隧道窑课程设计设计一条年产卫生瓷5万大件的隧道窑.docx

山东大学窑炉设计说明书题目:设计一条年产卫生瓷 5万大件的隧道窑学号: 姓名: 学院: 材料科学与工程学院班级: 指导教师: 一、前言随着经济不断发展,人民生活水平的不断提高,陶瓷工业在人民生产、生活中都占有重要的地位。陶瓷的发展与窑炉的改革密切相关, 一定结构特点的窑炉烧出一定品质的陶瓷。因此正确选择烧成窑炉是获得性能良好制品的关键。陶瓷窑炉可分为两种: 一种是间歇式窑炉, 比如梭式窑; 另一种是连续式窑炉, 比如隧道窑。隧道窑由于窑内温度场均匀,从而保证了产品质量, 也为快烧提供了条件; 而隧道窑中空、裸烧的方式使窑内传热速率与传热效率大, 又保证了快烧的实现; 而快烧又保证了产量, 降低了能耗。所以, 隧道窑是当前陶瓷工业中优质、高产、低消耗的先进窑型,在我国已得到越来越广泛的应用。烧成在陶瓷生产中是非常重要的一道工序。烧成过程严重影响着产品的质量,与此同时,烧成也由窑炉的窑型决定。在烧成过程中, 温度控制是最重要的关键。没有合理的烧成控制, 产品质量和产量都会很低。要想得到稳定的产品质量和提高产量,首先要有符合产品的烧成制度。然后必须维持一定的窑内压力。最后,必须要维持适当的气氛。二、设计任务与原始资料 1 课程设计题目设计一条年产卫生陶瓷 5万大件的隧道窑 2课程设计原始资料(1)、年产量: 5万大件/年; (2)、产品名称及规格:洗手盆, 800*500*3 00, 质量 20Kg/ 件; (3)、年工作日: 350天/年; (4)、成品率: 90% ; (5)、燃料种类:城市煤气,热值 Q D=15500KJ/Bm 3; (6)、制品入窑水分: % ; (7)、烧成曲线: 20 ~~ 970 ℃,8h; 970 ~~ 1280 ℃,3h; 1280 ℃,保温 ; 1280 ~~ 80℃, ; 最高烧成温度 1300 ℃,烧成周期 25h 。 3课程设计要求采用合理窑型,对窑体尺寸进行计算,确定窑炉工作系统,选择窑体材料并确定其厚度,对燃料燃烧、窑炉热平衡及排烟系统进行计算,确定燃料消耗量。依据上述计算,绘出窑炉详细结构图。三、烧成制度的确定 1、温度制度的确定根据制品的化学组成、形状、尺寸、线收缩率及其他一些性能要求,制订烧成制度如下: 20 ~~ 970 ℃,8h;预热带 970 ~~ 1280 ℃,3h;烧成带 1300 ℃,保温 ;保温阶段 130 0 ~~ 80℃, ;冷却带烧成周期:25 小时 2、窑型选择卫生瓷是大件产品,采用普通窑车隧道窑。由于考虑到燃料为城市煤气,经过净化处理,不会污染制品。若再从窑的结构上加以考虑,避免火焰直接冲剧制品,所以采用明焰露袭的形式(制品不袭匣钵),既能保证产品质量,有增加了产量,降低了燃料消耗,改善了工人的操作条件,并降低了窑的造价,是合理的。四、窑体主要尺寸的确定 1、窑主要尺寸的确定。为使装车方便,并使窑内温度均匀,快速烧成,采用单层装车的办法,即窑车上只放一层制品。根据几种装车方法确定:窑车长×宽= 1500 ×870mm ,平均每车装制品 8件/车,干制品的平均质量为每件 20Kg ,则每车装载量为 160Kg/ 车。=50000 × 25÷ 350 ÷ 24÷( ×8÷ ) = m 窑内容车数: n== 辆取 20辆则窑车有效长度为: 20× =30m 2 、窑体各带长度的确定预热带长 Ly= (预热时间/ 总烧成时间) × 总长=8/25 × 30= 烧成带长 Ls= ( 烧成时间/ 总烧成时间)× 总长=( 3+ ) /25 × 30= 冷却带长 Lv= (冷却时间/ 总烧成时间) × 总长= × 30 =15m 设进车室 2m,出车室 2m,则窑总长为 30十2十2=34m 。窑内宽 B根据窑车和制品的尺寸取 800mm 。窑内侧墙高(窑车装载面至拱脚)根据制品最大尺寸(并留有空隙)定为 500mm 。拱心角α取60°,则拱高 f= = ×800 =107mm 轨面至窑车衬砖面高 660mm 。为避免火焰直接冲击制品,窑车上设 300mm 高之通道(由40mm 厚耐火粘土板及耐火粘土砖柱组成)。侧墙总高为(轨面至拱脚)H=500 十300 十40十660 =1500mm 窑内容车数 20辆推车时间: 25×60/20=75min/ 车小时推车数: 60/75= 车/h 五、工作系统的确定在预热带 2—6号车位设 9对排烟口,每车位一对。烟气通过各徘烟口到窑墙内的水平烟道,由 4号车位的垂直烟道经窑顶金后管道至徘烟帆,然后由铁皮烟囱排至大气。排烟机及铁皮烟囱皆设于预热带窑顶的平台。在1