《玻璃专业熔制车间毕业设计》指导书
日产吨平板玻璃熔化车间的工艺设计方案

河北理工大学本科生毕业设计说明书题目:日产450吨平板玻璃熔化车间的工艺设计英文题目: the Process Design of 450t/d-Flat Glass Melting Workshop学院:材料学院专业:材料化学班级:xxxx姓名:xxxxx学号:xxxxxx指导教师:xxxxxx2018年 06 月 10 日摘要玻璃是现代社会广泛应用的基础材料之一。
从摩天大楼玻璃幕墙、建筑物室内采光、汽车风挡、玻璃器皿、包装材料,到电视机计算机显示屏、光学器件、无机功能材料等高科技产品,没有玻璃材料是不可想象的。
因此可以说,玻璃已成为继钢铁、水泥、陶瓷之后的又一大产业,发展前景十分广阔。
就平板玻璃而言,浮法玻璃生产工艺是目前国际上比较先进的工艺之一。
本文就浮法玻璃的生产工艺、熔化车间的工艺布置、生产设备选型、原料配方计算、熔窑结构参数计算以及熔窑合理操作与简单维护等方面作了详细的研究。
此外,本论文还对玻璃工厂厂址的选择原则以及全厂车间的布置也作了一简单的介绍,以供参考。
关键词:熔窑;浮法玻璃;热修;玻璃熔制;AbstractGlass is widely applied in our modern society, and it has been one of the basic materials.For the skyscrapers glass curtain wall, indoor day-lighting of buildings, the windshield, the glassware, the packaging materials, the set computer screen, optics, the inorganic functional materials high-tech product, it is unthinkable without glass materials. So we can say that, glass has become a new industry after the industries Steel, cement and ceramics. Front view of glass is wide. As to flat glass, float glass production process isone of the advanced processes in the world. This paper make a great study of the float glass production process, processing set-up of melting workshop, type selection of production equipment, the formula calculation of ingredients, the parameter calculation of melting furnace structure, and the operation and protection of melting furnace. Besides, the paper tells us the principle on point-selecting of a glass factory and the arrangement of the whole workshop. Just for reference .Key Words:Melting Furnace。
玻璃熔制 玻璃熔制

5 玻璃熔制5.1 实验目的意义玻璃是无机材料的一个重要领域。
它所涉及的应用范围相当广泛,在现代高科技领域,特种玻璃制品有激光玻璃、零膨胀微晶玻璃、特种光纤、特种玻璃涂层…。
伴随着科技的高速发展,玻璃制备的方法也逐渐多样化,从传统的高温熔制方法到现在的低温液相法、气相沉积法。
但是传统的高温熔制法仍然占据着当前玻璃制品生产的绝大部分。
:本实验的目的本实验的目的:(1)通过玻璃的高温熔制实验了解玻璃的制备工艺流程。
