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文档简介

1、窑炉课程设计说明书题目:年产50万件卫生洁具隧道窑设计前言一原始资料二窑体主要尺寸的确定2.1 窑主要尺寸的确定2.2 推车时间三 工作系统的初步确定3.1 窑体3.2 燃烧系统3.3 排烟系统3.4 冷却系统3.5 检查坑道和事故处理孔3.6 测温孔及观察孔3.7 测压孔3.8 钢架四窑体材料和厚度的确定五燃料燃烧计算5.1 助燃空气量计算5.2 烟气量计算5.3 燃烧温度计算 六 热平衡的计算6 1 计算基准6 2 热收入项目6 3 热支出6 4 列热平衡方程式6 5 预热带和烧成带热平衡表 七 冷却带热平衡的计算7 1 计算基准7 2 热收入项目7 3 热支出项目7 4 列热平衡方程式7

2、 5 冷却带热平衡表 八 排烟系统设计与计算8 1 排烟系统的设计8 2 阻力计算8 3 风机选型 九 总结原始资料1.1原始数据卫生洁具坯体组成(%SiO2A12O3CaOMgOFeOK2ONa2OTiO2I.L67.219.040.340.230.343.140.214.74.8图1-1坯体组成年产量:50万件/年产品名称:卫生洁具年工作日:350天/年成品率:95%燃料:城市天然气35500制品入窑水分:1%燃烧曲线:20970c5.5h9701280 c 2.6h1280 C 1.5h128080 c7.4h最高烧成温度1280c烧成周期17h窑型选择:卫生洁具是大件,所以采用普通窑车

3、隧道窑二 窑体主要尺寸的确定2.1 窑主要尺寸的确定为使装车方便,并且使窑温度均匀,快速烧成,采用单层装车的办法,即窑车上只放一层制品。根据几种方法确定:窑车长X宽 =1500 >3300mm平均每车装制 品15件,制品的平均质量为每件10kg,则每车装载量为150kg/车可以直接求出窑长:窑长L=(生产任务X烧成时间)/(年工作日X24) / (成品率X装成密度) =106m窑容车数:n=106/1.5=71 辆取要有效长为:106m根据烧成曲线:预热带长二(预热时间X总长)/总烧成时间=(5.4 X06) /17=33.6取34m烧成带长二(烧成时间X总长)/总烧成时间=(4.1 M

4、06) /17=25.6m取26m冷却带长二(冷却时间X总长)/总烧成时间=(7.4 X06) /17=46.1m取46m2.2 推车时间窑容车数54辆,则:推车时间:(17>60) /71=14.36 min/车;推车速度: 60/14.36=4.17 车 /小时。三 工作系统的初步确定3.1 窑体以 2 米为一个单元节,全窑106 米,共有53 节。窑体由窑墙主体、窑顶和钢架组成窑体材料由外部钢架结构(包括窑体加固系统和外观装饰墙板)和部耐火隔热材料衬体组成。砌筑部分,均采用轻质耐火隔热材料。窑墙、窑顶和窑车衬体围成的空间形成窑炉隧道,制品在其中完成烧成过程。3.2 燃烧系统在烧成带

5、1829号车位设12对烧嘴,均匀分布且呈交叉设置。助燃空气不 事先预热,由助燃风机直接抽取车间的室空气。3.3 排烟系统在预热带215号车位设14对排烟口,每车位一对交叉排列,烟气通过排 烟孔到窑墙的水平烟道。3.4 冷却系统冷却带在3038车位,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个环节。从热交换的角度来看,冷却带实质上是一个余热回收设备,它利用制品在冷却过程中所放出的热量来加热空气,余热风可供干燥用,达到节能目的。3.5 检查坑道和事故处理孔由于窑车上棚架稳固,不容易发生倒窑事故。即使发生窑卡车或者其他事故,也可停窑,能够快速冷却下来,再进行处理,对生

