Bản vẽ autocad lò nung tuynel sản xuất ống dẫn nước bê tông cốt thép

Loại 1: Đường kính trong của ống Dtrong = 100mm. Loại 2: Đường kính trong của ống Dtrong =200mm. 1.Tính toán quỹ thời gian làm việc 2.Tính cân bằng vật chất tại phân xưởng nung 3.Tính các thông số cơ bản của lò nung 4.Tính cháy nhiên liệu 5.Tính kết cấu của vỏ lò 6.Tính cân bằng nhiệt cho toàn lò 7.Nhiệt mất qua trần lò 8.Chọn ống khói của lò

Công nghệ chuẩn bị phối liệu theo phương pháp bán khô, tạo hình theo phương pháp dẻo ống dẫn nước BTCT

TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ

I.Xác lập cơ sở dây truyền công nghệ

Theo phần 1 ta đã nêu một số tính chất của sản phẩm ống dẫn nước và

cả tính chất của nguyên liệu với cả biểu đồ tam giác thành phần hạt

Đó là cơ sở để ta thiết lập sơ đồ dây truyền công nghệ mặt bằng nhà máy Sau một số căn cứ cơ bản của nguyên vật liệu và yêu cầu tính chất sản phẩm đến việc lựa chọn trang thiết bị,maý móc phục vụ các quá trình công nghệ của nhà máy

a.Đối với nguyên liệu đất sét

Tính chất chủ yếu của ống nước-đó là sự thấm của chúng thấp khi chấtlỏng chuyển động- ngươI ta thấy rằng sự thấm phụ thuộc vào cấu trúc của vật liệu, đó là sự phân bố của các phần rắn, các lỗ rỗng và tỉ lệ quan hệ giữa chúngtrong thể tích xương gốm Cấu trúc và sự thấm củaxương ống dẫn nước không chỉ phụ thuộc vào tính chất của nguyên liệu sét ban đầu mà còn phụ thuộc vào thành phần hạt và số lượng chấtlàm gầy đưa vào trong phối liệu, sự chuẩn bị phối liệu,nhiệt độ nung

và thời gian hằng nhiệt ở nhiệt độ nung cuối cùng và các nhân tố khác

Để được các tính chất và yêu cầu trên thì thành phần cỡ hạt khi gia công phảI đạt kích thước:

b.Đối vớinguyên liệu gầy samôt và phế phẩm

Khi sản xuất ống dẫn nước tráng men, điều kiện quy định bắt buộc là samôt chỉ được dùng cỡ hạt lớn nhất không lớn hơn 2mm và hàm lượng cỡ hạt có kích thước nhỏ hơn 0,5mm vào khoảng 60 70%

Hàm lượng cỡ hạt bụi <0,1mm cần thấp nhất trong các cỡ hạt 0,5 và 1mm Độ hút nước của samôt không được lớn hơn 8 10%.(theo tàI liệu “ Công nghệ gốm xây dựng” tác giả TS.Vũ Minh Đức)

Để đạt được tính chất trên, người ta dùng các máy đập nón quán tính, các máy nghiền roto li tâm, các máy nghiền bi Các máy này kết hợp với sàng rung và thiết bị phân li bằng dòng không khí tạo thành chu trình kín (sách Thiết kế các nhà máy sản xuất các vật liệu gốm xây dựng-các thiết bị gia công nguyên liệu)

c.Tạo hình bằng phương pháp dẻo thường được sử dụng trên các máy ép lentô thẳng đứng, còn loại nằm ngang ít được sử dụng hơn

II Thiết lập sơ đồ dây chuyền công nghệ

Sơ đồ công nghệ chuẩn bị phối liệu theo phương pháp bán khô, tạo hình theo phương pháp dẻo.

Máy đập hàm Băng tải Đập thô(cán trục,cắt thái )

Bãi thành phẩm Nung ống(lò vòng)

Làm ẩm và trộn (hai trục)

Ép len tô

Thiết bị phun NL khí

Sấy tuynel Tạo hình ống Máy trộn khô (hai trục)

Nhiên liệu khí

Gầu nâng

Nghiền lô xô

Sàng phân loại

Bun ker chứa

Tiếp liệu đĩa

Sàng phân loại Bunker chứa Tiếp liệu đĩa

III Tính toán công nghệ

1.Tính toán quỹ thời gian làm việc

Định chế độ làm việc cho nhà máy :

Để đảm bảo cho buồng đốt làm việc liên tục thì ở phân xưởng nung chỉ dành 15 ngày nghỉ để bảo dưỡng và sửa chữa , các thiết bị

Số ngày làm việc trong năm là 365 – 15  350 ngày

Mỗi ngày làm việc 3 ca

Mỗi ca làm việc 8 giờ

Số ca làm việc trong năm là 350.3  1050 ca

Số giờ làm việc trong năm là : 1050.8  8400 giờ

Số ngày

trong năm Số ngày sửa chữa Số ngày làm việc Số ca Số giờ

365 15 350 Ngày Năm Ca Ngày Năm 3 3050 8 24 8400

2.Tính cân bằng vật chất tại phân xưởng nung

a Công suất ra khỏi lò nung

Theo đề tài , công suất thiết kế của phân xưởng là 2,5 triệu ống

b Công suất trước lò nung

Chọn độ ẩm cuả ống trước khi vào lò nung ( sau sấy ) là w  5 %

(theo tàI liệu thiết bị nhiệt)

Chọn phương pháp tráng men cho ống là phương pháp phun, chi phí men theo tính toán khoảng 2,5 khối lượng cuả ống

Khối lượng 1 ống trước khi lò nung là :

G100  (Kg/ống).

G200  (Kg/ống)

Công suất của lò nung là :

MKN của phối liệu là  7,5 %

Chọn hao hụt , phế phẩm ở khâu nung là 3%

Vậy công suất trong lò trước khi nung tính theo khối lượng là :

Công suất theo ngày là : (tấn/ngày)

IV.Tính kích thước và một số thông số của lò nung:

1.Tính các thông số cơ bản của lò nung :

Thể tích kênh nung: V= f L (m3)

Diện tích thiết diện : f =

L - Là chiều dài kênh nung

V Tính nhiệt cho lò nung.

1.Tính cháy nhiên liệu:

Chọn nhiên liệu khí tiền hải Thái Bình có thành phần hoá theo bảng sau:

TP hoá CH4 C2H4 C3H8 C4H10 N2 CO2 H2OLoại 2 93,5 2,6 1,2 0,7 1,2 0,3 0,4a.Ta có nhiệt trị của nhiên liệu khí tính theo công thức:

b.Tính lượng không khí lý thuyết:

c Tính thành phần lý thuyết của sản phẩm cháy:

d Thông thường lượng không khí cần với >1do đó thành phần cháy của nhiên liệu được xác định theo(chọn hệ số dư =1,2 khi đốt nhiên liệu khí) :

.Lượng không khí trong khói lò:

Dung trọng của khói lò bằng:

Nhiệt độ lý thuyết của khói lò:

(theo tài liệu Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp nghành vật liệu nung).

Với = 11600C là nhiệt độ lớn nhất theo đường cong nung.(Đường cong nung sử dụng đường cong trong tài liệu Công nghệ gốm xây dựng của TS.Vũ Minh Đức trang 334 )

mãn dùng để nung ống dẫn nước vì nhiên liệu có:

2.Tính kết cấu của vỏ lò :

Nhiệt độ lớn nhất của ống chọn theo nhiệt độ lớn nhất của nhiên liệu

là : 11600C đây cũng là nhiệt độ mặt trong của vỏ lò

Chọn kết cấu của vỏ lò như sau : tường lò gồm 3 lớp

Lớp trong là gạch chịu lửa sa mốt dày 230 mm , độ chịu lửa

cn nhiệt độ mặt trong của vỏ lò lấy bằng nhiệt độ cháy thực tế của nhiên liệu t0

cn =

sa mốt ở to > 10000C chọn =1,3 (kCal/m0ch)

Vậy t1 = Với nhiệt độ này gạch cách nhiệt có khả năng chịu được

Tính kiểm tra nhiệt độ mặt lớp ngoài tiếp xúc với không khí

t20 = t0

kh - qVới : sm chọn bằng 1,3(kCal/m.ch)

ta có : q =

Trong đó : tr nhiệt độ mặt trong tường lò = 1340,72 0C

tkk : nhiệt độ không khí xung quanh tường ngoài chọn bằng 40

- là nhiệt độ mặt ngoài lò lấy bằng 430C

- là nhiệt độ môi trường xung quanh lấy 200C

Thay số tính được 2 = 4,82 kCal/m2 0ch

Vậy có q=

Ta thấy q< qđm = 720,3 kCal/m2h Như vậy kết cấu vỏ lò đã chọn có thể dùng được

2.Tính cân bằng nhiệt cho toàn lò :

