玻璃熔窑设计

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一窑四线平拉玻璃熔窑设计

一窑四线平拉玻璃熔窑设计

摘要介绍了260~300td一窑四线平拉玻璃熔窑的设计情况,包括:熔化部设计,分支通路的布置原则,分支通路长度尺寸的设计,全窑池底结构形式和不同池深的窑底结构处理。

关键词平拉玻璃熔窑设计天津玻璃厂是我国采用平拉工艺(格法)生产平板玻璃的重点骨干企业。

该厂于1986年全套引进了比利时格拉威伯尔公司(Glaverbe1)的平拉玻璃生产技术及主要设备。

建设初期为一窑二线,并留有可热接第三线的接口。

后来在不停产的情况下,成功地热接了第三线,建成了国内第一条一窑三线的平拉玻璃生产线。

长期稳定地生产2 mm厚优质薄玻璃,工厂取得了良好的经济效益,同时为国内多家平拉玻璃企业提供了技术支持。

随着天津市城市建设的发展和环境保护的要求,该生产线所在的地理位置已被规划为商住区,玻璃厂需要搬迁到新址。

由于原一窑三线已经完成了两个窑期近17年的运行,拆后可利用的设施已不多,以及要扩大生产能力的考虑,工厂决定新建一条一窑四线平拉玻璃生产线。

设计熔化能力260~300t/d,燃料为重油,窑龄8年,玻璃原板宽度4000 mm,耐火材料立足于全部国产,现将有关设计情况介绍如下:1 熔化部设计在80年代引进的一窑三线平拉玻璃熔窑,从窑型尺寸到各部位细部结构看,该熔窑的熔化部在现在看来仍是一座200 t/d级的技术比较先进的熔窑。

本次工厂搬迁需要新建同样技术先进的一窑四线,熔化能力为260~300 t/d的熔窑,并要积极采用近年来的各项熔窑新技术。

本设计确定一窑四线平拉玻璃熔窑的熔化部,采用近年来在国内浮法玻璃熔窑上广泛采用的熔化部结构形式,并以某建成投产多年的300 t/d浮法线熔窑做为参照,进行熔化部设计。

1.1 熔化部主要尺寸的确定按照熔化部的池宽尺寸计算公式:B=9000+ (P-300) ×7求得该熔窑(按P=300 t/d)的熔化部池宽为:B=9 000 mm。

对于浮法玻璃熔窑来说,熔化部和熔化区的长宽比分别为:K1=3~3.3;K2=1.8~2.0。

玻璃熔窑设计三章.池窑尺寸设计

玻璃熔窑设计三章.池窑尺寸设计

玻璃熔窑设计三章.池窑尺寸设计第3章池窑尺寸及其他的设计3.1 熔化部尺寸的设计设计步骤如下:①熔化量熔化量取500 t/d②熔化率浮法熔窑一般取2.30~2.50 t/(m2·d)之间;熔化率取的过小,窑炉不节能,取得过大,熔化操作困难,或是达不到设计容量,所以取2.4 t/(m2·d)。

则熔化面积为:F m=(m2)③熔化面积及其尺寸前脸墙距1#小炉中心线4.0 m,小炉中心线间距3.1 m,共6对小炉。

小炉间距大,可以有效提高火焰的覆盖面积,1#小炉前脸墙距离长些,可以适当提高1#小炉的火焰温度,加速配合料的熔化,提高熔化率和热效率;另外有利于减轻对前脸墙或L型吊墙的烧损,减轻飞料对1#、2#小炉蓄热室格子体的堵塞、侵蚀。

则熔化面积长L=4.0+3.1×5+1.0=20.5 (m)宽B=考虑到池底排砖,横向取整块砖,池底砖:300×300×1000 mm,在排砖时不考虑实际存在的砖缝隙。

则有由于砖必须是整块的,故需要34块池底砖。

熔化面积宽B'=34×0.3=10.2 (m)长宽比浮法熔窑的长宽比在1.95~2.50之间,所以长宽比合理。

熔化面积F=B'× L=10.2×20.5=209.10 (m2)实际熔化率K=()末对小炉(6#)中心线后1m到卡脖的距离取14.5m则熔化部长L'=14.5+L=35 (m)F熔化部=B'× L'=10.2×35=357.0 (m2)合理。

熔化部的长宽比''3.2 池窑深度池深选取选取h=1.2 m选取浅池的原因是减少玻液的回流,节能效果好;由于上层玻璃液液流厚度与熔化池深成正比,池深变浅,上层液流厚度随之减少,有利于玻璃液澄清,提高玻璃的质量。

但是浮法玻璃含铁量较低,玻璃液热透射性较强,将使池底温度提高较多,池底玻璃液的流动性增强,对池底砖的冲刷加剧,所以在池底结构上要选择较好的铺面砖,本设计选取电熔无缩孔锆刚玉砖。

玻璃熔窑钢结构设计

玻璃熔窑钢结构设计
根据 使用 经 验 ,玻 璃熔 窑上 需要 按 刚度设 计 的
玻 璃 熔 窑 钢 结 构 可 按 部 位 区 分 为 :窑底 钢结
构 、侧 墙钢 结构 、投 料 口及 山墙 钢结 构 、蓄热室 钢 结 构 、小炉 钢结 构 、烟道 钢结构 、前脸 吊墙 和卡脖 吊墙 吊挂横梁 这样七 部分 。 最 后 还 列 出 了 秦 皇 岛 耀 华 玻 璃 厂 国 投 线 50 0
些 经验做法 。
④ 吊墙横 梁 吊挂前脸 吊墙和 卡脖 吊墙 的钢 梁 ,因 为这两类 吊墙 都是 积木 式结 构 ,必须 保证 所挂 吊墙 砖结 构 的
整 体 性和平 直 性 ,保证 不 出现砖 缝 开裂 、墙 面扭 曲 等情 况 ,这就 要求 吊挂 前脸 吊墙 和 卡脖 吊墙 的钢梁 不 能 出现过大 变形 。
了设计 计 算 。后 来 在多座 新建 玻璃熔 窑 的设计 中,
又 采 用 了 一 些 新 的熔 窑 技术 , 比如 全 窑宽 投 料 池
等 ,也结合 在本 文中体现 出来 。 本设 计 中构件 的受力 计算 以中 国 《 筑结 构静 建 力计算 手册 》中 的计 算公 式为基 础 ,同时也参 照 了 引进 美 国T L D 公 司玻璃 熔 窑钢 结 构计 算 中 的一 OEO
本 设计 以秦皇 岛耀 华 网投 线5 0t 级 的浮 法玻 0 d / 璃 熔 窑 为 例 ,该 熔 窑 19 年4 建 成 投产 ,2 0 年 96 月 08 6 停 窑 ,连 续 运行 l年 多 ,全窑 钢 结构 总 重 量约 月 2 7 0t 5 ,本 人 比较 详 细地对 该熔 窑各 部位 钢结构 进行
铁 )等 。
窑 上 的碹结 构 不是 直接 座落 于基 础之 上 ,而是 架空

玻璃熔窑设计规定 日用玻璃熔窑设计的基本规定

玻璃熔窑设计规定 日用玻璃熔窑设计的基本规定

日用玻璃熔窑设计的基本规定一、总则1.0.1玻璃熔窑是玻璃工厂中最重要和投资最大的设备。

为了确保熔窑设计质量,避免因设计失误给企业带来损失,制定本规定。

1.0.2新建或改扩建的玻璃熔窑应由有资质的设计单位承担设计或设计后的审核。

窑炉设计中对工艺、土建、风、水、电、仪表控制等专业的具体要求必须与熔窑设计图纸一同存档备案,以作为今后各阶段检查的依据。

1.0.3玻璃熔窑的设计,除应按本规定执行外,还应符合国家现行有关标准的规定。

1.0.4本规定可作为玻璃熔窑设计、施工、质量验收、生产运行直至事故分析各个阶段检查的依据。

二、能源的确定2.0.1玻璃熔窑使用的能源应根据国家能源政策,燃料成本,控制、使用、购入的难易程度以及环保规定等条件进行选择。

鼓励使用含低硫的优质燃料,从源头削减污染。

2.0.2以发生炉煤气为燃料的玻璃熔窑,宜用少量的燃料油、天然气、城市煤气或电作为辅助能源,供熔窑作业部或分配料道单独加热用,但其用量按热量计算不宜超过全窑能耗的5%。

