3. Розрахункова частина

1. . Вихідні дані

Вихідні дані для розрахунку щільової печі

Річна продуктивність Р=600тис. м2/рік

Річна тривалість роботі печі Ʈ_р= 6700 год.

Відсоток браку при випалі m=2%

Тривалість випалу Ʈ=25 хв.

Температурна крива:

Зона підігріву (130-1020°С) Ʈ_під=12 хв.

Зона випалу (1020°С) Ʈ_вип=6 хв.

Зона охолодження (1020-3000°С) Ʈ_ох=7 хв.

Характеристика випалюємої плитки

довжина×ширина×висота L×b×n = 150×150×7 мм

Маса 1 м² плитки в абсолютно сухому стані q=16кг/м²

Остатня вологість W_ост = 0,3%

Температура випалу t_вип =1020°С

Температура відходячих газів t_відх = 350°С

Ширина робочого каналу печі b=1,15 м

Температура плитки на вході в піч t_n=130°С

Температура плитки на виході з печі t_k=300°С

Втрати маси при прожарюванні в.п.п.=6%

Склад сухого газу, у відсотках:

Ch4	C2H6	C3H8	C4H10	N2	CO2	Разом
98,5	0,6	0,2	0,2	0,4	0,1	100

3.2. Конструктивний розрахунок

Розраховуємо режими роботи печі

Чистий час роботи печі протягом року

Ʈ_р = 6700 год

Визначаємо масову кількість печі

Р_сʹ = , (1)

де Р_річ – річна продуктивність печі, м²/рік

m – відсоток браку, %

Ʈ_р – чистий час роботі печі в рік, год.

Р_сʹ = = 0,025 м²/с

В залежності від установки печі в технологічній лінії

Р_с = , (2)

де в.п.п. – витрати при прожарюванні, %

q – маса плиток в абсолютно сухому стані, кг/м³

Р_с = = 0,43 кг/с

Визначаємо одночасну ємність печі

Визначаємо площу однієї випаленої плитки

S = l*b, (3)

де l - довжина плитки, м

b – ширина плитки, м

S = 0,15×0,15 = 0,0225

Кількість плиток, що поступають на випал

Рʺ = , (4)

Рʺ = = 1,11 мм/с

Ємкість печі

G = Рʺ×60×Ʈ , (5)

де Ʈ – тривалість випалу, хв.

G = 1,11×60×25 = 1665 мм

Визначаємо розміри печі:

Ширина робочого каналу печі 1,15 м

Плитка вкладається однорядно в декілька потоків

Відстань до кладки печі приймаємо 5 мм

Відстань між рядами плиток приймаємо 40 мм

Визначаємо кількість плиток, що кладуть по ширині печі:

B = b×n+10(n-1) +2×5 (6)

B = 150n+10(n-1) +10

1150 = 150n+10(n-1)+10

1150 = 160n

N = 7 мм

Визначаємо кількість плиток, які необхідно вкласти по довжині печі

m = (7)

m = = 237 шт.

Довжина печі

α_під = α× (9)

α_вип = α×

α_охол = α×

де Ʈ_під, Ʈ_вип, Ʈ_охол – час проходження плитки через зони підігріву, випалу та охолодження, хв.

Ʈ_під = 37,91 × = 18,20 м P_c’

Ʈ_вип = 37,91 × = 9,10 м

Ʈ_охол = 37,91 × = 10,61 м

Визначаємо швидкість руху роликового конвеєра в печі

Ʋ = , L = = = 0,16 (10)

Ʋ = = 1,52 м/хв.

Приймаємо матеріали та розміри огороджуючих конструкція для окремих зон печі.

Кладка стін печі по всій довжині виконала з шамоту товщиною δ = 350 мм.

Под зони охолодження викладені з шамоту δ = 65 мм та пілодіатомітова δ = 280 мм

Под зони випалу та підігріву виконане з шамоту δ = 65 мм, пінодіатоміта δ = 280 мм.

Склепіння зони підігріву виконане з шамоту δ = 124 мм, шамотного легковога δ = 136 мм, пілодіатоміду δ = 280мм та плит з мінвати δ = 80 мм.

Склепіння зони випалу виконане з шамоту δ = 124 мм, шамотного легковога δ= 136 мм, пілодіатоміду δ = 280 мм та плит з мінвати δ = 80 мм.

Склепіння зони охолодження виконане з шамоту δ = 124 мм, шамотного легковога δ = 140 мм, плит з мінвати δ = 10 мм.