本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///窑炉设计说明书题目：设计一条年产卫生陶瓷12万大件的隧道窑本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///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。

本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///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12万大件的隧道窑2课程设计原始资料（1）、年产量：12万大件/年；（2）、产品规格：400*200*200mm,干制品平均质量10Kg/件;（3）、年工作日：340天/年;（4）、成品率：90%；（5）、燃料种类：天然气，热值QD=36000KJ/Bm3;（6）、制品入窑水分：2.0%；（7）、烧成曲线：20~~970℃， 9h；970~~1280℃， 4h；本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///1280℃，保温 1h；1280~~80℃， 14h；最高烧成温度1280℃，烧成周期28h。

3课程设计要求（1）、课程设计严格按照《成都理工大学课程设计（学年论文）工作管理办法》进行规范管理；（2）、要求提交窑炉设计说明书一份，设计图二张（隧道窑剖面图及隧道窑工作系统图）；（3）、要求计算正确，设计合理，文图相符，课程设计报告≥3000字（含数据表、插图）；（4）、采用学校规定的“成都理工大学学生的撰文专用稿纸”，参照学校规定的毕业设计（论文）撰写格式要求（含数据表、插图），撰写或编排打印课程设计；参照学校规定的毕业设计（论文）装订结构，课程设计报告、图纸等一并装入学校规定的“成都理工大学学生专为资料袋”。

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℃， 9h；预热带970~~1280℃， 4h；烧成带本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///1280℃，保温 1h；保温阶段1280~~80℃， 14h；冷却带烧成周期:28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，平本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击： https:///均每车装制品11件／车，干制品的平均质量为每件10Kg ，则每车装载量为110Kg/车。

=120000×28÷340÷24÷（0.9×11÷1.5）=62.39 m窑内容车数：n=62.39/1.5=41.59辆 取42辆 则窑车有效长度为：42×1.5=63m 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=9/28×63=20.25m 烧成带长Ls=（烧成时间/总烧成时间）×总长=（4+1）/28×63=11.25m冷却带长Lv=（冷却时间/总烧成时间）×总长=14/28×63=31.5m设进车室2m ，出车室2m ，则窑总长为63十2十2＝67m 。

本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///窑内宽B根据窑车和制品的尺寸取800mm。

窑内侧墙高(窑车挂9z面至拱脚)根据制品最大尺寸(并留有空隙)定为500mm。

拱心角口取60，则拱高J＝0．136B＝0．134×800＝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厚耐火粕土板及耐火粘土砖柱组成)。

见图1—44剖面6—6。

侧墙总高为(轨面至拱脚)H＝500十300十40十660＝1500m m窑内容车数42辆推车时间： 28×60/42=40min/车小时推车数： 60/40=1.5 车/h五、工作系统的安排在预热带2—10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5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号、3号、6号车位有三运气幕。

其中1号车位气幕为封闭气幕，窑顶和侧培皆开孔，气体喷出方向与窑内气流成90。

声。

3号和6号车位为扰动气幕，气体由窑顶喷出，方向与窑内气流成150。

角。

用作气幕的气体从冷却带的间接冷却部位抽出。

在烧成带14／15号一2l／22号车位设7对携烧室，不等距分布，两测相对排列。

助燃空气不预热，由助燃风机直接抽车间冷空气，并采用环形供风方式，各烧最前压力基本相同。

本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///冷却带在24—28号车位处，有7m长的间壁急冷段，由侧路上的小孔直接吸人车间冷空气，冷却气体流动方向与窑车前进方向相同(顺流)。