严格限制用发生炉冷、热煤气和水煤气作为作业部或分配料道的加热热源。

三、熔窑规模的确定3.0.1以重油、天然气、发生炉煤气为主要燃料的新建玻璃熔窑应达到表3-1中所列规模。

3.0.2利用现有厂房的改造项目,应尽可能在满足表3-1所列的条件下,根据现有厂房、现有能源等条件确定熔窑规模。

四、玻璃熔窑主要技术指标的确定4.1玻璃熔制质量新建或改扩建玻璃熔窑的玻璃熔制质量应达到表4-1中所列要求。

4.2玻璃熔化能耗4.2.1玻璃熔化能耗(kgce/t玻璃液)系指玻璃熔窑每熔化1t玻璃液所消耗的能源转化为千克标准煤(kgce)。

其计算公式为:玻璃熔化能耗(kgce/t玻璃液)=全年玻璃液能耗(kgce)/年熔化玻璃液数量(t)(1)计算公式是以熔窑投产后第三年度实际运行数据为考核基准,其它年度的玻璃液熔化能耗应按每减增一年相应减增1.5%,折算成第三年度的能耗指标。

(2)地区气温对玻璃熔化能耗基准值的影响按下列原则修正:长江以南地区减少2%,长城以北地区增加2%,其它地区不变。

550t-d浮法玻璃熔窖工艺设计 无机非金属材料工程专业

550t-d浮法玻璃熔窖工艺设计 无机非金属材料工程专业

题目 550t/d浮法玻璃熔窑工艺设计摘要本设计简要介绍了玻璃原料的组成及配料过程,并对玻璃窑炉各部分耐火材料及主要设备进行了选择,根据上述原则对日产550吨的浮法玻璃熔窑工厂的窑炉工艺进行了初步设计。

本设计讨论了玻璃池炉工艺设计,对窑炉各部分工艺计算、设备选型及探索研究。

玻璃熔窑工厂的关键设备之一是熔窑,根据最新的文献资料对工艺中涉及到的生产设备进行了设备选型。

工艺计算中进行了熔化部、冷却部、投料池、卡脖、蓄热室的尺寸及烟囱的截面的设计,重点计算和选择了横火焰窑。

根据计算结果绘制了横火焰窑的三视图。

关键词玻璃窑炉;设计尺寸;设备选型摘要…………………………………………………………………………………错误!未定义书签。

目录一、绪论 (1)二、玻璃的化学成分及原料 (1)2.1 浮法玻璃化学成分设计的一般原则 (1)2.2 配料流程 (2)三、玻璃池窑各部及主要设备 (2)3.1加料口 (3)3.1.1窑池的基本尺寸 (4)3.2熔化部 (4)3.3冷却部 (7)3.3.1冷却部的作用与基本尺寸 (7)3.3.2冷却部的结构 (7)3.4分隔装置 (8)3.4.1气体空间分隔设备 (8)3.4.2玻璃液分隔设备 (9)3.5 格字体的结构特性及排列方式 (10)3.6 烟道系统设计 (12)3.6.1 烟道的基本结构 (12)3.6.2 烟道的布置 (12)3.6.3 烟道的基本结构 (12)四、窑炉各部工艺计算 (12)4.1 熔化部尺寸 (13)4.2冷却部尺寸 (14)4.3投料池尺寸 (14)4.4卡脖尺寸 (14)4.5小炉蓄热室尺寸 (15)4.6烟道截面积设计 (16)五、熔窑部位的耐火材料的选择 (18)5.1熔化部材料的选择 (18)5.2卡脖 (18)5.3冷却部 (18)5.4蓄热室 (19)5.5小炉 (19)六、熔窑热修 (20)6.1日常维修 (20)6.1.1日常巡回检查 (20)6.1.2日常维护 (20)6.2热修补 (20)6.3熔窑热修 (20)七、事故应急处理 (21)7.1停电 (21)7.2停水 (21)7.3停油(燃料) (21)7.4漏玻璃液 (22)7.5冷却装置漏水 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)一、绪论至公元前二百年。

平板玻璃熔窑电助熔设计与计算

平板玻璃熔窑电助熔设计与计算

0引言玻璃液在高温熔融状态下是一种电导体。

电熔化已在玻璃行业广泛使用,电助熔热效率高、玻璃的热稳定性和均匀性好,具有提高玻璃质量和降低能耗等优点,有广阔的发展空间。

传统大型平板玻璃熔窑电助熔负荷未超过10%,节能效果有限,实现节能减排技术性突破,增大电助熔负荷势在必行。

平板玻璃熔窑稳定的玻璃液流和合理的液流位置及形态对玻璃熔窑的操作至关重要,电助熔玻璃熔窑的电功率输入及位置设计同样要以保证玻璃熔窑的配合料层、环流Ⅰ、环流Ⅱ以及生产流的稳定为前提。

电助熔功率分配和分区设计及电极布置是电助熔玻璃熔窑的设计难点和设计关键,需结合火焰空间热负荷保证工艺制度和温度梯度,为保证设计合理,必要时需借助数学模拟或物理模型等辅助手段。

1电助熔玻璃熔窑的设计与计算(1)电助熔加热功率及装机功率计算普通平板玻璃(12%碎玻璃)理论熔化热由以下几部分组成:①生成硅酸盐耗热:272 kJ/kg玻璃液;②玻璃液加热至1400 ℃所需热量:1842 kJ/kg玻璃液;③生成玻璃耗热:314 kJ/kg玻璃液;④蒸发水分耗热:104 kJ/kg玻璃液;理论熔化总热耗:2533 kJ/kg玻璃液(不含玻璃液生成气加热耗热),转换为电能为0.7 kWh/kg玻璃液,考虑到电极水套及变压器等能量损失,电助熔的热效率可达85%~90%,那么玻璃液所需输入功率为32~34 kW/t玻璃液(不包含窑炉散热损失),装机功率按40~45 kVA/t玻璃液配置。

(2)电助熔分区设计投料口区域池底温度低,一般理所当然地认为电助熔大部分功率应增设在该区域,事实上国内确实有厂家这样分区布置电助熔,但效果并不理想。

对此做数学模拟,方案1:前置四区均布电极,装机功率3600 kVA;方案2:前区均布三排电极,装机功率1500 kVA,热障区两排电极,装机功率2100 kVA 。

图1为600 t/d颜色玻璃电助熔数学模拟玻璃液流示意图。

图1 600 t/d颜色玻璃电助熔数学模拟玻璃液流示意图数学模拟对比显示,方案1池底热点前移,较大地改变了玻璃窑炉纵向液流形态,不利于玻璃的熔化和澄清。

玻璃熔窑设计-2---副本

玻璃熔窑设计-2---副本

目录目录 (I)(一)原始资料 (1)1.产品:机制啤酒瓶 (1)2.出料量: (1)3.玻璃成分(设计)(%): (1)4.料方及原料组成 (1)5.碎玻璃数量: (1)6.配合料水分: (1)7.玻璃熔化温度: (1)8.工作部玻璃液平均温度: (1)9.重油。

