日产500t玻璃熔窑设计摘要及前言
- 格式:doc
- 大小:97.50 KB
- 文档页数:8
洛阳理工学院毕业设计(论文)任务书填表时间:2011年 3 月23 日(指导教师填表)指导教师签字:教研室主任签字:年月日日产500吨燃油浮法玻璃熔窑及锡槽初步设计摘要本设计针对目前国内已建成投产的浮法玻璃熔窑的运行情况,以及一些熔窑在结构上存在问题,对整个熔窑进行设计,部分结构进行改进。
整个设计是依据窑炉热工理论,池窑工作原理和生产实践经验,还要进行必要的经验计算而设计的。
设计要求:施工可能、操作方便、技术先进、经济实用、节能环保。
具体的新技术有:窑体采用保温结构,冷却部、胸墙保温结构在生产中可以拆装;采用等宽投料池,钢结构支撑空气冷却大鼻区L型复合式吊墙作为前脸墙;窑池采用浅池平底结构,池底为多层复合型;冷却部设有调温手段;蓄热室采用分隔式;小炉用较宽的喷火口,炉下式喷枪,尽可能扩大火焰覆火焰换向系统自动控制,并设半自动、手动作为辅助控制手段;熔窑各部位温度实行计算机巡检,实现窑体自动检测。
熔窑的主要技术参数:熔化率:2.3912t/(m2·d);熔化面积:209.1 m2;熔化部面积:357m2;冷却部面积:125.49 m2;每千克玻璃液耗热量:7861.75kJ;每天燃重油量:94000kg。
关键词:玻璃熔窑,设计计算,锡槽,改进设计,耐火材料OIL-FIRED FLOAT GLASS FURNACE AND TIN BATHABSTRACTAccording to the operation of the current domestic float glass furnaces which have been put into operation and some problems in the structure of the furnace, we design the glass furnace and improve the part structure of glass furnace.The design is based on the theory of thermal, working principles and production practices of glass furnaces, and the necessary experience calculation. Design requirments: the possible of construction, convenient operation, advanced technology, economical and practical, energy saving.Specific new technologies: the tank applys the insulation structure, and the insulation of cooling department and breast wall in production can be removable; using equal width of the feeding stall, and using the large air-cooled L-type composite nasal suspended wall steel structure supports as the front wall; The kiln with shallow pool structure uses the flat bottom pools, and the bottom is the multi-layer composite. The department of cooling has some bar thermostat means; Regenerator is all-separated type; Flame combustion system is of automatic control, and using semi-automatic, manual control as a supplementary means; Each part of furnace temperature use computer inspection to achieve automatic detection kiln.The main technical parameters of furnace designed:Melting capacity: 500t / d; Melting rate: 2.3912t / (m2• d); Melting area: 209.1 m2; Melting department of area: 357m2; Cooling department of area: 125.49 m2; Heat consumption per kilogram of liquid glass: 7861.75kJ; Burning heavy oil volume per day: 94000kgKEY WORDS: Glass furnace, design and calculation, Tin bath, Improvement design, Refractory目录前言 (1)第1章玻璃成分评估 (3)1.1 玻璃成分设计的要求 (3)1.2 设计各成分的作用 (3)1.3玻璃各种物理性质的计算 (4)第2章配合料及产量的计算 (11)2.1 配合料计算条件及步骤 (11)2.2 玻璃成分及相关参数 (11)2.3 配合料的具体算法 (13)2.4 产量的计算 (15)第3章熔窑尺寸设计 (18)3.1 熔化面积 (18)3.2 池窑深度 (19)3.3 火焰空间设计 (19)3.4 投料池 (20)3.5卡脖及气体分隔装置设计 (20)3.6 冷却部 (21)第4章总工艺计算 (23)4.1 耗热量的计算 (23)4.2 燃烧计算 (27)第5章熔窑其他部分及蓄热室设计 (31)5.1 小炉尺寸设计 (31)5.2 蓄热室的设计 (32)第6章烟道及烟囱高度的设计 (35)6.1 烟道及进口计算 (35)6.2烟囱结构的设计 (37)6.3 烟囱高度计算 (39)第7章锡槽的初步设计 (41)7.1 锡槽设计的基本要求 (41)7.2 主要技术指标的确定 (41)7.3 锡槽尺寸计算 (42)7.4 锡槽设计计算 (43)第8章玻璃用耐火材料 (45)8.1 玻璃耐火材料配置的原则 (45)8.2 熔窑用耐火材料的选择 (45)8.3 锡槽用耐火材料的选择 (47)第9章设计说明 (48)9.1 重要技术经济指标 (48)9.2 主要技术特征 (48)9.3 设计总结 (49)结论 (50)谢辞 (51)参考文献 (52)附录 (53)外文资料翻译 (55)前言浮法玻璃因熔融玻璃液漂浮在熔融的锡液表面成型为平板玻璃而得名。
这种生产方法由于无需克服玻璃本身重力,可使玻璃原板板面宽度加大,拉引速度大大提高,产量和生产规模增大;由于玻璃成型是在熔融锡液表面进行,因此可以获得双面抛光的优质镜面,其表面平整度、平行度可以与机械磨光玻璃相媲美,而机械性能和化学稳定性又优于机械磨光玻璃;到目前为止,采用该方法可以生产出厚度在0.3~25mm之间多种品种、规格的优质浮法玻璃,以满足不同用途的需求;另外,浮法工艺还可以在线生产多种颜色玻璃和Low-E玻璃,大大丰富了平板玻璃的范畴,扩大了平板玻璃在各个领域的应用。
中国玻璃工作者自从在洛阳研制出中国浮法后,浮法玻璃在中国迅速得到了发展。
经过我国玻璃工作者的不断努力,我国先后在熔窑日熔化量、玻璃生产技术装备、节能降耗、环境保护、多功能玻璃开发以及超薄、超厚品种研制与产业化等方面取得了重大突破。
据统计,至2009年末我国日熔化能力500 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力的75.4% , 600 t以上占54.48% , 700 t以上占28.83%。
600 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力比重首次超过50% ,成为我国浮法玻璃主力窑型。
浮法玻璃生产线规模结构的提高,提高了我国浮法玻璃生产的能源利用效率,降低了污染物和二氧化碳排放水平。
从产能上看, 700 t以上36条的能力占28.83% , 600~620 t的42条能力占25. 65% , 500~550 t的40条能力占20.92% , 400~480 t的38条能力占16.51% , 400 t以下26条能力占8.08%。
大吨位低单位产品能耗和小吨位高产品价值是今后平板玻璃熔窑的发展方向,没有地缘优势,产品无技术特点,小吨位、高能耗的普通浮法玻璃将在市场上没有立足之地。
在技术领域,采用中国浮法玻璃技术建设的生产线,技术装备与实物质量已达到国际先进水平。
通过对原料配料称量,熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备及自动控制系统成套软件的一系列科技攻关,进而对各关键技术进行系统集成和工程转化,形成了具有自主知识产权并全面达到国际先进水平的新一代中国浮法玻璃技术。
还有像我国自主开发的余热发电技术与装备、烟气脱硫技术与装备、石英尾砂提纯及综合利用技术,全氧燃烧技术与装备也逐渐应用到到浮法熔窑。
目前国际玻璃新技术均向能源、材料、环保、信息、生物等五大领域发展。
在材料方面,主要指玻璃原片的生产向大片、薄片、厚片、白片四个方向发展。
在研发新技术方面,通过对玻璃产品进行表面和内在改性处理,使其更具备强度、节能、隔热、耐火、安全、阳光控制、隔声、自洁、环保等优异功能。
本次设计遵循以下原则:(1)认真总结国外同级别浮法熔窑的经验和教训,结合国内生产线的实际情况、操作特点,围绕生产优质玻璃液这个重点来进行设计。
(2)着重节能降耗,采用国际先进的节能措施和节能产品,降低生产成本。
(3)全窑工艺尺寸确定既要注重以往的经验数据,同时要有理论创新,要在总结以往经验数据的基础上对新结构确立理论依据。
(4)本熔窑出现的超出国内设计手册的结构设计,必须确保结构安全,此类结构需建立相应的力学模型,并经过常温和热态理论论证通过后方可用于设计。
(5)设计中充分考虑延长窑龄的方法和措施,要注重耐火材料装备水平,又要充分考虑生产后期保窑操作的可能性及方便性。
(6)节省投资,材料配置上注重实用性,不搞花架子。
主要材料立足于国内采购,尽量少引进硬件,减少外汇开支。