建筑材料热工设备-0-绪论-v2[自动保存的]资料.ppt

具体内容 基本认识 对热工设备的要求 热工设备的组成部分 热工设备的分类 热工基本理论与热工设备研究方法 基本概念和术语 产生热量、利用热量的设备叫做“热工设备” 热工设备的主要代表就是窑炉（Kiln and Furnace） 各类窑炉（用于煅烧、烧成、干燥等）是材料生产厂的心脏 产品的质量和能源的消耗量都与它密切相关 设计合理的窑炉，组织好燃烧过程，是保证产品产量、质量、节能降耗的重要环节。 热工设备主要是指“窑炉” 窑炉实际上是指这样一些结构空间，在这些结构空间内，能够用加热的方法，按照工艺要求的烧成制度，使原料（生料）经过一系列的物理化学变化变为产品（熟料）。 加热的热量来自于燃料燃烧产生的热能或用电能所产生的热能。 热工设备（窑炉）的先进性 主要体现在能够保证稳定的产品质量及产量的前提下，要具有最大的热效率 也就是说，越先进的热工设备（窑炉），其热效率越高，其单位产品的热耗和电耗越低。 对材料热工设备的要求 工艺要求? 经济性要求 生产率 热效率 能耗 设备材料消耗 设备寿命 设备基建费用 设备空间占用 环境要求 污染小 环境友好 ? 其它要求： 如机械化水平 自动化水平 热工设备的内涵与共性 各种类型的无机非金属材料热工设备（窑炉），尽管其具体产品种类不同，而且在结构、流程等诸多方面存在着很大的差异，但是由于它们都是热工设备，因此仍然可以找出许多内涵与共性出来 这些内涵与共性包括： 烧制过程的工艺过程特点与热工过程特点 热平衡计算 筑炉材料与窑炉的砌筑，窑炉的烘烤 燃烧设备以及热工设备的自动控制等等。 筑炉材料与窑炉砌筑 窑炉砌筑材料也叫做“筑炉材料”，显然筑炉材料应当包括“耐火材料” ( Refraotory ）和“保温材料”（也叫作“隔热材料”, Insulate Material ） 筑炉材料还应包括普通建筑材料，像建筑红砖、金属钢材等等，即从里向外，耐火材料耐高温、保温材料隔热、建筑红砖耐压、金属钢材抗拉与抗折。这就是构成高温空间窑墙的传统基本构造 从热工设备的角度来看，我们的着重点应当放在如何正确、合理地为热工设备（窑炉）选择耐火材料、保温材料等筑炉材料，从而保证窑炉既经久耐用，且造价和成本又合理、低廉。 窑炉是一个特殊的建筑结构，它的砌筑除了要符合一般的建筑规范之外，还要符合一些特殊的规章制度。例如： 砌筑窑炉时就要留出足够的“膨胀缝” ( EXPansion Jofnt ）以适应窑炉升温时的膨胀作用 窑的“拱”顶（玻璃窑叫做“暄”）在砌筑时还应设立“底脚砖” ( Skewback ，玻璃窑叫做“暄碴”，现在多用“钢暄碴” ) ，其作用是将窑炉升温时拱顶的膨胀推力传给“金属钢架”或“金属壳体”，由金属钢架或金属壳体来承受这个推力，并夹紧以防拱顶的膨胀塌落 窑炉砌筑采用湿法砌筑时，所选用的“耐火泥”与所用“耐火砖”还应具有相同或尽可能相近的耐火度。 新砌筑的窑炉，必须 “烘窑”或“烤窑” ( Drying of Kiln ) 不同的窑炉有着不同的“烘窑曲线”（也被称为“烘烤曲线”） 立柱、拉筋 胸墙、碹顶 燃烧设备简介 工业规模的热工设备一般都是通过燃料燃烧来获得热量而产生高温，从而烧制出产品（或熟料） 完成燃料燃烧的设备被称为“燃烧设备” 按照燃料种类分为“固体燃料燃烧设备”、“液体燃料燃烧设备”和“气体燃料燃烧设备” 固体燃料燃烧设备多为“煤粉燃烧器”（也叫做“煤粉烧嘴” 或“喷煤管”）。 常用的液体燃料燃烧设备是重油烧嘴和轻质柴油烧嘴 新型的气体燃料烧嘴是高速调温烧嘴、脉冲式（高速调温）烧嘴等，其燃烧效率几乎就是 100 % ，而且 NO的生成量很低，对环境几乎无污染。 热工设备自动控制的必要性 在现代文明生产的今天，为了能够生产出优质、高效、低消耗且品质稳定、合格率高的产品，除了要有先进且成熟的工艺，高效且可靠的热工设备之外，还应有现代化的自动控制技术，使热工设备能够严格地按照工艺所规定的热工制度长期、安全、稳定地运行。 现代化的工厂一般设有中央控制室。所采用的自动控制方法多为集散型计算机控制系统。集散型计算机控制系统具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范、测试方便、运行安全可靠等特点。 热工设备的组成部分 设备基础 设备钢结构和其它组成结构 测量和控制系统 热发生装置 热传递空间和装置 原料的输入输出系统 其它装置 返回 热工设备的分类 按工艺特点分类：如：水泥窑；玻璃窑；隧道窑；梭式窑 按能源种类分类：燃料炉（煤气、燃油、煤）；电炉 按工作温度分类：高温、中温、低温 按热工操作特