(1)10.雾化介质: (1)11.喷嘴砖孔吸入的空气量: (1)12.助燃空气预热温度: (1)13.空气过剩系数α: (1)14.火焰空间表面温度: (1)15.窑体外表面平均温度(℃) (1)16.熔化池玻璃液温度(℃) (1)17.熔化部窑顶处压力: (1)18.窑总体简图见图。

(1)(二)玻璃形成过程耗热量计算 (1)1.生成硅酸盐耗热(以1公斤湿粉料计,单位是千卡/公斤) (1)2.配合料用量计算 (1)3.玻璃形成过程的热平衡(以1公斤玻璃液计,单位是千卡/公斤,从0℃算起) (1)(四)熔化部面积计算 (1)1.各尺寸的确定 (1)2.确定火焰空间尺寸: (1)3.熔化带火焰空间容积与面积计算 (1)4.火焰气体黑度(ε气)计算 (1)5.火焰温度计算 (1)(五)燃料消耗量及窑热效率计算 (1)1.理论燃料消耗量计算: (1)(1)熔化部收入的热量 (1)(2)熔化部支出的热量 (1)2.近似燃料消耗计算 (1)3.实际燃烧消耗量计算 (1)4.列熔化部热平衡表 (1)5.熔化部热负荷值,单位耗热量及窑热效率计算(按实际耗油量) (1)(六)蓄热室受热表面计算 (1)(七)排烟系统阻力计算 (1)1.局部阻力计算列下表 (1)2.摩擦阻力计算列表: (1)3.蓄热室几何压头计算: (1)(八)烟囱计算 (1)1.烟囱高度(H)计算 (1)2.烟囱出口直径(D)计算: (1)(一)原始资料1.产品:翠绿料2.出料量:每天熔化玻璃135吨。

3.玻璃成分(设计)(%):4.料方及原料组成5.碎玻璃数量:占配合料量的50%。

玻璃熔窑设计热工计算

玻璃熔窑设计热工计算

第 4 章总工艺计算4.1 耗热量的计算4.1.1 已求得的数据①原料组成见表4-1②碎玻璃用量占配合料的20%。

③配合料(不包含碎玻璃)水分:4%。

④玻璃熔化温度1465℃4.1.2100 ㎏湿粉料中形成氧化物的数量见表3-2表4-2 形成玻璃液的各氧化物的量单位:质量分数(% )4.1.3100 ㎏湿粉料逸出气体组成见表4-3表4-3 逸出气体组成体积(标准状态)/m38.0744 4.9782 0.0712 13.1238所占体积分数/% 61.53 37.93 0.54 100.0 4.1.4(4-1)即 1 ㎏粉料中需要加入0.25 ㎏碎玻璃,可以得到玻璃液:1-20.0664% ×1+0.25=1.0493 因此,熔制成为1 ㎏玻璃液需要粉料量:熔化成 1 ㎏玻璃液需要的配合料量为:0.9530+0.2383=1.1913kg4.1.5 生成硅酸盐耗热量(以 1 ㎏湿粉料进行计算,单位kJ/kg )由CaCO3 生产CaSiO3 时反应耗热量q1:q1=1536.6G CaO=1536.6 ×(0.0807+0.0119+1.5926)/100=25.8948kJ 由MgCO3 生成MgSiO3 时反应耗热量q2:q2=3466.7G MgO =3466.7 ×(0.0215+0.0387+0.0047)/100= 2.2187kJ由CaMg(CO3)2 生成CaMg(SiO3)2 时反应耗热量q3:q3=2757.4G CaMgO2=2757.4 ×(4.6755+3.0831)/100=213.9329kJ由NaCO3 生成NaSiO3 时耗热量q4 :q4=951.7G Na2O=951.7 ×10.3850/100=98.8340kJ由Na2SO4 生成NaSO3 时耗热量q5:q5=3467.1 ×0.1635/100=5.6687kJ1 ㎏湿粉料生成硅酸盐耗热量:q0=q1+q2+q3+q4+q5=25.8948+2.2187+213.9329+98.8340+5.6687=346.5489(kJ)4.1.6 玻璃形成过程的热量平衡(以生成 1 ㎏玻璃液计,单位是kJ/kg, 从0℃算起)①支出热量a. 生成硅酸盐耗热量:qⅠ=q0G 粉=352.2931×0.9530=330.2611b. 形成玻璃耗热量:qⅡ=347G粉(1-0.01G 气)kJ=347×0.9530×(1-0.01×20.0644)=264.3398c. 加热玻璃液到1465℃耗热量:qⅢ=C 玻t 玻-4-4C玻=0.672+4.160×10-4t 玻=0.672+4.610×10-4×1465=1.3474 qⅢ=C 玻t 玻=1.3474×1465=即:1973.9410kJd.加热逸出气体到1465℃耗热量:qⅣ=0.01V 气G粉C气t 熔式中V 气=13.1238G粉=0.9530t 熔=1465℃C 气=C CO2(CO2%+SO2%)+C H2O H2O% =2.3266×(61.53+0.54)%+1.825×37.93%=2.1363qⅣ=0.01V 气G 粉C气t 熔=0.01×13.1238×0.9530×2.1363×1645 =391.4284kJe. 蒸发水分耗热量:qⅤ=2491G 粉G 水qⅤ=2491G粉G 水=2491×0.9530×4%=94.9569kJ 共计支出热量:q 支=qⅠ+qⅡ+qⅢ+qⅣ+qⅤ=330.2611+264.3398+1973.9410+391.4284+94.9569 =3054.9272kJ②收入热量(设配合料入窑温度为36℃)a. 由碎玻璃入窑带入的热量:qⅥ= C 碎玻璃G 碎玻璃t 碎玻璃-4C 碎玻璃=0.7511+2.65×10-4×36=0.7606 qⅥ=C 碎玻璃G 碎玻璃t 碎玻璃=0.7606 ×0.2383 ×36=6.5kJ b. 由粉料入窑带入的热量:qⅦ=C 粉G 粉t 粉qⅦ=C 粉G 粉t 粉=0.963 ×0.9530 ×36=33.0kJ 共计支出热量:q 收=qⅥ+qⅦ= 6.5+33.0=39.5kJ ③熔化 1 ㎏玻璃液在玻璃形成过程中的耗热量:q=q支-q 收=3054.9272-39.5=3015.4272kJ4.2 燃烧计算4.2.1 烟气组成计算[5]1.重油成分见下表4-4表4-4 重油成分单位:质量分数(% )2.100g窑内气体或火焰按其化学组成成分以及具有的氧化或还原能力分为氧化气氛、中性气氛、还原气氛三种。

Pylex玻璃熔窑设计概述

Pylex玻璃熔窑设计概述

作者简介 作者于1 年毕业于山东 7 9 9 轻工业学院.同 年入力诺集团有限资任公司工作至今, 先后从事车间工艺员、 窑炉设计和 施工、车间 主任等工作,现任窑炉工程部部长,负资窑炉设计、 施工等工作.
图 1我公司 3 平方米蓄热室马蹄焰燃天然气池窑示愈图 7
考虑,卜 部为气孔率小于 1 的低气孔粘土砖, 5 % 上部为气孔率小于 1 的低气孔粘土砖,实践证明, 3 % 此 种砖材使用周期约为 1 个月,一个周期后要进行热换, 8 影响生产5 天。 至6
32小炉 .
321小炉内倾角度 . . 我公司 开始几台池窑小炉内 倾角度 ( 即小炉中 心线与池炉纵向中心线之间的夹角)为0 在池炉 0, 运行过程中发现挂勾砖烧损严重,于是将内 倾角调整为 3 调整后虽然增加了砌筑难度, 0, 但达到了 预 期的效果,挂勾砖的烧损大大的减轻了。 322小炉口尺寸 .. 原设计单个小炉口 宽度为 1 0 3 毫米,在运行过程中,大炉火焰较长,对前墙烧损严重: 0 通过调整 天然气喷枪,虽也能将火焰缩短, 但火焰形状不够理想。在以后的设计中, 将小炉口宽度调整为 1 0 3 5 毫米,高 度不变, 如此, 喷火口 面积增大, 助燃风喷出 速度减小, 火焰相应缩短。
因Plx ye 玻璃熔化难度较大, 且在池深方向容易分层, 故在池深的设计方面较为谨慎。 池深较小, 玻璃液面与池底温差小, 玻璃液分层趋向小, 但熔化率小: 池深较大,玻璃液面与池底温差大, 玻璃液 分层趋向 大, 但如果池深设计恰当, 熔化率会增加。 初始设计时池深为70 0 毫米. 运行一段时间 无问 题 后作了 调整,窑坎后熔化区设为80 0 毫米, 窑坎前澄清区仍保持 70 0 毫米,运行中 取得了 一定的效果。
熔化温度高
理论熔化温度 ( =1 帕 ・ q 0 秒时)可达 18` 60 C,比普通钠钙硅玻璃高出将近 30 0' C.

