Thiết kế phân xưởng sấy nhà máy sản xuất gạch xây dựng (thuyết minh+bản vẽ)

MỞ ĐẦU
1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ TÌNH HÌNH HIỆN NAY CỦA NGÀNH GỐM
XÂY DỰNG Ở NƯỚC TA
Ngành gốm sứ nói chung và ngành gốm sứ xây dựng nói riêng là 1 ngành ghề đã
được phát triển từ rất lâu đời. Từ thủ công cho đến hiện đại, từ những cơ sở sản xuất
nhỏ mang tính chất truyền thống đến những nhà máy rất lớn được trang bò rất hiện
đại. Đối với công nghiệp sản xuất gốm xây dựng, trong những năm gần đây đã được
chú trọng và phát triển rất mạnh mẽ, trong đó điển hình là gạch men, gạch ceramic,
sứ vệ sinh, các loại gạch, ngói đã từng bước đáp ứng được nhu cầu sử dụng ở trong và
ngoài nước và ngày càng phát triển cả về số lượng lẩn chất lượng. Cho đến nay có thể
nói ngành gốm sứ xây dựng ở Việt Nam đã có thể cung cấp cho toàn bộ quá trình xây
dựng ở trong nước, đôi khi cũng dẫn đến tình trạng cung lớn hơn cầu. Tuy nhiên đó
chỉ mới là những biểu hiện tạm thời, vì theo những dự báo của chính phủ trong những
năm sắp tới, sẽ có những thiếu hụt lớn do nhu cầu xây dựng ngày càng tăng của xã
hội, vì vậy ngành vật liệu xây dựng nói chung và ngành gốm nói riêng cần phải đẩy
nhanh hơn nữa tiến dộ phát triển để có thể phục vụ nhu cầu của xã hội trong những
năm sắp tới.
Nhìn chung sự phát triển của ngành sản xuất gốm xây dựng trong những giai đoạn
trước đây còn rất hạn chếù do những yếu tố có tính chất vó mô như : sự bất cập trong cơ
chế của nền kinh tế, sự phát triển không đồng dều với ngành cơ khí chế tạo máy,
ngành hóa học v.v...Tuy nhiên cho đến những năm gần đây sự phát triển của ngành
sản xuất gốm xây dựng mới thật sự bùng nổ và phát triển mạnh mẽ khi nền kinh tế
nước ta chuyển sang cơ chế thò trường, đời sống nhân dân đươc nâng lên rất cao, dẫn
đến nhu cầu xây dựng cũng tăng nhanh. Đặc biệt là khi chủ trương của nhà nước cho
phép đẩy mạnh đầu tư xây dựng trong các công trình có tính chất thời đại: khu công
nghiệp, khu chếù xuất, cụm xí nghiệp, những tòa cao ốc chọc trời, ....phát triển mạnh
mẽ,từ đó dẩn đến nhu cầu về vật liệu xây dựng tăng lên rất nhanh, trong đó gốm xây
dựng là 1 bộ phận trọng điểm không thể thiếu được. Do đó ngành sản xuất gốm xây
dựng bắt buộc phải đẩy nhanh sự phát triển về mọi mặt để theo kòp với tình hình thực
tế. Ngoài ra, song song với sự tăng lên không ngừng nhu cầu của thò trường tiêu thụ
là sự tiếp thu rất nhanh chóng những thành tựu khoa học kỷ thuật tiên tiến trên thế

giới của đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật nước ta trong lónh vực sản xuất gốm xây
dựng. Hai yếu tố đã thực sự là tiền đề thúc đẩy sự phát triển về mọi mặt của ngành
gốm xây dựng, các sản phẩm gốm ngày càng được nâng cao về mặt chất lượng, đa
dạng về chủng loại, mẫu mã.


2. NHU CẦU VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG NHỮNG NĂM
SẮP TỚI
Theo những số liệu điều tra chính phủ cho thấy tốc độ tăng trưởng của công
nghiệp vật liệu xây dựng nói chung và ngành sản xuất gốm xây dựng nói riêng liên
tục tăng mạnh từ 1991 đến 1997 (tốc độ phát triển 15- 18% ) . Cho đến năm 1998 do
ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng tài chính tiền tệ trong khu vực, cho nên tốc độ tăng
trưởng có giảm đi chút ít nhưng vẫn đạt tỷ lệ khá cao: 1999 tăng 16.2%; 2000 tăng
16.5%, và sự tăng trưởng này tiếp tục phát triển trong những năm sắp tới.
Để lập phương án qui hoạch đònh hướng phát triển công nghiệp vật liệu xây dựng ở
nước ta đến 2020, bộ xây dựng đã tiến hành những nghiên cứu về tình hình tiêu thụ
vật liệu xây dựng, qua đó dự báo nhu cầu tiêu thụ đến 2010 và 2020 như sau:
Chủng loại
Xi măng
Gạch xây
Vật liệu lợp
Đá xây dựng
Cát xây dựng
Gạch ốp, lát
Sứ vệ sinh
Kính xây dựng
Gạch chòu lửa
Đá ốp, lát

Đơn vò sản

phẩm
Triệu tấn
Tỷ viên
Triệu m2
Triệu m2
Triệu m2
Triệu m2
Triệu sp
Triệu m2
Nghìn tấn
Triệu m2

Năm 2000

Năm 2005

Năm 2010

Năm 2020

15.59
8.79
66
20.2
17.5
42
2.3
32.8
57.5
1.26

23.04
10.94
85
25
25.7
62
29
40
86.0
1.5

34.34
13.07
98
30
32.8
75
3.5
60.8
115.5
2.0

53-54
15-16
118-120
42-43
44-45
95-100
4.9-5

85-90
160-165
2.2-2.5

3. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI:
Trước nhu cầu tiêu thụ sản phẩm như hiện nay và dự báo nhu cầu trong tương lai. Do
đang được học môn gốm xây dựng Em quyết đònh thiết kế phân xưởng sấy của nhà
máy sản xuất gạch xây dựng nhằm củng cố môn học đồng thời góp nhặt một ít hành
trang để làm việc đáp ứng nhu cầu trên.


Phần A: TỔNG QUAN
I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SẢN PHẨM
Qua những thống kê như trên của chính phủ ta thấy nhu cầu tiêu thụ các loại gạch
xây trong vòng 5 năm tới sẽ tăng lên rất nhanh, như vậy cần thiết phải bổ sung nguồn
cung cấp để có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng của xã hội. Do đó trong phạm vi đồ án
môn học này, chúng ta thiết kế nhà máy sản xuất các loại gạch xây, cụ thể với công
suất 20 triệu viên/năm.
Sản phẩm yêu cầu :

_Loại gạch 4 lổ chiếm 70% công suất
_Loại gạch 2 lổ chiếm 30% công suất

Như vậy nhà máy sản xuất 2 sản phẩm chính, với các thông số về kích thước, hình
dạng cũng như các thông số kỹ thuật như sau:
• Đối với gạch 4 lổ:
Trọng lượng (kg)
Chiều dài (mm)
Chiều rộng (mm)
Chiều cao (mm)

Số viên/m2
Khối lượng thể tích (kg/m3)
Cường độ chòu nén (kg/cm2)
Cường độ chòu uốn (kg/cm2)
Độ hút nước (%)

1.5
180
80
80
69
1800
125
20
5

• Đối với gạch 2 lổ:
Trọng lượng (kg/pc)
Chiều dài (mm)

1.1
180

Chiều rộng (mm)
Chiều cao (mm)
Số viên/m2
Khối lượng thể tích (kg/m3)
Cường độ chòu nén (kg/cm2)
Cường độ chòu uốn (kg/cm2)
Độ hút nước (%)

80
40
139


II.LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY
1/ ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY
Đòa điểm xây dựng công trình đã được xác đònh rõ trong bản đồ quy hoạch chi
tiết. Đó là khu đất rộng khoảng 2 ha nằm trong khu công nghiệp Sóng Thần II, phía
Đông đường sắt huyện Dó An, tỉnh Bình Dương.
2/ CÁC ĐIỀU KIỆN CƠ BẢN CỦA KHU VỰC
a Đặc Điểm Khí Hậu :
- Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa.
- Nhiệt độ bình quân trong ngày khoảng 27°C.
- Lượng mưa trung bình hằng năm 2.177mm
- Hướng gió chính Tây Nam, vận tốc trung bình 2.15m/s.
b Đặc Điểm Đòa Hình :
Khuvực xây dựng nhà máy có đòa hình bằng phẳng, độ dốc đòa hình<1%
theo hướng Đông Bắc-Tây Nam. Cao độ thấp nhất bằng 28.00m. Cao độ cao
nhất bằng 34.00m.
c Đặc Điểm Đòa Chất :
Đất ở khu vực này thuộc loại đất Sialit Feralit nâu vàng phát triển trên
nền phù sa cũ (đây là loại đất khá tốt rất thích hợp cho việc xây dựng, ít tốn
kém cho việc gia cố nền móng). Cường độ chòu nén của đất nền >2kg/cm 2
Mặt nước ngầm khai thác có độ sâu 30-39m cách mặt đất. Chiều dày
tầng chứa nước 20-30m, chất lượng tốt, không nhiễm phèn, không nhiễm mặn.
Lưu lượng khai thác 5-60m3/h.
d. Hiện Trạng Mạng Lưới Hạ Tầng Kỹ Thuật
Giao thông : khu vực nghiên cứu có một trục đường chính bao quanh

khu đất là đường Bình Đường, lộ giới 17m.
Hệ thống cấp điện, cấp nước, thoát nước được sử dụng chung vào mạng
lưới của khu công nghiệp Sóng Thần đã được thiết lập trước đó.
e. Hiện Trạng Kiến Trúc :
Khu vực xây dựng công trình đã được công ty TMXNK Thành Lễ hoàn
tất việc đền bù, di dời và các khiếu nại của người dân tại đòa phương, mặt bằng
đã được giải phóng100%.
3/ ƯU ĐIỂM VÀ TÍNH HÏP LÝ CỦA ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG
Do mức độ công nghiệp hóa ngày càng cao và mức độ đầu tư xây dựng
vào các công trình trọng điểm ngày càng tăng nhanh ở tỉnh Bình Dương. Đồng thời
tỉnh có những chủ trương rất thoáng thu hút nhiều nguồn lực nhằm đẩy nhanh tốc độ


phát triển kinh tế của tỉnh. Cho nên kéo theo sự đẩy nhanh tiến độ phát triển trong
ngành vật liệu xây dựng, trong đó ngành gốm xây dựng là 1 trong những xu hướng
phát triển trọng điểm, vì tỉnh Bình Dương là nơi có truyền thống rất lâu đời về ngành
gốm sứ, nên việc xây dựng nhà máy sản xuất gạch ở tỉnh Bình Dương là rất thích hợp,
cần thiết và kòp thời.
Đồng thời, như ta đã biết tỉnh Bình Dương là nơi có nguồn tài nguyên rất dồi
dào, đặc biệt là những mỏ đất sét lộ thiên có trữ lượng rất lớn, đủ để cung cấp cho
ngành sản xuất vật liệu xây dựng, các loại gốm sứ trong thời gian 50 năm. Tóm lại,
việc thành lập nhà máy sẽ tận dụng nguồn tài nguyên dồi dào của tỉnh, đồng thời có
thể giải quyết một lượng lớn lao động của tỉnh và những vùng lân cận.
Tỉnh Bình Dương là 1 tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ, là nơi có tốc độ phát
triển xây dựng ồ ạt, đặc biệt là trong ngành gốm sứ, gốm xây dựng, nên rất thuận lợi
trong quá trình tiêu thụ sản phẩm . Sản phẩm được tiêu thụ chủ yếu trong khu vực
miền Đông Nam Bộ, Thành Phố Hồ Chí Minh và khu vưcï Đồng Bằng Sông Cửu
Long.Với hệ thống giao thông hiện nay của tỉnh, có thể đảm bảo tạo điều kiện rất
thuận lợi cho vận chuyển sản phẩm đến khu vực tiêu thụ .
• Ưu điểm của vò trí đặt nhà máy:

Đòa điểm đặt nhà máy nằm trong khu vực có hệ thống giao thông rất tốt,
thuận lợi vận chuyển nguyên vật liệu lẫn tiêu thụ sản phẩm.
Nằm trong khu vực có tình hình đia chất thủy văn khá tốt rất ít ảnh hưởng
đến quá trình sản xuất của nhà máy. Cường độ đất nền khá tốt, có thể thiết kế
những phương án móng đơn giản
Nằm trong khu công nghiệp nên có thể tận dụng ngay hệ thống cung cấp
điện, hệ thống cấp thoát nước cũng như những hệ thống xử lý nước thải, khí thải
trước thoát ra môi trường xung quanh.
Nằm tách biệt với khu vực dân cư, không tạo ra ô nhiễm đối với dân
chúng.


PHẦN B :CÔNG NGHỆ
I .SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
NGUYÊN LIỆU DẺO
NGUYÊN LIỆU GẦY
KHO NGUYÊN LIỆU

KHO NGUYÊN LIỆU

MÁY TIẾP LIỆU HỘP

MÁY NGIỀN BÁNH XE
MÁY NGHIỀN 2 TRỤC THÔ

MÁY NGHIỀN 2 TRỤC MỊN
MÁY NHÀO TRỘN 2 TRỤC
MÁY ÉP LENTO CHÂN KHÔNG

MÁY SẤY BUỒNG

SẤY TUNNEL
LÒ NUNG TUNNEL


KHO SẢN PHẨM

II. THUYẾT MINH SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
1) kho ủ
kho hở dùng để dự trử đất sét vừa mới khai thác về ,thời gian ủ là 6 tháng ,vì
dất sét càng ngâm ủ lâu càng tốt , phong hoá độ ẩm phân hoá đồng đều ,làm cho độ
dẻo đất sét càng tăng.Trong kho phải kiểm tra thành phần hoá của phối liệu 15 ngày /
1 lần.Kho hở làm ẩm và ủ ngoài trời .
kho kín chỉ tính lượng dự trử trong 15 ngày.
2)Thiết bò đònh lượng
đònh lưọng các cấu tử sét và phụ gia phối liệu ,phân phối đều đặn phối liệu ở
khâu gia công tiếp theo .Thùng cấp liệu không những chỉ đònh lượng mà còn làm tơi
(đập và cắt thái ) một phần nguyên liệu,năng suất của các máy cấp liệu là 25 đến 30
%
Trong sản xuất khi sử dụng các loại đất sét,dạng cục tảng và cả khi chuyển cả
nhữnh nguyên liệu vón cục vào thùng cấp kiệu cần phải đặt các thiết bò làm tơi kiểu
thái hoặc thiết bò lưới rung .
3)Thuyết bò nghiền thô và nghiền mòn
Đất sét khô có độ ẩm 8 đến 12% có thể sấy phơi sơ bộ được nghiền thô trên
máy cắt thái,nghiền lôxô,các loại đất sét hoàn thô không cần phải nghiền sơ bộ vì
chúng dể làm tơi và nhanh chóng trương nở trong nước.
Các loại đát sét dẻo ẩm không có lẩn các tạp chất rắn được nghiền thô trên máy đập
trục và máy cắt thái .Khi đất sét có chứa tạp chất đá ta phải gia công trên máy chuyên
dụng các máy này vừa nghiền vừa loại đá ra.Khuyết điểm chủ yếu của máy nghiền
begun là năng suất thấp ,chi phí điện năng và kim loại lớn.
Máy đập trục tách đá trên bề mặt trục có các đường gờ khía xoắn ốc,các loại

tạp chất đá vật rắn có kích thước từ 35 đến 180 mm được tách ra theo đường gờ ra
phía đầu trục và được đưa ra ngoài theo đường dẫn.Ở các máy đập trục tách đá kiểu
nghiền dạng xôlô gồm hai trục ,trục lớn và trục nhