82米天然气卫生洁具隧道窑设计说明书.doc

2 设计任务书 专 业 热能动力 班 级 学生姓名 指导教师 题 目 年产30万件卫生洁具天然气隧道窑炉设计 主要研究内容和设计技术参数： 产品：卫生洁具（产品结构自定）； 产量：30万件/年； 3、年工作日：330天； 4、燃料：天然气；Qnet,ar=36000KJ/ M3 5、烧成合格率：92%； 6、坯体入窑水分：2.2%； 7、烧成周期：自定；17小时 8、氧化气氛烧成； 9、烧成温度：1220℃。 3 原始数据 3.1坯料组成: SiO2 AL2O3 CaO MgO FeO K2O Na2O TiO2 灼失 65.7 20.04 0.32 0.23 0.34 3.12 0.20 4.9 4.8 3.2 线收缩率 线收缩率为11% 3.3 烧成周期 烧成周期为17小时，可调 3.4 燃料 天然气组成：CH4 C2H6 H2S CO2 N2 其它 86.8% 0.11% 0.879% 4.437% 8.1% 0.343% 3.5 烧成工艺确定 (见图(3-1)烧成温度曲线) 20 ～450℃ 2.3 小时 预热带 450～600℃ 1.3 600～900℃ 1.8 900～1220℃ 2.6 小时 烧成带 1220～1220℃ 1.5 小时 烧成带 1220～800℃ 1.6 小时 急却带 800～500℃ 3.0 小时 缓却带 500～350℃ 1.4 小时 冷却带 350～80℃ 1.5 小时 g/cm3。 棚板尺寸：690×450×38 mm 支 柱： 85×85×500mm 横 梁： 950×30×30mm 支 帽： 105×105×27mm 4.2窑长及各带长 4.2.1 装车方法 在窑车的长度方向上设置2块棚板，宽度方向上设置7块棚板。棚板间的间隙在长度方向上为60mm，在宽度方向上为10mm， 由此确定窑车车面尺寸为：长：690×2+60=1440 取1500mm 宽：450×7＋10×6=3210mm 4.2.2 窑长的确定 每车装载制品数为13件。 窑长L= ==80.76m 窑内容车数：n=80.76/1.5=53.84辆，取54辆。 全窑不设进车和出车室，所以窑有效长为54×1.5=81m 取82m 4.2.3 各带长度的确定 根据烧成曲线： 预热带长=（预热时间×总长）/总烧成时间= 5.4×82/17=26m 烧成带长=（烧成时间×总长）/总烧成时间=4.1×82/17=20m 冷却带长=（冷却时间×总长）/总烧成时间= 7.5×82/17=36m 4.3窑车车面尺寸 4.3.1 窑车 窑内容车数54辆，则 推车时间：17×60/54=18.8 min/车；推车速度：60/18.8=3.2车/小时。 窑车架高225mm，窑车衬面边缘用三层的轻质砖共260mm，在窑车的中部铺4层硅酸铝纤维棉和1层函锆纤维毯。 窑车总高为：225+260=485mm 在车面与棚板间留火道，其高度为300mm。 4.3.2 确定窑截面的尺寸 根据窑车和制品的尺寸，窑内宽B取3550mm。 4.3.3 窑车车面上窑墙高设计 由窑车平面至窑顶设计尺寸：由于连体座便器尺寸的不确定性，其高度一般在700mm到800mm左右，故取预热带、冷却带：1200mm，为了加强传热，烧成带加高100mm，所以取1300mm。 4.4全窑高 窑全高（轨面至窑顶）：预热带、冷却带为1200+485=1685mm；烧成带为 1300+485=1785mm。 5 窑体及工作系统的确定 5.1 窑体 以2米为一个模数单元节，全窑76米，共有38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）和内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。 5.1.1 钢架 每一钢架长度为2米，含钢架膨胀缝。全窑共38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