(2)了解影响玻璃制备的各种物理、化学因素。
(3)根据玻璃的性能要求能独立完成玻璃的制作配方、制定工艺流程图。
(4)了解玻璃的高温熔制设备。
5.2 实验基本原理玻璃的基本概念::(1) 玻璃的基本概念按照现代玻璃的定义主要包含两个条件即A: 存在非晶态固体。
B: 表现出玻璃的转变现象。
根据上述条件玻璃的范围被拓展了,与此同时制备玻璃的方法也发生了变化,除了高温熔制以外出现了低温合成、气相沉积…。
(2) 玻璃的基本组成玻璃的基本组成::按照玻璃组成中的化合物主体分类可分为硅酸盐、磷酸盐、氟化物玻璃、硫系玻璃…。
通常在玻璃组成设计过程中都是根据所需的特定物理、化学性能指标进行单一或者多种化合物的组合。
(3) 熔融法玻璃制备过程(工艺流程图):(A)玻璃配合料: 根据配方确定玻璃的主要原料(Si、Al、B、Ca、Na…),辅助原料(氧化剂、还原剂、助熔剂、澄清剂、晶核剂、着色剂、脱色剂),玻璃熟料(同组成碎玻璃,起助熔和节能效果)。
(B)玻璃高温熔融过程:玻璃配合料加热→配合料熔化(主要是完成玻璃化反应)→残余原料颗粒的熔解→澄清→均化→调节到玻璃的成形温度。
(C)玻璃制备工艺流程图:玻璃配合料→混合(控制粉体的颗粒度、均匀度、水分)→坩埚(根据需要选择坩埚的种类和尺寸)→高温熔制设备(自动控温、定时,制定升温、保温、冷却曲线图)→玻璃成形设备(手工成形、自动成形)→退火设备(去除玻璃应力)→检验→包装入库。
课程设计任务书12131

材科09课程设计一、分组第一组:第二组:第三组:二、设计题目第一组:熔制安瓿玻璃用配合料的设计与计算第二组:熔制瓶罐玻璃用配合料的设计与计算第三组:熔制窗玻璃用配合料的设计与计算三、设计要求1、分析研究设计任务书,明确目的、要求及条件。
2、根据题目,提出设计玻璃的主要性能要求。
3、查阅相关资料,分析玻璃中主要氧化物对玻璃性能的影响。
4、拟定玻璃组成。
5、选择原料,分析选用原料的依据。
6、计算配合料组成。
指导教师:赵慧君2012年10月16日专业课程设计任务书班级:姓名:一、设计题目:熔制安瓿玻璃用配合料的设计与计算二、设计条件:某厂生产安瓿玻璃,根据其物理化学性能要求和本厂的熔制条件,确定玻璃组成如下:SiO270.5%,Al2O35.0%,B2O36.2%,CaO3.8%,ZnO2.0%,R2O(Na2O+K2O)12.5%。
计算其配合料的配方。
选用石英引入SiO2,长石引入Al2O3,硼砂引入B2O3,方解石引入CaO,锌氧粉引入ZnO,纯碱引入R2O(Na2O +K2O)。
采用白砒与硝酸钠为澄清剂,萤石为助熔剂。
原料的化学成分如表1。
表1 原料的化学成分表(%)注:设原料为干燥状态,计算时不考虑其水分问题。
三、设计要求及步骤1、分析研究设计任务书,明确目的、要求及条件。
2、广泛查阅相关设计资料,分析玻璃中主要氧化物对玻璃性能的影响。
3、分析选用原料的依据。
4、以玻璃的重量百分组成和原料的化学成分为基础,计算出熔化100kg玻璃所需的各种原料的用量。
5、计算每付配合料中各种原料的用量。
6、如果原料中含水分(如表2),计算湿基用量。
表2 原料的含水率(%)四、参考书目:1. 《玻璃工艺学》西北轻工业学院2. 《日用玻璃》王承遇武汉理工大学出版社3. 《光学玻璃》干福熹4. 《浮法玻璃》陈正树武汉理工大学出版社专业课程设计任务书班级:姓名:一、设计题目:熔制瓶罐玻璃用配合料的设计与计算二、设计条件:设计一瓶罐玻璃,使其化学稳定性和机速比现有玻璃提高,价格降低。
玻璃加工作业指导书

玻璃加工作业指导书
1. 前言
本文档旨在指导玻璃加工作业的操作步骤和注意事项,以确保安全和高质量的加工过程。
2. 设备准备
在进行玻璃加工前,需要确保以下设备和工具的准备:
- 玻璃切割工具:例如切割刀、切割机等
- 磨光设备:磨光机、砂纸等
- 处理工具:如玻璃焊接器、钳子等
- 安全装备:戴好安全手套、护目镜等
3. 加工步骤
请按照以下步骤进行玻璃加工:
1. 准备好需要加工的玻璃件,并进行标识。
2. 选择合适的玻璃切割工具,根据需要的尺寸进行切割。
3. 切割时,注意保持手稳定,避免切割过程中出现意外伤害。
