2.3. Конструктивный расчет

В этом разделе в зависимости от задания определяют производительность печи при заданных размерах печного канала или размера обжигового канала при заданной производительности, а также выполняют расчет материального баланса процесса обжига.

Конструктивный расчет теплового агрегата выполняется согласно принятым методикам в зависимости от конструкции печи.

2.3.1. Расчет материального баланса процесса обжига

Расчет материального баланса процесса обжига производят с учетом потерь при прокаливании (п.п.п.), влажности материала, поступающего на обжиг, брака при обжиге и исходя из годовой производительности печи (заданной или рассчитанной). Если годовая производительность печи приведена в м³, шт., м² и т.д., то ее необходимо пересчитать, приведя к единицам массы (кг/год; т/год).

Материальный баланс процесса обжига составляется на час работы печи. Для периодически работающих печей он рассчитывается, как правило, на 1 цикл работы тепловой установки.

Исходными данными для расчета являются:

• часовая производительность печи Рч (кг/ч(т/ч)), которая определяется, исходя из годовой производительности Ргод (кг/год; т/год), с учетом числа рабочих дней в году Z

, (2.1)

• Z = 330 – 350 дней в зависимости от конструкции печи;

• производительность печи за один цикл Рц (для периодических печей), кг/цикл (т/цикл),

, (2.2)

где – количество циклов термической обработки, совершаемое в печи за год;

_ц = _обж + _всп.оп – время одного цикла, ч;

_обж – время термической обработки (обжига), ч;

_всп.оп – время вспомогательных работ, связанных с разгрузкой и выгрузкой материала, ч;

• влажность изделий (материала), поступающих на обжиг W, % (0 – 8% составляет в зависимости от вида изделия);

• брак при обжиге б,% (принимается на основе норм технологического проектирования);

• химический состав изделий (материала), поступающих на обжиг, мас. % SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, MgO, Na₂O, K₂O, п.п.п. Методика расчета изложена в подразделе 2.3.2.

Расчет массы обожженных изделий с учетом брака при обжиге Р (кг/г (т/ч)) производят следующим образом:

; (2.3)

для периодически работающих печей, кг/цикл (т/цикл):

. (2.4)

Брак при обжиге составляет при этом кг/г (т/ч) или кг/цикл (т/цикл) соответственно.

Р – Рч,

или

Р – Рц .

Расчет массы абсолютно сухих изделий Рс производят с учетом потерь при прокаливании (п.п.п), кг/ч (кг/цикл):

, (2.5)

а потери массы при обжиге составляют, кг/ч (кг/цикл):

Рс – Р.

Масса влажных изделий равна, кг/цикл (кг/цикл),:

, (2.6)

а количество испаряемой влаги при обжиге, кг/цикл (кг/цикл):

Рвл – Рс.

Материальный баланс процесса обжига удобно представлять в виде таблицы (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Материальныйбаланспроцессаобжига

Приход кг/час (кг/цикл)	Расход кг/час (кг/цикл)
Поступает в печь Рвл	Годная продукция	Рч
	Брак при обжиге	Р – Рч
	Потери массы при обжиге	Рс – Р
	Количество испаряемой влаги при обжиге	Рвл - Рс
Итого:	Итого: