Силикатных и тугоплавких неметаллических материалов»

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Силикатных и тугоплавких неметаллических материалов»

методические указания к выполнению курсового проекта

для студентов специализаций 250804 – Технология тонкой и

строительной керамики, 250807 – Технология огнеупоров

Белгород 2000

УДК 666.3/.7.04

ББК 35.41

Т34

Составители: Руденко Т.С., доц.

Бельмаз Н.С., кандидат технических наук, доц.

Рецензент: Крохин В.П., кандидат технических наук, проф.

Тепловые процессы и агрегаты в технологии керамических,

Т34 силикатных и тугоплавких неметаллических материалов: Метод.

указания. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2000. - 54 с.

В методических указаниях представлены необходимые рекомендации по выполнению и оформлению курсового проекта по дисциплине "Тепловые процессы в технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов " в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению. Методические указания предназначены для студентов специализаций 250804, 250807.

УДК 666.3/.7.04

ББК 35.41

ã Белгородская государственная

технологическая академия

строительных материалов

(БелГТАСМ), 2000

ВВЕДЕНИЕ.

Цель курсового проектирования – закрепить знания, полученные студентами на лекциях. Самостоятельно работая над курсовым проектом, студент глубже изучает закономерности и особенности осуществления процессов теплопередачи в печах, их связи с организацией сжигания топлива, движением газов в печных системах, усваивает принципы теплотехнических и аэродинамических расчетов, учится излагать литературным языком принятые в проекте решения.

При разработке курсового проекта студент должен научиться пользоваться технической, справочной и научной литературой, ГОСТами. Это расширяет кругозор студента, приобщает его к самостоятельной работе над книгой. Все проектные решения должны быть направлены на получение высококачественной продукции и эффективное использование топливно-энергетических ресурсов.

СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект по дисциплине «Тепловые процессы и агрегаты в технологии ТН и СМ» выполняется студентами на основе задания, в котором указываются тип печи, вид изделий, объем производства и некоторые дополнительные данные.

Курсовой проект состоит из расчетной и графической частей. Расчетная часть проекта выполняется в виде расчетно-пояснительной записки.

Расчетно-пояснительная записка

Пояснительная записка должна содержать следующие разделы:

введение;

обоснование выбора типа и конструкции печи;

конструктивный расчет;

теплотехнические расчеты;

аэродинамические расчеты;

выводы по проекту.

В конце пояснительной записки приводится список используемой литературы. Пояснительная записка выполняется на листах писчей бумаги формата А4 размером 297´210 мм. Образец оформления титульного листа приведен в прил. 1. По тексту пояснительной записки в соответствующих местах необходимо делать ссылки на использованную литературу, а также на таблицы, рисунки, чертежи, которые должны иметь номера и названия. Оформление последней выполняется согласно ГОСТ 2.105-79, ГОСТ 7-32-81 (прил. 2 – 4).

Графическая часть

Графическая часть выполняется на двух листах формата А1.

На первом листе вычерчивается температурная кривая обжига заданной продукции в координатах температура – время с указанием позиций вагонеток (секций). Под температурной кривой размещают отопительно-вентиляционную схему работы печи и продольный разрез. На втором листе вычерчивают наиболее характерные разрезы печи для зон подогрева, обжига, охлаждения и приводят схемы выбранной садки изделий на вагонетку, продольный разрез топливосжигающего устройства, систему установки роликов и т. д.

На чертеже должны быть нанесены все размеры, показаны конструкции тех элементов, которые определены в расчетно-пояснительной записке, содержаться сведения о видах выбранных огнеупоров для кладки стен, свода и пода печи, пода вагонеток и т. д.

СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Введение

Во введении необходимо изложить задачи по развитию отрасли, указать роль тепловой обработки в технологии данного вида продукции, пути технического перевооружения производства на базе механизации и автоматизации процессов сушки и обжига, тесно связывая их с вопросами качества выпускаемой продукции и экологическими проблемами. Должны найти отражение мероприятия, направленные на снижение расхода топлива и энергетических ресурсов при производстве данного вида продукции.

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;

t_ц= t_обж+ t_всп.оп – время одного цикла, ч;

t_обж – время термической обработки (обжига), ч;

t_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

Теплотехнический расчет

Теплотехнические расчеты включают в себя расчет горения топлива, тепловой баланс зон подогрева и обжига (теплопотребляющих зон), тепловой баланс зоны охлаждения, расчет технико-экономических показателей работы печи.

В расчетах по горению топлива определяют: его теплотворную способность; коэффициент избытка воздуха, исходя из максимальной температуры обжига; теоретический и действительный расходы воздуха, необходимые для горения; температуру подогрева последнего при условии его подогрева; количество и состав продуктов горения (теоретический и действительный), делают проверочный расчет теоретической и действительной температур горения. Расчеты по горению топлива приведены в подразд. 2.4.1.

В результате теплотехнического расчета печи определяют расход топлива для обеспечения необходимой температуры в печи и объем воздуха, требуемый для охлаждения изделий до заданной температуры. Методики теплотехнических расчетов тепловых агрегатов различной конструкции изложены в литературных источниках. Для определения необходимого расхода топлива в печи составляют тепловой баланс ее теплопотребляющих зон (зоны подогрева и обжига). Требуемый расход воздуха для охлаждения обоженных изделий рассчитывают из теплового баланса зоны охлаждения печи.

Приблизительную оценку теплоемкости керамических материалов производят по их химическому составу, пренебрегая соединением оксидов в силикаты, шпинели и другие соединения. Пример расчета эффективной теплоемкости и требуемые для этого данные приведены в подразд. 2.4.2.

Заканчивается этот раздел расчетами удельного расхода топлива и тепла на обжиг материала, определением коэффициента полезного действия печи и т.д.

Расход натурального топлива (В, нм³/ч, кг/ч) в условное (Вусл) пересчитывается по формуле, кг/условного топлива/единица продукции:

, (2.8)

где – низшая теплотворная способность натурального топлива, кДж/нм³ (кДж/кг);

Рч – часовая производительность печи, единица продукции/ч

или В усл, %:

, (2.9)

где – часовая производительность печи, кг/ч.

Коэффициент полезного действия печи η, %, представляет собой отношение полезно затраченного тепла на технологические процессы Qтех, к количеству тепла, выделившемуся при горении топлива Qгор:

, (2.10)

где Qм – теплота, затраченная на нагрев материала до максимальной температуры обжига, кДж/ч (кДж/цикл);

Qисп – тепло, затраченное на испарение физической влаги из поступающего в печь материала, кДж/ч (кДж/цикл);

Qх – тепло, затраченное на химические процессы, протекающие

в материале, кДж/ч (кДж/цикл).

2.4.1. Расчет горения топлива

Расчет горения топлива необходим для того, чтобы правильно выбрать дутьевые и тяговые устройства к печи, обеспечивающие нормальный процесс горения, движения дымовых газов и необходимый температурный режим в рабочем пространстве печи. Составы различного вида топлива приводятся в прил. 9 – 11. Если для газообразного топлива состав дается на сухой газ, а для жидкого и твердого на горючую массу, то необходимо провести перерасчет всех составляющих на рабочую массу.

Перерасчет производится по следующим формулам:

для газообразного топлива, %

, (2.11)

где – содержание метана в рабочем топливе, %; – содержание метана в сухом топливе, %; W^P – содержание влаги в рабочем топливе, %;

для твердого и жидкого топлива, %

, (2.12)

где C^P, C^Г – содержание углерода в рабочей и соответственно в горючей массе топлива, %; W^P – содержание влаги в топливе, %; А^Р – содержание золы в топливе, %.

По аналогичным формулам пересчитываются остальные составляющие топлива. Обычно содержание влаги в природном газе составляет 0,5 – 1,5%, в мазуте – 2 – 4%.

Теплота сгорания газообразного топлива определяется как сумма произведений тепловых эффектов горения составляющих газа на их количество ( и т.д.), выраженное в объемных процентах, для природного газа, кДж/нм³

(2.13)

Теплота сгорания твердого и жидкого топлива определяется по формуле Д. И. Менделеева, кДж/кг

= 339С^Р+ 1030Н^Р– 108,9(О^Р– S^P) – 25W^P, (2.14)

где С^Р, Н^Р, О^Р, S^P,W^P– составляющие элементы рабочего топлива, мас. %.

Расход воздуха на горение

В расчетах принимают следующий состав воздуха, об. %: азот – 79 и кислород – 21. Количество влаги, вносимое атмосферным воздухом, незначительно увеличивает расход воздуха. При расчетах печей влажность атмосферного воздуха можно не учитывать. Теоретически необходимый для горения расход сухого воздуха определяется по следующим формулам:

для твердых и жидких топлив, нм³/кг

L₀= 0,0889С^Р+ 0,265Н^Р– 0,0333(О^Р– S^P); (2.15)

для природного газа, нм³/нм³

(2.16)

Расход атмосферного воздуха при влагосодержании d, г/кг сухого воздуха, нм³/нм³(нм³/нм³)

= (1+0,0016d)L₀. (2.17)

Практически для полного сгорания топлива требуется подвод воздуха в количестве, превышающем теоретически необходимое, так как трудно достигнуть идеального смешения топлива с воздухом. Действительный расход сухого воздуха с учетом коэффициента расхода воздуха, нм³/кг (нм³/нм³)

L_α= α L₀. (2.18)

Коэффициент расхода воздуха

, (2.19)

где t_T – температура топлива, ^оС;

c_T – объемная теплоемкость топлива, кДж/м³К;

V₀– общий объем дымовых газов, нм³/нм³;

t_К – калориметрическая температура горения, ^оС;

c_ДГ– объемная теплоемкость дымовых газов, кДж/м³К;

c_В– объемная теплоемкость воздуха, поступающего на горение топлива кДж/м³К;

t_В – температура воздуха, поступающего на горение топлива, ^оС.

Данные по теплоемкости углей приводятся в прил.12. Объемная теплоемкость газообразного топлива, кДж/м³ ^оС

, (2.20)

где с_i – объемная теплоемкость составляющих топлива (СН₄, СО₂, и др.), кДж/м³К при температуре t_T (прил. 13);

A_i – содержание составляющих топлива, об %.

Теплоемкость мазута, кДж/(кг·К)

С_топл = 1,7386 + 0,0025 · t_топл,

где t_топл– температура подогрева мазута, ^оС.

