Thiết kế nhà máy sản xuất vật liệu chịu lửa cao nhôm với hàm lượng nhôm oxít (Al203)

Thiết kế nhà máy sản xuất VLCL cao nhôm với hàm lượng nhôm Oxít Al203PHẦN I -PHẦN MỞ 1>Tình hình phát triển, vai trò của vật liệu chịu lửa Việt Nam, Thế giới.. Công nghiệp Vật liệu chịu

Thiết kế nhà máy sản xuất VLCL cao nhôm với hàm lượng nhôm Oxít (Al203)

PHẦN I

-PHẦN MỞ

1>Tình hình phát triển, vai trò của vật liệu chịu lửa Việt Nam, Thế giới.

Công nghiệp Vật liệu chịu lửa (VLCL) là công nghiệp sản xuất các sản phẩm dùng

ở nhiệt độ cao

ởthế giới cũng như ở Việt Nam , công nghiệp VLCL không ngừng phát triển vì VLCL là hậu phương không thể thiếu của các nghành công nghiệp như :Luyện kim , Năng lượng, Công nghiệp hoá học Đặc biệt là công nghiệp luyện kim, VLCL sử dụng với một số lượng lớn, chiếm gần một nửa lượng VLCL sản xuất ra Do vậy những nước có nghành công nghiệp luyện kim phát triển cần được đẩy mạnh nghành công nghiệp VLCL để đáp ứng nhu cầu to lớn đó

VLCL còn được sử dụng rộng rãi trong các nghành công nghiệp khác với số lượng lớn nh:Công nghiệp sản xuất Xi măng, Thuỷ tinh , Gốm sứ , L ò khí hoá, Lò cốc hoá,làm buồng đốt, ghi đốt ,nồi hơi

Công nghiệp VLCLở các nước trên thế giới phát triển không đều nhau ,khối lượng sản xuất ra tuỳ thuộc vào tuỳ thuộc vào mức độ công nghiệp hoá của mỗi Quốc gia Theo thống kê những năm 1953, 1957 tại Mỹ và Liên Xô (cũ) tập trung hơn một nửa sản lượng VLCL của thế giới

Trung bình trên thế giới lượng VLCL được sản xuất ra gần bằng 10% lượng thép được nấu

ở Việt Nam , nhu cầu sử dụng VLCL đã có từ lâu , sau khi miền Bắc được giải phóng, chúng ta đã xây dựng được một số cơ sở sản xuất VLCL tại Cầu Đuống và Tuyên Quang , tuy chất lượng sản phẩm còn kém , chủng loại chưa đa dạng nhung

đã đáp ứng được phần nào nhu cầu bức xúc cho các nhà mảytong nước

Dự báothị trường VLCL dụa vào tốc độ tăng trưởng của các nghành công nghiệp

và trình độ áp dụng các công nghệ mới vào sản xuất ở nước ta

1.1 Ngành Xi Măng.

Dự định mức tiêu hao VLCL chung cho ngành Xi Măngđến năm 2000 nh sau

- Định mức tiêu hao Mg – Cr : 1,2Kg/T.clinke r

-Định mức tiêu hao Samốt : 0,5Kg/ T.clinke r

-Định mức tiêu hao cao nhôm: 0,18 Kg/T.clinke r

Đến năm 2010, các nhà máy ximăng có công nghệ tiên tiến chiếm tỷ trọng lớn trong sản xuất ximăng , vì vậy định mức tiêu hao sẽ giảm xuống ước tính tương đương dây chuyền 2 của ximăng Hoàng Thạch :

- Định mức tiêu hao Mg –Cr : 0,7Kg/T.clinke r

-Định mức tiêu hao Samốt : 0,3Kg/ T.clinke r

-Định mức tiêu hao cao nhôm: 0,17 Kg/T.clinke r

Dưới đâydự tính nhu cầu VLCL của ngành ximăng đến năm 2010 được tính theo các định mức tiêu hao ước tính ở trên và sản lượng ximăng đến năm 2010 trong chương trình ximăng của chính phủ (Quyết định số 970/1997/QĐ - TTg ngày 14/11/1997 ).

Nhu cầu VLCL của ngành ximăng đến năm 2010

-Dùng các tua bin hiện đại

Nh vậy , trong tương lai , kết cấu lò hơi trong nhà máy nhiệt điện không có sự thay đổi nhiều, vì vây có thể dự tính nhu cầu VLCL Của ngành nhiệt điện theo tỷ lệ sản lượng điện sinh ra

Nhu cầu VLCL của ngành điện lực

TT Hạng mục Đơn vị tính Nhu cầu các năm

Nhu cầu VLCL của các ngành công nghiệp khác đến năm 2010

TT Hạng mục Đơn vị tính Nhu cầu các năm

2 Phương hướng phát triển ngành sản xuất VLCL

Dự kiến thời gian thực hiện chương trình phát triển VLCL là 12 năm từ

1998-2010 chia làm 3 giai đoạn như sau :

+Giai đoạn 1 - từ năm 1998-2000

+Giai đoạn 2 - từ năm 2001-2005

+Giai đoạn 2 - từ năm 2006-2010

a Giai đoạn 1 - từ năm 1998 - 2000

- Đến năm 2000 đạt tổng sản lượngcác loại VLCL 97000 -100.000 tấn

+Sa mốt : 48.000-49.000 tấn

+Kiềm tính : 31.000-32.000 tấn

+Cao nhôm : 18.000-19.000 tấn

b Giai đoạn 2 - từ năm 2001-2005

- Đến năm 2005 đạt tổng sản lượngcác loại VLCL 132.000 -135.000 tấn

+Sa mốt : 58.000-59.000 tấn

+Kiềm tính : 39.000-40.000 tấn

+Cao nhôm : 35.000-36.000 tấn

c Giai đoạn 3 - từ năm 2005-2010

- Đến năm 2010 đạt tổng sản lượngcác loại VLCL 171.000 -174.000 tấn

lò nấu thuỷ tinh , lò cốc hoá , khí hoá Năm 2000 chóng ta đã xây dựng thêm được nhà máy VLCL kiềm tính Việt Nam :16.000 tấn/ năm, cung cấp các loại gạch , Manhêdi, manhêdi –Crôm cho cng nghiệp xi măng , luyện kim.