4. 切割完成后,用磨光设备对玻璃边缘进行磨光,使其光滑并去除尖锐边缘。
5. 如果需要进行玻璃焊接等处理,请使用合适的工具进行操作,注意安全。
4. 安全注意事项
在进行玻璃加工时,务必注意以下安全事项:
- 戴好安全手套和护目镜,避免手部和眼睛受伤。
- 注意切割工具的使用方法和操作要领,避免造成伤害。
- 在磨光和焊接过程中,注意防止火花或碎片飞溅,保持周围
安全。
- 使用合适的工具和设备,确保操作的准确性和安全性。
- 若发现设备故障或操作不当的情况,及时停止并寻求帮助。
5. 结束语
通过遵循本指导书的操作步骤和安全注意事项,能够进行高质
量且安全的玻璃加工作业。
为了确保操作过程中的安全,请务必严
格遵守相关规定和操作要求。
加工作业操作人员应熟知本指导书,
并在进行加工时正确使用设备和工具。
如果有任何疑问或需要进一步的帮助,请及时咨询相关专业人士。
玻璃工厂熔制成型车间

浮法玻璃熔窑的小炉和蓄热室设置在池窑的两侧,对 称布置,根据熔化量的规模不同,设4~10对小炉。
烟道
烟道的气体流向:燃料在窑内燃烧后的废气——小炉— —蓄热室——烟道和烟囱——排入大气 烟道的作用:利用它的高度产生一定的抽力,来克服窑 炉系统,包括烟囱本身的阻力,使空气能以一定的速度喷 入窑内,并可将燃烧后的产物排出窑外。 烟道系统中包括空气烟道、煤气烟道、空气支烟道、煤 气支烟道、中间烟道、总烟道及通向余热锅炉的烟道。
浮法玻璃熔窑平面图
图1-1 浮法玻璃熔窑平面图 1-投料口;2-熔化部;3-小炉;4-冷却部;5-流料口;6-蓄热室
浮法玻璃熔窑立面图
图1-2 浮法玻璃熔窑立面图 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
浮法玻璃联合车间结构
投料池 熔化部 卡脖、冷却部 小炉、蓄热室 烟道 锡槽 退火炉 自动切装线 辅助施设
图1-13 烟道横剖面示意图
图1-14 燃油浮法玻璃熔窑烟道布置 1-废热锅炉闸板; 2-蓄热室炉条下部; 3-支烟道; 4-空(烟)气交换机闸板;5-助燃风支管; 6-分支 烟道闸板; 7-烟囱大闸板; 8-转动闸板; 9-总烟 道; 10-大烟囱; 11-分支烟道
锡槽
锡槽前端在熔制车间,后端部分在退火炉厂房内, 房架下弦标高分别与熔制厂房下弦、退火窑厂房屋 架下弦一致。
熔化部
熔化部是进行配合料熔化和玻 璃液澄清、均化的部位。熔化部 前后由熔化区和澄清区组成;上 下又分为上部火焰空间和下部窑 池。 熔化区的功能是配合料在高温 下经物理、化学反应形成玻璃液, 而澄清区的功能是使形成的玻璃 液中的气泡迅速完全排出,达到 图1—3 熔化部剖面 1-窑顶(大碹);2-碹脚(碹碴);3-上间隙砖; 生产所需的玻璃液质量。 4-胸墙;5-挂钩砖;6-下间隙砖;7-池壁;8-池底;
玻璃生产工艺暨工学设计

综合实践2 玻璃熔制成型生产工艺玻璃熔制成型生产工艺第一部分设计说明书1.1前言浮法工艺优点多例如建设快,质量好,产量高,成本低,品种多等。
所以为进一步提高产品质量和产量,节约成本,我们将使用浮法工艺来生产玻璃。
玻璃组成的设计原则:1)设计的玻璃组成能够满足给定的性能要求2)设计的玻璃组成易于形成玻璃,析晶倾向小3)设计的玻璃组成能够适合一定的熔制,成型,退火,加工等生产工艺条件4)设计的玻璃组成应当价格低廉,原料易于获得SiO2:硅砂,硅石粉降低玻璃热膨胀系数,提高热稳定性、化学稳定性、软化温度、硬性机械强度AL2O3:硅砂,白云石降低玻璃的结晶倾向,提高玻璃的化学稳定性和热稳定性、机械强度、硬度和折射率Fe2O3:硅砂,石灰石属于杂质,少量可以引起玻璃着色CaO:石灰石,白云石能增加的化学稳定性,在高温时能够降低玻璃的粘度,有利于玻璃的澄清和融化,在温度降低时,玻璃的粘度增加,成型后必须立刻进行退火,否则易炸裂MgO:白云石可以改善玻璃的成型性能,降低结晶倾向和结晶速度,增加玻璃的高温粘度,提高玻璃的化学稳定性和机械强度Na2O:纯碱,芒硝可以降低玻璃的粘度,使玻璃易于融化,有利于降低溶质温度,节约能源的作用,是最好的助熔剂。
