马蹄焰窑炉设计说明书Word下载.docx

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Wt%

52.65

16.70

10.46

5.01

3.51

1.55

5.63

4.00

0.43

0.06

4、原料

所用原料及基本要求表2

原料

原料化学组成（%）

外加水分（%）

名称

其它

烧失量

石英砂

99.8

0.05

0.15

12

钾长石

60

18.5

0.3

10.7

0.54

氢氧化铝

65.3

34.57

方解石

55.5

/

0.03

43.61

白云石

30.5

21.5

47.93

纯碱

58.48

Na2CO3:

99.98

41.5

硝酸钠

36.46

NaNO3:

63.52

碳酸钡

0.07

BaCO3:

22.23

硼酸

0.1

H3BO3:

44.29

澄清剂

Sb2O3:

93.50

5、配合料的水分：

4.51%，通过石英砂引入，不另加。

6、纯配合料熔化，不外加碎玻璃。

7、玻璃的熔化温度：

1509℃；

熔化部火焰空间温度：

1559℃。

8、助燃空气预热温度：

1198℃。

9、燃料：

重油

重油的元素组成表3

元素组成（%）

低热值（kJ/kg）

C

H

O

N

S

A

W

84

13.5

0.5

0.45

1.0

42361.45

10、重油雾化介质：

压缩空气,温度80℃，用量0.5Bm3/kg油

11、空气过剩系数：

α取1.1

12、窑型：

蓄热式马蹄焰流液洞池窑

要求完成的主要任务：

一、撰写设计说明书，主要内容包括：

1、设计依据及相关政策、法律、法规及设计规范

2、物料平衡计算（列出计算过程）

2.1配料计算

2.2去气产物及组成计算

3、热平衡计算（列出计算过程）

3.1燃料燃烧计算

3.2玻璃形成过程所消耗的热量计算

3.3燃料消耗量近似计算

4、窑炉的结构设计

详细说明各部位的作用，各主要参数选择依据，并进行方案对比。

。

4.1熔化部设计

包括熔化部的面积、长、宽、深度、火焰空间及投料口的尺寸。

4.2工作部的设计

包括工作部的面积、长、宽、深度及火焰空间的尺寸。

4.3玻璃液的分隔设备的设计

4.4出料口的设计

4.5小炉口的计算与设计

4.6蓄热室的计算与设计

4.7烟道与烟囱尺寸的确定

5、窑炉耐火材料的设计与选择

包括池壁、池底、胸墙、大碹、蓄热室的耐火材料及保温材料的设计与选择。

要求作方案对比，阐述选择依据。

6、窑炉主要技术经济指标

①熔化量：

②熔化率：

③熔化部面积：

④冷却部面积：

⑤一侧蓄热室格子砖的受热面积：

⑥单位熔化部面积所占格子砖受热面积：

⑦每公斤玻璃液所消耗的热量：

⑧燃料消耗量：

⑨玻璃熔成率。

二、用CAD绘制一张窑炉总图（3#图打印）

时间安排:

18周讲课、查阅资料、设计计算、绘制草图；

19周CAD制图；

20周撰写设计说明书、答辩。

指导教师签名：

年月日

系主任（或责任教师）签名：

目录

1.设计依据及相关的法律法规·

·

1

1.1设计的依据：

课程设计任务书·

1.2国家相关法律、法规及设计规范·

1.3马蹄焰窑炉的特点·

2

2.物料平衡计算·

2.1配料计算·

2.2去气产物及组成计算·

4

3.热平衡计算·

5

3.1燃料燃烧计算·

3.2玻璃形成过程中所消耗的热量·

6

3.3燃料消耗量近似计算·

7

4.窑炉的结构设计·

8

4.1熔化部的设计·

4.2工作部的设计·

11

4.3玻璃液的分隔设备（流液洞）的设计·

4.4出料口的设计·

4.5小炉口的计算与设计·

4.6蓄热室的计算与设计·

13

4.7烟道与烟囱尺寸的确定·

15

5.主要技术经济指标·

16

6.参考文献·

7.总结·

设计题目：

33t/d蓄热式马蹄焰池窑的设计

1设计依据及相关的法律法规

设计依据及其基本原则：

随着工业生产现代化水平的日益提高，能源供应日趋紧张，在本设计中，为了节约能源、降低成本，采用有效的保温措施。

在玻璃的生产中，熔窑是消耗能量最大的热工设备，对其采取有效的节能措施降低能量消耗、尽量技术先进，满足施工可能，操作方便，经济合理。

窑体结构应满足以下要求：

1、满足成型工艺的要求。

2、保证既定的温度制度、足够的澄清时间、充分均化的条件等。

3、保证所要求的火焰形状和尺寸。

4、便于控制、调节和改变窑内的温度、压力和气氛制度。

5、热效率要高，燃料消耗量要小。

6、减轻日常操作和维修时的劳动强度。

7、能适应原料粒度、水分、碎玻璃加入量、燃料成分等的波动。

8、便于测量和控制生产过程中的各项热工参数。

选择合理的窑型至关重要。

选择窑型时应考虑产品品种、质量要求、产量、熔化温度、成形制度、燃料种类、厂房条件、投资费用等因素。

国家相关法律、法规及设计标准

（1）环境保护标准

《玻璃工业污染物排放标准-容器玻璃》；

《建设项目环境保护管理条例》；

《中华人民共和国环境影响评价法》；

《中华人民共和国水污染防治法》；

《中华人民共和国大气污染防治法》；

《中华人民共和国环境噪声防治法》；

《环境空气质量标准》；

（2）职业安全卫生标准

《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

《工厂安全卫生规程》

《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）

马蹄焰窑炉的特点

我国现阶段的玻璃池窑主要有平板池窑，横焰流液洞池窑、换热式单（双）碹池窑、蓄热式马蹄焰流液洞池窑，另外我国玻璃窑炉还有坩锅窑、电熔窑和浮法玻璃池窑。

近年来随着科学技术的进步和人们环保意识的增强，国内国外新技术，新设备，如减压澄清、全氧燃烧、纯氧助燃、顶插全电熔窑、深澄清池、三通道蓄热式等。

本设计采用蓄热式马蹄焰流液洞池窑。

马蹄焰窑炉是窑内火焰成马蹄形流动（在窑内成U型），仅在熔化部的前端设置一对小炉的玻璃池窑。

马蹄焰流液洞池窑优点：

①热利用率高，火焰行程长，因而燃料燃烧充分，同时窑体表面积小，热散失少，可提高热利用率，降低燃料消耗；

②结构简单，造价低，只有一对小炉布置在熔化部端墙上。

马蹄焰流液洞池窑缺点：

①沿窑长方向难以建立必要的热工制度，火焰覆盖面积小，在炉宽上温度分布不均匀，尤其是火焰换向带来的周期性的温度波动和热点移动；

②一对小炉限制了炉宽，进而限制了生产的规模；

③燃料燃烧喷出的火焰诱使对料堆有堆料作用，不利于配合料的熔化和澄清，并对花格墙、流液洞盖板和冷却部空间砌体有烧损作用。

其适用于各种空心制品、压制品和玻璃球的生产。

2物料平衡计算

100公斤湿粉料中形成氧化物的数量表4

原料名称

湿料配合比%

氧化物量%

石英砂

37.56

31.24

0.00

0.02

钾长石

10.28

6.17

1.87

1.10

0.01

15.31

10.00

方解石

4.30

2.38

白云石

16.55

5.05

3.56

0.01

纯碱

2.21

1.29

硝酸钠

3.21