Ванная печь

 

Невязка баланса  составляет: =0,01%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Расчет удельного расхода топлива и тепла

 

7.1 Удельный расход тепла на обжиг керамических плиток [12]

 

, кДж                                                                                               (7.1)

 

где: - удельное количество теплоты, расходуемое на спекание 1 кг керамогранита, кДж;  - низшая теплотворность топлива кДж/кг; - расход топлива на горение, кг.

 

 кДж

 

7.2 Удельный расход условного  топлива на обжиг керамических  плиток

, %                                                                                                   (7.2)

%

7.3 Тепловой КПД печи

 

,%                                                                               (7.3)

 

%

 

7.4 Технологический КПД печи

 

, %                                                                                                 (7.4)

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 Расчет необходимого напора в  агрегате

 

 

Потоки воздуха  при своем движении по каналам  преодолевают аэродинамические сопротивления, суммарная величина которых складывается в наиболее общем случае из величин  трех видов сопротивлений. В данном случае суммарная величина аэродинамических сопротивлений складывается из четырех  видов сопротивлений: трения, местных, на изделиях и геометрическое.

 

Н= + + +                                                                                (8.1)

 

8.1 Сопротивления  трения

 

= , Па                                                                               (8.2)

 

где: - коэффициент трения;

– плотность дымовых  газов при нормальных условиях, кг/м³;

 – длина дымового канала до вентилятора, м;

 приведенный диаметр, м;

 – температура обжига.

 

= 0,04 ·  · 0,755 · · = 2263,8 Па

 

8.2 Местные  сопротивления

 

= , Па                                                                                      (8.3)

 

 где: – коэффициент местного сопротивления;

 

= 0,6 ·  · 0,755 · = 1068,28 Па

 

8.3 Сопротивления  на изделиях

 

= , Па                                                                            (8.4)

 

где: – коэффициент сопротивления;

 

= 0,45 ·  · 0,755 · · = 1145,7 Па

 

8.4 Геометрические  сопротивления

 

= ± zg ( - ) , Па                                                                              (8.5)

 

где: z – перепад высот, м;

g – ускорение свободно падающего тела, м/с²;

 плотность воздуха  при нормальных условиях, кг/м³;

– плотность дымовых  газов при нормальных условиях, кг/м³.

 

= - 105 · 9,8 (1,293 ·  - 1,331 · ) = - 1111,3 Па

 

8.5 Общее  сопротивление 

 

Н= 2263,8  +1068,28  +1145,7 - 1111,3 = 3366,5 Па

 

Вывод: для  определения необходимого напора в  агрегате были рассчитаны  аэродинамические сопротивления в печи. Сопротивления  трения равны 2263,8 Па, местные сопротивления  – 1068,28 Па, сопротивления на изделиях – 1145,7 Па, геометрические сопротивления  – - 1111,3 Па. В итоге общее сопротивление в печи – 3366,5 Па, следовательно, необходимый напор в агрегате равен 3366,5 Па. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 Подбор тягодутьевого оборудования

 

 

9.1 Подбор  вентилятора [12]

 

Необходимый напор: Н= 3366,5 Па

Расход газа: V_Р -  71500 м³/ч

Номер вентилятора: N_B = 8

Условное  число оборотов: А = 11500

к.п.д. вентилятора: η_В = 0,56

 

9.2 Рассчитать число оборотов по формуле (9.1)

 

n = , об/мин                                                                                                 (9.1)

 

где: – условное число оборотов;

 – номер вентилятора;

 

n = = 1437,5 об/мин

 

9.3 Мощность  на валу электродвигателя рассчитать  по формуле (9.2)

 

N_Э = , кВт                                                                               (9.2)

 

где: к.п.д. вентилятора;

       к.п.д. передачи от электродвигателя валу вентилятора.

 

N_Э = = 119 кВт

 

9.4 Установочную  мощность рассчитать по формуле  (9.3)

 

N_У = К · N_Э , кВт                                                                                  (9.3)

 

где: К – коэффициент мощности.

 

N_У = 1,1 · 119 =130,9 кВт

 

 

 

 

 

10 Правила безопасной эксплуатации, охраны труда и окружающей  среды

 

 

Правила техники  безопасности и производственной санитарии  в стекольной промышленности Утверждены постановлением Президиума ЦК профсоюза рабочих строительства и пром строй материалов от 06.03.81 г., протокол № 52 и Министерством промышленности строительных материалов СССР от 1003.81 г.

Природный газ и жидкое топливо  подают на завод централизованно. Газопроводы  и мазуто-проводы на вводе в цех должны иметь отключающие устройства — задвижки, вентили, краны. Во избежание ожогов пламенем вентили, регулирующие подачу топлива и воздуха к горелкам и форсункам, и приводы для управления ими устанавливают в стороне от горелочных отверстий (на расстоянии не менее 0,5 м). Для обслуживания главного свода и обвязки ванных печей устанавливают металлические площадки с перилами. Все элементы систем охлаждения печей, подвод воды, газа и воздуха, а также вентиляционные устройства должны быть герметичны. При водяном охлаждении воду нужно подводить в самую нижнюю часть охлаждающих элементов, а отводить нагретую воду — от верхней части. Температура воды, выходящей из холодильника, не должна превышать 50° С. Система водоохлаждения должна исключать возможность соприкосновения воды с расплавом стекломассы и огнеупорными материалами кладки. В стекловаренных печах, имеющих устройства для бурления стекломассы или электрообогрев (ввод электродов через дно бассейна), для удобства обслуживания сопл и электродов служат решетчатые площадки с лестницами, расположенные под дном на расстоянии 1,8 м от донных балок печи. Для освещения применяют лампы напряжением до 12 В. Вблизи ванной печи и машинного канала, а также в подвале печи устанавливают достаточное количество пожарных гидрантов, обеспечивающих бесперебойную подачу воды с давлением не ниже 2 кгс/см².[5]

В инструкциях по обслуживанию стекловаренных печей особое место 

уделяется способам предупреждения и  ликвидации аварий на печах (прогорание участков свода, стен бассейна, разрушение плоских арок, горелок) и действиям  обслуживающего персонала по ликвидации аварий. К авариям относятся: утечка стекломассы через стены и дно бассейна печи; падение части секции или целой секции главного свода ванной печи; взрывы в печном пространстве, регенераторах и дымоходах; неисправность переводных устройств, не позволяющая переводить топливо и воздух; остановка вентилятора принудительной подачи в печь воздуха на горение; отключение воздуха обдувания кладки стекловаренной печи; отключение подачи воды к холодильникам у засыпочного кармана, а также к холодильникам для охлаждения узлов кладки печи; отключение топлива и электроэнергии; разрушение сводов регенераторов, падение сводов горелок, мостов на машинном канале, плоских арок загрузочного кармана или экрана и т. д. При утечке стекломассы через стены бассейна необходимо принять следующие меры: прекратить подачу газа в печь в районе течи, предупредив ГРП (газораспределительный пункт); на место течи положить гребок или лист, направив на него струю воды или компрессорного воздуха; установить внутри печи холодильник в месте течи; засыпать большое количество шихты и направить ее к месту течи. При .падении секции свода следует выключить подачу газа в печь, сообщив об этом в ГРП; фермы и крышу над местом аварии поливать сильными перекрестными струями воды. При падении плоской арки загрузочного кармана необходимо выключить подачу газа в первую пару горелок и создать разрежение в печи; откатить загрузчики и изолировать асбестом шихтовые бункерасо стороны ванной печи; оборвать ленты стекла на 1—2 машинах; перекрыть обвалившиеся участки плоскими холодильниками и асбестовыми ширмами и обеспечить интенсивное охлаждение колонн загрузочного кармана[7].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

 

Сырьем для  стекольного производства является песок. В Казахстане имеются запасы песка и оцениваются в 35 млн. тонн. Казахстанский песок занимает второе место по чистоте, уступая лишь мадагаскарскому. Однако сейчас весь производимый в стране кварцевый песок идет на экспорт. Потому желание компаний - лидеров стекольной промышленности в мире обзавестись собственным производством на территории Казахстана объяснимо и обосновано.

Широко освоен выпуск технического стекла (плоское  и гнутое закаленное стекло, триплекс, стеклянные трубы, электровакуумное и  оптическое стекло и др.), штучных  изделий (узкогорлой стеклотары).

В данном курсовом проекте сделаны необходимые  теплотехнические расчеты для ванной печи.

Выполнена графическая  часть проекта в виде чертежей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  использованных источников

 

 

1 Левченко, П. В. Расчеты печей и сушил  силикатной промышленности: учебник  для вузов / П. В. Левченко. –М., Высшая школа, 2007. -367с.

2 Перегудов,  В. В. Тепловые процессы и  установки в технологии строительных  изделий и деталей: учебник  для вузов / В. В. Перегудов,  М. И. Роговой; –М.: Стройиздат, 1983. –416с.

3 Роговой,  М. И. Расчеты и задачи по  теплотехническому оборудованию  предприятий промышленности стройтельных  материалов: учебник для вузов / М. И. Перегудов, М. Н. Кондакова, М. Н. Сагановский. –М.: Стройиздат, 1975. -319с.

4Минерально-сырьевая и технологическая база  Южно-Казахстанского кластера строительных и силикатных материалов. Бишимбаев В.К., Есимов.Б.О., Адырбаева Т.А., Руснак В.В., Егоров В.В. Монография. – Алматы: Раритет,2009.

5Механическое оборудование стекольных и ситалловых заводов. Зубанов В.А., Чугунов Е.А.. Юдин Н.А.. Машистроение, 1984.

6Воробьев, А.В.Теплотехника и теплотехническое оборудование технологии строительных материалов и изделий: учеб. пособие для вузов / А. 7.А.В.Воробьев, Т.М.Худякова.-Шымкент:Казахский химико-технологический институт. 1993.-29с.

8 Воробьев, Х. С. Теплотехнические процессы  и аппараты силикатных производств:  учебник для вузов / Х. С.  Воробьев, Д. Я. Мазуров, А. Л.  Соколов. М.: Высшая школа. 1965. -350с.

9 http://www.stroitelstvo-new.ru/steklo/bezopasnost.shtml

10http://www.budinfo.org.ua/doc/1816154.jsp