6、产影响不大。因此该隧道窑不设置窑车下检查坑道。这样既简化了窑炉基础结构,减少了施工量和难度,又降低了成本,窑体保温也得到明显改善。3.6 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各段的温度情况。观察孔是为了观察烧嘴的情况。3.7 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。

7、3.8钢架每一钢架长度为2米,含钢架膨月缝。全窑共53个钢架结构,其高度、宽 度随窑长方向会有所改变。钢架主要由轻质方钢管、等边角钢等构成,采用焊接 工艺,并在焊接处除去焊渣、焊珠,并打磨光滑。窑墙直接砌筑在钢板上,钢架 承担着窑墙和窑顶及附属设备的全部重量。四 窑体材料和厚度的确定窑体所采用的材料及其厚度应该满足各段使用性能要求,综合考虑各处的温度对窑墙、窑顶的要求,窑体表面最高温度限制以及砖形、 外观整齐等方面的因 素,确定窑体材料和厚度见如下。窑墙窑顶轻质聚轻轻质硅酸硅酸该段里吉莫莫来后该段高铝高铝粘土铝棉钙硬厚度来石绝热硅酸铝温度段长度科科科板板科纤维(C)(m)(mm)(mm)(mm

8、)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)20-900261142301035420230900-122020114230100104542302301220-800811423010010454230230800-80281142301035420230表41窑体材料和厚度表堇青莫来石板制品具有热膨胀系数小, 抗震稳定性好,使用寿命长,且不会突然断裂,使用过程中不氧化不落脏掉渣,不污染烧品,是在1300c以下烧制品最理想的材料。五燃料燃烧计算5.1助燃空气量计算所用燃料为天然气:Qet.ar =35500KJ/mt查工具书,得理论空气燃烧计算式,V0=0.26 xQ吧S +0.02

9、(m 3/ m3) 1000则理论空气需要量为: V°=0.26X 35500/1000) +0.02=9.25 (m 3/ m3)取空气过剩系数为1.29,则实际需要空气量为:Va=qv,a= a V2=1.29 X9.25=11.93 (m 3/ m3)5.2烟气量计算查工具书,得理论空气燃烧计算式:V=0.26 xQne受+1.02 (m 3/ m 3)1000则理论烟气量为:V0 =0.26 X 35500/1000) +1.02=10.25(m3/ m3)实际烟气量为:V= V0+ (a-1) Va0=10.25+ (1.29-1 ) X 9.25=12.93 (m3/ m

10、3)5.3燃烧温度计算燃烧温度计算式:t= (Qw+VCta+C不)/ (VC查表在t=1730C时的烟气比热为 C=1.64 kJ/(Nm3?C),在室温20c时空气比热为G=1.30 kJ/(Nm3?C),天然气的比热为C=1.56 kJ/(Nm3?C ),代入公式得t=(35500+11.93 X.30 >20+1.56 >20)/ (12.93 X.67) =1659.85 C相对误差为:(1730-1659.85 ) /1659.85=4.2%<5%,认为合理。取高温系数n=0.8,则实际燃烧温度为tp=" tth=0.8 >1782=1327.88

11、 Co 1327.88 - 1280=47.88 C,比烧成温度高出 47.88 C ,认为合理。6.1计算基准六热平衡的计算热平衡的计算标准:计算时间基准:1h计算温度基准:0 c热平衡计算围:预热带和烧成带,不包括冷却带,冷却带另外单独计算。热平衡收支图:QfQaQa* Q9Q2Q30=坯体带入的显热02=棚板带入的显热。=产品带出的显热0=棚板带出的显热Q5二窑墙窑顶散热Q二窑车积散热Q=物化反应耗热热收支平衡图Q4Q5Q6Q7Q=其他热损失Q9=废气带走显热Qa =漏入空气显热Q=助燃空气带入显热图6-1热平衡收支詈Q8。=燃料带入化学热及显热6.2 热收入项目6.2.1 制品带入的显