A.Phần nhiệt cung cấp

a.Nhiệt hoá của nhiên liệu :

Q1cc = Qtlv B

Với : Qtlv = 8803,25 (kCal/giờ)

B lượng khí Tiền Hải tiêu thụ trong 1 giờ ( ẩn cần tìm )

Vậy Q1cc = 8803,25.B (kCal/giờ)

b.Nhiệt lý của nhiên liệu :

Q2cc = B Cn.tnl

Cn : nhiệt dung riêng của khí chọn = 0,347 kCal/kg0C

tnl : nhiệt độ của nhiên liệu khi vào lò đốt chọn = 250C

Vậy : Q2cc = 25.0,347.B = 8,675.B (kCal/giờ )

c Nhiệt do bán thành phẩm mộc mang vào :

Q3cc = Gm.Cm.tm

Với : tm : nhiệt độ ống trước khi nung chọn = 250C

Gm : khối lượng sản ống mang vào trong 1 giờ:

Cm : nhiệt dung riêng của ống mộc : = 0,22

W : độ ẩm của ống sau khi sấy , chọn = 4%

thay số tính được Vvg = 9,712B(8,5-1,2)= 70,897B m3/kg

Vậy ta có : Q4cc =78,75 + 535,5B

Vậy tổng lượng nhiệt cung cấp là :

Qcc = Q1cc + Q2cc+ Q3cc+ Q4cc = 9347,425.B + 48071,03(Kcal/h )

B Phần nhiệt tiêu tốn :

a.Nhiệt để bốc ẩm và đốt nóng hơi nước đến nhiệt độ khói lò :

=836541(kCal/h)

c.Nhiệt do sản phẩm mang theo :

Q3tt = Gsp.Csp.tsp

Trong đó : tsp = 450C : nhiệt độ ra khỏi lò nug của ống

Csp nhiệt dung riêng của sản phẩm chọn bằng 0,2j/kg0C

e.Nhiệt tổn thất của nhiên liệu do cháy không hoàn toàn :

F : diện tích của tường lò F =2.88,88.(2,08) =369,74(m2)

vậy nhiệt mất qua toàn bộ nóc lò là

 Qcc =  Qtt

6921461,56+1163,506 = 9347,425+48071,03

Gỉai phương trình này ta được B = 839,36 m3

VI CHỌN MỘT SỐ THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG LÒ NUNG

1 Chọn ống khói của lò:

a.Một số yêu cầu của ống khói :

- Thaỉ khói bằng ống khói chỉ có thể thực hiện đựoc khi nhiệt độcủa khói thải phải tương đối cao , và chiêù cao của ống khóiphải tương đối lớn

- Theo nguyên tắc chiều cao của ống khói phảI cao hơn toà nhàcao nhất trong khoảng 100m là 5m

- Ống khói chọn xây bằng gạch đỏ , phải tính sao cho khắc phụcđược tổng tổn áp cuả mạng và có năng lực dự trữ từ (20 – 40)% b.Tính đường kính và chiều cao ống khói :

- Tính chiều cao của ống khói : H

Chọn chiều cao ống để thắng áp suất tổn thất là ht = 20% H

Ta có phương trình :

ht = H(kk + tbk ) - ms 0 (1+.ttb) - cb.vm2 (1+.tm) 0

trong đó :

- kk khối lượng riêng của không khí ở 25 0C và áp suất 760mmHg

= 1,2

- tbk khối lượng riêng của khói tính theo nhiệt độ trung bình củakhói chuyển động trong ống khói = 0,594

- ms hệ số ma sát của ống khói ,ống băng gạch chọn =0,04

- ttb nhiệt dộ trung bình của khói trong ống ,chọn =2950 C

- v(tb) vận tốc trung bình của khói trong ống = 1,59 m/s

giả phương trình ra ta được kết quả : H = 36 m

 Vậy ống khói có các thông số kĩ thuật sau :

- Đường kính miệng ống = 1 m

- Đường kính nền ống = 1,5 m

- Đường kính trung bình của ống khói = 1,25 m