-Lắp đặt dây chuyền mới sản xuất VLCL cao nhôm tại Cầu Đuống với công xuất 6.000 tấn/năm

-Mục đích nhằm thay thế cho ngững sản phẩm VLCL phải nhập từ nước ngoài , đảm bảo chủ động về mặt kỹ thuật và sự hoạt động đều đặn của các lò công nghiệp , tiết kiệm ngoại tệ cho nhà nước, sau đó là cạnh tranh về chất lượng, giá thành sản phẩm , tiến tới xuất khẩu ra các nước trong khu vực và thế giới Đặc biệt là trong giai doạn tới 2003-2006 khi nước ta tham gia hội nhập kinh tế với các nước thuộc khối AFTA

Căn cứ vào phương án đầu tư và phát triển của ngành VLCL trong nước trong giai đoạn tới nhằm đáp ứng nhu cầu VLCL cho ngành công nghiệp xi măng , Thuỷ tinh , Gốm sứ, Vật liệu xây dựng, luyện kim

Trong bản thiết kế đồ án này với đề tài :thiết kế nhà máy sản xuất VLCL cao nhôm với hàm lượng nhôm Oxít (Al203 = 78,9%) ,công xuất nhà máy 7.000 tấn/ năm ,nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng VLCL cao nhôm trong những năm tới

II- Cơ sở hoá lý của sản phẩm Cao Alumin

Vật liệu chịu lửa Cao Alumin là một họ sản phẩm nằm trong hệ Alumôsilicat với hàm lượng Al203 > 45% theo cách phân loại thông thường Cao Alumin được chia thành 4 nhóm

+Sản phẩm tiền mulít <silimalít> Al203 = 45-70 %.Chia làmulít 2 loại:

• Loại cao nhôm Cấp III : Al203 = 45-60 %

• Loại cao nhôm Cấp II : Al203 = 58 –72 %

Biểu đồ này được Borren và Greig xây dựng nămulít 1924 Sau này được Toropop

và Galakhop cùng mulítột số nhà khoa học khác chỉnh lí bổ xung Điều quan

tâmulít nhất trong hệ này chỉ có một khoáng đôi tạo thành là khoáng mulít

3Al203.2Si02 Theo quan điểm mới nhất thì mulít nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ

1910oC và tạo với Co Run (αAl203) hệ ở tecti đôi ở nhiệt độ 1850oC có thành phần

tương tù pragit 2Al203.Si02 (79%Al203 ,21%Si02) mulít trong vùng thành phần

giữa 3Al203.2Si02 và 2Al203.Si02 tạo với Co Run các dung dịch rắn

Từ giản đồ trạng thái Al203- Si02 người ta đã rót ra được các luận cứ quan trọng

nhằm xác định các quá trình hoá lý chủ yếu khi chế tạo các loại gốm và VLCL

Láng

Dung dÞch r¾n MulÝt + Láng

1850 C

1810 C

Mu lit + Láng

Cristobalit + MulÝt 1400

o

o

o

o o

Cao Alumin cũng như các tính chất kỹ thuật của chóng Thành phần pha chủ yếu của vật liệu này là :pha tinh thể gồm mulít , corun, Cristobalít và pha thuỷ tinh , khi làm nguội trở thành thuỷ tinh silicat nằm xen kẽ với các pha tinh thể trong cấu trúc của vât liệu gốm Cao Alumin , nã có ảnh hưởng lớn đến tính chất nhiệt lý, cơ học và hoá học của sản phẩm

Tính chất kỹ thuật của gốm chịu lửa Cao Alumin phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng Al203 và các tạp chất chứa trong chóng Pha tinh thể quyết địnhtính chịu lửacao của sản phẩm là mulít và Co Run còn pha thuỷ tinh Silic lại làmulít giảmulít khả năng chịu lửa song có ý nghĩa đến tính chất kết khối và các tính chất

cơ lý khác của sản phẩm

Các sản phẩm có hàm lượng Al203 ≥ 70% được đặc trưng cấu trúc là đồng thời tồn tại pha tinh thể mulít và pha thuỷ tinh Silíc với hàm lượng có thể tới 40-50% nếu lượng tạp chất lớn Vật liệu này hợp lí hơn khi gọi tên là thành phần “tiền mulít “ hay “mulít silic” hoặc “silimalít” khi hàmulít klượng Al203 gần 70%thì thành phần pha chủ yếu là mulít , lượng pha thuỷ tinh silíc chỉ hạn chế do lượng tạp chấtkhông nhiều ở mức 10-12%

Nếu vật liệu có hàmulít lượng Al203 nằmulít trong khoảng 77-78% thì dễ dẫn đến tạo thành dung dịch rắn giữa mulít – Co Run ở dạng thành phần tương ứng 2Al203.Si02 chứ không tạo Co Run tinh thể Lượng pha tinh thể mulít giảmulít tối thiểu Tuy vậy khi sản xuất gốm Cao Alumin từ nguyên liệu như Al203 kĩ thuật , caolanh hoặc đất sét chịu lửa , hàm lượng chất lỏng trong mulít tổng hợp tới 1,5-3% đã tạo nên lượng pha thuỷ tinh silic khá cao , chiếm mất một lượng Si02 bổ xung kéo theo giảm lượng pha tinh thể mulít dẫn đến thừa Al203 kết tinh ở dạng tinh thể CoRun Do vậy các sản phẩm gốm VLCL Cao Alumin công nghiệp , đặc biệt khi dùng cỡ hạt thô , thậm chí hàm lượng Al203 < 70% cũng có th*ể chứa trong thành phần pha lượng Co Run đáng kể (có khi tới 20-30%) trong thành phần xương của vật liệu gốm , thành phần mulít như vậy (Al203 =70-77%) thường xuyên thấy có mặt CoRun

Vật liệu gốm chứa từ 70-90%Al203 đặc trưng bằng tỷ lệ khác nhau của hai pha mulít và Co Run , thường gọi chung là vật liệu gốm mulít –Co Run

Cuối cùng khi hàm lượng Al203 trong vật liệu đạt cao (từ 95-99,5%) thì pha tinh thể chủ yếu là Co Run ,loại này khó kết khối nên thường đưa vào phối liệu một lượng nhỏ phụ gia khác để hạ thấp nhiệt độ kết khối tăng khả năng kết tinh Co Run trong vật liệu Hàm lượng Co Run trong vật liệu này đạt 93-94% và thường không thấy có mulít

III-Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy

Căn cứ vào các điều kiện địa hình, điều kiện cung cấp nguyên vật liệu , điện nước, điều kiện giao thông vận tải, điều kiện tiêu thô , phân phối

Sản phẩm căn cứ vào quy luật phát triểnđất công nghiệp của thành phố Hà Nội chọn vùng dự kiến xây dựng nhà máy ở Huyện Gia Lâm, ngoại thành Hà Nội Cụ thể nhà máy sẽ dự kiến xây dựng trên một khu phố đất có diện tích : 7500 m2 thuộc thôn Yên Bình, xã Dương Xá, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội đến năm2010