12、热Q1每小时入窑干制品:G=10X 15X4.17=625.5kg/h入窑制品含1%t由水,每小时入窑的湿制品为:G' = 625.5/ ( 1-0.01 )=631.8 kg/h入窑制品的平均比热:C' =0.92KJ/ (KgC)入窑制品温度:t' =20CQ= G1' C1' t' =631.8X0.92 X20=11625.12KJ/h6.2.2 硼板、支柱等窑具带入显热Q2每小时入窑的总质量 G=300X 4.17=1251 Kg/hC2=0.963+0.000147t=0.963+0.000147 乂 20=0.96594 KJ/ (

13、Kg C)Q=GOT2=1251 X 0.96594 乂 20=24167.8188 kJ/h )6.2.3 燃料带入的化学热及显热Qf3Q D =35500KJ/m3入窑天然气温度为Tf =20查表,Tf=20C时天然气平土§比热容为:Cf=1.56 KJ/ (KgC);Q= (Q+下 Cf) x= (35500+20X 1.56)x=35531.2x kJ/h6.2.4 助燃空气带入的显热Qaqv =Va X=11.93 x (m 3/ h)Ta=20C,查表,Ta =20C助燃风时平土§比热容为:ca =1.30 KJ/(KgC)Q=qvGTa=11.93x X 1.

14、30 X 20=310.18x kJ/h )6.2.5 漏入空气带入显热Qa取预热带烟气中的空气过剩系数ag=2.5,已求出理论空气量 Va0=9.25 Nm3/Nm3烧成带燃料燃烧时空气过剩系数af =1.29V/=xX ag-af) x=x(2.5-1.29) X9.25=11.19x (Nr3/h)漏入空气温度为ta/=20C,此时Ca/=1.30 kJ/(Nm 3C),则:Q/= Va/x Cx ta/=11.19 x x 1.30 x 20=290.94x kJ/h )6.2.6 气幕、搅拌风带入显热Qs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

15、空气,其风量一般为理论助燃空气量的0.5-1.0 倍,取为0.8倍。所以:VS=0.8qv =0.8 X 11.93x=9.544x( Nr3/h ),设 t s=20C ,查得 G=1.303kJ/(Nm - C)则:QS= Vs X £X s=9.544x X 1.30 X 20=248.144x kJ/h )6.3 热支出6.3.1 制品带出显热Q3离开烧成带制品的热数据:温度t 3=1280;比热C3=1.20 kJ/kg. ;烧成制品质量 G=4.17X (300+15X 10=1876.5kg/h ;贝U Q3= G3>C3 x 3=1876.5 乂 1280X 1

16、.2=2882304kJ/h6.3.2 棚板支柱带走显热Q4离开烧成带棚板的热数据:温度t 4=1280;棚板质量G4=1251kg/hC4=0.84+0.000264t=0.84+0.000264 乂 1280=1.178 kJ/kg. C贝U Q= G4>C4 X 4=1251 X 1.178 X 1280=1886307.84 kJ/h.6.3.3 烟气带走显热Q9Qg=qgCgTg( kJ/h )烟气中包括燃烧生成的烟气,预热带不严密处漏入空气外,还有用于气幕的空气。用于气幕的空气的体积Vs=9.544x (Nm 3/h)离窑烟气体积:qg=Vg0+ (ag-1) x*x+Vs烟

17、气温度为100c此时烟气比热Cg=1.068 kJ/( Nm 3 。Q=qgX6X g= 12.93+(2.5-1) >9.25 x+9.544x X 1.068 X 100= 3882.0732x (kJ/h )6.3.4 窑墙、窑顶散失热量Q5根据各段材料不同,并考虑温度围不能太大,将预热带和烧成带分成三段计算。6.3.4.1 20 750C 段该段窑长度为22米,窑宽为3.55米。窑外壁表面平均温度80C,窑壁表面平均温度:(20+750) /2=385 C。6.3.4.1.1 窑墙部分散热计算此部分用材料如下:轻质高铝砖,厚度6=114 mm导热系数0.706 w/ (m- );