浮法玻璃熔窑的合理设计(连载一)

浮法玻璃熔窑的合理设计(连载一)

浮法玻璃熔窑的合理设计(连载-)唐福恒(北京长城工业炉技术中心北京102208)摘要对浮法玻璃熔窑的熔化率设计,熔化区的长宽比例设计,熔化区、小炉、蓄热室系统的基本热平衡计算,窑体结构散热量与窑体砖结构重量的关系,熔化率与单位能耗指标之间的关系,以及个别浮法玻璃熔窑存在的不达产、多烧的燃料热量随排岀废气跑掉了等问题进行了分析验证。

提岀了浮法玻璃熔窑合理设计的10个要点。

关键词浮法;玻璃;熔窑;设计中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2021)01-0007-14Reasonable Design of Float Glass Melting FurnaceTANG Fuheng(Technology Center ofBeijing Great Wall industrial Furnace,Beijing10220&China) Abstract:Design for melting rate of float glass furnace,length-width ratio design of melting area,the basic heat balance calculation of melting area,pot,regenerator system,the relationship between heat loss of kiln body structure and the mass of bricks,the relationship between the melting rate and unit energy consumption indicators,as well as the production yield is not up to standard and more fuel is combusted, heat energy ran away with the discharged waste gas,ten key points of reasonable design of float glass melting furnace are put forward.Key Words:float glass,furnace,design1概述1.1近50年国内玻璃熔窑概况在1980年以前,国内玻璃熔窑的基本情况是:熔窑吨位小、最大吨位300t/d(九机窑),最大熔化部池宽只有9m左右,蓄热室格子体高度一般为5~6m;燃料以发生炉煤气为主,单位能耗高,普遍超过2000kcal/kg披霜(1kcal=4.1868 kJ);砌筑玻璃熔窑所用的耐火材料质量差,耐高温、耐冲刷、抗侵蚀性能都比较弱;窑龄短,一般不超过3年。

玻璃熔窑设计

玻璃熔窑设计

合肥学院Hefei University无机非金属材料工艺课程设计题目:浮法平板玻璃熔窑生产设计系别:化工系专业:无机非金属学号:1203031001姓名:彭冲导师:张全争2015年12月摘要设计介绍了一套规模为900t/d浮法玻璃生产线的工艺流程,在设计过程中,原料方面,对工艺流程中的配料进行了计算;熔化工段方面,参照国内外的资料和经验,对窑的各部位的尺寸、热量平衡和设备选型进行了计算;分析了环境保护重要性及环保措施参考实习工厂资料,在运用相关工艺布局的基础下,绘制了料仓、熔窑、锡槽、成品库为主的厂区平面图,具体对熔窑的结构进行了全面的了解,绘制了熔窑的平面图和剖面图,还有卡脖结构图,整个设计参照目前浮法玻璃生产的主要设计思路,采用国内外先进技术,进行全自动化生产,反映了目前浮法生的较高水平。

关键词:浮法玻璃、熔窑工段、设备选型、工艺计算AbstractThe design introduced the technical process of 900t/d float glass production line. During the planning, for the raw material, the computation of material has been made; and for the melt section, the melting kiln various spots size, The heat balance and the choose of the equipment have been calculated with reference to the domestic and foreign materials and the experience, the environmental protection importance and environmental protection measure have been analyzed. With reference to factory date, under the technology arrangement correlation knowledge foundation, the factory horizontal plan about the storage, the melting kiln, the tin trough and product storage has been finished. The melting kiln structure has been concretely introduced, the horizontal plan and the sectional drawing of the melting kiln, small mouth composition and card neck structure drawing have been draw up. The entire design consulted the main design mentality of present float glass production; took the domestic and foreign advanced technologies; carried on the entire automated production; reflected at present floats production to compare the high level.keywords: float glass; melting section; choose of the equipment; process calculation.目录前言 (1)第一章浮法玻璃工艺方案的选择与论证 (2)1.1平板玻璃工艺方案 (2)1.1.1有曹垂直引上法 (2)1.1.2垂直引上法 (2)1.1.3压延玻璃 (2)1.1.4 水平拉制法 (3)1.2浮法玻璃工艺及其产品的优点 (3)1.3浮法玻璃生产工艺流成图见图1.1 (4)图1.1 (4)第二章设计说明 (5)2.1设计依据 (5)2.2工厂设计原则 (6)第三章配料计算 (7)3.1于配料计算相关的参数 (7)3.2浮法平板玻璃配料计算 (7)3.2.1设计依据 (8)3.2.2配料的工艺参数; (8)3.2.3计算步骤; (10)3.3平板玻璃形成过程的耗热量的计算 (14)第四章熔窑工段主要设备 (15)4.1浮法玻璃熔窑各部 (16)4.2熔窑主要结构见表4.1 (16)4.3熔窑主要尺寸 (18)4.4熔窑部位的耐火材料的选择 (19)4.4.1熔化部材料的选择见表4.3 (19)4.4.2卡脖见表4.4 (20)4.4.3冷却部表4.5 (20)4.4.4蓄热室见表4.6 (20)4.4.5小炉见表4.7 (20)4.5玻璃熔窑用隔热材料及其效果见表4.8 (21)第五章玻璃的形成及锡槽 (23)第六章玻璃的退火及成品的装箱 (25)第七章除尘脱硫工艺 (26)7.1除尘工艺 (26)7.2烟气脱硫除尘 (26)参考文献 (27)前言英国Pilkington兄弟在20世纪50年代浮法玻璃生产技术的发明付出了坚持不懈的努力,自1953年开始到1959年取得了成功耗时7年,投入了400万英镑。

课程设计---日产350t浮法玻璃熔窑初步设计

课程设计---日产350t浮法玻璃熔窑初步设计

课程设计题目日产350t浮法玻璃熔窑初步设计学院材料科学与工程学院专业班级无机非金属材料工程学生姓名指导教师成绩2011年11月20 日摘要玻璃熔窑,指玻璃制造中用于熔制玻璃配合料的热工设备。

将按玻璃成分配好的粉料和掺加的熟料(碎玻璃)在窑内高温熔化、澄清并形成符合成型要求的玻璃液。

玻璃制造有5000年历史,以木柴为燃料、在泥罐中熔融玻璃配合料的制造方法延续了很长时间。

1867年德国西门子兄弟建造了连续式燃煤池窑。

1945年后,玻璃熔窑迅速发展。

玻璃池窑是玻璃工厂中的最重要、投资最大的设备,玻璃池窑的设计,牵涉面广,涉及因素很多。

玻璃池窑的设计是否合理先进,对玻璃熔制的质量、池窑的熔化率、单位能耗、窑龄等有很大影响。

因此保证窑龄、延长寿命保证池窑能连续的制造一定数量的玻璃是非常重要的一个工作。

在玻璃工业中,耐火材料是窑炉实际的基础,因为在一系列的技术措施中,没有好的耐火材料是很难实现的。

本设计通过对现有知识的了解和深入,要求对玻璃池窑各部进行合理的设计,达到节能减排的目的关键词:玻璃;池窑设计;澄清;横火焰;耐火材料目录摘要 (I)第1章绪论 (1)第2章玻璃池窑各部 (2)2.1玻璃熔制部分 (2)2.1.1熔化部 (2)2.1.2投料池 (3)2.1.3冷却部 (3)2.1.4分隔装置 (4)2.2小炉和蓄热室结构 (6)2.2.1对小炉的要求 (7)2.2.2小炉的作用 (7)2.2.3小炉的结构 (7)2.2.4烧重油熔窑的小炉结构 (7)2.2.5小炉钢结构 (9)2.2.6对蓄热室的要求 (9)2.2.7烧重油玻璃熔窑的蓄热室结构 (10)2.2.8 格字体结构 (11)2.3 烟道系统设计 (12)2.3.1 烟道的基本结构 (12)2.3.2 烟道的布置 (12)2.3.3 烟道的基本结构 (13)2.4窑池结构与承重 (13)第3章窑炉各部工艺计算 (16)3.1 熔化部尺寸 (16)3.2冷却部尺寸 (17)3.3投料池尺寸 (17)3.4卡脖尺寸 (17)3.5小炉蓄热室尺寸 (18)3.6烟道截面积设计 (18)3.6熔窑各部尺寸表 (19)第4章设备选型 (21)第5章熔窑热修 (22)5.1日常维修 (22)5.1.1日常巡回检查 (22)5.1.2日常维护 (22)5.2热修补 (22)5.3熔窑热修 (22)第6章事故应急处理 (24)6.1停电、停水和停油 (24)6.2漏玻璃液 (24)6.3冷却装置漏水 (24)参考文献 (26)结论 (27)第1章绪论玻璃池窑是玻璃工厂中的最重要、投资最大的设备,玻璃池窑的设计,牵涉面广,涉及因素很多多。

浮法玻璃熔窑的课程设计

浮法玻璃熔窑的课程设计

浮法玻璃熔窑的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解浮法玻璃熔窑的基本结构和工作原理;2. 学生能掌握浮法玻璃熔窑在生产过程中的关键参数及其影响;3. 学生了解浮法玻璃熔窑的能源消耗和环保要求。

技能目标:1. 学生具备分析和解决浮法玻璃熔窑操作过程中问题的能力;2. 学生能够运用所学的知识对浮法玻璃熔窑进行简单的优化设计;3. 学生掌握浮法玻璃熔窑的运行数据收集、处理和分析方法。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对浮法玻璃制造工艺的兴趣,激发其探究精神;2. 增强学生的环保意识,使其认识到浮法玻璃熔窑在生产过程中的环保责任;3. 培养学生团队合作精神,使其在探讨浮法玻璃熔窑问题时能够互相借鉴、共同进步。

课程性质:本课程属于专业技术类课程,以实际生产中的浮法玻璃熔窑为研究对象,结合理论知识与实践操作,培养学生的专业素养。

学生特点:学生为高年级本科生,具备一定的专业基础知识,具有较强的学习能力和实践操作能力。

教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,强化学生动手能力,提高学生解决实际问题的能力。

在教学过程中,注重启发式教学,引导学生主动探究,培养学生的创新意识。

通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显成果。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 浮法玻璃熔窑概述:介绍浮法玻璃熔窑的发展历程、基本结构及其在生产中的应用。

2. 工作原理与关键参数:详细讲解浮法玻璃熔窑的工作原理,包括熔化、澄清、均化等过程;分析关键参数如温度、熔化时间、热效率等对玻璃质量的影响。

3. 熔窑操作与控制:介绍浮法玻璃熔窑的运行操作要点,如温度控制、窑内气氛调节等;探讨现代浮法玻璃熔窑的自动化控制技术。

4. 优化设计与节能环保:分析浮法玻璃熔窑的节能措施,如改进燃烧设备、提高热效率等;探讨绿色生产技术在浮法玻璃熔窑中的应用。

5. 故障分析与处理:结合实际案例,分析浮法玻璃熔窑在生产过程中可能出现的故障及原因,并提出相应的解决措施。

平拉法玻璃熔窑和退火窑的合理设计

平拉法玻璃熔窑和退火窑的合理设计

平拉法玻璃熔窑和退火窑的合理设计
法玻璃熔窑和退火窑是玻璃工业中非常重要的设备,它们的设计与运行对于产品的质量和生产效率具有直接的影响。

在设计这些设备时,需要考虑许多因素,包括温度控制、能源消耗、生产容量等。

本文将详细介绍平拉法玻璃熔窑和退火窑的合理设计及其重要性。

首先是熔窑的设计。

在平拉法熔窑中,最重要的是对于温度的控制。

温度的稳定性能够确保玻璃材料能够均匀熔化,从而产生均匀质量的玻璃产品。

因此,熔窑应该具有恒温功能,并且能够控制温度在精确的范围内波动,这可以达到使用者的需求,在整个加工中稳定达到一定的温度。

此外,为了提高生产效率,熔窑的内部空间应该充分利用,使得生产过程中能够产生更多的玻璃材料。

其次是退火窑的设计。

在生产过程中,退火窑具有非常重要的作用,它能够改善玻璃结构,使得其更加耐用、坚韧。

因此,在退火窑的设计上需要非常注重温度控制。

退火窑必须具备刚性和稳定的结构,以确保玻璃材料的温度在整个加工过程中能够保持恒定。

另外,退火窑的便利使用也是设计的重要方面之
一,应该设计出人性化的操作界面,使得操作过程更加简单、易懂。

此外,在设计平拉法玻璃熔窑和退火窑时需要考虑的关键因素还包括:能源消耗、环境影响、可持续性等等。

在设计中应该考虑到可以更加深入的挖掘环保的潜力,发现绿色的制品能够大幅度的改良生产成本,并为后续的使用者提供更加的绿色环保的选择。

总之,合理的平拉法玻璃熔窑和退火窑设计对于玻璃工业的发展至关重要。

熔窑和退火窑通过创造稳定、高效、节能的生产环境,能够提高玻璃产品的质量,降低生产成本,进一步推动玻璃工业的可持续发展。

课程设计:日产8吨高硼硅玻璃窑炉设计

课程设计:日产8吨高硼硅玻璃窑炉设计

日产8吨的高硅硼玻璃的全电熔窑炉设计1.前言所谓全电容窑炉,通常是指配合料熔成导电介质后,玻璃液体本身成为电阻组件,实现玻璃的连续融化。

但配合料(含有部分熟料)未熔成导电介质之前,即在烤窑阶段,仍需要气体或液体来加热。

玻璃电熔技术是目前国际上最先进的熔制工艺,是玻璃生产企业提高产品质量,降低能耗,从根本上消除环境污染的十分有效的途径。

对于15t/d以下的小型玻璃熔窑来说,在电力充足和电价适中的地区,用电熔工艺生产各种玻璃制品的综合经济效益是很理想的;在电价高的地区,对于生产彩色玻璃、乳浊玻璃、硅酸盐玻璃、铅玻璃、高挥发组分玻璃或特种玻璃也是很合算的。

电熔窑炉产生的废气量少,防止空气污染;能降低挥发性配合料组分的挥发;降低因结石造成的产品损失;而且玻璃成分均匀,在整个窑炉期间可始终保持满负荷的出料量。

另外它的建设投资少,占地面积小。

玻璃质量好,效率高,但成本低。

玻璃电熔窑炉也有耐火寿命短的缺陷,而且窑炉的用电成本和初期安装成本高。

玻璃电熔窑炉工作原理:玻璃在低温下几乎是绝缘的,但在高温下熔融的玻璃是一种良导体。

玻璃电熔窑炉就是将电流引入玻璃液中,玻璃液直接通电加热,通电后两极间的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热,从而达到熔化和调温的目的。

