《玻璃專業(yè)熔制車間畢業(yè)設(shè)計(jì)》指導(dǎo)書

1、玻璃專業(yè)熔制車間畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書、說明書1.總論:內(nèi)容：生產(chǎn)方法概況、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想以及設(shè)計(jì)原則。-粘度曲線、退火溫度和密度）2 .玻璃的成分設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)原則、成分確定及性質(zhì)計(jì)算（熔化溫度、溫度3 .總工藝計(jì)算內(nèi)容：（1）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的確定;年工作日：冷修年，310320天；非冷修年 365天。拉引速度:生產(chǎn)方法拉引速度（m/h）13mm5mm6mm8mm10mm浮法600800360480300400200-250玻璃原板寬度:2.54.5m。機(jī)組利用率：9698%?？偝善仿剩?275%?？蛇_(dá)9095%。碎玻璃損失率：0.5%。（2）工藝平衡計(jì)算; 玻璃成品產(chǎn)量的計(jì)算:計(jì)算出各種規(guī)格

2、產(chǎn)品的產(chǎn)量；各種規(guī)格產(chǎn)品的全年平均生產(chǎn)天數(shù)。 玻璃液熔化量: 配合料需要量:4 .熔窯設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）熔窯種類的確定;（2）熔窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 熔化部設(shè)計(jì):熔化率的初步確定:平板池窯：熔化率 K=2.03.0 （t/m2d）；火焰空間的寬度：比窯池寬400 500mm ;熔化部面積的初步確定:熔化面積：Fm = 0(m2)式中：Q 熔窯的產(chǎn)量 （t/d）熔化部窯池的長度和寬度的確定:熔化區(qū)寬度的確定:平板池窯：Bm = 0.75 X 10-2Q + 6.75(m)TOLETO公司的經(jīng)驗(yàn)公式:2 5Bm = 9500 0/400(m)熔化區(qū)長度的確定：Im = K1X Bm(m)式中：K1熔化區(qū)的長

3、寬比，一般為1.82.4。lm = di + d2 ( n-1) + 1.0式中：di 1#小爐中心線到前臉墻的距離,般為34m，900噸窯達(dá)6.8mm。d2小爐中心線間距，一般為2.83.5m。n小爐對數(shù)。澄清區(qū)長度的確定：一般在8.319m。熔化部窯池深度的確定：熔化部窯池深度為1.2m。熔化部面積的調(diào)整和復(fù)核:熔化率的復(fù)核:熔化部窯池大碹股跨比的確定：大型窯為17.51 1 11，中小型窯為8 1。大碹的厚度確定:熔化部胸墻的高度和厚度的確定:熔化部胸墻的高度：由燃料的種類、噴嘴的安裝方式確定。平板池窯：燒煤氣時(shí)，為0.8 0.9m ;燒油時(shí)，為1.5 2.0m。熔化部胸墻的厚度：450

4、 500mm ;熔化部火焰空間的高度和寬度的確定:火焰空間的高度：等于胸墻的高度加大碹的股高;熔化部火焰空間尺寸的復(fù)核:用火焰空間容積熱強(qiáng)度來復(fù)核:平板池窯：燒煤氣時(shí)，為700 - 815 X 102( W/m3)；燒油時(shí)，為9301232X 102(W/m3)； 分隔裝置的設(shè)計(jì):氣體分格裝置的設(shè)計(jì):氣體分格裝置的種類:平板池窯多使用矮碹和U型吊碹結(jié)構(gòu);氣體分格裝置的尺寸確定：寬度與卡脖的寬度相等。玻璃液分格裝置的設(shè)計(jì):玻璃液分格裝置的種類：平板池窯多使用卡脖;玻璃液分格裝置的尺寸確定:卡脖的寬度：為熔化池寬度的35 50% ;卡脖的長度：不用攪拌器，長度為2.4 3.0m ;使用攪拌器，長度

5、為4.2 4.5m ;如再穿大水管為 4.8 5.5m ;使用垂直攪拌器時(shí)，卡脖碹頂留寬度300mm的長縫；使用水平攪拌器時(shí)，在兩邊胸墻開寬800mm,高400mm的孔。 投料口設(shè)計(jì):加料口的布置方式：分正面投料和側(cè)面投料;加料口的尺寸設(shè)計(jì):加料口的寬度：正面投料：為池窯寬度的85%100% ;垅式投料機(jī)：B = 900n + 300( mm)式中：n投料機(jī)的臺(tái)數(shù)斜毯式投料機(jī)：B = n b+ 200( mm)b 投料機(jī)寬度;側(cè)面投料：800 1000mm ;加料口的長度：正面投料：垅式投料機(jī):1200 1600mm ;斜毯式投料機(jī)：2000 2400mm ;側(cè)面投料：1200 1600mm

