Công nghiệp Vật liệu chịu lửa VLCL là công nghiệp sản xuất các sản phẩm dùng ở nhiệt độ cao.. ở Việt Nam , nhu cầu sử dụng VLCL đã có từ lâu , sau khi miền Bắc được giảiphóng, chúng ta đ
Trang 1PHẦN I
-PHẦN MỞ
1>Tỡnh 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 vìVLCL 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 sửdụng với một số lượng lớn, chiếm gần một nửa lượng VLCL sản xuất ra Do vậynhững nước có nghành công nghiệp luyện kim phát triển cần được đẩy mạnhnghành 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 lượnglớn như:Công nghiệp sản xuất Xi măng, Thuỷ tinh , Gốm sứ , L ũ khớ hoỏ, Lũ cốchoỏ,làm buồng đốt, ghi đốt ,nồi hơi
Công nghiệp VLCLở các nước trên thế giới phát triển không đều nhau ,khối lượngsản 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 Liờn Xụ (cũ) tập trung hơn mộtnửa sản lượng VLCL của thế giới
Trung bình trên thế giới lượng VLCL được sản xuất ra gần bằng 10% lượng thépđược nấu
ở Việt Nam , nhu cầu sử dụng VLCL đã có từ lâu , sau khi miền Bắc được giảiphóng, chúng ta đó xõy dựng được một số cơ sở sản xuất VLCL tại Cầu Đuống vàTuyên Quang , tuy chất lượng sản phẩm cũn kộm , chủng loại chưa đa dạng nhung
đã đáp ứng được phần nào nhu cầu bức xúc cho các nhà mảytong nước
Dự bỏothị 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 như 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 lớntrong sản xuất ximăng , vì vậy định mức tiêu hao sẽ giảm xuống ước tính tươngđương 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 đõydự tớnh nhu cầu VLCL của ngành ximăng đến năm 2010 được tính theocác định mức tiêu hao ước tính ở trên và sản lượng ximăng đến năm 2010 trongchương trình ximăng của chính phủ (Quyết định số 970/1997/QĐ - TTg ngày14/11/1997 )
Trang 2Đồ án tốt nghiệp
Nhu cầu VLCL của ngành ximăng đến năm 2010
-Dựng các tua bin hiện đại
Như vậy , trong tương lai , kết cấu lò hơi trong nhà máy nhiệt điện không có sựthay đổi nhiều, vỡ võy 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
+Cr-Mg : 2 Kg/TTT
Trang 3Nhu 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 lượngcỏc 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 lượngcỏc 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 lượngcỏc loại VLCL 171.000 -174.000 tấn
Trang 4Đồ án tốt nghiệp
luyện gang thép, lò quay, nung clinke ximăng , lò nung gốm sứ , vật liệu xõydựng , lò nấu thuỷ tinh , lò cốc hoỏ , khớ hoỏ Năm 2000 chóng ta đã xây dựngthêm được nhà máy VLCL kiềm tính Việt Nam :16.000 tấn/ năm, cung cấp cácloại gạch , Manhờdi, manhờdi –Crụm cho cng nghiệp xi măng , luyện kim
-Lắp đặt dây chuyền mới sản xuất VLCL cao nhôm tại Cầu Đuống với công xuất6.000 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 cỏc lũ công nghiệp, tiết kiệm ngoại tệ cho nhà nước, sau đó là cạnh tranh về chất lượng, giá thành sảnphẩm , tiến tới xuất khẩu ra các nước trong khu vực và thế giới Đặc biệt là tronggiai doạn tới 2003-2006 khi nước ta tham gia hội nhập kinh tế với các nước thuộckhối AFTA
Căn cứ vào phương án đầu tư và phát triển của ngành VLCL trong nước tronggiai đoạn tới nhằm đáp ứng nhu cầu VLCL cho ngành công nghiệp xi măng , Thuỷtinh , 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 nhômvới hàm lượng nhụm Oxớt (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 Alumụsilicat vớihàm lượng Al203 > 45% theo cách phân loại thông thường Cao Alumin được chiathành 4 nhóm
+Sản phẩm tiền mulớt <silimalớt> Al203 = 45-70 %.Chia làmulớt 2 loại:
Loại cao nhôm Cấp III : Al Loại cao nhôm Cấp III : Al 203 = 45-60 %
Loại cao nhôm Cấp II : Al Loại cao nhôm Cấp III : Al 203 = 58 –72 %
Trang 5Biểu đồ này được Borren và Greig xây dựng nămulớt 1924 Sau này được
Toropop và Galakhop cựng mulớtột số nhà khoa học khác chỉnh lí bổ xung Điều
quan tõmulớt nhất trong hệ này chỉ có một khoỏng đụi tạo thành là khoỏng mulớt
3Al203.2Si02 Theo quan điểm mới nhất thì mulớt nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ
1910oC và tạo với Co Run ( AlAl 203) hệ ở tecti đôi ở nhiệt độ 1850oC có thành phần
tương tù pragit 2Al203.Si02 (79%Al203 ,21%Si02) mulớt 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
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 mulớt , corun, Cristobalớt và pha thuỷ tinh ,
khi làm nguội trở thành thuỷ tinh silicat nằm xen kẽ với các pha tinh thể trong cấu
trúc của võt 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 địnhtớnh chịu
lửacao của sản phẩm là mulớt và Co Run còn pha thuỷ tinh Silic lại làmulớt
giảmulớt 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 70% được đặc trưng cấu trúc là đồng thời tồn
tại pha tinh thể mulớt và pha thuỷ tinh Silớc 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 mulớt “
Láng
Dung dÞch r¾n MulÝt + Láng
1910 C láng Corun
1850 C
1810 C
Mu lit + Láng
Cristobalit + MulÝt 1400
o
o
o
o o
Trang 6bổ xung kéo theo giảm lượng pha tinh thể mulớt dẫn đến thừa Al203 kết tinh ởdạng 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 chứatrong thành phần pha lượng Co Run đáng kể (có khi tới 20-30%) trong thành phầnxương của vật liệu gốm , thành phần mulớt như vậy (Al203 =70-77%) thườngxuyên thấy có mặt CoRun
Vật liệu gốm chứa từ 70-90%Al203 đặc trưng bằng tỷ lệ khác nhau của hai phamulớt và Co Run , thường gọi chung là vật liệu gốm mulớt –Co Run
Cuối cùng khi hàm lượng Al203 trong vật liệu đạt cao (từ 95-99,5%) thì pha tinhthể chủ yếu là Co Run ,loại này khó kết khối nên thường đưa vào phối liệu mộtlượng nhỏ phụ gia khác để hạ thấp nhiệt độ kết khối tăng khả năng kết tinh CoRun trong vật liệu Hàm lượng Co Run trong vật liệu này đạt 93-94% và thườngkhông thấy cú mulớt
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 Nộichọn vùng dự kiến xây dựng nhà máy ở Huyện Gia Lâm, ngoại thành Hà Nội Cụthể nhà máy sẽ dự kiến xây dựng trên một khu phố đất có diện tích : 7500 m2 thuộcthôn 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 cáchđường quốc lé 5 khoảng 200 mulớt, cỏch trung tõmulớt Hà Nội khoảng 16 km vềphía Đông Bắc, gần ga Phú Thụy thộc tuyến đường sắt Hà Nội – Hải Phòng Khuvực dự kiến xây dựng nhà máy có địa hình tương đối bằng phẳng, xung quanh chủyếu 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 vựng đũng bằng Bắc Bộ, nhiệt đới, nóng Èmmưa nhiều, có sự phõn hoỏ 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 trungbỡnh2,1-2,8m/s, trời khô và lạnh, nhiệt độ trung bình cao nhất là 230C
Trang 7Độ Èm trung bình :85 C số ngày mưa trung bình trong một năm là:140 ngày tậpC số ngày mưa trung bình trong một năm là:140 ngày tậptrung chủ yếu từ tháng 4 đến tháng 9, lượng mưa trung bình trong năm là 1700mm.
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 Xỏ cú 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 bờn đường quốc lé 5 ( 185 hé )
+Trường bỏn cụng –Bộ nội thương ( 85 hé )
+Khu tập thể trại chăn nuôi ( 41 hé )
-Trên địa bàn xó cú xí nghiệp chăn nuôi và có 15 cơ sở công nghiệp và dịch vụđang hoạt động
Gia Lâm là một huyện ngoại thành Hà Nội có vị trí quan trọng trong chiến lượckinh 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 đú cú khoảng50%dân làm nông nghiệp
-Theo quy hoạch phát triển công nghiệp và đô thị của thành phố tới năm 2010 đốivới khu vưực Gia Lâm, tổng diện tích đô thị sẽ là 1030 ha và số dân trong khuvực 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 PhúThụy, như vậy rất thuận lợi cho hoạt động vận tải cho nhà máy
-Cao Lanh Định Trung được vận chuyển về nhà mỏy cũng 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 khixây 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 sửdụng tương đối Ýt cho các nhà máy sản xuất gốm sứ, thuỷ tinh và các ngành công
Trang 8Đồ án tốt nghiệp
nghiệp khác Do vậy nguồn nước sử dụng cho nhà máy dược lấy từ giếng khoanqua hệ thống bể lọc phục vụ cho công đoạn trộn phối liệu và nước dùng cho sinhhoạt
- Nước thải sẽ được qua hệ thống thoát nước mưa của nhà máy thoát ra hệ thốngkờnh thoỏt nước của hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải đổ ra sụng Thiờn Đức cáchkhu 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 nờn điện được cung cấp từlưới 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 xó cú truyền thống văn hoá, tỉ lệ làmulớt nôngnghiệp và tỉ lệ đất sử dụng cho nông nghiệp còn khá cao Khu vực này không địnhhướng theo quy hoạch phát triển và đô thị tới năm 2010 đối với khu vực huyện GiaLâm, do điều kiện thuận lợi về giao thông vận tải, điện, mặt bằng và nguồn laođộng dồi dào, nguũn 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 sốngười lao động, tâng thu nhập, nâng cao mức sống cho dõn Trờn cơ sở đó kéotheo 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 nhiênliệu thải ra gây ô nhiễm môi trường để giảm tác hại tới môi trường,nhà máy có hệthống lọc bụi khô đượ trang bị tốt và đặt cách xa khu dân cư để tránh tiếng ồn, địađiểm xây dựng nằm cuối hướng gió chủ đạo so với khu dân cư kết hợp với trồngcây 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 xâydựng nhà máy không nằm trên vùng mỏ chứa khoáng sản và vùng địa chất tươngđối ổn định không bị xoỏ mũn, 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 nềnmóng
2>Cơ sở nguyên liệu :
a>Cốt liệu gầy: Sạn sa mốt cao nhôm Trung Quốc nhập về nhà máy dưới dạngbán 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 kíchthước < 1mm trong đó cỡ hạt <0,5 mm chiếm xấp xỉ 80% Độ Èm W<5% Cao lanhdược 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 sảnxuất giấy Việt Trỡ, Bói Bằng, đưa về nhà máy theo tuyến đường bé
Trang 9
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 như : Tường lũ, vũm lũ, chân vòm
và nền gũong 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: Loại cao nhôm Cấp III : Al Gạch tiêu chuẩn: xây tường, nền ,gũng lũ công nghiệp b
*Gạch côn nằm: xõy vũm, cuấn cửa ,ống khói
a
b
c
Trang 10Đồ án tốt nghiệp
*Gạch chân vòm
be
c(mm)
d(mm)
e(mm)
II – Lùa chọn nguyên liệu tính phối liệu:
1 Thành phần hoá của sạn samốt cao nhôm Trung Quốc
d
c
a
Trang 11Theo 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 vàchất liên kết là: 85% và 15%
Thành phần Al203 Si02 Fe203 R20 MKN CK Ti02 Na20 Sạncaonhôm
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
Trang 12Đồ án tốt nghiệp
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<1mmtrong đó cỡ hạt <0,5 mm chiếm tới 80%, độ Èm=5% và có thành phần hóatheo bảng trên Độ chịu lửa >1730oC
- Sau các chỉ tiêu trên phù hợp được đưa vào kho với số lượng đủ cho nhà máysản xuất trong 3 tháng
- Từ kho chứa cao lanh được chuyển lên phễu nạp liệu từ đây cao lanh đượcbăng tảI tiếp liệu cho gầu nâng để đưa cao lanh vào buke chứa
1.2 Chuẩn bị samốt
Sạn sa mốt cao nhôm trung quốc đưa về nhà máy ở dạng hạt thô cỡ hạt <30mm ;W=2% Thành phần hoỏ(bảng trờn) Độ chịu lửa >1790OC
Trang 13* Sạn sa mốt cao nhôm sau khi kiểm tra đạt yêu cầu được đưa vào kho chứavới số lượng đủ để nhà máy sản xuất trong 3 tháng.
* Sạn samốt từ kho được xe nâng đưa lên phễu nạp niệu, từ phễu nạp liệu đượcbăng tảI xích tiếp liệu cho máy đập búa sau khi ra khỏi máy đập bỳa cú kichsthước <5mm được băng tải tiếp liệu cho gầu nâng để đưa sạn lờn mỏng rung phânphối phối liệu vào sàng rung tại đây sạn được phân thành 3loại cỡ hạt:
- 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 tiếpliệu đĩa đưa sang máy nghiền bi, sạn ra khỏi máy nghiền bi có cỡ hạt < 0,1mmđược 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 bàIphối 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 tớnh
bự Èm và định hướng qua xe cân Sau đó đưa vào máy trộn, tại máy trộn do hàmlượng chất liên kết nhỏ (15%) Để đảm bảo cường độ méc trước và sau khi sấy nờndựng keo SSB cỡ hạt 1% Độ Èm của phối liệu đạt 6%
2.4 Công đoạn tạo hình
Tạo ra các sản mộc cú kinchs thước yêu cầu, tạo hình theo phương pháp bỏn khụ.Phối liệu sau khi trộn đã đạt yêu cầu được gầu tải đưa lên bu ke máy Ðp Sản phẩmméc sau khi Ðp được xếp gũng và đưa vào lò sấy
-Sử dụng tạo hình bằng phương pháp Ðp bỏn khụ vỡ phương pháp này có ưuđIỳm cho năng suất khả năng tự động hoỏcao , cường độ méc sau khi tạo hình lớnđảm bảo kích thước và hình dạng ổn định, cấu tạo đồng nhất , độ bền nhiệt của sảnphẩm 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 thểtích khi ding trong lò công nghiệp
Trang 14Đồ án tốt nghiệp
Sản phẩm sau khi nung được phân loại , nhập kho đóng gói
3>-Qỳa trỡnh hoỏ 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 họccủa sản phẩm Trong giai đoạn này nếu tốc độ nâng nhiẹt quá nhanh thì sẽlàm 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 mộc cú một vàI tính chất lý học thay đổi như :Tăngcường độ cơ học ,co sản phẩm nhưng độ co không đáng kể , keo kết dính bị phânhuỷ , 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 khoỏng Caolinớt trong caolanh diễn ramạnh nhất Theo một số nhà nghiên cứu cho rằng Caolinớt khụng bị phânhuỷ tạo thành Al203 , Si02 ở trạng thái hỗn độn :
-Có ý kiến cho rằng sau khi mất nước lý học cỏc oxớt Al203 , Si02 nằm riêng rẽ
và ở 9500C Từ dạng vô định hình về dạng Al Al 203
-Có ý kiến khác cho rằng :Qỳa trỡnh tạo mulớt và silimanớt từ mờtacaolinớt :
3 (Al203 2Si02) 3Al 3Al 203 2Si02 +4 Si02
Al203 2Si02 3Al Al203Si02 + Si02
Lại có ý kiến khác cho rằng :Có thể do vấn đề tạo mulớt hoặc khoỏng silimanớt từcác o xít riêng biệt
3Al203 +6Si02 3Al 3Al203 2Si02 +4 Si02
Al203 +2Si02 3Al Al203.Si02 + Si02
Giai đoạn (1000-1200) 0C Cỏc oxớt 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 mulớt
+Phân huỷ mờtacaolinớt tạo thành silimalớt và Si02 tù do
Theo đường phân tích nhiệt của cao lanh tại 11900C có hiệu ứng toả nhiệt có ý kiếncho rằngđú là do mulớt tạo mầm một cách ồ ạt
d> Giai đoạn (1200-1350)oC Đây là giai đoạntạo mu lít một cách ồ ạt do cácphản ứng 3 (Al203Si02) 3Al 3Al 203 2Si02 + Si02
3Al203 +2Si02 3Al 3Al203.2Si02
3 (Al203 2Si02) 3Al 3Al 203 2Si02 +4 Si02
Si02 từ dạng vô định hình được tách ra và chuyển thành khoỏng Crớtobalit
Trang 15g> Giai đoạn lưu 16800C
Mục đích để cho sản phẩm kết khối hoàn toàn,sảnphẩm ổn địnhthể tích khi sửdụng ở nhiệt độ cao
Kết khối VLCL caoAlumin chủ yếu thuộc loại kết khối pha lỏng ,sự có mặt củapha 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
G2, =8228,6100 (100 –2) = 8396,5
Trang 16Đồ án tốt nghiệp
Lượng gạch cần đưa
vào lò sấy
G3 = 8228,6100 (100-1 ) = 8311,7
Phế phẩm 1%
G3, =8396,5100 (100-6) =8932,4
Độ Èm méc vào 6%
Lượng phối liệu gạch
cần Ðp
G4 =8311,7100/ (100 –1) =8395,6
Tổn thất 1%
G4,= 8395,6 100 /(100 –6) =9304,6
Độ Èm phối liệu 6%Lượng phối liệu cần
trộn
G5 =8395,6100 /(100 –0,2) =8412,5
Tổn thất 0,2%
G5, =9304,6100 /(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, = 74,79100 / (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, =1428,75100 /100 –
5 ) = 1504
Tổn thất 2%
G11, =G11100/(100 –2 ) =8345,8
Tổn thất 1%
G12, =g12 100/(100 –2 ) = 1472,6
Tổn thất 1%
G13, = G13.100/(100-2) = 8430,2
Trang 17G = GH2O - (G(G H2O mang vào) = 1486 – (47,73 + 74,26 + 163,51)
= 1200,5 (T/n)
V-TớNH 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 cầuthực 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 suấtcác loại VLCL đạt chất lượng tốt nhất ,đảm bảo cho viờn mộc cú 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/phỳt
b>Máy trộn :Số lượng 1 cái
Kí hiệu máy HZW500 loại này của hãng LAEIS BUCHER Tự đọng trộn đều vềthành phần hạt,phụ gia và chất kết dớnh,chớnh xỏc 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 :15/22KW
-Trọng lượng mỏy(khi không có -Tốc độ của bộ phận chuyển động
bé phận chuyển động) :1990Kg là :80/600 vũng/phỳt
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
Trang 18Đồ án tốt nghiệp
Ngăn đầu dùng để nghiền thụ, dựng 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 –Biờn độ rung :6 mm
-Kích thước lưới sàng(2 lưới) -Tần số rung : 1460lần/phỳt
+Lưới 1: Mắt vuông :3 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
+Lưới 2: Mắt vuông :0,5 0,5 mm -Sè vòng quay :1460 v/ph3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW -Góc nghiêng của sàng : 250
-Trọng lượng vật liệu đổ trên sàng:200 Kg/ph
f> Vít tải :Sè lượng 1
Dạng vớt tỏi ruột gà, công dụng vận chuyển vật liệu dạng bột mịn
Ưu điểm :kích thước nhỏ gọn , kín, không bay bôi
Thụng số :
- Đường kớnh vớt : 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
Thụng số :
-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 :1460v/ph
-Kích thước cửa nạp liệu :250 450 mm - Trọng lượng máy : 3 tấn3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
- 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 nạpliệu
Ưu điểm : cấu tạo đơn giản,năng suất cao ,làm việc yên lặng
Thụng số :
-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
Thụng số:
- 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
Trang 19-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
Thụng số:
- Năng suất :3-6 t/h - Công suất động cơ : 11KW -Kích
- thước cục VL vào :120-310 mm - Sè vòng quay rô to :1100-1250v/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/ca3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
Lượng cao lanh cần ding trong 7 ngày :6,7 7=46,9 tấn3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
Buke chứa sạn thô (3-5) :0,45 46,9 =21,1 tấn3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
Buke chứa sạn trung bình (0,5-0,1) mm =0,1 46,9 =4,69 tấn3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
Buke chá hạt mịn (<0,1) mm =0,45 46,9 =21,1 tấn3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW
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
-Nhiờn liệu dùng cho lò con thoi là nhiên liệu lỏng dầu DO thành phần cháy nhưsau:
Trang 201> Nhiệt sinh của nhiên liệu.QTL < Tính theo công thức MENDấLEEP >
.QTL = 339 C3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW LV +1030.Hlv -108,9 (Olv –Slv ) -25 wlv (KJ/Kg )
L =LAl 0 (m3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW Al 3/Kg)
Trang 21đẻ đảm bảo cho quá trình đốt cháy được dễ dàng Còn ở nhiệt độ cao ta cần hệ sốkhông khí nhỏ.
Hệ số dư không khí được chọn ứng với từng thời giai đoạn nhiệt đọ như sau:
V = Vco d =18 (g/Kg kkk ) Al 2+Vo2 +VH2O +VN2+Vso2 ( m3/Kg )
Thay số vào ta có kết quả tính của tường giai đoạn như sau :
= 0,037%
Trang 22
V = Vco d =18 (g/Kg kkk ) Al 2+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
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
Trang 23
1,3 1,6408
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 t 3Al o
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
LAl, : Lượng không khí Èm = 12,556 (m3 /Kg )
Ckk : Tỉ nhiệt của không khí
Trang 24Đồ án tốt nghiệp
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 d =18 (g/Kg kkk )
- Chiều cao lò : Kể từ mặt trên của goòng < Không tính vũm lũ >: H = 1,3 mKết cấu của tường lò và vũm lũ gồm có cỏc lớp như sau :
Líp trong < Dưới đối với vòm >: Gạch Cao Alumin đặc: 250mm Loại cao nhôm Cấp III : Al
Líp 2 : Cao Alumin nhẹ : 125 mm Loại cao nhôm Cấp III : Al
Líp 3 : Samốt nhẹ :65 mm Loại cao nhôm Cấp III : Al
Líp 4 : Bông thảm cách nhiệt : 50 mm Loại cao nhôm Cấp III : Al
Vá bọc ngoài < Thép > :5 mm Loại cao nhôm Cấp III : Al
Tổng chiều dày tường : 495 mm d =18 (g/Kg kkk )
Trang 25
+ Năng suất lò :
- Chọn thời gian nung sản phẩm 30 giê
- Thời gian làm nguội sản phẩm 30 giê
Chu kì nung sản phẩm : 60 giê d =18 (g/Kg kkk )
Trong một năm có 360 ngày, bỏ 15 ngày sửa chữa và bảo dưỡng lò
Trang 26Đồ án tốt nghiệp
Năng suất lò : d =18 (g/Kg kkk ) 345 7268 , 46
60
24 76 , 52
Ta thấy năng suất trên phù hợp với năng suất của đồ án thiết kế
Chọn đường cong nung :
Qỳa trỡnh nung gồm các giai đoạn sau :
+Giai đoạn 1 : ( 25- 1000)oC Thời gian nâng nhiệt : 15 giê
Vậy tổng thời giai đốt nóng và lưu là : 30 giê
Đường cong nung như sau: Loại cao nhôm Cấp III : Al
6> Tính và lập bảng cho quá trình truyền nhiệt quatường lò và voũm lũ theo phương pháp hiệu số cuối cùng.
Loại cao nhôm Cấp III : AlKết cấu của tường lò và vũm lũ như sau :
+ Líp trong <dưới đối với voũm > : Gạch cao Alumin đặc : 250 (mm)
+ Líp tiếp : Gạch cao Alumin nhẹ : 125 (mm)
Trang 27Loại vật liệu (Kg/
m3)
C:Tỷ nhiệt(Kcal/Kg0C)
: Độ dẫn nhiệt độ(Kcal/m h)
Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 2 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW2/23 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC2 = 11003,6.0.,0839369765 = 0,00272 (m2/h)
Theo phương pháp Smớt thỡ S1 = S2 ( S (S S 1)2/2.a1 = ( SS 2)2/2.a2
S d =18 (g/Kg kkk ) S 2 = SS 1 a 2 / a 1 =50 0 , 00272 / 0 , 00352 = 44 (mm) = 0,044 (m)
Số líp cần chia :n =125/44 =2,8 líp Chọn n =3 líp d =18 (g/Kg kkk ) d =18 (g/Kg kkk )
Trang 28Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 2 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW3/33 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC3 = 6503,6..00,,17917534 = 0,001316 (m2/h)
Theo phương pháp Smớt thỡ S1 = S3 ( S (S S 1)2/2.a1 = ( SS 3)2/2.a3
Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 4 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW4/43 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC4 = 6503,6..00,,17917534 = 0,002678 (m2/h)
Theo phương pháp Smớt thỡ S1 = S4 ( S (S S 1)2/2.a1 = ( SS 4)2/2.a4
Trang 29.C4 = 1,05 (Kj/Kg0
C) 4 = 0,1 (w/mo
C) 4 = 128 (Kg/m3)Vậy cứ mỗi = 0,44 (h) thì nhiệt độ mặt trong tăng lên là :S
Trang 30Đồ án tốt nghiệp
.C3 = 0,7534 (Kj/Kg0
C) .3 =0,7068 (w/mo
C) 3 = 650 (Kg/m3) -Líp 4 :Bông thảm
.C4 = 1,05 (Kj/Kg0C) 4 = 0,1 (w/moC) 4 = 128 (Kg/m3)Vậy cứ mỗi = 0,316 (h) thì nhiệt độ mặt trong tăng lên là :S
a> Giai đoạn 4 : Lưu 1680o C
-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Giar sử số líp vẫn không thay đổi
.C4 = 1,05 (Kj/Kg0
C) 4 = 0,1 (w/mo
C) 4 = 128 (Kg/m3) Nhiệt trở của từng líp là :
2 2 1 1 c
r r
) s t (
r ) s t (
) s t (
25 s t
2
2 2 n
Trang 31Hệ 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
4 kk 4 n 4
n
100
T 100
T 67 , 5 25 t 3 , 3
Độ đen của tường lò là: = 0,8. = 0,8
Vậy kết quả tính toán đối với
- Líp trên cùng: Gạch cao Alumin đặc: 200 mm
- Líp tiếp: Gạch cao Alumin nhẹ: 315 mm
- Líp tiếp bê tông chịu nhiệt tạo thành từng khoang nhỏ và nhồi bông thảmcách nhiệt vào, líp này mỏng, nhỏ mục đích tạo cho gũng có khả năng chịulực cao
- Líp dưới cùng: thép: 5 mm
Tính chất của vật liệu xây nền gũng:
Loại vật liệu Khối lượng thể
tích() kg/m3
Tỉ nhiệt CKcal/kg 0C
Hệ số dẫn nhiệt ()Kcal/m.h.0C
t
Thời gian nâng nhiệt : 15 h
Tốc độ nâng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 1000 15 25 = 65 oC
-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Chia líp này thành 4 líp
Ta có : SS 1 =
4
200
= 50 (mm) = 0,05 (m) C C1 = 0,2 +0,6.10-6.512,5 = 0,23075 (Kcal/Kg0C)
hay : C = 0,96615 (Kj/Kg0C)
Trang 32Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 2 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW2/23 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC2 = 3950,6.0.,0839369765 = 0,003152 (m2/h)
Theo phương pháp Smớt thỡ S1 = S2 ( S (S S 1)2/2.a1 = ( SS 2)2/2.a2
2 2 1 1 c
r r
) s t (
r ) s t (
r t
) 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
Trang 33Tốc độ nâng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 1300 51000 = 60 oC/h
-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số líp là không đổi
Ta có : SS 1 = 2004 = 50 (mm) = 0,05 (m)
C C1 = 1,1263 (Kj/Kg0C)
1 =1,95384 (w/moC)
1 = 2200 (Kg/m3)
Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 1 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW1/13 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC1 = 32200,6.1,.953841,263 = 0,0028387 (m2/h)
Thời gian nâng nhiệt độ d =18 (g/Kg kkk ) S1 = ( SS 1)2/2.a1 =(0,05)2/2.0,0028387 = 0,44034 (h)-Líp 2: Gạch cao Alumin nhẹ
t
Thời gian nâng nhiệt : 8 h
Tốc độ nâng nhiệt : Tốc độ nâng nhiệt : 1680 81300 = 47,5 oC/h
-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số líp là không đổi
Coi số líp là không đổi: sS 2 = 50.76 mm
C2 = 0,85496 (Kj/Kg0C)
2 =0,773976 (w/moC)
= 950 (Kg/m3)
Trang 34d) Giai đoạn 4 lưu 16800 C trong 2 giê
-Líp 1: Gạch cao Alumin đặc Ta coi số líp là không đổi
Ta có : SS 1 =
4
200
= 50 (mm) = 0,05 (m) C C1 = 1,25935 (Kj/Kg0C)
1 =2,07852 (w/moC)
1 = 2200 (Kg/m3)
Độ dẫn nhiệt độ a d =18 (g/Kg kkk ) S 1 = 3,6 3 mm - Động cơ đIửn :7,5KW1/13 mm - Động cơ đIửn :7,5KWC1 = 22003,6.2.1,07852,25935 = 0,002718 (m2/h) Thời gian nâng nhiệt độ d =18 (g/Kg kkk ) S1 = ( SS 1)2/2.a1 =(0,05)2/2.0,002718 = 0,462 (h)-Líp 2: Gạch cao Alumin nhẹ
Coi số líp là không đổi: sS 2 = 50.76 mm
A- Các khoản nhiệt thu.
1>Nhiệt cháy của nhiên liệu.
Q1a= B.Qtl (Kcal/giai đoạn) I-315 I-315 Trongđú : B – Lượng nhiên liệu tiờu tốn (Kg/giai đoạn )
Qtl – Nhiệt sinh của nhiên liệu (Kcal/Kg)
Q d =18 (g/Kg kkk ) 1a= 10138,2.B (Kcal/giai đoạn)
2> Nhiệt lý học của nhiên liệu.
Q2a = B.Cn.tn (Kcal/h) I-315 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
Q d =18 (g/Kg kkk ) 1a= 11,925.B (Kcal/giai đoạn)
Trang 353> Nhiệt lý học của không khí cần cho quá trình cháy.
Q3a = B.LAl.CKK .tkk (Kcal/h) I-315 I-315
Trong đó : Ckk –Tỉ nhiệt của k hụng khớ (Kcal/m3 oC)
SP a
100
C W C
W 100 G
B> Các khoản nhiệt chi.
1>Nhiệt bốc hơi nước lý học.
3583 , 4 2
100
595
100
Trang 363539 , 0 C 2
2 O
O
CSO2 O , 495100C
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 )
d =18 (g/Kg kkk ) 500.3583, 4 104733 , 8
100
38,97 100
Trong đó: Aln: 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
Hay : Q6b 1850 (Kcal/giai đoạn)
7> Nhiệt tổn thất qua vũm lũ (II - 129)
Q t t .Fv W
kk n n 7b α Trong đó: Aln: Hệ số cấp nhiệt từ mặt vũm lũ ra môi trường:
kk n
4 kk 4 n
4 n n
t t
100
T 100
T 67 , 5 25 t 3 , 3
Trang 37Hay : Q7b 1923,5 (Kcal/giai đoạn)
8> Nhiệt tổn thất qua nềm gũng (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
Hay : Q7b 948,74 (Kcal/giai đoạn)
9> Nhiệt tích luỹ của tường lò : [II - 129]
C d =18 (g/Kg kkk ) 2đ =0,20037 (Kcal/KgC) d =18 (g/Kg kkk ) Q9 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.
C d =18 (g/Kg kkk ) 2đ =0,2002 (Kcal/KgC) d =18 (g/Kg kkk ) Q9 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) d =18 (g/Kg kkk ) Q 1929,55.0,7534.(206,32-25) =263589 (Kcal/giai đoạn)