玻璃液之所以具有导电性,主要是因为电荷通过离子发生迁移。

导电性的难易是以电阻率ρ(Ω·cm)或其倒数σ((Ω·cm)-1)来表示,ρ值越小,则电导本领越强。

玻璃在室温下为绝缘体,它的电导率约为10-13~10-15(Ω·cm)-1。

如果提高温度,玻璃的电导率会急剧增加,在熔融状态可达到0.1~1(Ω·cm)-1。

电熔化能用来融化几乎所有品种的玻璃以及某些呈现高阻值的硅酸盐材料。

各种玻璃的电导率随其成分不同可有很大差别,对同一种玻璃,电导率则是温度的函数。

在网状结构中,含有其他改良剂离子时,能降低Na+离子的迁移和玻璃的电导率。

250吨玻璃熔窑毕业设计说明书

250吨玻璃熔窑毕业设计说明书

I 日产250吨太阳能玻璃熔制车间设计摘要太阳能玻璃主要是指用于太阳能光伏发电和太阳能光热组件的封装或盖板玻璃。

作为未来清洁、高效、永不衰竭的绿色能源技术之一,近年来太阳能技术的应用越来越广泛,太阳能产业已经成为能源市场中成长速度最快的领域。

本设计旨在针对太阳能用光伏玻璃的生产,从节能环保、提高制品质量与生产效率、改善工人生产工作条件的角度出发,采用全氧燃烧、池底鼓泡以及配合料预热等三项关键技术。

再结合其他技术,遵循玻璃工厂的设计原则对玻璃成分的确定,生产工艺流程,熔制车间设备选型,玻璃窑炉结构,重点对熔制车间平面布置以及工厂的平面布置等进行了具体的设计。

经过计算验证基本达到了设计任务书中要求目标。

关键词:太阳能玻璃,熔制车间,全氧燃烧,工艺设计II The Design of Melting Workshop of solar glass Plant forProducing 250 T solar Glass a dayABSTRACTSolar glass is mainly used for solar photovoltaic and solar thermal components of the package or cover glass.It is a clean,efficient,and potential green energy technologies,solar technology is widely applied in recent years,solar energy industry has become the fastest growing energy market in the area.This design is intended to address the production of solar photovoltaic glass, From the start with the energy-saving,environmental protection,improve product quality and production efficiency,improve the working conditions of workers, in this design oxy-fuel technology and the pulse-bubbling technique were used. Combine the technology, following the design principles of the glass factory to determine the glass composition, production process,glass machinery and equipment, glass furnace,structure and layout of factories,etc.Through the caculation we can find that this design achieved the desired verification purposes.KEY WORDS:solar glass, melting shop, full oxy-fuel furnace,process designIII目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (2)1.1 太阳能利用概述 (2)1.2 国内外太阳能光伏玻璃生产状况 (2)1.3 设计的依据和范围 (3)1.3.1 设计依据 (3)1.3.2 设计范围和要求 (4)1.4建厂地点,规模及产品方案 (4)1.4.1 建厂地点 (4)1.4.2 产品方案及规模 (4)2 工厂总平面布局设计 (5)2.1 总平面设计的基本原则 (5)2.1.1 一般工厂总平面设计原则 (5)2.1.2 玻璃工厂总平面设计原则 (5)2.2 厂址选择 (5)2.3 当地的地质气候条件 (6)2.3.1 工程位置地形及水纹 (6)2.3.2 气象 (6)2.4 总平面的布置论述 (6)2.4.1 根据玻璃工厂的厂区功能分区 (6)2.4.2 工厂的总平面布置 (7)2.5 工厂主要建筑指标 (8)2.6 厂内外运输论述 (8)2.6.1 厂内运输 (8)2.6.2 厂外运输 (8)IV3 熔制成形车间工艺设计 (9)3.1 设计依据及原则 (9)3.1.1 设计依据 (9)3.1.2 设计原则 (9)3.2 主要生产技术的确定和论证 (9)3.2.1 玻璃的化学成分设计和论证 (9)3.2.2 玻璃原料的选择 (11)3.2.3 玻璃配方计算 (12)3.2.4 物料衡算 (14)3.2.5 玻璃的理化性能和工艺参数计算 (14)3.2.6 玻璃熔化工艺的流程的设计 (19)3.2.7 玻璃熔窑及退火炉的设计 (19)3.2.8 熔化车间主要设备选型计算与论证 (29)3.2.9 热工测量及自动控制方案论述 (34)3.2.10 熔制车间厂房设计及论述 (34)3.2.11 车间生产设备工艺布置 (35)3.2.12设备明细表 (36)4 实验室及机修 (37)4.1 实验室 (37)4.2 机修 (37)5 劳动保护和安全措施 (38)5.1 劳动保护 (38)5.1.1 除尘 (38)5.1.2 隔热 (38)5.1.3 防噪 (38)5.2 安全措施 (38)6 环境保护 (39)V6.1 粉尘污染及防治 (39)6.2 大气污染防治 (39)6.3 废水污染防治 (39)6.4 噪声污染防治 (40)7 水电、土建、通风采光 (41)7.1 电力 (41)7.2 给水排水 (41)7.3 土建 (41)7.4 采光通风 (41)8 熔制成形车间劳动组织和机构 (42)8.1 劳动组织 (42)8.4 对本设计的评价 (42)致谢 (43)参考文献 (44)陕西科技大学毕业论文(设计说明书)21绪论1.1 太阳能利用概述(1)太阳能集热器领域聚焦型太阳能集热器是利用玻璃镜的聚焦反射,将太阳的辐射热能聚焦在集热器锅炉上而加热液体,驱动透平机发电。

最全面的浮法玻璃熔窑结构、功能以及施工要点揭秘

最全面的浮法玻璃熔窑结构、功能以及施工要点揭秘

最全面的浮法玻璃熔窑结构、功能以及施工要点揭秘浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑相比,结构上没有太大的区别,属浅池横焰池窑,但从规模上说,浮法玻璃熔窑的规模要大得多,目前世界上浮法玻璃熔窑日熔化量最高可达到1100t以上(通常用1000t/d表示)。

浮法玻璃熔窑和其他平板玻璃熔窑虽有不同,但它们的结构有共同之处。

浮法玻璃熔窑的结构主要包括:投料系统、熔制系统、热源供给系统、废气余热利用系统、排烟供气系统等。

图1-1为浮法玻璃熔窑平面图,图1-2为其立面图。

一、投料池投料池位于熔窑的起端,是一个突出于窑池外面的和窑池相通的矩形小池。

投料口包括投料池和上部挡墙(前脸墙)两部分,配合料从投料口投入窑内。

1.投料池的尺寸1-投料口;2-熔化部;3-小炉;4-冷却部;5-流料口;6-蓄热室1-小炉口;2-蓄热室;3-格子体;4-底烟道;5-联通烟道;6-支烟道;7-燃油喷嘴投料是熔制过程中的重要工艺环节之一,它关系到配合料的熔化速度、熔化区的热点位置、泡界限的稳定,最终会影响到产品的质量和产量。

由于浮法玻璃熔窑的熔化量较大,采用横焰池窑,其投料池设置在熔化池的前端。

投料池的尺寸随着熔化池的尺寸、配合料状态、投料方式以及投料机的数量。

配合料状态有粉状、颗粒状和浆状(目前一般使用粉状);投料方式由选用的投料机而确定,有螺旋式、垄式、辊筒式、往复式、裹入式、电磁振动式和斜毯式等。

(目前多采用垄式投料机和斜毯式投料机)。

(1)采用垄式投料机的投料池尺寸采用垄式投料机的投料池宽度取决于选用投料机的台数,投料池的长度可根据工艺布置情况和前脸墙的结构要求来确定。

(2)采用斜毯式投料机的投料池尺寸斜毯式投料机目前在市场上已达到了普遍使用,它的投料方式与垄式投料机相似,只是投料面比垄式投料机要宽得多,因此其投料池的尺寸在设计上与采用垄式投料机的投料池尺寸没有太大的区别,仍然决定于熔化池的宽度和投料面的要求。

