯100 预热段（ 917节）（300-950）聚轻高铝砖230 560 莫来石质砖250 400 聚轻高铝砖230 硅酸铝纤维毯100 硅酸铝纤维毯150 烧成段（ 1828节）（950-1318）莫来石质砖230 560 莫来石质砖250 450 聚轻高铝砖230 结晶纤维毯50 硅酸铝纤维毯100 硅酸铝纤维毯150 急冷带（ 2932节）（1318-800）莫来石质砖230