碎玻璃可以节约原料,加速玻璃熔制过程,节约能耗,提高融化率,有利于澄清和均化,改善成型性能,而且保管简便1.2物料的衡算物料衡算的目的:计算各种原料的需要量以及从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量,作为工厂原料需要量,运输量,工艺设备选型计算的依据根据玻璃组成和所用的化学组成来进行配料计算。
在计算中。
应该认为在加热的过程中全部分解逸出,而分解后的氧化物则全部转入玻璃组成中去。
随着对制品质量要求不断的提高,必须考虑会影响玻璃组成的各种因素。
例如,耐火材料的侵蚀,原料的飞料损失以及玻璃的组成等。
因而在配料计算时,应对某些组成作适当的增件和修正,以保证设计组成尽如期望而实现。
《玻璃作业设计方案》

《玻璃》作业设计方案一、作业目标:通过本次作业设计,让学生深入了解玻璃的特性、制作工艺和应用领域,培养学生的动手能力和创造力,激发学生对玻璃艺术的兴趣。
二、作业内容:1. 理论进修:让学生通过阅读教材、查阅资料等方式,了解玻璃的成分、特性、制作工艺和应用领域等相关知识。
2. 实践操作:让学生亲自动手制作玻璃制品,如玻璃花瓶、玻璃饰品等。
可以选择熔化玻璃、吹制玻璃、切割玻璃等不同的制作工艺,让学生体验玻璃艺术的魅力。
3. 创意设计:鼓励学生发挥想象力和创造力,设计自己奇特的玻璃制品,可以是具有实用功能的工艺品,也可以是具有艺术价值的装饰品。
4. 展示交流:组织学生展示他们制作的玻璃制品,并进行交流讨论,分享制作经验和创作感悟,增进学生之间的交流和合作。
三、作业要求:1. 学生需要按时完成理论进修任务,掌握玻璃的相关知识。
2. 学生需要在规守时间内完成实践操作任务,制作出符合要求的玻璃制品。
3. 学生需要按要求设计并完成创意设计任务,展现个性和创造力。
4. 学生需要积极参与展示交流活动,分享经验和感悟,展示效果。
四、评判标准:1. 理论进修:考察学生对玻璃知识的掌握水平和理解深度。
2. 实践操作:考察学生的动手能力和制作技巧,评判制作的玻璃制品的质量和美感。
3. 创意设计:评判学生的设计创意和表现能力,看是否能体现个性和奇特性。
4. 展示交流:考察学生的表达能力和交流能力,看是否能积极参与讨论和分享。
五、作业安排:1. 第一周:学生进行理论进修,了解玻璃的相关知识。
2. 第二周:学生进行实践操作,制作玻璃制品。
3. 第三周:学生进行创意设计,完成设计任务。
4. 第四周:学生参与展示交流活动,展示效果并进行评判。
六、作业总结:通过本次作业设计,希望能够激发学生对玻璃艺术的热爱和兴趣,培养学生的动手能力和创造力,为学生的综合素质提升提供一次宝贵的机缘。
希望学生能够在这次作业中收获知识和快乐,展现自己的才华和潜力。
玻璃熔制成型生产工厂设计毕业设计

目录摘要 (1)Abstract (2)前言 (3)第一章玻璃的特点和性能 (4)1.1 玻璃的特点 (4)1.2 平板玻璃的种类 (4)第二章浮法玻璃工艺方案的选择 (5)2.1平板玻璃工艺方案 (5)2.2 浮法玻璃制造工艺 (6)2.3浮法玻璃成型工艺因素 (8)2.4浮法玻璃工艺的优点 (8)2.5浮法玻璃生产工艺流程图浮法玻璃生产工艺流程如图1所示: (9)第三章浮法玻璃的成分及物料的计算 (10)3.1 浮法玻璃化学成分 (10)3.2 物料的衡算 (10)第四章设备选型 (14)4.1生产设备的要求 (14)4.2 设备的特点及其选择 (14)4.3 设备的作用 (15)设计小结 (17)参考文献 (18)摘要在本设计中,我们总结了玻璃的性质和平板玻璃的种类,介绍了平板玻璃的一般制造方法,重点分析了浮法玻璃的工艺流程和制造优点,从而将浮法玻璃的成型工艺进行了详细的设计与说明,根据玻璃中各成分的量计算出需要的各种原料的量,然后根据所需要的原料计划设备的选型,并对浮法玻璃成型过程中的生产设备提出了具体的要求。
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;熔制;成型;设备;计算。