18、轻质粘土砖,厚度 6=230 mm导热系数0.342 w/ (m-C);硅酸钙硬板,厚度6=10 mm导热系数0.07 w/ (m- );热流qi=-t11t0 _385 80"7 = 0.1140.23二312.23W/m2 0.01Q/a= Q/i +Q/2=59348.6784+81027.5=140376.1784 ( kJ/h )6.3.4.2 750 970C 段该段长度为13米,窑外壁表面平均温度80 C,窑壁表面平均温度:(750+970)/2=860 C6.3.4.2.1 窑墙部分散热计算此部分用材料如下:轻质高铝砖,厚度6=114 mm导热系数0.706 w/ (

19、m- );轻质粘土砖,厚度 6=230 mm导热系数0.342 w/ (m-C);硅酸钙硬板,厚度6=10 mm导热系数0.07 w/ (m- );热流q3=-t11t0 _860 80"7 = 0.1140.232=798.49 W/m2 0.01120.706 0.342 0.07则两侧窑墙散热量:Q/7=2X 798.49 X 1.2 X 13X 3.6=89686.39J/h )6.3.4.2.3 窑顶部分散热计算此部分用材料如下:堇青莫来石板,厚度6=20 mm导热系数0.2 w/ (m- r);硅酸铝棉,厚度 6=230 mm导热系数0.24 w/ (m-C);热流 q4

20、=-t1t0- = 860 40 =737.01W/m1 - 0.02 0.23120.20.24窑顶散热量:Q/8=3.55 义 737.01 义 13X 3.6=122446.84kJ/h )所以,750 970c段的窑体散热总量为:Q/9= Q/7+ Q/8=89686.39+122446.84=212133.23 (kJ/h )6.3.4.3 970 1280C 段该段长度为 23米,窑外壁表面平均温度80C,窑壁表面平均温度:(970+1280) /2=1125 c6.3.4.3.1 窑墙部分散热计算此部分用材料如下:聚轻高铝砖,厚度 6=114 mm导热系数0.45 w/ (m-

21、r)硅酸铝棉,厚度 6=100 mm导热系数0.24 w/ (m- r)轻质粘土砖,厚度 6=230 mm导热系数0.342 w/ (m-C);硅酸钙硬板,厚度6=10 mm导热系数0.07 w/ (m- )热流 q10= q 5=t1 t012_1125 803 - 0.114 0.100.23-=703.53W/m20.011230.450.24 0.342 0.07不考虑车台面以下部分白窑墙散热,窑高按 1300mm+算,则两侧窑墙散热量:Q/10=2X 703.53 X1.3 X23X 3.6=151455.94J/h )6.3.4.3.2 窑顶部分散热计算此部分用材料如下:莫来石绝热

22、砖,厚度 6 -230mm导热系数0.3 w/ (m- r);硅酸铝棉,厚度 6=230 mm导热系数0.24 w/ (m-C);热流 q11= q6=-t1t0-= 1125 :0 =605.79W/m120.23 0.23120.3 0.24窑顶散热量:C/11=23X 3.55 X 3.6 乂 605.79=178065.91kJ/h )所以,970 1280c段的窑体散热总量为:Q12- Q/10+ Q/11=151455.94+178065.91=329521.85(kJ/h )综上所述,预热带和烧成带窑体散失热量总和为:Q5=140376.1784+212133.23+329521

23、.85=682031.2584 (kJ/h )6.3.5 窑车蓄热和散失热量Q6取经验数据,占热收入的10%6.3.6 物化反应耗热Q自由水蒸发吸热:Qw= GwX (2490+1.93 X)t自由水的质量 Gw=631.8-625.5=6.3 kg/h烟气离窑的温度tg=100Co制品中A12O含量为19.04%则可得:Q=Q+Q=G(2490+1.93tg)+GX2100XAO%=6.3(2490+1.93X 100)+625.5 X2100X 19.04%=267002.82 kJ/h6.3.7 其他热损失Q一般取经验数据,此项热支出占热收入的5%-10%本次计算取5%6.4 列热平衡方