从换热观点，逆流冷却效率高，但砖砌体易漏风，逆流漏进的冷风和700℃左右的产品接触，易急冷至更低温度，达到SiO2晶形转化温度而使产品开裂。

所以要采用顺流。

该处窑顶自23—28号车位有8m长的二层拱间接冷却，冷空气亦由窑顶孔洞处自车间吸入。

由间壁、二层拱抽出来的热空气经窑顶上金属管道送往预热带作气幕。

这里只作为计算例题，实际上该段应采用直接风急冷或直接、间接相结合，将丙层拱抽来的热气再喷入窑内作急冷，可防止大件产品炸裂。

自30—38号车位设9对热风抽出口，每车位一对。

热空气经过窑墙内的水平热风通道，于：3号车位处用金届管道由热风机拍送干燥。

窑后4：号车位处，由冷却风机自窑顶和侧墙集中鼓入冷却空气。

车下自14—34号车位，每隔3m设一个冷却风进风口，由车下冷却风机分散鼓风冷却，并于5号车他处由排姻机排走。

烧成带前后，即13号、24号车位处，设两对事故处理口。

六、窑体材料以及厚度的确定根据上述原则，确定窑体的材料及厚度如表1—7。

材料及厚度确定忘可进行材料的蘸算。

计算方法同田(1--1)、 (1--2)，逐段逐层的计算。

确定全窑的材料消耗量。

本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///七、燃料燃烧计算1、燃烧所需空气量该窑用天然气，其热值QD=36000KJ/Bm3;理论空气量： V o a=0.26Q D/1000-0.25=9.524;实际空气量: 取空气过剩系数α=1.29Va=αV o a=1.29×9.524=12.286Bm3/Bm3;2、燃烧产生烟气量理论烟气量：本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///V o=0.26QD/1000+1.02=0.26*36000/1000+1.02=10.38Nm3/Nm3) 实际烟气量V= V o+（α-1）V o a=10.38+（1.29-1）*9.524=13.14 (Nm3/Nm3) 3、燃烧温度理论燃烧温度 tth =(Qnet+CfTf+VaCaTa)/VC=（36000+3.12×20+12.286*1.3×20）/13.14.4c =1688.3o C(1730-1688.3)/1688.3×100%=2.5<5%所以合理取高温系数η=0.80则实际温度为:Tp=0.80*1688.3=1350.6o C比烧成温度1280o C高70.6o C，认为合理用经验数据决定燃料消耗量八、加热带热平衡计算1、预热带及烧成带的热平衡计算（1）热平衡计算基准及范围在此以1小时作为计算基准，而以0℃作为基准温度。

计算燃烧消耗量时，热平衡的计算范围为预热带和烧成带，不包括冷却带。

本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///7.1.2 热平衡框图Qf QaQa`↓↓↓Q2→→QgQ1→→Q8↓↓↓↓↓Q3 Q4Q5Q6Q7其中Q1---制品带入的显热 Q2---棚板及支柱带入的显热Q f ---燃料带入化学热及显热 Qa---助燃空气带入显热Q a ’---漏入空气带入显热 Q3---产品带出显热Q 4---棚板及支柱带出显热 Q5---窑墙、窑顶散失之热Q 6---窑车积散之热 Q7---物化反应耗热Q 8---其他热损失 Qg---废气带走显热2、热收入项目：（1）制品带入显热Q用公式计算每小时入窑干制品：本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///G1=110Kg/车×1.5=165(Kg/h)入窑制品含2%自由水，每小时入窑的湿制品为：G1’=165/（1-0.02）=168.37（Kg/h)入窑制品的比热随各地原料成分及分配方的不同而变化，一般在0.84~1.26KJ/kg*C范围。

现取平均比热c’=0.92 KJ/kg.℃入窑制品温度t1’= 20℃则Q1=G1’·c’·t1’=168.37*0.92*203097.96（KJ/h)（2）垫板及支柱带入显热Q2:此窑制品不装匣体，亦不用棚板，为避免火焰冲击制品，窑车上有耐火粘土热垫板及支柱组成的火焰通道。

垫板与支柱窑吸热，根据器体积、密度可求得每车质量为158.1 Kg。

G2=158.1*1.5=237（Kg/h)C2=0.845(KJ/kg.℃) 根据公式可得Q2=315*0.845*20=5323.5（Kg/h)(3)燃料带入化学热及显热Q f;Q D=36000KJ/Bm3;入窑天然气温度，t=20℃查手册，此温度下的煤气平均比热为；C f=3.12本资料由皮匠网收录，更多免费资料下载请点击：https:///根据公式可得;Q f=x(Q D+t f·C f)=x(36000+3.12*20)=36062.4x（Kg/h)(4) 空气带入显热Qa;全部助燃空气作为一次空气。