AbstractIn this design, we summarize the glass of the nature and types of flat glass, this paper introduces the general flat glass manufacturing methods, and analyses the float glass process and manufacturing advantages, thus will float glass forming process to carry on the detailed design and specification.According to the glass in the quantity of ingredients of the need to calculate the quantity of all kinds of raw materials, and then according to the need of the material planning equipment selection, and the float glass forming process of tin bath put forward specific demands.The whole design basis for the float glass production main design thought, the use of advanced technology, full automatic production, reflecting the current float born of a higher level.Keywords: float glass; Fusion system; Molding; Equipment; Calculation.前言玻璃工业在我国产业中是一个重要的行业,在国家的经济建设中起着非常重要的作用。
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玻璃专业熔制车间毕业设计指导书一、说明书1.总论:内容:生产方法概况、特点、设计指导思想以及设计原则。
2.玻璃的成分设计内容:设计原则、成分确定及性质计算(熔化温度、温度-粘度曲线、退火温度和密度)3.总工艺计算内容:(1)主要技术经济指标的确定;①年工作日:冷修年,310~320天;非冷修年365天。
③玻璃原板宽度:2.5~4.5m。
④机组利用率:96~98%。
⑤总成品率:72~75%。
可达90~95%。
⑥碎玻璃损失率:0.5%。
(2)工艺平衡计算;①玻璃成品产量的计算:计算出各种规格产品的产量;各种规格产品的全年平均生产天数。
②玻璃液熔化量:③配合料需要量:4.熔窑设计内容:(1)熔窑种类的确定;(2)熔窑结构设计;①熔化部设计:熔化率的初步确定:平板池窑:熔化率K=2.0~3.0(t/m2d);500吨窑,K=2.35(t/m2d);700吨窑,K=2.78(t/m2d);熔化部面积的初步确定:熔化面积:F m = Qk(m2)式中:Q —熔窑的产量(t/d)熔化部窑池的长度和宽度的确定:熔化区宽度的确定:平板池窑:B m = 0.75Х10-2Q + 6.75 (m)TOLETO公司的经验公式:B m = 95002.5Q/400 (m)熔化区长度的确定:l m = K1ХB m (m)式中:K1—熔化区的长宽比,一般为1.8~2.4。
l m = d1 + d2(n-1)+ 1.0式中:d1—1#小炉中心线到前脸墙的距离,一般为3~4m,900吨窑达6.8mm。
d2—小炉中心线间距,一般为2.8~3.5m。
n—小炉对数。
澄清区长度的确定:一般在8.3~19m。
熔化部窑池深度的确定:熔化部窑池深度为1.2m。
熔化部面积的调整和复核:熔化率的复核:熔化部窑池大碹股跨比的确定:大型窑为17.5~ 18,中小型窑为18~19。
大碹的厚度确定:熔化部胸墙的高度和厚度的确定:熔化部胸墙的高度:由燃料的种类、喷嘴的安装方式确定。
平板池窑:烧煤气时,为0.8 ~ 0.9m;烧油时,为1.5 ~ 2.0m。