Для сухого твердого топлива средняя теплоемкость составляет примерно

= 1,05 кДж/кг (2.21)

Для влажного топлива при влажности W^P (%), кДж/кг·К

. (2.22)

Температура топлива принимается в следующих пределах, ^оС: для твердого топлива – равной температуре окружающего воздуха; пылевидного топлива 40 … 50, мазута 55 … 90, природного газа – 0 … 30 ^оС (в зависимости от времени года).

Общий объем дымовых газов при сжигании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха, т.е. при α = 1, нм³/нм³(нм³/кг)

. (2.23)

Необходимая теплота подогрева воздуха, кДж/нм³

, (2.24)

где i_Д – тепло продуктов сгорания топлива для заданной действительной температуры t_Д; определяется из i – t диаграммы (прил. 14);

η_П – пирометрический коэффициент полезного действия процесса горения, учитывающий практическое значение тепловых потерь факелом при заданных условиях сжигания топлива. Приближенные значения пирометрического коэффициента приводятся в прил. 15.

Если значение i_ПОД получается отрицательным, то подогрев воздуха не требуется. Температура подогрева воздуха

, (2.25)

где С_в – теплоемкость воздуха, кДж/кг.

Объем отдельных составляющих продуктов горения твердого и жидкого топлив подсчитываются по следующим формулам:

, нм³/кг

= 0,01855 , (2.26)

где – количество фактически сгоревшего углерода, %, равное

= (0,95 ¸ 0,97)· ; (2.27)

, нм³/кг

= 0,007 ; (2.28)

, нм³/кг

= 0,112 +0,0124( +100· )+0,0016 , (2.29)

где W_П – весовое количество пара, вводимого для распыления жидкого топлива, кг/кг топ;

, нм³/кг

= 0,79 +0,008 . (2.30)

Для природного газа, нм³/нм³

; (2.31)

(2.32)

; (2.33)

. (2.34)

Калориметрическая температура горения топлива, ^оС

t_K = , (2.35)

где t_Д – действительная температура горения, т.е. температура обжига изделий в печи, ^оС.

Теплоемкость дымовых газов, кДж/(м³·К)

С_ДГ = , (2.36)

где – теплоемкость составляющих дымовых газов, кДж/м³кг при температуре t_K;

– процентное содержание составляющих дымовых газов, %.

Действительный расход атмосферного воздуха при его влагосодержании d, нм³/кг (нм³/нм³)

. (2.37)

Когда известен расход топлива В (кг/ч или нм³/ч), то общий расход сухого воздуха, необходимый для сжигания топлива, нм³/ч

V_возд = В·L_α . (2.38)

Действительный расход атмосферного воздуха, нм³/ч

. (2.39)

Количество и состав продуктов горения при избытке воздуха α вычисляется следующим образом: количество образующегося СО₂ и SO₂ не изменяется с изменением коэффициента расхода воздуха, так как оно зависит только от состава топлива, поэтому

; . (2.40)

см. формулы (2.31), (2.34)

Количество водяного пара и количество азота подсчитываются соответственно по формулам (2.29, 2.32) и (2.30, 2.33) с заменой L₀ на L_α.

Значение , независимо от вида топлива, нм³/нм³

(2.41)

Общий объем дымовых газов при коэффициенте избытка воздуха, нм³/нм³

(2.42)

Процентный состав продуктов горения; %:

(2.43)

Объем продуктов горения при разных коэффициентах расхода воздуха можно найти, зная разность между объемом продуктов горения и количеством израсходованного воздуха, нм³/кг

ΔV = V₀ – L₀ = V^α – L_α , (2.44)

Так как ΔV не зависит от коэффициента избытка воздуха, а только от состава топлива, то

V₀ = L₀ + ΔV ; (2.45)

= L_α + ΔV. (2.46)

Материальный баланс процесса горения на 100 нм³ составляется по форме (табл. 2.4)

Таблица 2.4

Таблица 2.6

Аэродинамические расчеты

Работа промышленной печи в значительной степени зависит от ее аэродинамической характеристики. Аэродинамические расчеты тепловых агрегатов выполняются для определения сопротивлений на пути движения газов, воздуха и продуктов горения, что необходимо для выбора тяго-дутьевых устройств и расчета дымовой трубы. Аэродинамические расчеты включают непосредственно аэродинамический расчет теплового агрегата и подбор вентилятора или дымососа. Аэродинамические расчеты печей различных конструкций приведены в литературных источниках.

2.5.1. Подбор вентилятора

Вентиляторы подбираются по их рабочим характеристикам, составленным по результатам испытаний в виде графиков в логарифмических координатах и опубликованных в каталогах и справочниках.

Характеристики вентиляторов и дымососов приведены в прил.17.

Исходными данными для подбора вентилятора являются: требуемая производительность (подача) вентилятора V, м³/ч; полное давление Р_пол. Па, которое он должен развивать

Р_пол= ΣР_пот+Р_дин, (2.55)

где ΣР_пот– сумма всех рассчитанных аэродинамических сопротивлений, Па;

Р_дин– динамическое давление, создаваемое вентилятором, Па, нанесенное на его рабочей характеристике.

Сумма всех аэродинамических сопротивлений может быть определена по следующей формуле, Па:

ΣР_пот= R+Z+P, (2.56)

где R – сопротивления трения, Па;

Z – местные сопротивления, Па;

Р – сопротивления подъемной силы газов, Па.

Порядок подбора следующий: на нижнем графике номограммы для подбора вентилятора прил.18 отмечают точку, образуемую линией требуемой подачи вентилятора и наклонной линией, соответствующей номеру принимаемого (в качестве первого варианта расчета) вентилятора. Из найденной точки опускают вниз вертикальную линию и на ее пересечении со шкалой, находят величину развиваемого вентилятором давления. По формуле (2.55) определяют требуемое давление. Из точки пересечения линии подачи с номером вентилятора проводят вертикальную линию вверх и отмечают ее пересечение с линией полного давления (подсчитанного по формуле (2.55)). Эта точка определяет КПД вентилятора – наклонные прямые линии на верхнем графике. Если эта точка оказалась в полосе очень низкого КПД, то выбирают другой номер вентилятора и повторяют все вновь. Повторения осуществляются до тех пор, пока рабочая точка не окажется в полосе значений КПД, составляющей не менее 80% максимального КПД (прил. 17). После этого читают величину А – кривые линии на верхнем графике и определяют число оборотов n ротора

(2.57)

Требуемая мощность N двигателя для вентилятора с учетом 20% -ного запаса, кВт

, (2.58)

где η_в – КПД вентилятора;

η_р.п. – КПД ременной передачи (при клиноременной передачи η_р.п=0,95, при плоскоременной η_р.п.=0,9).

Зависимость между производительностью вентилятора Vпол, числом оборотов n и мощностью двигателя вентилятора N при изменении плотности воздуха или газа ρ и числа оборотов представлена в табл.2.7.

Таблица 2.7

Выводы по проекту

В заключительном разделе курсового проекта дается краткий анализ выполненной работы: формулируют конструктивные особенности предлагаемого теплового агрегата, подчеркивают оригинальность технических решений, их достоинства и преимущества по сравнению с существующими, оценивают технико-экономические показатели работы печи по сравнению с действующими. Приводят данные по экономии топлива и энергии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Строительная керамика: Справочник / Под ред. Е. Л. Рохвангера. – М.: Стройиздат, 1975. – 493 с.

2. Павлов В.Д. Физико–химические основы обжига изделий строительной керамики. – М.: Стройиздат, 1977 – 240 с.

3. Теплофизические свойства огнеупоров: Справочник/ Литовский Е.Я., Тугкелевич Н.А. – М.: Металлургия, 1982. - 152 с.

4. Левченко П.В. Расчет печей и сушил силикатной промышленности. – М.: Высшая школа, 1968. – 367 с.

5. Роговой М.И. Теплотехническое оборудование керамических заводов. – М.: Стройиздат, 1983. – 368 с.

6. Мазуров Д.Я. Теплотехническое оборудование заводов вяжущих материалов. – М.: Стройиздат, 1982. – 288 с.

7. Цибин И.П. и др. Пуск, наладка и теплотехнические испытания печей и сушил огнеупорной промышленности. – М.: Металлургия, 1978. –256 с.

Приложения

Приложение 1

Образец оформления титульного листа

Пояснительной записки

Министерство образования Российской Федерации

Белгородская государственная технологическая академия

строительных материалов

Кафедра керамики

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту _________________________

(название дисциплины)

на тему __________________________________

(название проекта)

Проектировал:

студент _______________курса ______группы________

(ф. и. о. студента)

Консультировал ______________________________

(ф. и. о., ученая степень, должность консультанта)

Белгород 200…

Приложение 2

Правила оформления пояснительной записки

1. Текст записки делят на разделы, подразделы, пункты.

2. Заголовки разделов пишутся полностью прописными буквами, а подразделов – только первые буквы разделов. Заголовки подразделов пишутся с абзаца (15-17 мм). Точку в конце заголовка не ставят. Подчеркивания не допускаются.

3. Каждый раздел должен начинаться с нового листа (страницы).

4. Нумерация страниц должна быть сквозной. В пояснительной записке первой страницей является титульный лист, второй – реферат, третьей – оглавление. Номер страницы проставляется арабскими цифрами в правом верхнем углу. На странице 1(титульный лист) номер страницы не ставят.

5. Все иллюстрации (схемы, графики, рисунки и пр.) именуются рисунками. Располагают их после первой ссылки на них. Иллюстрации должны иметь наименование. При необходимости иллюстрации снабжают поясняющими данными (подрисуночный текст). Наименование иллюстрации помещают над ней, поясняющие данные под ней. Номер иллюстрации помещают ниже поясняющей подписи со словами «Рис.№». Нумеруют последовательно арабскими цифрами по всей пояснительной записки.

6. Между названием раздела, подраздела и последующего текста должно быть расстояние в один интервал.

7. Между последней строчкой текста и названием следующего подраздела должно быть два интервала.

8. Все страницы кроме титульного листа оформляются без рамок, но со строгим соблюдением полей страниц (прил.4):

левое не менее 30 мм

правое не менее 10 мм

верхнее не менее 15 мм

нижнее не менее 20 мм

Окончание прил.2

9. Каждая таблица должна иметь заголовок. Заголовок помещают над соответствующей таблицей под словом «Таблица», которое пишется в правом верхнем углу. Заголовок и слово «Таблица» пишут с прописной буквы. Нумерация таблиц производится последовательно арабскими цифрами. Таблицу размещают после первого упоминания о ней в тексте таким образом, чтобы ее можно было читать без поворота или с поворотом по часовой стрелке. Расстояние между последней строчкой текста, словом «Таблица», названием таблицы с самой таблицей один интервал (прил.4).

10. На все рисунки и таблицы должны быть ссылки в тексте. При ссылке на иллюстрации и таблицы указывают в скобках их порядковый номер, например: «(рис. 1.) или (табл. 1.)».

11. Библиографический список должен иметь название: «Список использованной литературы». Нумерация литературных источников сквозная для всего списка. Порядковый номер источника обозначается арабской цифрой с точкой. Источники располагают в порядке появления ссылок в тексте пояснительной записки. В список использованной литературы включают ГОСТы и нормы технологического проектирования. Описание источника приводится на языке оригинала. Ссылка на литературные источники выделяется двумя косыми чертами с указанием порядкового номера по списку источников, например: «[7]».

12. Сведения о литературном источнике должны включать в такой последовательности: фамилию и инициалы авторов, заглавие книги, место издания книги, издательство и год издания.

13. Сведения о статье из периодического издания должны включать в такой последовательности: фамилию и инициалы авторов, заглавие статьи, наименование издания (журнала), год выпуска, номер издания (журнала), страницы от и до, на которых помещены статьи.

14. Сведения о стандарте должны включать: индекс документа (ГОСТ, ТУ, ОСТ и т.д.), цифровые обозначения, основное название.

Приложение 3

Реферат

Объем реферата 0,5 – 1 страница рукописного текста. Реферат строится по следующей схеме:

- сведения об объеме пояснительной записки, количестве и характеристике иллюстраций и количестве страниц;

- перечень ключевых слов (включает от 5 до 10 слов, которые приводятся в именительном падеже и отражают содержание данной работы);

- текст реферата (должен очень кратко отражать основное содержание работы).

Реферат оформляется на листе с рамкой и штампом. Пример реферата пояснительной записки приводится ниже.

Образец

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка 50 с., 5 рис., 9 табл., 2 прил.

Крупноразмерная облицовочная керамическая плитка. Легкоплавкие глины. Техногенное сырье. Раздельный помол. Полусухое прессование. Двухкратный обжиг. Технология. Технологические расчеты. Оборудование.

Приведен аналитический обзор литературы, посвященный технологии производства керамических плиток для внутренней облицовки стен. Предложен ассортимент конкурентоспособной продукции и описаны требования ГОСТ 6141 – 91 к ней. Описаны требования к сырью и сделано обоснование его выбора. Детально обоснованы способ и технологическая схема производства, раздельный помол, шликерная подготовка, получение пресс-порошка в БРС, сушка, обжиг, глазурование на ПКЛ). Приведен контроль производства.

Окончание прил.3

Выполнены технологические расчеты (рассчитаны химический состав массы и глазури, коэффициенты линейного термического расширения глазури и плитки), вычислен материальный баланс производства.

Приведено обоснование выбора основного технологического оборудования и сделан его подбор, описана аппаратурная схема производства.

__________________________________________________

Приложение 4

Правила оформления страниц текста

Пояснительной записки

____________________________________________

1 инт.

1. НАЗВАНИЕ РАЗДЕЛА

Текст…1 инт…………………………….……………

30 мм

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

2 инт.

1.1. Название подраздела.

Текст……………………………………………..…….10мм 15 мм …………….……….…………………….…………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1 инт.

Таблица

1 инт.

Химический состав исходных материалов

1 инт.

Наименование материалов	Содержание оксидов, мас. %
Наименование материалов	SiO₂	Al₂O₃	TiO₂	CaO	MgO	Fe₂O₃	Na₂O	K₂O	п.п.п.	сумма

20 мм

Приложение 5

Приложение 6

Продолжение прил. 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Артемовская глина 59,5 - 18,5 7,5 4,2 1,5 24,0 - 6,4 - Глина веселовская ВС-2 62,85 1,17 24,72 1,03 0,73 0,72 0,86 1,15 7,82 - « « ВГО–2 56,8 1,05 28,75 1,0 0,45 0,95 0,83 1,88 8,20 - « « ВГП 62,2 0,98 23,12 1,20 1,35 1,48 0,90 1,93 6,5 - « « Лукошинская проба 3 74,78 0,52 15,31 2,19 0,7 0,4 - 1,4 4,32 SO₃ 0,14 То же проба 4 65,47 0,52 20,23 3,18 0,84 0,5 0,3 1,54 6,9 SO₃ 0,17 « « никифороская 57,54 - 22,73 7,76 0,72 1,32 0,35 2,17 7,38 - « « коробковская легкоплавкая 68,14 - 13,03 4,59 2,30 - 1,11 2,10 5,15 - « « быковская 66,28 - 14,23 5,82 2,80 1,68 0,62 2,06 6,64 - « « кембрийская 61,31 - 18,36 3,81 0,64 2,94 0,25 5,10 4,63 « « печорская 65,3 0,87 18,23 3,1 0,82 1,37 0,79 4,11 5,41

Продолжение прил. 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Глина краснояружская 65,75 0,81 19,81 4,16 0,73 0,47 следы 0,92 7,25 « « берлинская 54,76 1,07 28,18 2,62 0,69 0,95 0,3 0,93 10,5 « « нижнеувельская 57,7 - 27,72 3,08 0,61 0,85 0,25 0,51 9,79 « « владимирская 65,14 0,4 20,32 3,42 0,81 0,77 0,65 1,87 6,62 Каолин просяновский 45,73 0,14 38,43 0,79 1,1 0,02 0,92 - 13,33 SO₃ 0,12 « « глуховецкий 45,38 - 38,42 0,4 0,60 0,25 - - 13,62 SO₃ 0,24 Бентонит 70,93 0,16 12,49 1,26 3,38 2,57 0,4 0,5 8,31 - Мел белгородский 5,20 - 0,8 0,5 52,5 1,0 - - 40,0 - Кварцевый песок люберецкий 98,6 - 0,5 0,08 0,60 0,09 - - 0,6 - Опока (доломит) 2,04 - 0,28 0,32 30,32 19,0 - - 40-45 - « « 5,0 - - 1,5 30,46 20,0 - - 40,45 SO₃ 0,1

Окончание прил. 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Хромистый железняк 5,83 - 18,73 18,76 0,64 0,62 - - 1,5 Cr₂O₅ 45,67 Марганцевая руда 14,42 - 6,6 2,31 4,25 2,0 - - 13,18 MnO₂ 57,19 Ильменит 1,8 43,2 - 53,4 0,13 - - - 1,2 - Двуокись титана 0,16 98,43 - 0,12 0,09 - - - 1,0 SO₃ 0,6 Бой фарфоровый 71,85 0,49 22,2 0,60 0,41 0,26 0,7 4,01 - SO₃ 0,24 « « фаянсовый 69,55 0,59 27,15 0,64 0,49 0,23 0,32 1,07 - - « « полуфарфоровый 70,18 0,51 25,3 0,62 0,50 0,22 0,51 2,48 - - Фритта 51,0 - 5,6 0,3 3,0 1,2 8,0 2,8 - ВаО 6,3

Приложение 7

Типовые составы масс

Фарфоровых санитарных керамических изделий, %

Пластичные глины (веселовская, владимировская, и т.д.)……………………….	20 – 22
Каолин (глуховецкий, просяновский, Журавлиный лог)……………………………...	26 – 30
Полевой шпат………………………………….	18 – 24
Кварцевый песок………………………………	20 – 22
Бой изделий……………………………………	6 – 12

Плиток для полов, %

Материал	Номер состава, %
Материал	I	II	III	IV	V
Глина: никифоровская	75
нижнеувельская		75
печорская			75
владимировская					60
ангрейская				60
Нефелин-сиенит				40
Перлит	25	20	25		30
Мел		5
Стеклогранулят					5
Бой плитки					5

Плиток для внутренней облицовки стен, %

Материал	Номер состава, %
Материал	I	II	III
Глина: веселовская		55
печорская			70
владимировская	65
Песок кварцевый		15	11
Нефелин-сиенит	20	27	9
Мел		3	5
Доломит	12
Бой плитки	3		5

Окончание прил.7

Керамического кирпича, %

Легкоплавкая глина …………………………..	100 – 70
Песок…………………………………………...	5 – 30
Бой кирпича……………………………………	3 – 10
Зола…………………………………………….	10 – 30
Углеотходы……………………………………	5 - 30

Бытового фарфора, %

Каолин………………………………………….	40 – 45
Пластичные глины…………………………….	20 – 25
Кварцевый песок………………………………	20 – 25
Полевой шпат	20 – 30

Приложение 8

Во вращающихся печах

Содержание Al₂O₃ в шамоте, мас. %	Содержание компонентов, масс. %
Содержание Al₂O₃ в шамоте, мас. %	Технический глинозем	Глина ЛТ - 1	Глина ЛТ - 2
68	45	55	-
85	73	27	-
68	47	-	53

Массы для производства шамотных огнеупоров (содержания Al ₂ O ₃ от 28 до 45 мас. %)

№ п/п	Вид изделий	Содержание в массе, мас. %
№ п/п	Вид изделий	Шамот (из глин ЛТ – 1)	Глина ЛТ - 1
1	Малошамотные	Не более 30	Не менее 70
2	Шамотные	40 – 65	60 - 35
3	Многошамотные	Не менее 70	Не более 30

Окончание прил.8

Приложение 9

Приложение 10

Окончание прил.10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Хабаровский край: Райчихинское Б 40,0 12,0 0,3 70,5 4,3 1,0 23,9 43 Буреинское Г 8,0 30,0 0,4 81,0 6,0 1,5 11,1 41 Приморский край: Липовецкое Д 8,0 35,0 0,5 76,0 6,0 1,0 16,5 50 Ворошиловское СС 5,0 45,0 0,4 84,0 5,5 1,01 9,1 27 Подгородненское Т 4,5 36,0 0,5 87,0 4,5 1,3 6,4 17 Сучанское ПЖ 7,0 3,5 0,6 85,5 5,0 1,4 7,5 29

Приложение 11

Приложение 12

Кажущаяся теплоемкость рядовых углей кДж/(кг·К)

Темпера тура, ^оС	Марка угля
Темпера тура, ^оС	Д	Г	Ж	К	ОС	Т	ПА	Д
20	1,109	1,005	1,068	1,047	0,950	0,854	0,796	0,829
100	1,235	1,130	1,197	1,177	1,080	0,980	0,913	0,950

Приложение 13

Средние теплоемкости газов при различных температурах, кДж/(м³·К)

t,^оС	СО₂	SO₂	H₂S	H₂O	H₂	CO	N₂	O₂	CH₄	C₂H₆	Сухой воздух
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0	1,5998	1,7334	1,5073	1,4943	1,2766	1,2992	1,2946	1,3059	1,5500	1,8268	1,2971
100	1,7003	1,8130	1,5324	1,5052	1,2908	1,3017	1,2959	1,3176	1,6421	2,0621	1,3005
200	1,7874	1,8883	1,5617	1,5224	1,2971	1,3072	1,2996	1,3352	1,7590	2,2828	1,3076
300	1,8628	1,9553	1,5952	1,5425	1,2992	1,3168	1,3068	1,3562	1,8862	2,4955	1,3177
400	1,9298	2,0181	1,6329	1,5655	1,3022	1,3289	1,3164	1,3775	2,0156	2,6860	1,3294
500	1,9880	2,0684	1,6706	1,5898	1,3051	1,3428	1,3277	1,3980	2,1404	2,8635	1,3428
600	2,0412	2,1144	1,7083	1,6149	1,3080	1,3574	1,3402	1,4168	2,2610	3,0259	1,3570
700	2,0885	2,1521	1,7460	1,6413	1,3122	1,3721	1,3537	1,4345	2,3770	3,1700	1,3712
800	2,1312	2,1814	1,7837	1,6681	1,3168	1,3863	1,3670	1,4500	2,4942	3,3082	1,3846
900	2,1693	2,2149	1,8172	1,6957	1,3227	1,3997	1,3796	1,4646	2,6026	3,4317	1,3976
1000	2,2036	2,2359	1,8507	1,7230	1,3289	1,4127	1,3918	1,4776	2,6994	3,5472	1,4098
1100	2,2610	2,1842	1,7502	1,7361	1,4248	1,4035	1,4093	1,4893	2,7865	3,6657	1,4219
1200	2,2639	2,2777	1,9093	1,7770	1,3432	1,4361	1,4144	1,5006	2,8631	3,7528	1,4328
1300	2,2899			1,8029	1,3511	1,4466	1,4253	1,5107			1,4437
1400	2,3137			1,8280	1,3591	1,4576	1,4349	1,5203			1,4537
1500	2,3535			1,8527	1,3675	1,4679	1,4441	1,5295			1,4629
1600	2,3556			1,8762	1,3754	1,4747	1,4529	1,5379			1,4717
1700	2,3745			1,8996	1,3834	1,4826	1,4613	1,5463			1,4797
1800	2,3916			1,9214	1,3918	1,4901	1,4686	1,5542			1,4872
Окончание прил. 13
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1900	2,4075			1,9428	1,3997	1,4973	1,4759	1,5618			1,4948
2000	2,4202			1,9629	1,4077	1,5040	1,4828	1,5693			1,5015
2100	2,4360			1,9825	1,4152	1,5102	1,4893	1,5770			1,5082
2200	2,4486			2,0010	1,4227	1,5161	1,4952	1,5831			1,5140
2300	2,4603			2,0190	1,4301	1,5216	1,5010	1,5898			1,5203
2400	2,4712			2,0366	1,4374	1,5270	1,5065	1,5965			1,5257
2500	2,4812			2,0529	1,4449	1,5320	1,5115	1,6028			1,5312