24、程式由热平衡方程:热收入=热支出,有Q+Q+Q+Q+ Q/a +Qs=Q+Q4+Q+Q+Q6+Q+Q11625.12 +24167.8188+ 35531.2x +310.18x + 290.94x + 248.144x=2882304+ 1886307.84 + 13085.64x + 682031.2584 + 268826.67 + 10% Q攵 + 5%QX=210.323即每小时需要天然气210.32 Nm6.5预热带和烧成带热平衡表热收入热支出项目(kJ/h)(衿项目(kJ/h)(%坯体带入显热11625.120.15产品带走显热288230437.49燃料化学显热7472921.

25、98497.21烟气带走显热816477.635410.62助燃空气显热65237.05760.85窑墙、窑顶带走682031.25848.87显热漏入空气显热61190.50080.79物化反应耗热267002.823.49棚板、立柱带入显热24167.81880.32棚板、立柱带出显热1886307.8424.53气幕显热52189.646080.68窑车积、散热768733.212710其它热损失384366.60645总计7687332.127100总计7687223.373100表6-1预热带和烧成带热平衡表七冷却带热平衡的计算7.1 计算基准热平衡的计算标准:计算时间基准:1h计算

26、温度基准:0c热平衡计算围:预热带和烧成带,不包括冷却带,冷却带另外单独计算热平衡收支图:Q9Q10Q3Q4Q Q16热收支平衡图Q17QiiQ12Q13Q14Ql5Q3=®体带入的显热Q4=1月板带入的显热Q9=|车带入的显热Q10哈却带末端送入空气带入的显热Q11=5体带出的显热Q12=K板等带出显热Q13嗡车积散热Q14才由送干燥用的空气带走的显热Q15却墙窑顶散热Q16才由送气幕热空气带走的显热Q17常他热损失图表7-1热平衡收支示意7.2 热收入项目7.2.1 制品带入显热Q此项热量即为预热,烧成带产品带出显热Q=2882304kJ/h7.2.2 硼板、支柱等窑具带入显热Q

27、此项热量即为预热带和烧成带硼板、支柱等窑具带出热0=1886307.84 kJ/h7.2.3 窑车带入显热Q预热带和烧成带窑车散失之热约占窑车积热的5%即95浓积热进入了冷却带Q=0.95 义 6=768733.2127 X 0.95=730296.5521 kJ/h )7.2.4 急冷风与窑尾风带入显热Q0设窑尾风风量为 U, 一般急冷风量为窑尾风量的(1/2-1/4 ),本设计取急冷风是窑尾风的1/2,则急冷风与窑尾风的总风量为:1.5Vx空气的温度t a=20C,此时空气的平均比热 ca=1.296 kJ/(Nm 3 C).则:Q-MXaX a=1.5VxX 1.296 X20=38.7

28、9VkJ/h )7.3 热支出项目7.3.1 制品带出显热 Q1出窑产品质量G1=625.5kg/h出窑产品温度t 11=80C, 产品比热Cn=0.896kJ/( kg C)Qi=Gi XI1X 11=625.5 X80X 0.896=44835.84 kJ/h )7.3.2 硼板、支柱等窑具带出显热Q2出窑棚板、立柱质量 G230.450.24 0.342 0.07 123不考虑车台面以下部分的窑墙散热,窑高按 1300mm+算,则两侧窑墙散热量:Q/ 1=2X 686.87 X1.3 X11X 3.6=70720.135kJ/h )=1251kg/h出窑棚板、立柱温度 t i2=80C

29、,棚板、立柱比热 Ci2=0.84+0.000264 X 80=0.861 kJ/(kg )Q2= G12 义t12=1251X 0.861 X 80=86168.88kJ/h )7.3.3 窑车蓄热、带出及散失之热 Q3此项热量占窑车带入显热的55%Q 13=0.55 X 9=0.55 义 730296.5521=401663.1037 kJ/h )7.3.4 窑墙、顶总散热Q4根据各处的材料,并考虑温度围不能太大,将窑墙分两段计算其向外散热7.3.4.1 1280 800C 段该段长度为11米,窑外壁表面平均温度 80C,窑壁表面平均温度:(1280+800)/2=1040 c7.3.4.