随着玻璃熔化技术的成熟和熔化工艺的更新,浮法玻璃熔窑投料池的宽度越来越大。

玻璃窑炉设计

玻璃窑炉设计

目录设计说明 ........................................................................................................................ ΙDesign Specification . (III)目录 (V)第一章浮法玻璃工业概述 (1)1.1玻璃 (1)1.2 玻璃工艺 (1)1.3 浮法玻璃 (2)1.4生产工艺 (3)1.4.1 原料生产工艺流程 (3)1.4.2 燃油系统工艺流程 (4)1.4.3 浮法联合车间玻璃生产工艺流程 (5)1.5 窑炉 (6)1.6 熔窑设计 (7)第二章玻璃原料 (9)2.1 主要原料 (9)2.1.1 引入二氧化硅的原料 (9)2.1.2 引入氧化铝的原料 (10)2.1.3 引入氧化硼的原料 (10)2.1.4 引入氧化钠的原料 (10)2.1.5 引入氧化钾的原料 (11)2.1.6 引入氧化钙的原料 (11)2.1.7 引入氧化镁的原料 (11)2.2 辅助原料 (11)2.2.1 澄清剂 (12)2.2.2 氧化剂 (12)2.2.3 还原剂 (12)2.2.4 脱色剂 (12)V2.2.5 着色剂 (12)2.3 配合料质量要求 (13)第三章熔制车间的物料平衡计算 (14)3.1 本设计工艺制度 (14)3.1.1料方及原料组成 (14)3.1.2碎玻璃用量 (14)3.1.3配合料(不包括碎玻璃) (14)3.2 玻璃成分确定 (14)3.3 配合料用量计算 (16)第四章热平衡计算 (17)4.1 玻璃形成过程的热量平衡 (17)4.1.1 支出热量 (17)4.1.2 收入热量 (18)4.2 熔化部热平衡 (18)4.2.1 熔化部的热平衡分析 (18)4.2.2 油燃烧计算 (19)4.2.3 各项热收入项的计算 (20)4.2.4 各项热支出项的计算 (21)4.2.5 热平衡计算 (23)第五章玻璃窑体主要尺寸确定 (24)5.1 玻璃熔制部分设计 (24)5.1.1 熔化部的设计 (24)5.1.2 分隔装置的设计 (27)5.1.3 投料部分设计 (27)5.1.4 冷却部的计算 (27)5.2 热源供给部分的设计 (28)5.3 余热回收设备—蓄热室的设计 (29)5.4 排烟供气系统的设计 (29)第六章窑炉耐火材料选用 (31)6.1 熔化部用耐火材料 (31)6.1.1 与玻璃液相接触的部分 (31)VI6.1.2 火焰空间 (32)6.2 冷却部用耐火材料 (32)6.3 锡槽用耐火材料 (33)6.4 蓄热室用耐火材料 (33)6.5 烟道和烟囱用耐火材料 (34)6.6 玻璃退火窑用的耐火材料 (34)参考文献 (35)致谢 (36)VII第一章浮法玻璃工业概述1.1玻璃玻璃:一种透明的固体物质,在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。

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目录目录 (I)(一)原始资料 (1)1.产品:机制啤酒瓶 (1)2.出料量: (1)3.玻璃成分(设计)(%): (1)4.料方及原料组成 (1)5.碎玻璃数量: (1)6.配合料水分: (2)7.玻璃熔化温度: (2)8.工作部玻璃液平均温度: (2)9.重油。

(2)10.雾化介质: (2)11.喷嘴砖孔吸入的空气量: (2)12.助燃空气预热温度: (2)13.空气过剩系数α: (2)14.火焰空间内表面温度: (2)15.窑体外表面平均温度(℃) (2)16.熔化池内玻璃液温度(℃) (3)17.熔化部窑顶处压力: (3)18.窑总体简图见图。

(3)(二)玻璃形成过程耗热量计算 (4)1.生成硅酸盐耗热(以1公斤湿粉料计,单位是千卡/公斤) (5)2.配合料用量计算 (7)3.玻璃形成过程的热平衡(以1公斤玻璃液计,单位是千卡/公斤,从0℃算起) (7)(四)熔化部面积计算 (9)1.各尺寸的确定 (9)2.确定火焰空间尺寸: (9)3.熔化带火焰空间容积与面积计算 (10)4.火焰气体黑度(ε气)计算 (10)5.火焰温度计算 (10)(五)燃料消耗量及窑热效率计算 (11)1.理论燃料消耗量计算: (11)(1)熔化部收入的热量 (11)(2)熔化部支出的热量 (12)2.近似燃料消耗计算 (16)3.实际燃烧消耗量计算 (16)4.列熔化部热平衡表 (16)5.熔化部热负荷值,单位耗热量及窑热效率计算(按实际耗油量) (17)(六)蓄热室受热表面计算 (17)(七)排烟系统阻力计算 (18)1.局部阻力计算列下表 (18)2.摩擦阻力计算列表: (19)3.蓄热室几何压头计算: (20)(八)烟囱计算 (20)1.烟囱高度(H)计算 (20)2.烟囱出口直径(D)计算: (20)(一)原始资料1.产品:机制啤酒瓶2.出料量:每天熔化玻璃140吨。

3.玻璃成分(设计)(%):4.料方及原料组成5.碎玻璃数量:占配合料量的50%。

6.配合料水分:靠石英砂和纯碱的外加水分带入,不另加水。

7.玻璃熔化温度:1400℃。

8.工作部玻璃液平均温度:1300℃。

9.重油。

10.雾化介质:用压缩空气,预热到120℃,用量为0.6标米3/公斤油。

11.喷嘴砖孔吸入的空气量:0.5标米3/公斤油。

12.助燃空气预热温度:1050℃。

13.空气过剩系数α:取1.2。

14.火焰空间内表面温度:熔化部1450℃,工作部1350℃。

15.窑体外表面平均温度(℃)16.熔化池内玻璃液温度(℃)池深方向玻璃液温降:窑池上部为2℃/厘米,窑池下部为1℃/厘米。

池墙、池底内表面温度按玻璃液温度(1250℃)取用。

17.熔化部窑顶处压力:2毫米水柱。

18.窑总体简图见图。

(二)玻璃形成过程耗热量计算100公斤湿粉料中形成氧化物的数量1.生成硅酸盐耗热(以1公斤湿粉料计,单位是千卡/公斤)由CaCO3生成CaSiO3的反应耗热量q1q1=367GCaO=367X0.0668=24.52千卡由Na2CO3生成Na2SiO3的反应耗热量q2q2=227.3GNa2O=227.3X0.10749=24.43千卡由BaSO4生成BaSiO3的反应耗热量q3q3=540GBaO=540X0.00229=1.24千卡由CaF2生成CaSiO3的反应耗热量q4q4=367GCaO=367X0.00738=2.71千卡1公斤湿粉料生成硅酸盐耗热q硅q硅= q1+ q2+ q3+ q4=24.52+24.43+1.24+2.71=52.90千卡/公斤2.配合料用量计算在配合料中,粉料占50%,碎玻璃占50%。