熔化部胸墙的厚度:450 ~ 500mm;熔化部火焰空间的高度和宽度的确定:火焰空间的宽度:比窑池宽400 ~ 500mm;火焰空间的高度:等于胸墙的高度加大碹的股高;熔化部火焰空间尺寸的复核:用火焰空间容积热强度来复核:平板池窑:烧煤气时,为700 ~ 815Х102(W/m3);烧油时,为930~1232Х102(W/m3);②分隔装置的设计:气体分格装置的设计:气体分格装置的种类:平板池窑多使用矮碹和U型吊碹结构;气体分格装置的尺寸确定:宽度与卡脖的宽度相等。
玻璃液分格装置的设计:玻璃液分格装置的种类:平板池窑多使用卡脖;玻璃液分格装置的尺寸确定:卡脖的宽度:为熔化池宽度的35 ~ 50%;卡脖的长度:不用搅拌器,长度为2.4 ~ 3.0m;使用搅拌器,长度为4.2 ~ 4.5m;如再穿大水管为4.8 ~ 5.5m;使用垂直搅拌器时,卡脖碹顶留宽度300mm的长缝;使用水平搅拌器时,在两边胸墙开宽800mm,高400mm的孔。
③投料口设计:加料口的布置方式:分正面投料和侧面投料;加料口的尺寸设计:加料口的宽度:正面投料:为池窑宽度的85%~100%;垅式投料机:B = 900n + 300 (mm)式中:n—投料机的台数斜毯式投料机:B = n b+ 200 (mm)b—投料机宽度;侧面投料:800 ~ 1000mm;加料口的长度:正面投料:垅式投料机:1200 ~ 1600mm;斜毯式投料机:2000 ~ 2400mm;侧面投料:1200 ~ 1600mm;④冷却部设计:窑池:冷却部窑池形状的确定:冷却部面积的确定:用冷却部面积与熔化部面积之比来确定(F n /F m);一般,平板池窑:FnFm= 0.5 ~ 0.6冷却部长度、宽度和池深的确定:冷却部宽度:可与熔化部池窑宽度的80~90%或等宽;冷却部长度:Ln = Fn Bn冷却部池深:平板池窑:900 ~ 1200mm;冷却部尺寸的复核:气体空间:冷却部胸墙的高度和厚度的确定:冷却部胸墙的高度:500 ~ 800mm冷却部大碹的股跨比、厚度和高度的确定:与熔化部相同;(3)窑体耐火材料的选择;确定窑体各部位耐火材料的结构、种类、厚度。
(4)燃料消耗量与燃烧计算;①燃料消耗量的计算:理论消耗量的计算:列出熔化部的热平衡表,然后计算出燃料消耗量。
具体的计算步骤见樊德琴主编的《玻璃工业热工设备及热工测量》第120页至123页。
燃料消耗量的近似计算:具体的计算步骤见樊德琴主编的《玻璃工业热工设备及热工测量》第124页至125页。
②燃料热值的计算:固体和液体燃料的热值计算:Q net,ar= 339C ar + 1030H ar—109(O ar—S ar)—25M ar (kJ/kg)气体燃料热值的计算:Q net= 126CO + 108H2 + 358CH4 + 590C2H4 + 637C2H6 + 806C3H6+ 912C3H8 + 1187C4H10 + 232H2S (kJ/m3)③空气量的计算:理论空气量的计算:固体和液体燃料的计算:V a o = 0.089C ar + 0.267H ar + 0.033(S ar —O ar ) (Bm 3/kg )气体燃料的计算:V a o = 0.0238(CO+H 2)+ 0.0952CH 4 + 0.0476(m + n/4)C m H n+ 0.0714H 2S — 0.0476O 2 (Bm 3/kg )实际空气量的计算:V a = αV a o (Bm 3/kg )烟气量的计算:固体和液体燃料的计算:V L = 0.01865C ar + 0.112H ar + 0.01243M ar + 0.0068S ar+ 0.21(α—1)V a o + 0.008N ar + 0.79V a (Bm 3/kg )气体燃料的计算:理论烟气量的计算:V L o = [CO + CO 2 + H 2 + H 2O + 3CH 4 +(m+n/2)C m H n + 2H 2S+ N 2]% + V O2o x2179 (Bm 3/kg )实际烟气量的计算:V L = V L o +(α—1)V a o (Bm 3/kg )⑤单位耗热量的计算:单耗煤气量 = Q*Q1+0.3Q11 式中: Q *—玻璃液耗热量 (kJ/kg )Q 1—发生炉煤气的低位热值(kJ/Bm 3)Q 11—煤气离开蓄热室时的物理热(kJ/Bm 