6、; 冷卻部設(shè)計(jì):窯池：冷卻部窯池形狀的確定:Fn /Fm)；冷卻部面積的確定：用冷卻部面積與熔化部面積之比來確定(一般，平板池窯：Fm = 0.5 - 0.6冷卻部長度、寬度和池深的確定:冷卻部寬度:可與熔化部池窯寬度的8090%或等寬;冷卻部長度:Ln =乎Bn冷卻部池深:平板池窯： 900 - 1200mm ；冷卻部尺寸的復(fù)核:氣體空間:冷卻部胸墻的高度和厚度的確定:冷卻部胸墻的高度:500 - 800mm冷卻部大碹的股跨比、厚度和高度的確定：與熔化部相同;(3)窯體耐火材料的選擇;確定窯體各部位耐火材料的結(jié)構(gòu)、種類、厚度。(4)燃料消耗量與燃燒計(jì)算;燃料消耗量的計(jì)算:理論消耗量的計(jì)算:列

7、出熔化部的熱平衡表，然后計(jì)算出燃料消耗量。具體的計(jì)算步驟見樊德琴主編的 工業(yè)熱工設(shè)備及熱工測量第120頁至123頁。玻璃燃料消耗量的近似計(jì)算:具體的計(jì)算步驟見樊德琴主編的玻璃工業(yè)熱工設(shè)備及熱工測量第 頁。124頁至125燃料熱值的計(jì)算:固體和液體燃料的熱值計(jì)算:Qnet，ar= 339Car + 1030Har 109 ( Oar Sar) 25M ar ( kJ/kg)氣體燃料熱值的計(jì)算:Qnet= 126CO + 108H 2 + 358CH4 + 590C2H4 + 637C2H6 + 806C3H6+ 912C3H8 + 1187C4H10 + 232H2S(kJ/m3)空氣量的計(jì)算:

8、理論空氣量的計(jì)算:固體和液體燃料的計(jì)算:va = 0.089Car + 0.267H ar + 0.033 ( Sar Oar)(Bm3/kg)氣體燃料的計(jì)算:Vao = 0.0238 (CO+H2) + 0.0952CH 4 + 0.0476 ( m + n/4) CmHn+ 0.0714H 2S 0.047602(Bm 3/kg)實(shí)際空氣量的計(jì)算:(Bm3/kg)Va = a Vao煙氣量的計(jì)算:固體和液體燃料的計(jì)算:Vl = 0.01865Car + 0.112H ar + 0.01243M ar + 0.0068Sar+ 0.21 (a 1) Vao + 0.008Nar + 0.79

9、V a( Bm'/kg)氣體燃料的計(jì)算:理論煙氣量的計(jì)算:VLo = CO + CO 2 + H2 + H2O + 3CH4 +( m+n/2)CmHn + 2H 2S(Bm3/kg)+ N2% + VO2Ox7921實(shí)際煙氣量的計(jì)算:Vl = Vlo + (a 1 ) Vao(Bm3/kg) 單位耗熱量的計(jì)算:單耗煤氣量Q*Q1+0.3Q11式中：Q* 玻璃液耗熱量（kJ/kg）Q1發(fā)生爐煤氣的低位熱值（kJ/Bm3）Q11煤氣離開蓄熱室時(shí)的物理熱（kJ/Bm3）單耗煤量(Q1+0.3Q12)VqQ*式中：Vq 煤氣產(chǎn)率（Bm3/kg）單耗油量Q*Q2+Q21+Q22式中：Q2重油熱

10、值（kJ/kg）Q2i 重油物理熱（kJ/kg）Q22霧化介質(zhì)物理熱（kJ/kg ）小爐口斷面積的確定: 熔窯熱效率的計(jì)算:對于燒煤氣的窯:熔窯熱效率n =述q1+q2式中：p每m2熔化部面積每小時(shí)熔化玻璃液量（kg/m2h）q玻璃形成熱（kJ/kg）F熔化部面積（m2）qi、q2分別為每小時(shí)消耗燃料的熱值和物理熱（ kJ/）對于燒重油的窯:熔窯熱效率n = 2式中：q4霧化介質(zhì)物理熱（kJ/（5）小爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 小爐形式的確定：由燃料種類確定。 燃燒器的選擇:玻璃熔窯使用的霧化器類型有:（1）機(jī)械霧化器;（2）低壓空氣霧化器;（3）中壓空氣霧化器；常用 燃燒器的安裝方式的確定:燃燒器的安裝方

11、式有:(1)底燒式；常用底下插入式;頂部插入式;(4)側(cè)墻插入式;頂燒式;側(cè)燒式; 小爐主要尺寸的設(shè)計(jì):(Voa+Vof) F =(t+273)273w(m2)式中：Voa 通過小爐的空氣流量（Bm3/s）Vof通過小爐的煤氣流量（Bm3/s）t 噴火口的火焰溫度（oC）3火焰的噴出速度（m/s）。一般橫焰窯3 = 1015 m/s ；橫焰窯：一側(cè)小爐口的總面積與熔化面積的比值為3.0 - 3.5%。蓄熱室形式的確定:小爐口的寬高比：平板池窯：寬高比為2.3 2.5;股跨比1/101/8 ； 小爐口的寬度:平板池窯：小爐口的寬度為1.5 2.5m ；小爐口的寬度確定后，用火焰覆蓋系數(shù)復(fù)核。平板

12、池窯：火焰覆蓋系數(shù)一側(cè)小爐口總寬熔化帶長45 - 55%小爐間距的確定:0.9 -一般小爐間距為 2.8 3.5m;應(yīng)保證小爐側(cè)墻外間距在1.2m，以便熱修方便。水平通道長度的確定:燃油小爐的長度為:2.7 - 3.2m燃煤氣小爐的預(yù)燃室長度為：2.0 2.4m ;舌頭長300500mm ;舌頭厚度 150250mm ;小爐傾斜角的確定:小爐的空氣下傾角為:20 25。燃煤氣小爐的上傾角為：3 5。噴槍的間距與噴嘴磚后移的距離:噴槍的間距：由小爐口寬度和噴嘴形式而定，小爐口寬度為1.0 1.2m時(shí)，安裝12只；小爐口寬度為1.2 1.6m時(shí)，安裝2只；小爐口寬度為 1.6 2.0m時(shí)，安裝3只

13、；噴嘴磚后移的距離：一般燃燒點(diǎn)離噴火口前端距離200 500mm。小爐尺寸的復(fù)核:廢氣排除速度：13 15 m/s( 1400 1500oC)小爐口熱負(fù)荷：平板池窯： 450 650（ kg.oil/m2*）（6）蓄熱室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);蓄熱室的形式有：（1）連通式;(2)分隔式;(3)半分隔式;(4) 兩小爐分隔式;格子體的尺寸確定:蓄熱室的頂部與小爐的連接方式：(1)上升道式結(jié)構(gòu);(2)箱形結(jié)構(gòu);格子體的排列方式確定:格子體的排列方式有:(1)西門子式;蓄熱室的尺寸確定:(2)(4)李赫特式;編藍(lán)式;十字形式;蓄熱室的長度：L = d 1 + (n-1) d2 + d3式中：di 1#小爐中心線到

14、蓄熱室前端墻內(nèi)側(cè)的距離，一般為1.21.6m。d2小爐中心線的距離。d3末對小爐中心線到蓄熱室后端墻內(nèi)側(cè)的距離，一般d3 = di格子體的構(gòu)筑系數(shù)：0H=0.6 1.0BL蓄熱室格子體的高度與寬度的比值:2.0 3.0 格子體的體積計(jì)算:格子體的受熱面積： F = K F1( m2)式中：K 單位熔化面積占有的格子體的受熱面積(m2/m2),燃煤氣熔窯：K = 20 30 ( m2/m2)燃油和天然氣熔窯：K = 15 25 ( m2/m2)Fi熔窯的熔化面積(m2)計(jì)算單位格子體的體積所具有的受熱面積格子體的體積：V = F(m3)格子體的長度：L'=隔墻后一膨脹縫(一個(gè)縫 20 5

15、0mm )VO格子體的橫斷面積：F1 = 30".S(m2)格子體的寬度：B =F1L'(m)格子體的高度：H =VFl式中：V。一燃燒所需的空氣或煤氣量(Bm3 /s)3。一 格子體中的氣體流速，一般為0.25 0.55 (Bm/s)(m2/m2)S 1m2格子體橫截面積所具有的氣體通道面積。格子體材料的選擇:格子體熱負(fù)荷的校驗(yàn):q=VQdFV-熔窯小時(shí)燃料消耗量,kg/h或Nm3/h; F-一側(cè)格子體受熱表面積;Q-燃料的低位熱值，kj/kg或kj/Nm 3;一般，燃油為 2093427215kj/(m2.h)；燃煤氣為 1674723027kj/(m 2h)；(7) 煙道設(shè)計(jì); 煙道的布置方式:由燃料的種類和蓄熱室的形式?jīng)Q定。煙道截面積的確定：Fl =V3式中：V 通過某一段煙道的煙氣量( Bm3/s);需考慮各部位的漏氣量;3煙氣流速，一般為 1.53.0( Bm/s)煙道截面高度、寬度和股高的確定;(8) 煙囪設(shè)計(jì);煙囪直徑的計(jì)算;煙囪出口直徑:d =4V* 3.14 3(m)式中:V煙氣排除量(Brr/h )3煙囪出口的煙氣流速，為24( Bm/s)煙囪出口直徑:D =(1.5 2.0) d (m) 煙囪高度的計(jì)算: 煙囪材料的選擇:5.主要設(shè)備選型與計(jì)算(1)配合料輸送設(shè)備的選型:窯頭料倉的設(shè)計(jì)計(jì)算:投料機(jī)的選型:(4