30、1.1 窑墙部分散热计算此部分用材料如下:聚轻高铝砖,厚度 6=114 mm导热系数0.45 w/ (m- )硅酸铝棉,厚度 6=100 mm导热系数0.24 w/ (m- r)轻质粘土砖,厚度 6=230 mm导热系数0.342 w/ (m-C);硅酸钙硬板,厚度 6=10 mm导热系数0.07 w/ (m- r)热流 q1= -t-t0=1040 8:&=686.87 W/m2- 4 0.114 0.100.230.017.3.4.1.2 窑顶部分散热计算此部分用材料如下:莫来石绝热砖,厚度 6=230 mm导热系数0.23 w/ (m-C);硅酸铝棉,厚度 6=230 mm导热系

31、数0.24 w/ (m-C);热流 q2= t1 t0 =,040 ;0Q =556.52W/m2120.23 0.23二 一2 03 024窑顶散热量:Q 2=556.52 X 3.55 X 11 X 3.6=78235.83kJ/h )所以,1280 800c段的窑体散热总量为:Q/3= Q/1+ Q2=70720.1352+78235.83=148955.97kJ/h7.3.4.2 800 80C 段(800+80)该段长度为37米,窑外壁表面平均温度80C,窑壁表面平均温度:/2=440 C7.3.4.2.1 窑墙部分散热计算此部分用材料如下:轻质高铝砖,厚度6=114 mm导热系数0

32、.706 w/ (m- )轻质粘土砖,厚度 6=230 mm导热系数0.342 w/ (m-C);硅酸钙硬板,厚度 6=10 mm导热系数0.07 w/ (m- r)热流 q3=-t1一t0440 802=368.53W/m20.1140.230.01120.706 0.342 0.07不考虑车台面以下部分的窑墙散热,窑高按1200mmt算,则两侧窑墙散热量:Q/4=2X 368.53X1.2 X37X 3.6=120995.77J/h )7.3.4.2.2 窑顶部分散热计算此部分用材料如下:堇青莫来石板,厚度 6 =20mm导热系数0.2 w/ (m- r);硅酸铝棉,厚度 6=230mm导

33、热系数0.24 w/ (m-C);热流 q4=-t1t0 = A;0 20 =340.16W/m2120.02 0.23二 2 02 0.24窑顶散热量:Q 5=340.16 X 38X 3.55 乂 3.6=16519549.23kJ/h )所以,80080C段的窑体散热总量为:Q 6= Q/4+ Q 5=120995.77+119549.23=207112.78 (kJ/h )综上所述,冷却带窑体散失热量总和为:Q4=99705.51+16519549.23=286191.0724 (kJ/h )1.1.5 抽走余热风带走热量Q5Q5 = q 15X 6 x a其中,q15一抽走余热风流量

34、(R3/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 Nm0漏出空气忽略不记5一抽走余热风的平均温度(C);取5=200C15一抽走余热风的平均比热(KJ/ (Kg );查表,5=200时,热空气的平均比热为:05=1.32 KJ/ (KgC)则:Q5= q15X1>Xt5=1.5VxX200X 1.32=396VxkJ/h )1.1.6 其他热损失Q6取经验数据,占冷却带热收入的5310%本次计算取5%7.4 列热平衡方程式列出热平衡方程式热收入=热支出,即:Q+Q4+Q+Q0=Q1 + Q2+Q3+Q4+Q5+Q62882304+ 18

35、86307.84 + 730296.5521 + 38.79Vx=44835.84+ 86168.88 + 401663.1037 + 286191.0724 + 396Vx+ 5% Q攵得:V<= 12265.377 Bm3/h因此得窑尾风量为12265.377Nm3/h急冷风量为6132.688 Nm3/h3则每小时应抽余热风为:1.5 X12265.377=18398.0655 Nm7.5 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288230448.24产品带出显热44835.840.76棚板、立柱带入显热1886307.8431.57棚板

36、、立柱带出显热86168.881.44窑车带入显热730296.552112.23窑体散热286191.07244.79急冷、窑尾风带入显热475773.987.96窑车,带走和问车下散失显热401663.10376.72抽热风带走显热4857089.29281.29其它散热298734.11855合计5974682.37100合计5974679.535100表7-1冷却带热平衡表八排烟系统设计与计算8.1 排烟系统的设计8.1.1 排烟量计算排烟系统需排除烟气量:Vg= V g+( ag - 1) X VX + % _3=12.93+(2.5 -1) X9.25 X 210.32+9.544

37、 X 210.32=7644.92 枷 8.1.2排烟口及水平支烟道尺寸共有14对排烟口,则每个排烟口的烟气流量为:qv=7644.92/28=273.03m3/h标准状态下烟气在砖砌管道中的流速为12.5m/s,流速太大则阻力大,流速太小则管道直径过大,造成浪费。现在取流速v=1.5m/s,烟道截面积为:A= 273.03/ (1.5 X 3600) =0.05m2排烟口取长0.230m,则宽为0.25m,考虑砖型,取4层厚,即0.26m。8.1.3 垂直支烟道尺寸烟气由排烟口至垂直支烟道流量不变,流速相同,所以截面积应相等。但考虑到砖的尺寸,取截面尺寸为:0.23 X 0.232ml垂直深

38、度应和窑墙(车台面至窑顶)高度一样,为 1200mm。窑墙以上部分用金属管道连接,考虑到实际流量、砌筑方法、垂直烟道的当量直径等,取垂直金属烟道直径为 1=200mm此部分垂直金属烟道高度约为1.2 米左右, 实际距离要以现场风机安装位置等实际情况为准。8.1.4 水平主烟道尺寸水平主烟道长度12米,直径 2=450mm8.2 阻力计算阻力计算应包括料垛阻力、位压阻力、摩擦阻力和烟囱阻力的计算之和。8.2.1 料垛阻力h1取经验数据,每米窑长料垛阻力为 1Pa,按理想情况假设,零压应在预热带和烧成带相接的位置,即第13 节,最后一对排烟口在第2 节,每节长2 米,则:hi= (17-2) X

39、2X1=30 Pa8.2.2 位压阻力h2风机与烟囱设在窑外的车间地面上,烟气从排烟口到风机(烟囱底部),位置升高1.0 米。取烟气平均温度为100。hg= H( p a pg) - g=1.0 X 1.29 X 27(273+20) 0.95 X273/(273+100) X 9.8= 4.97Pa8.2.3 局部阻力h3烟气从炉膛进入排烟口,突然缩小,取 己1=0.5; v=1.5m/s90°转弯至垂直支烟道,取±2=2; v=1.5m/s垂直支烟道至分烟管截面突增,取己3=0.70 ; v=1.5m/s水平支烟道与水平主管道成 90° ,取己4=2; v=1

40、.5m/s水平主管90°转弯,取己5=2; v=5m/s再45°下降至风机接口,取 己6=0.5 ; v=5m/she1214 -2(0.52 0.7225 6-T1.522) -5- 0.9522273 10052(2 0.5)0.952732273 100273=48.16 Pa8.2.4摩擦阻力h4对非圆形通道应求当量直径 d:排烟口的直径和长度4通道截面积d1通道周边长4 0.230.262 (0.23 0.26)=0.244m ; l 1=0.28m垂直支烟道当量直径和长度(砌筑部分)4 0.23 0.232d2=0.23m; 12=1.2m;2 (0.23 0.232)垂直支烟道当量直径和长度(金属管道部分)d3=4* -

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