1公斤粉料需加碎玻璃量50/50=1公斤。

1公斤粉料加上碎玻璃1公斤,得: 1-0.01X19.074+1=1.809公斤玻璃液。

熔成1公斤玻璃液需要的粉料和碎玻璃分别为: G 粉=1/1.809=0.553公斤 G 碎=1/1.809=0.553公斤。

熔成1公斤玻璃液需要的配合料量为G 料=G 粉+G 碎=0.553+0.553=1.106公斤。

3.玻璃形成过程的热平衡(以1公斤玻璃液计,单位是千卡/公斤,从0℃算起)支出热量(1) 加热玻璃液到1400℃耗热G*玻1400C *溶t =1X0.3145X1400=440.3千卡(2) 加热去气产物到1400℃耗热0.01V 去. 玻1400C .G 粉.t 熔=0.01X18.684X0.553X0.48X1400=69.43千卡(3) 生成硅酸盐耗热 q 硅.G 粉=52.90X0.553=29.25千卡 (4) 形成玻璃耗热83G 粉(1-0.01V 去)=83X0.553(1-0.01X18.684)=37.32千卡 (5)蒸发水分耗热 595G 水G 粉=595X0.09507X0.553=31.28千卡 共计支出热量:440.3+69.43+29.25+37.32+31.28=607.58千卡/公斤收入热量由粉料和碎玻璃在玻璃形成过程粉G 粉C 粉t +碎G 碎20C 碎t=0.553X0.23X20+0.553X0.1807X20=4.54千卡熔化1公斤玻璃液在玻璃形成过程中的耗热量为:Q玻=支出热量-收入热量=607.58-4.54=603.04千卡(四)熔化部面积计算1.各尺寸的确定取熔化率2吨/米2.尺,估算熔化部面积为70米2,其中熔化带占70%,面积49米2,初步确定熔化带8.2米,宽6米。

经修正熔化部面积72米2,熔化带面积49.2米2。

2.确定火焰空间尺寸:火焰空间与窑池等长,但比窑池宽200—300mm,取200mm,每侧100mm,火焰空间宽6+2*0.1=6.2m胸墙高一般在800—1200mm,取1000mm,碹顶升高取1/8。

故大碹升高f=1/8*6.2=0.775 mm 窑碹厚度确定为300 mm,胸墙厚度为500mm。

综上:火焰空间长8.2 m,宽6.2m,胸墙高1.0 m,窑碹升高1/8,碹股0.775 m。

3.熔化带火焰空间容积与面积计算火焰空间底部面积 f 1=8.2X6.2=50.84m 2火焰空间顶部面积 f 2=8.2X6.2X1.03885=52.82m 2 火焰空间端部面积 f 3=(1+2/3X0.775)X6.2=9.40m 2 火焰空间侧墙面积 f 4=1X8.2=8.2m 2 火焰空间容积V 空=(1+2/3X0.775)X6.2X8.2=77.11m 34.火焰气体黑度(ε气)计算l 有=有l =6.2*空空F V =6.2*4321211.77f f f f +++=3.69 m2c o ρ有l =0.117*3.69=0.432(大气压·米)o H 2ρ有l =0.0993*3.69=0.366(大气压·米)假定g t =1600℃,查图表得到,2co ε=0.075 o H 2ε=0.075 β=1.05烟气黑度:气ε=2co ε+βo H 2ε=0.075+1.05*0.075=0.15385.火焰温度计算wm ϕ=空玻F F =432226*2.8f f f ++=0.5已定熔t =1400℃假定g t =1600℃,w t =1450℃,m t =1370℃g T =[]{}[]444)1)(1(11)1()1(玻玻玻玻)(εεϕεεϕεεεεεεϕ--+--+-+-g wm g m g wm g g g wm w T T=1837KTg=1837-273=1564℃与假设得火焰温度相近,故上述假设的各条件温度均可使用。

(五)燃料消耗量及窑热效率计算1.理论燃料消耗量计算:设x 为每小时耗油量(kg ),热量单位为千卡/h ,从0℃算起,以熔化部为计算范围。

(1)熔化部收入的热量a.重油的潜热1q1q =10000x 千卡/hb.重油的物理热2q2q =0.5*125x=62.5x 千卡/hC .压缩空气(雾化介质)的物理热3qaC 120=0.3113/千卡Nm ℃3q =0.6*1.3*140x=22.5x 千卡/hd.由喷嘴砖孔吸入空气的物理热4q 吸入空气温度为40℃aC 40=0.3113/千卡Nm ℃4q =0.5*0.311*40x =6.2x kJ/he.助燃空气(二次空气)的物理热5q二次空气量a V =13.04-0.6-0.5=11.94 油kg Nm /3aC 1050=0.3382千卡/kg ℃5q =11.94*0.3382*1050x =4250x 千卡/h(2)熔化部支出的热量a.消耗于玻璃形成过程的热量1q '去气产物排出温度为1400℃,与玻璃熔化温度相同,故加热去气产物一项不必另行计算。

1q '=652.4*140*1000)/24=710*805.3 kcal/h b.加热回流的玻璃液2q ' 考虑用下沉式流液洞,取回流系数为1.4,回流玻璃液量=(140*1000)*(1.4-1)/24=2333kg/h 回流玻璃液的平均温度=(1400+1300)/2=1350℃)213001400(10*1.11605.04++=-cp C =0.3090kcal/kg ℃2q '=2333*0.309*(1400-1300)=72089.7 kcal/h c.窑体散热d.辐射热损失由熔化部溢流出的烟气温度1400℃.查附表得379.01400=gC 3/Nm kcal ℃30/298.1Nm kg g =γ 31400/212.0m kg g =γ 340/13.1m kg a =γ其中:1h ----孔口中心到窑顶的几何压头))((1400401水柱mm H h a a γγ-=h----孔口处的压力,h=窑顶压力-1h =2-1h (mm 水柱)V-----溢出温度时的溢流量)/(231400s m ghFV a γμ=0V -----标准状况下的溢流量(h Nm /3)(1)喷火侧的加料口不冒火,故只算一直加料口面积,并且考虑其一半被料堆遮盖。

F=0.069/2=0.0345 2m(2)回火侧两只喷嘴砖孔有溢流,考虑其一半被喷嘴挡住,实际的孔口面积为:2200283.05.0*06.0*4*2m F ==πf.加热燃烧产物由小炉排出的烟气量为溢流去气燃烧V V V V g -+==13.75x+120*1000/24*0.78*19.183/100-119.316=13.75x+628.83h Nm /3排出烟气温度1400℃379.01400=g C 3/Nm 千卡℃6q '=(13.75x+628.83)*0.379*1400=7279.5x+332535 kJ/h(3)理论燃烧消耗量计算 列热量收支平衡式x 410*18.4+261.25x+93.6x+17723.576x=710*413.1+258324+610*83.4+610*62.3+2.65*510+30496.235x+610*39.1 理论耗油量x=796.5 kg/h2.近似燃料消耗计算P=(120*1000)/(60*24)=83.3h m kg 2/ 查表得06.12=K (1450=wt ℃)W=42500 h m kcal 2/=177650 h m kJ 2/ 取25.01=K Q=(WK Pq 2+玻)/(1-21*K K )=510*65.5近似耗油量为x '=510*4.5*60/(10000*4.18)=811.0 kg/h3.实际燃烧消耗量计算由于某些难以估计的热损失,考虑实际耗油量比理论耗油量大10%~20% 实际耗油量x ''=(1.1~1.2)*796.5=876.15~955.8 kg/h参考经验数据,难以估计的热损失还可以适当低些,故取10%x ''=1.1*795.8=876.15kg/h=21.03 t/d4.列熔化部热平衡表5.熔化部热负荷值,单位耗热量及窑热效率计算(按实际耗油量 )熔化部热负荷值Q=(36623070+228894)/60=614199 h m kJ 2/单位耗油量=22040/140000=0.157 kg/kg 玻璃液窑热效率 η=14130000/(36623070+228894)*100%=38.343%据实践,入操作得当,单位耗油量可适当降低些,窑热效率可适当提高些。

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