Приложение 15

Приложение16

Приложение 17

Дутьевые вентиляторы

ВД-6

1,8

2,1 970 0,67 20 ВД-8

2,8

1,7 730 0,67 20 ВД-10

5,6

2,6 730 0,67 20 ВД-12

9,7

3,8 730 0,67 20 ВД-13,5

16,1

4,9 730 0,7 20 ВД-15,5

24,5

6,5 730 0,68 20 ВДН-14-11у

16,4/12,4

2/1,1 980 0,82 30 ВДН-14-11

22,2/16,8

2,4/1,3 980 0,82 30 ВДН-16-11у

22,9/17,3

2,4/1,4 980/740 0,85 30 ВДН-16-11

31,2/23,6

2,8/1,6 980/740 0,87 30 ВДН-18-11у

32/23,6

3,6/2,1 980/740 0,82 30 ВДН-18-11

50/37,5

3,5/2,1 980/740 0,83 30 ВДН-19у

27,8

2,4 735 0,83 30 ВДН-20,5у

33,4

2,6 735 0,84 30 ВДН-20-11у

66,7/50

4,3/2,4 980/740 0,83 30 ВДН-22-11у

58,5/46,5

3,2/2,1 740/590 0,82 30 ВДН-24у

55,5

3,8 735 0,83 30 ВДН-24-11у

76,5/61,6

3,9/2,4 740/590 0,85 30 ВДН-25у

61,6

4,2 735 0,83 30 ВДН-26у

66,6

4,6 735 0,83 30 ВДН-26-11у

97,3/77,9

4,5/2,9 740/590 0,85 30 ВДН-28-11у

116,8/94

4,8/3,1 740/590 0,85 30 ВДН-28,6-11у

133,5/105,5

5,5/3,5 740/590 0,85 30 ВДН-32Б

132

6,1 730 0,87 30 ВДН-24×2-11у

166,7

3,6 730 0,85 30

Вентиляторы горячего дутья

ВГД-13,5у

16,5

2,1 970 0,7 400 ВГД-15,5у

23,6

2,8 970 0,7 400 ВГД-20у

40,6

2,7 730 0,67 400

Окончание прил.17

1 2

4 5 6

Дымососы

Д-8 2,8

1,1

480 0,61 200 Д-10 5,6

1,6

730 0,61 200 Д-12 9,7

2,3

970 0,61 200 Д-13,5 16,1

2,3

970 0,63 200 Д-15,5 23,3

3,1

970 0,63 200 Д-18 29,2

3,1

730 0,70 200 Д-20 41,6

3,8

730 0,70 200 Д-13,5×2у 28

3,1

970 0,70 200 Д-15,5×2у 29,2

2,3

730 0,70 200 Д-18×2 50

3,2

730 0,70 200 Д-20,8×2 68

730 0,70 200 Д-21,5×2у 85

4,6

730 0,70 200 Д-25×2ШБ 194,5

3,6

585 0,68 200 ДН-18×2у 66,6

1,5

735 0,85 200 ДН-26×2у 108,5

735 0,85 200 ДН-21×2у 139

3,4

735 0,85 100 ДО-31,5ГМ-Ш 222

3,4

465 0,85 100 ДО-31,5-Ш 222

3,4

495 0,85 100

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………3

1. Содержание и объем курсового проекта ………………………….. 3

1.1. Расчетно-пояснительная записка ………………………………….. 3

1.2. Графическая часть …………………………………………………. 4

2. Содержание пояснительной записки ……………………………… 4

2.1. Введение………………………………………………………………4

2.2. Обоснование выбора типа и конструкции печи……………………4

2.3. Конструктивный расчет…………………………………………….. 5

2.3.1. Расчет материального баланса процесса обжига…………5

2.3.2. Расчет химического состава шихты и готовых изделий…7

2.4. Теплотехнический расчет………………………………………….. 9

2.4.1. Расчет горения топлива……………….…………………. 10

2.4.2. Расчет эффективной теплоемкости керамических материалов………………………………………………………18

2.5. Аэродинамические расчеты……………………………………….. 20

2.5.1. Подбор вентилятора………………………………..…….. 20

2.6. Выводы по проекту………………………………………………… 22

Приложения………………………………………………………… 23

Приложение 1. Образец оформления титульного листа пояснительной записки……………………………………………………..23

Приложение 2. Правила оформления пояснительной записки…. 24

Приложение 3. Реферат …………………………………………… 26

Приложение 4. Правила оформления страниц текста пояснительной записки ………………………………………………………… 28

Приложение 5. Образец основной надписи для документов……. 29

Приложение 6. Химический состав сырьевых материалов …….. 30

Приложение 7.Типовые составы масс …………………………… 34

Приложение 8. Массы для производства высокоглиноземистого шамота во вращающихся печах ………………………………….. 35

Приложение 9. Химический состав сухого газа …………………37

Приложение 10. Характеристика твердого топлива некоторых месторождений……………………………………………………….. 38

Приложение 11. Состав некоторых жидких топлив…………….. 40

Приложение 12. Кажущаяся теплоемкость рядовых углей кДж/(кг·К) …………………………………………………………. 41

Приложение 13. Средние теплоемкости газов при различных температурах, кДж/(м³·К) …………………………………………….. 42

Приложение 14. i – t диаграммы…………………………………...44

Приложение 15. Приближенные значения пирометрического коэффициента процесса горения η_п ………………………………….46

Приложение 16. Плотность газов при нормальных условиях .…..46

Приложение 17. Паспортные характеристики вентиляторов и дымососов ………………………………………………………………47

Приложение 18. Номограммы для подбора вентиляторов……….49

Список литературы ………………………………………………... 50

силикатных и тугоплавких неметаллических материалов»

методические указания к выполнению курсового проекта

для студентов специализаций 250804 – Технология тонкой и

строительной керамики, 250807 – Технология огнеупоров

Белгород 2000

УДК 666.3/.7.04

ББК 35.41

Т34

Составители: Руденко Т.С., доц.

Бельмаз Н.С., кандидат технических наук, доц.

Рецензент: Крохин В.П., кандидат технических наук, проф.

Тепловые процессы и агрегаты в технологии керамических,

Т34 силикатных и тугоплавких неметаллических материалов: Метод.

указания. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2000. - 54 с.

УДК 666.3/.7.04

ББК 35.41

ã Белгородская государственная

технологическая академия

строительных материалов

(БелГТАСМ), 2000

ВВЕДЕНИЕ.

СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Дата: 2019-02-02, просмотров: 267.

12 3 4 5 6 7 8 Следующая ⇒