3)单耗煤量 = Q*(Q1+0.3Q12)Vq式中:Vq —煤气产率(Bm 3/kg )单耗油量 = Q*Q2+Q21+Q22式中:Q 2—重油热值(kJ/kg )Q 21—重油物理热(kJ/kg )Q 22—雾化介质物理热(kJ/kg )⑥熔窑热效率的计算:对于烧煤气的窑:熔窑热效率η=pqF q1+q2式中:p—每m2熔化部面积每小时熔化玻璃液量(kg/m2h)q—玻璃形成热(kJ/kg)F—熔化部面积(m2)q1、q2—分别为每小时消耗燃料的热值和物理热(kJ/)对于烧重油的窑:熔窑热效率η=pqFq1+q2+q4式中:q4—雾化介质物理热(kJ/(5)小炉结构设计;①小炉形式的确定:由燃料种类确定。
②燃烧器的选择:玻璃熔窑使用的雾化器类型有:(1)机械雾化器;(2)低压空气雾化器;(3)中压空气雾化器;常用③燃烧器的安装方式的确定:燃烧器的安装方式有:(1)底烧式;常用(2)底下插入式;(3)顶部插入式;(4)侧墙插入式;(5)顶烧式;(6)侧烧式;④小炉主要尺寸的设计:小炉口断面积的确定:F = (V oa+V of)(t+273)273w(m2)式中:V oa —通过小炉的空气流量(Bm3/s)Vo f —通过小炉的煤气流量(Bm3/s)t —喷火口的火焰温度(o C)ω—火焰的喷出速度(m/s)。
一般横焰窑ω = 10~15 m/s;横焰窑:一侧小炉口的总面积与熔化面积的比值为3.0 ~ 3.5%。
小炉口的宽高比:平板池窑:宽高比为2.3 ~ 2.5;股跨比1/10~1/8;小炉口的宽度:平板池窑:小炉口的宽度为1.5 ~ 2.5m;小炉口的宽度确定后,用火焰覆盖系数复核。
平板池窑:火焰覆盖系数= 一侧小炉口总宽熔化带长= 45 ~ 55%小炉间距的确定:一般小炉间距为2.8 ~ 3.5m;应保证小炉侧墙外间距在0.9 ~1.2m,以便热修方便。
水平通道长度的确定:燃油小炉的长度为:2.7 ~ 3.2m燃煤气小炉的预燃室长度为:2.0 ~ 2.4m;舌头长300~500mm;舌头厚度150~250mm;小炉倾斜角的确定:小炉的空气下倾角为:20 ~ 25o燃煤气小炉的上倾角为:3 ~ 5o喷枪的间距与喷嘴砖后移的距离:喷枪的间距:由小炉口宽度和喷嘴形式而定,小炉口宽度为1.0 ~ 1.2m时,安装1~2只;小炉口宽度为1.2 ~ 1.6m时,安装2只;小炉口宽度为1.6 ~ 2.0m时,安装3只;喷嘴砖后移的距离:一般燃烧点离喷火口前端距离200 ~500mm。
小炉尺寸的复核:废气排除速度:13 ~ 15 m/s(1400 ~1500o C)小炉口热负荷:平板池窑:450 ~ 650(kg.oil/m2.h)(6)蓄热室结构设计;①蓄热室形式的确定:蓄热室的形式有:(1)连通式;(2)分隔式;(3)半分隔式;(4)两小炉分隔式;蓄热室的顶部与小炉的连接方式:(1)上升道式结构;(2)箱形结构;②格子体的排列方式确定:格子体的排列方式有:(1)西门子式;常用(2)李赫特式;(3)编蓝式;(4)十字形式;③蓄热室的尺寸确定:蓄热室的长度:L = d1 +(n-1)d2 + d3式中:d1—1#小炉中心线到蓄热室前端墙内侧的距离,一般为1.2~1.6m。
d2—小炉中心线的距离。
d3—末对小炉中心线到蓄热室后端墙内侧的距离,一般d3 = d1格子体的构筑系数:φ=H2BL= 0.6 ~ 1.0蓄热室格子体的高度与宽度的比值:2.0 ~ 3.0④格子体的体积计算:格子体的受热面积:F = K·F1(m2)式中:K—单位熔化面积占有的格子体的受热面积(m2/m2),燃煤气熔窑:K = 20 ~ 30(m2/m2)燃油和天然气熔窑:K = 15 ~25(m2/m2)F1—熔窑的熔化面积(m2)计算单位格子体的体积所具有的受热面积f;格子体的体积:V = Ff(m3)⑤格子体的尺寸确定:格子体的长度:L’ = L—隔墙后—膨胀缝(一个缝20 ~ 50mm)格子体的横断面积:F1 =V0ωo·S(m2)式中:V o —燃烧所需的空气或煤气量(Bm3 /s)ωo—格子体中的气体流速,一般为0.25 ~ 0.55(Bm/s)S —1m2格子体横截面积所具有的气体通道面积。