1.Điều kiện tự nhiên của vùng:

a>Vị trí địa lý: Địa điểm xây dựng nhà máy nằm về phía tả ngạn sông Hồng cách đường quốc lé 5 khoảng 200 mulít, cách trung tâmulít Hà Nội khoảng 16 km về phía Đông Bắc, gần ga Phú Thụy thộc tuyến đường sắt Hà Nội – Hải Phòng Khu vực dự kiến xây dựng nhà máy có địa hình tương đối bằng phẳng, xung quanh chủ yếu là ruộng lúa và hoa màu đặc trưng cho vùng nông thôn đồng bằng Bắc Bộ.b> Đặc điểm khí hậu:

-Khu vực này có khí hậu chung của vùng đòng bằng Bắc Bộ, nhiệt đới, nóng Èm mưa nhiều, có sự phân hoá theo mùa rõ rệt

-Từ tháng 4-10 có gió đông nam là hướng gió chủ đạo với tốc độ trung 2,3m/s, mưa nhiều

-Từ tháng 11-3 có gió Đông Bắc là hướng gió thịnh hành, tốc độ gió trung 2,8m/s, trời khô và lạnh, nhiệt độ trung bình cao nhất là 230C

bình2,1-Độ Èm trung bình :85 %C số ngày mưa trung bình trong một năm là:140 ngày tập trung chủ yếu từ tháng 4 đến tháng 9, lượng mưa trung bình trong năm là 1700 mm

Bão xuất hiện nhiều vào tháng 7,8 sức gió có thể đạt tới cấp 8

c>Điều kiện kinh tế xã hội:

Xã Dương Xá có tổng diện tích 474 ha là một xã chủ yếu làm nông nghiệp mặc dù

tỉ lệ đát nông nghiệp chỉ chiếm 50%

-Số dân làm nông nghiệp tập trung chủ yếu ở:

+ Hai bên đường quốc lé 5 ( 185 hé )

+Trường bán công –Bộ nội thương ( 85 hé )

+Khu tập thể trại chăn nuôi ( 41 hé )

-Trên địa bàn xã có xí nghiệp chăn nuôi và có 15 cơ sở công nghiệp và dịch vụ đang hoạt động

Gia Lâm là một huyện ngoại thành Hà Nội có vị trí quan trọng trong chiến lược kinh tế của thủ đô Tổng diện tích của huyện Gia Lâm là :17601 ha bao gồm : + 4 thị trấn có diện tích 361,1 ha 2,1%

-Tổng số dân toàn huyện Gia Lâm ~ 300 000 người trong số đó có khoảng 50%dân làm nông nghiệp

-Theo quy hoạch phát triển công nghiệp và đô thị của thành phố tới năm 2010 đối với khu vưực Gia Lâm, tổng diện tích đô thị sẽ là 1030 ha và số dân trong khu vực đô thị 143 000 người trên tổng số dân toàn huyện là 371000 nguười

d>Điều kiện giao thông :

Khu vực lùa chọn nằm cách quốc lé số 5 khoảng 200 m ngay gần ga xe lửa Phó Thôy, nh vậy rất thuận lợi cho hoạt động vận tải cho nhà máy

-Cao Lanh Định Trung được vận chuyển về nhà máy còng theo đường Hà Nội – Vĩnh yên

-Sạn Samốt cao nhôm Trung Quốc được vận chuyển về nhà máy cũng theo đường

bộ số 5 ( quốc lé 5 ) đường Hà Nội – Hải Phòng

Từ quốc lé 5 vào nhà máy có sẵn một con đường dài 200 m, rộng 5-6 m do vậy khi xây dựng nhà máy không phải mở thêm đường mới

-S ản phẩm tiêu thụ theo đường bộ và đường sắt qua ga Phú Thụy

e>Điều kiện cấp thoát nước :

Do tính chất sản xuất chung của các nhà máy vật liệu chịu lửa là lượng nước sử dụng tương đối Ýt cho các nhà máy sản xuất gốm sứ, thuỷ tinh và các ngành công nghiệp khác Do vậy nguồn nước sử dụng cho nhà máy dược lấy từ giếng khoan qua hệ thống bể lọc phục vụ cho công đoạn trộn phối liệu và nước dùng cho sinh hoạt

- Nước thải sẽ được qua hệ thống thoát nước mưa của nhà máy thoát ra hệ thống kênh thoát nước của hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải đổ ra sông Thiên Đức cách khu vực nhà máy khoảng 1 km

f>Điều kiện chiếu sáng :

Do nhà máy đặt gần đường quốc lé số 5 và gần Hà Nội nên điện được cung cấp từ lưới điện quốc gia, khoảng cách từ nhà máy đến đường dây cao thế xấp xỉ 400 m.g>Hiện tượng văn hoá giáo dục:

Xã Dương Xá là một trong những xã có truyền thống văn hoá, tỉ lệ làmulít nông nghiệp và tỉ lệ đất sử dụng cho nông nghiệp còn khá cao Khu vực này không định hướng theo quy hoạch phát triển và đô thị tới năm 2010 đối với khu vực huyện Gia Lâm, do điều kiện thuận lợi về giao thông vận tải, điện, mặt bằng và nguồn lao động dồi dào, nguòn cán bộ quản lý và kỹ thuật được đào tạo ngay tại Hà Nội.h>Việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy và ý nghĩa đối với địa phương

Việc xây dựng nhà máy ở đây sẽ góp phần giải quyết công ă việc làm cho một số người lao động, tâng thu nhập, nâng cao mức sống cho dân Trên cơ sở đó kéo theo dịch vụ cũng phát triển, góp phần nang cao trình độ dân trí

Về môi trường: chủ yếu tiếng ồn và bụi nhiên liệu, khói của quá trình cháy nhiên liệu thải ra gây ô nhiễm môi trường để giảm tác hại tới môi trường,nhà máy có hệ thống lọc bụi khô đượ trang bị tốt và đặt cách xa khu dân cư để tránh tiếng ồn, địa điểm xây dựng nằm cuối hướng gió chủ đạo so với khu dân cư kết hợp với trồng cây xanh trong ngoài nhà máy để giảm mức độ ô nhiễm

i>Về địa chất:

Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất của tổng cục hoá chất năm 1972 địa điểm xây dựng nhà máy không nằm trên vùng mỏ chứa khoáng sản và vùng địa chất tương đối ổn định không bị xoá mòn, động đất Cường độ đát xây dựng đạt (1,5-2,5 )

kg/cm2 nên việc gia cố công trình xay dựng không phải mất chi phí lớn để gia cố nền móng

2>Cơ sở nguyên liệu :

a>Cốt liệu gầy: Sạn sa mốt cao nhôm Trung Quốc nhập về nhà máy dưới dạng bán thành phẩm cỡ thô , từ cảng Hải Phòng bằng tuyến đường sắt từ Hải Phòng – HàNội hoặc theo dường quốc lé số 5 cách nhà máy xấp xỉ 100 Km

b> Chất liên kết : Cao lanh Định Trung đưa về nhà máy dưới dạng bột mịn có kích thước < 1mm trong đó cỡ hạt <0,5 mm chiếm xấp xỉ 80% Độ Èm W<5% Cao lanh dược đưa vể mhà máy bằng ô tô, khoảng cách vận chuyển khoảng 40 Km

c> Chất kết dính tạm thời : Keo SSB lấy từ bã thải của ngành công nghiệp sản xuất giấy Việt Trì, Bãi Bằng, đưa về nhà máy theo tuyến đường bé

PHẦN II: TÍNH TOÁN KỸ THUẬT NHIỆT I - Lùa chọn mặt hàng cho nhà máy. - Do sản phẩm của nhà máy phục vụ cho công nghiệpThuỷ tinh, Gốm sứ, VLVLvàLuyện kim nên phảI xây ở vị trí nh : Tường lò, vòm lò, chân vòm và nền gòong Từ đó ta có 4 loại gạch chính sau: +Gạch tiêu chuẩn : 60%

+ Gạch côn nằm, côn đứng : 20%

+ Gạch dị hình : 10%

+Gạch chân vòm : 10%

Hình dạng kích thước của tong loại gạch như sau:  Gạch tiêu chuẩn: xây tường, nền ,gòng lò công nghiệp b

*Gạch côn nằm: xây vòm, cuấn cửa ,ống khói

d(mm)

e(mm)

II – Lùa chọn nguyên liệu tính phối liệu:

1 Thành phần hoá của sạn samốt cao nhôm Trung Quốc

Theo yêu cầu của đồ án thiết kế tốt nghiệp gạch cao Alumin có %Al203 = 78-82 có

độ chịu lửa cao, đảm bảo chính xác về hình dạng, kích thước ta chọn tỉ lệ sạn và chất liên kết là: 85% và 15%

Thành phần Al203 Si02 Fe203 R20 MKN CK Ti02 Na20 ∑Sạncaonhôm

Trong đó:

A =(%Al203/(%Al203+%Si02)).100 = (78,95/(78,95+15,87)).100=83,24%

F =%Fe203=1,12 ; MO = %(R20+R0) = 0,03+0,73=0,8

Vậy TOC = 5,5.83,24+1534-(8,3.1,12+0,8/2)30/83,24 = 1820,330C

III- Lùa chọn dây chuyền sản xuất và thuyết minh dây chuyền.

1 Dây chuyền sản xuất

gÇ u n©ng

0,5- 3 < 0,5

> 3

h o

s sb 2

2.Thuyết minh dây chuyền sản xuất

1.1 Công đoạn chuẩn bị chất kết dính:

- Chỉ tiêu cao lanh định trung nhập về nhà máy ở dạng bột mịn, cỡ hạt<1mm trong đó cỡ hạt <0,5 mm chiếm tới 80%, độ Èm=5% và có thành phần hóa theo bảng trên Độ chịu lửa >1730oC

- Sau các chỉ tiêu trên phù hợp được đưa vào kho với số lượng đủ cho nhà máy sản xuất trong 3 tháng

- Từ kho chứa cao lanh được chuyển lên phễu nạp liệu từ đây cao lanh được băng tảI tiếp liệu cho gầu nâng để đưa cao lanh vào buke chứa

- Cỡ hạt <0,5mm được đưa vào bu ke chứa

- Cỡ hạt thô 0,5-3mm đưa vào bu ke chứa

- Cỡ hạt >3mm được đưa trở lại may đập búa

cỡ hạt 0,5-3 một phần vào bu ke chứa ,và một phàn đI theo hướng khác vào tiếp liệu đĩa đưa sang máy nghiền bi, sạn ra khỏi máy nghiền bi có cỡ hạt < 0,1mm được vít tảI đua ra gầu nâng đưa sạn lên bu ke chứa

1.3 Công đoạn trộn phối liệu

Nhiệm vụ của công đoạnnày là đảm bảo đồng nhất thành phần hạt, thành phần hoá,

độ Èm và chất liên kết xe cân định lượng tự độngđIũu chỉnh tỉ lệ cỡ hạt theo bàI phối liệu dùa theo công thức

+Hạt sạn samốt cao nhôm 85% trong đó

*Thô (0.5-3mm) :45%

*TB (0,1-0,5mm) :10%

*Mịn (<0,1mm) :45%

+ Cao lanh kết dính :15%

Tất cả các nguyên liệu trên được tính ở độ Èm 0%, nếu độ Èm >0% thì phảI tính

bù Èm và định hướng qua xe cân Sau đó đưa vào máy trộn, tại máy trộn do hàm lượng chất liên kết nhỏ (15%) Để đảm bảo cường độ méc trước và sau khi sấy nên dùng keo SSB cỡ hạt 1% Độ Èm của phối liệu đạt 6%

2.4 Công đoạn tạo hình

Tạo ra các sản méc có kinchs thước yêu cầu, tạo hình theo phương pháp bán khô Phối liệu sau khi trộn đã đạt yêu cầu được gầu tải đưa lên bu ke máy Ðp Sản phẩm méc sau khi Ðp được xếp gòng và đưa vào lò sấy

-Sử dụng tạo hình bằng phương pháp Ðp bán khô vì phương pháp này có ưu đIúm cho năng suất khả năng tự động hoácao , cường độ méc sau khi tạo hình lớn đảm bảo kích thước và hình dạng ổn định, cấu tạo đồng nhất , độ bền nhiệt của sản phẩm tăng và độ Èm snr phẩm méc thấp, rút ngắn thời gian sấy

Là giai đoạn quan trọng nhất quyết định đến tính chất của sản phẩm

Mục đích là nhằm kết khối, sít đặc sản phẩm đảm bảo cường độ cơ , ổn định thể tích khi ding trong lò công nghiệp

Sản phẩm sau khi nung được phân loại , nhập kho đóng gói

3>-Qúa trình hoá lý xảy ra khi nung gạch cao Alumin.

a> Giai đoạn (25-400) 0C :Đây thực chất là giai đoạn sấy tách nốt nước lý học của sản phẩm Trong giai đoạn này nếu tốc độ nâng nhiẹt quá nhanh thì sẽ làm tăng áp suất hơI nước quá nhiệt ở trong lòng sản phẩm làm cho sản phẩm

dễ bị nứt nẻ

-Giai đoạn này sản phẩm méc có một vàI tính chất lý học thay đổi nh :Tăng cường độ cơ học ,co sản phẩm nhưng độ co không đáng kể , keo kết dính bị phân huỷ , khả năng kết dính mất.

b> Giai đoạn (400-550)0C : ở giai đoạn này xảy ra sự phân huỷ các hợp chất hữu

cơ lẫn trong cao lanh ,sự phân huỷ khoáng Caolinít trong caolanh diễn ra mạnh nhất Theo một số nhà nghiên cứu cho rằng Caolinít không bị phân huỷ tạo thành Al203 , Si02 ở trạng thái hỗn độn :

-Có ý kiến cho rằng sau khi mất nước lý học các oxít Al203 , Si02 nằm riêng rẽ và

ở 9500C Từ dạng vô định hình về dạng γ Al203

-Có ý kiến khác cho rằng :Qúa trình tạo mulít và silimanít từ mêtacaolinít :

3 (Al203 2Si02) → 3Al203 2Si02 +4 Si02

Al203 2Si02→ Al203Si02 + Si02

Lại có ý kiến khác cho rằng :Có thể do vấn đề tạo mulít hoặc khoáng silimanít từ các o xít riêng biệt

3Al203 +6Si02→ 3Al203 2Si02 +4 Si02

Al203 +2Si02→ Al203.Si02 + Si02

Giai đoạn (1000-1200) 0C Các oxít tạp dễ chảy lẫn vào phối liệu ở nhiệt độ này có thể tạo pha láng etelic xúc tiến quá trình tạo ra mầm tinh thể mulít

+Phân huỷ mêtacaolinít tạo thành silimalít và Si02 tù do

Theo đường phân tích nhiệt của cao lanh tại 11900C có hiệu ứng toả nhiệt có ý kiến cho rằngđó là do mulít tạo mầm một cách ồ ạt

d> Giai đoạn (1200-1350)oC Đây là giai đoạntạo mu lít một cách ồ ạt do các phản ứng 3 (Al203Si02) → 3Al203 2Si02 + Si02

3Al203 +2Si02→ 3Al203.2Si02

3 (Al203 2Si02) → 3Al203 2Si02 +4 Si02

Si02 từ dạng vô định hình được tách ra và chuyển thành khoáng Crítobalit

Đây là giai đoạnứng với khoảng trạng tháikết khối của sản phẩm cao Alumin,pha lỏngđược tạo ravới số lượng đủđể điền vào các lỗ xốp ,gắn kết các hạt samốt làm cho sản phẩm tạo thành một khối đặc

g> Giai đoạn lưu 16800C

Mục đích để cho sản phẩm kết khối hoàn toàn,sảnphẩm ổn địnhthể tích khi sử dụng ở nhiệt độ cao

Kết khối VLCL caoAlumin chủ yếu thuộc loại kết khối pha lỏng ,sự có mặt của pha lỏng tạo điều kiện để hoà tan pha rắn và kết tinh pha rắn từ chúng

IV-TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT

1 Các số liệu về tỏn thất

Hao hụt khi vận chuyển và cân cao

lanh

Tỉ lệ hao hụt qua các khâu: vận

(10012,3) = 8228,6 MKN =12,3%

G3, =8396,5×100 (100-6) =8932,4

Độ Èm méc vào 6%

Lượng phối liệu gạch

=8395,6Tổn thất 1%

G4,= 8395,6 ×100 /(100 – 6) =9304,6

Độ Èm phối liệu 6%

Lượng phối liệu cần

trộn G5 =8395,6×100 /(100 –

0,2) =8412,5Tổn thất 0,2%

G5, =9304,6×100 /(100 –6) = 9898,5

Độ Èm phối liệu 6%

Hồi liệu khi sấy và

trộn phối liệu

G6 =0,9 (g3 –g2 ) = 74,79Hồi lưu 90%

G6, = 74,79×100 / (100 – 6)

G7, = (G4, -G3, ) = 372

Hàm lượng cao lanh

định trung trong phối

liệu

G8 =[ G5 – (G6, -G6 ) – ( G7, - G7 )] × 0,15 = 1414,47

G8, =G8 +0,05 G8

=1485,19Nước mang vào 5%

Hàm lượng sạn cao

nhôm trong phối liệu G9 = =[ G5 – (G6, -G6 ) – (

G7, - G7 )] × 0,85 = 8015,33

Tổn thất 1%

G10, =1428,75×100 /100 –

5 ) = 1504

Tổn thất 2%

G11, =G11×100/(100 –2 ) =8345,8

Tổn thất 1%

G12, =g12 ×100/(100 –2 ) = 1472,6

Tổn thất 1%

G13, = G13.100/(100-2) = 8430,2

Độ Èm 2%

1 Lượng nước có trong phối liệu là :

GH2O = G5, -G5 = 9898,5 –8412,5 =1486 (T/n)

2 Lượng nước cần đưa vào phối liệu là :

G = GH2O - ∑(GH2O mang vào) = 1486 – (47,73 + 74,26 + 163,51)

= 1200,5 (T/n)

V-TíNH Và LùA CHọN THIếT Bị MáY MóC TRONG NHà MáY

1.Năng suất yêu cầu của các thiết bị.

Máy Ðp : 0,87 (tấn/h) Máy đập búa : 0,71 (t/h)

Máy trộn : 0,8706 (t/h) Máy đập hàm : ( )

Sàng rung : 0,71 (t/h) Hệ thống vận chuyển sạn : 0,71 (t/h) Máy nghiền : 0,32 (t/h) Hệ thống vận chuyển cao lanh :0,13 (t/h)-Thời gian làm việc của các thiết bị trên chỉ trong mét ca, do vậy năng suất yêu cầu thực tế là:

Máy Ðp : 2,16 (t/h) Máy đập búa : 2,13 (t/h)

Máy trộn :2,63 (t/h) Máy đập hàm : ( )

Sàng rung :2,13 (t/h) Hệ thống vận chuyển sạn :2,13 (t/h) Máy nghiền :0,96 (t/h) Hệ thống vận chuyển cao lanh:0,40 (t/h)

2.Tính và lùa chọn thiết bị.

a>Máy Ðp thuỷ lực :Sè lượng một cái kí hiệu Sigma 1000 Máy Ðp thuỷ lực của

hãng LAEI BUCHẻ –CHLB Đức , loại này có đầy đủ tính năng tự động để sản suất các loại VLCL đạt chất lượng tốt nhất ,đảm bảo cho viên méc có cường độ cao, đồng đều và chính xác về kích cỡ

Thông số kĩ thuật của máy :

- Áp lực Ðp : 1000 tấn Trọng lượng của máy : 43 tấn -Tổng công suất máy :85 kW Sè lần Ðp :7lần/phút

b>Máy trộn :Số lượng 1 cái

Kí hiệu máy HZW500 loại này của hãng LAEIS BUCHER Tự đọng trộn đều về thành phần hạt,phụ gia và chất kết dính,chính xác về độ Èm

Thông số kỹ thuật của máy :-Khối lượng một lần trộn :800 Kg

- Khối lượng bộ phận chuyển động:340Kg

- Công suất trộn của mô tơ trộn :15Kw - Công suất động cơ đIửn :15/22 KW

-Trọng lượng máy(khi không có -Tốc độ của bộ phận chuyển động

bé phận chuyển động) :1990Kg là :80/600 vòng/phút

c> Máy nghiền bi :Sè lượng một cái

Nghiền mịn sạn samốt tới cỡ hạt <= 0,1 mm

Thông số kỹ thuật của máy :

- Năng suất :2,5 t/h - Sè vòng quay động cơ :720 v/ph

- Đường kính thing :1200mm - Khối lượng bi đạn :3,5 tấn

- Chiều dài :5500mm bi cầu : 1,3 tấn

- Số vòng quay :29 v/ph - Kích thước bi : cầu :50,60,70,80

- Động cơ :75 KW trô :18,20,27,30 Ngăn đầu dùng để nghiền thô, dùng bi cầu ,hai ngăn sử dụng bi đạn để nghiền mịn d> Tiếp liệu đĩa CM.36A :sè Lượng 1 cái Để tiếp liệu cho máy nghiền bi

- Đường kính đĩa : 500 mm -Sè vòng quay của động cơ :1410 v/ph

- Sè vòng quay của đĩa : 4,27 v/ph -Trọng lượng :215 Kg

- Năng suất : 1,5 m3/h -Kích thước :D-R-C: 1065-525-794

- Công suất động cơ :0,6KW

e> Sàng rung : Sè lượng 1 cái

Phân loại cỡ hạt sa mốt Đặc trưng kĩ thuật của sàng rung quán tính BI0 :1 -Năng suất thiết kế : 12 t/h –Biên độ rung :6 mm

-Kích thước lưới sàng(2 lưới) -Tần số rung : 1460 lần/phút

+Lưới 1: Mắt vuông :3×3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW

+Lưới 2: Mắt vuông :0,5×0,5 mm -Sè vòng quay :1460 v/ph -Góc nghiêng của sàng : 250

-Trọng lượng vật liệu đổ trên sàng:200 Kg/ph

f> Vít tải :Sè lượng 1

Dạng vít tái ruột gà, công dụng vận chuyển vật liệu dạng bột mịn

Ưu điểm :kích thước nhỏ gọn , kín, không bay bôi

Thông sè :

- Đường kính vít : 200mm - Bước vít :160 mm

- Sè vòng quay :100-140v/ph - Chiều dàI vận chuyển :5m

- Năng suất : 9t/h - Công suất : 0,4 Kw

g>Máy đập hàm :Sè lượng 1 Đập phế phẩm lò nung ,khô

Thông sè :

-Sè dao độmg của máy :2756 lần/ph - Công suất động cơ :23 KW

- năng suất thiết kế : 5 tấn/h - Sè vòng quay động cơ :1460 v/ph

-Kích thước cửa nạp liệu :250×450 mm - Trọng lượng máy : 3 tấn

- Chiều rộng khe tháo liệu : 5 - 40 mm

h>Băng tải xích :Sè lượng 2 Nhiệm vụ vận chuyển sạn và cao lanh từ phễu nạp liệu

Ưu điểm : cấu tạo đơn giản,năng suất cao ,làm việc yên lặng

Thông sè :

-Chiều rộng băng : 500 mm - Năng suất :23,6 t/h -Tốc độ vận chuyển:0,175 m/s - Công suất : 3 Kw i> Gầu nâng : Sè lượng 3 Nhiệm vụ vận chuyển sạn samốt, cao lanh

Thông sè:

- Hệ số đổ đầy : 0,7-0,8 - Bước gầu :300mm

- Chiều rộng gầu : 250mm - Chiều rộng băng : 300mm

- Chiều dàI chống quay:340mm - Dung tích gầu : 3,6 lít -Tốc độ di chuyển :0,1-1,6 m/s - Chiều cao nâng : 24m

- Công suất động cơ : 2,5 KW - Năng suất : 3-5 t/h -Kích thước gầu : D-B-H : 1100-1470-2400 mm

k>Máy đập búa CCCM-156 Đập sạn samốt thô

Thông sè:

- Năng suất :3-6 t/h - Công suất động cơ : 11KW -Kích

- thước cục VL vào :120-310 mm - Sè vòng quay rô to :1100-1250 v/ph

- Chiều dàI rô to :300 mm - Đường kính rô to : 400 mm

-Buke chứa cao lanh mịn :

Số ngày làm việc trong năm : 345 ngày

Lượng cao lanh cần cho máy trộn liên tục một ca với độ Èm 6 %

1048,877.8/345.24 =1,0134 (t/ca)

Lượng cao lanh dùng trong 7 ngày =1,0134*7 =7,1 tấn

n>Buke chứa sạn samốt cao nhôm

-Lượng sạn dùng trong năm là :6879 27 tấn

-Lượng sạn ding trong mét ca

6879,27×8/345×24 = 6,7 tấn/ca

Lượng cao lanh cần ding trong 7 ngày :6,7×7=46,9 tấn

Buke chứa sạn thô (3-5) :0,45×46,9 =21,1 tấn

Buke chứa sạn trung bình (0,5-0,1) mm =0,1×46,9 =4,69 tấn

Buke chá hạt mịn (<0,1) mm =0,45×46,9 =21,1 tấn

Vậy chọn buke chứa hạt thô dung tích 15 tấn :2 cáI

Buke chứa hạt mịn dung tích 15 tấn :2 cáI

Buke chứa hạt TB dung tích 10 tấn :1 cái

PHẦN III -TÍNH TOÁN KĨ THUẬT NHIỆT

I> Tính toán quá trình cháy nhiên liệu

-Nhiên liệu dùng cho lò con thoi là nhiên liệu lỏng dầu DO thành phần cháy nh sau:

Do ta sử dụng dầu DO để đốt cho con thoi hoạt động gián đoạn tốc độ nâng nhiệt trong lò từ thấp đến cao Ở giai đoạn nhiệt độ thấp ta cần hệ số dư không khí lớn

đẻ đảm bảo cho quá trình đốt cháy được dễ dàng Còn ở nhiệt độ cao ta cần hệ số không khí nhỏ

Hệ số dư không khí được chọn ứng với từng thời giai đoạn nhiệt đọ nh sau:

⇒ Vα = Vco2+Vo2 +VH2O +VN2+Vso2 ( m3/Kg )

Thay số vào ta có kết quả tính của tường giai đoạn nh sau :

= 0,037%

⇒ Vα = Vco2+Vo2 +VH2O +VN2+Vso2 = 16,72252 ( m3/Kg )

⇒ Vα = Vco2+Vo2 +VH2O +VN2+Vso2 = 11,8765 ( m3/Kg )

Vậy ta có bảng tổng thống kê số liệu của quá trình cháy ở các giai đoạn như sau

α Vco2 Vo2 VH2O VN2 Vso2 Vα

% % % % %

9,186

1,165086,522

1,90010,637

13,14973,617

0,006721,037

17,8616

9,81

0,9325,58

1,86811,17

12,27573,40

0,006720,04

16,72252

10,55

0,6694,30

1,83611,80

11,39873,29

0,006720,043

15,55052

12,34

0,2331,75

0,35113,32

9,64572,53

0,006720,05

11,87652

4> Tính nhiệt độ của không khí cần thiết phải nung nóng

Nhiệt độ nung sản phẩm Cao Alumin hàm lượng Al203=78,95% là 1680oC

→nhiệt độ khí tại nhân ngọn lửa to

t :Nhiệt sinh của nhiên liệu (Kcal /Kg )

Cn : Tỉ nhiệt của nhiên liệu

Đối với dầu DO : Cn = 0,487 ( Kcal/Kg )

tn : nhiệt độ của nhiên liệu dầu DO : tn = 900 C

⇒Ck = 0,4 (Kcal/m3 0C)

VI Tính toán lò nung

Trong bản thiết kế này ta sử dụng là nung con thoi họat động gián đoạn

1 kích thước cơ bản và kết cấu của lò nung

+ Kích thước xe goòng

- Chiều dài goòng : L = 3,6 m

- Chiều rộng goòng : R = 3,6 m

- Chiều cao xe goòng : H = 0,9 m

+ Kích thước bên trong lò :

- chiều rộng lò : B = 3,7 m

- Gồm 3 xe goòng ⇒ chiều dài lò là : L = 3,6.3 = 10,8 m

- Chiều cao lò : Kể từ mặt trên của goòng < Không tính vòm lò >: H = 1,3 m

Kết cấu của tường lò và vòm lò gồm có các líp nh sau :

• Líp trong < Dưới đối với vòm >: Gạch Cao Alumin đặc: 250mm

+ Khối lượng líp cao alumin đặc xây toàn tường lò là

- Chọn thời gian nung sản phẩm 30 giê

- Thời gian làm nguội sản phẩm 30 giê

⇒ Chu kì nung sản phẩm : 60 giê

Trong một năm có 360 ngày, bỏ 15 ngày sửa chữa và bảo dưỡng lò

Sồ ngày làm việc = 360-15 = 345 ngày

⇒ Năng suất lò : 345 7268 , 46

60

24 76 ,

Ta thấy năng suất trên phù hợp với năng suất của đồ án thiết kế

Chọn đường cong nung :

Qúa trình nung gồm các giai đoạn sau :

+Giai đoạn 1 : ( 25- 1000)oC Thời gian nâng nhiệt : 15 giê

+ Giai đoạn lưu: 1680 trong 2 giê

Vậy tổng thời giai đốt nóng và lưu là : 30 giê

• Đường cong nung nh sau:

6> Tính và lập bảng cho quá trình truyền nhiệt quatường lò và voòm lò theo phương pháp hiệu số cuối cùng.

• Kết cấu của tường lò và vòm lò như sau :

+ Líp trong <dưới đối với voòm > : Gạch cao Alumin đặc : 250 (mm)

+ Líp tiếp : Gạch cao Alumin nhẹ : 125 (mm)

λ : Độ dẫn nhiệt độ(Kcal/m h)

⇒∆S3 = ∆S1 a 3 / a 1 =50 0 , 001316 / 0 , 00352 = 30,57 (mm) = 0,03057 (m) ⇒ Sè líp cần chia :n =65/30,57 =2,126 líp ⇒ Chọn n =2 líp

.C4 = 1,05 (Kj/Kg0C) λ4 = 0,1 (w/moC) ρ4 = 128 (Kg/m3)Vậy cứ mỗi ∆τ = 0,44 (h) thì nhiệt độ mặt trong tăng lên là :

Nhiệt độ trung bình : t = tTB =

2

1680

1300 + = 11490 oC Thời gian nâng nhiệt : 8 h

.C4 = 1,05 (Kj/Kg0C) λ4 = 0,1 (w/moC) ρ4 = 128 (Kg/m3)Vậy cứ mỗi ∆τ = 0,316 (h) thì nhiệt độ mặt trong tăng lên là :

a> Giai đoạn 4 : Lưu 1680o C

-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Giar sử số líp vẫn không thay đổi

Ta có : ∆S1 =

5

250

= 50 (mm) = 0,05 (m) C1 = 0,8414 (Kj/Kg0C)

λ1 =2,07852 (w/moC)

ρ1 = 2200 (Kg/m3)

⇒ ∆a1 = 0,00404 (m2/h) ⇒Thời gian nâng nhiệt độ ∆τ1 = (∆S1)2/2.a1 =0,309 (h)

.C4 = 1,05 (Kj/Kg0C) λ4 = 0,1 (w/moC) ρ4 = 128 (Kg/m3) Nhiệt trở của từng líp là :

2 2 1 1 c

r r

) s t (

r ) s t (

r t

+

∆ +

∆ α

=

s

) s t (

25 s t

2

2 2 n

Hệ số cấp nhiệt của tường lò là:

kk n

4 kk 4 n 4

n 2

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 6 , 2

−

= α

Hệ số cấp nhiệt của vòm lò là:

kk n

4 kk 4 n

4 n 2

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 3 , 3

−

= α

Độ đen của tường lò là: ε = 0,8

Vậy kết quả tính toán đối với

- Lớp trờn cựng: Gạch cao Alumin đặc: 200 mm

- Lớp tiếp: Gạch cao Alumin nhẹ: 315 mm

- Lớp tiếp bờ tụng chịu nhiệt tạo thành từng khoang nhỏ và nhồi bụng thảm cỏch nhiệt vào, lớp này mỏng, nhỏ mục đớch tạo cho gũng cú khả năng chịu lực cao

- Lớp dưới cựng: thộp: 5 mm

Tớnh chất của vật liệu xõy nền gũng:

Loại vật liệu Khối lượng thể

tớch(ρ) kg/m3

Tỉ nhiệt CKcal/kg 0C

Hệ số dẫn nhiệt (λ)Kcal/m.h.0C

t

tb = + =

=

Thời gian nõng nhiệt : 15 h

Tốc độ nõng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 100015−25 = 65 oC

-Lớp 1: Gạch cao Alumin đặc Chia lớp này thành 4 lớp

Ta cú : ∆S1 =

4

200

= 50 (mm) = 0,05 (m) C C1 = 0,2 +0,6.10-6.512,5 = 0,23075 (Kcal/Kg0C)

⇒∆S2 = ∆S1 a 2 / a 1 =50 0 , 003152 / 0 , 003058 = 50,76 (mm) = 0,05076 (m) ⇒ Số lớp cần chia :n =315/50,76 =6,205 lớp ⇒ Chọn n =6 lớp

Vậy cứ mỗi ∆τ = 0,40876 (h) thỡ nhiệt độ mặt trong tăng lờn là :

2 2 1 1 c

r r

) s t (

r ) s t (

r t

+

∆ +

∆ α

=

s

) s t (

25 s t

2

2 2 n

Hệ số cấp nhiệt của gũng lũ là:

kk n

4 kk 4

n 4

n 2

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 6 , 1

−

= α

Độ đen của tường lũ là: ε = 0,8

b) Giai đoạn (1000 - 1300) 0 C

2

1300 1000

t

tb = + =

=

Thời gian nõng nhiệt : 5 h

Tốc độ nõng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 1300−51000 = 60 oC/h

-Lớp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số lớp là khụng đổi

C2 = 0,83875 (Kj/Kg0C)

tb = + =

=

Thời gian nõng nhiệt : 8 h

Tốc độ nõng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 16808−1300 = 47,5 oC/h

-Lớp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số lớp là khụng đổi

Ta cú : ∆S1 =

4

200

= 50 (mm) = 0,05 (m) C C1 = 0,84094 (Kj/Kg0C)

λ1 =1,91895 (w/moC)

ρ1 = 2200 (Kg/m3)

⇒ Độ dẫn nhiệt độ ∆a1 = 3,6 ìλ1/ρ1ìC1 = 22003,6.1.0,91895,84094 = 0,0027556 (m2/h) ⇒ Thời gian nõng nhiệt độ ∆τ1 = (∆S1)2/2.a1 =(0,05)2/2.0,0027556 = 0,4536 (h)

d) Giai đoạn 4 lưu 16800 C trong 2 giờ

-Lớp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số lớp là khụng đổi

Ta cú : ∆S1 =

4

200

= 50 (mm) = 0,05 (m) C C1 = 1,25935 (Kj/Kg0C)

λ1 =2,07852 (w/moC)

ρ1 = 2200 (Kg/m3)

⇒ Độ dẫn nhiệt độ ∆a1 = 3,6 ×λ1/ρ1×C1 = 22003,6.2.1,07852,25935 = 0,002718 (m2/h) ⇒ Thời gian nâng nhiệt độ ∆τ1 = (∆S1)2/2.a1 =(0,05)2/2.0,002718 = 0,462 (h)

A- Các khoản nhiệt thu.

1>Nhiệt cháy của nhiên liệu.

Q1a= B.Qtl (Kcal/giai đoạn) [ I-315 ]Trongđó : B – Lượng nhiên liệu tiêu tèn (Kg/giai đoạn )

Qtl – Nhiệt sinh của nhiên liệu (Kcal/Kg)

⇒ Q1a= 10138,2.B (Kcal/giai đoạn)

2> Nhiệt lý học của nhiên liệu.

Q2a = B.Cn.tn (Kcal/h) [ I-315 ]

Trong đó : Cn – Tỉ nhiệt của nhiên liệu (Kcal/KgC ) , Cn = 0,477 (Kcal/KgC)

tn - Nhiệt độ của nhiên liệu , tn = 25oC

tkk-Nhiệt độ k hông khí vào đốt nhiên liệu.tkk=250C

⇒ Q3a = B.16,64.0,3145.25 =130,382.B (Kcal/giai đoạn)

4> Nhiệt do sản phẩm méc mang vào.

sp O H SP

SP a

100

C W C

W 100 G

B> Các khoản nhiệt chi.

1>Nhiệt bốc hơi nước lý học.

100

595

100

4769 , 0 C

3539 , 0 C

n 100

m

m: Hàm lượng cao lanh trong phối liệu, %: m = 15

n: Hàm lượng Al2O3 trong cao lanh, % : n = 38,97

q: Nhiệt khử nước của cao lanh, theo 1kg Al2O3: q = 500 (Kcal/Kg )

⇒ = 500.3583, 4 = 104733 , 8

100

38,97 100

Trong đó: αn: Hệ số cấp nhiệt từ tường lò ra môi trường:

kk n

4 kk 4 n 4

n n

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 6 , 2

−

= α

Ft: Diện tích tường lò : FT = 45,67 (m2) , tKK = 25OC

tn :Nhiệt độ trung bình mặt ngoài của tường lò giai đoạn 1

<Từ bảng 1> ta có : tn = 29,054 oC ⇒ αn = 8,592 (w/m2 oC) ⇒Q 6b =8,529.(29,054 –25 ) 45,67 = 1590,7 (w)

Hay : Q6b = 1850 (Kcal/giai đoạn)

7> Nhiệt tổn thất qua vòm lò (II - 129)

Q (t t ).Fv ( )W

kk n n 7b = α −

Trong đó: αn: Hệ số cấp nhiệt từ mặt vòm lò ra môi trường:

kk n

4 kk 4 n 4

n n

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 3 , 3

−

= α

Fv: Diện tích tường lò : Fv = 47,36 (m2) , tKK = 25OC

tn :Nhiệt độ trung bình mặt ngoài của vòm lò giai đoạn 1

<Từ bảng 2> ta có : tn = 28,69 oC ⇒ αn = 9,464 (w/m2 oC) ⇒Q7b =9,464.(28,69 –25 ).45,67 = 1654 (w)

Hay : Q7b =1923,5 (Kcal/giai đoạn)

8> Nhiệt tổn thất qua nềm gòng (II - 129)

Q (t t ).Fn ( )W

kk n n 8b = α −

kk n

4 kk 4 n 4

n n

t t

100

T 100

T 67 , 5 25 t 3 , 3

−

= α

Fv: Diện tích nền gòng : Fn = 47,36 (m2) , tKK = 25OC

tn :Nhiệt độ trung bình mặt ngoài của nền gòng giai đoạn 1

<Từ bảng 2> ta có : tn = 27,5 oC ⇒ αn = 6,89 (w/m2 oC)

⇒Q7b =6,89.(27,5 –25 ).47,36 = 815,77 (w)

Hay : Q7b =948,74 (Kcal/giai đoạn)

9> Nhiệt tích luỹ của tường lò : [II - 129]

⇒ C2đ =0,20037 (Kcal/KgC) ⇒ Q 9 1 =25118,5.(0,20037.621,64-0,2.25) =3003105,6 (Kcal/giai đoạn)

9.2.Nhiệt tích luỹ của líp cao Alumin nhẹ.

⇒ C2đ =0,2002 (Kcal/KgC) ⇒ Q 9 2 =6279,6.(0,2002.304,6-0,2.25) =351537 (Kcal/giai đoạn)

9.3.Nhiệt tích luỹ của líp Samốt.

C1sm= C2sm =0,7534 (Kcal/KgC) ⇒ Q 9 3 =1929,55.0,7534.(206,32-25) =263589 (Kcal/giai đoạn)

9.4.Nhiệt tích luỹ của líp bôngthảm.

Q 9 4 = G b (C b t b − C b t b) (Kcal/h)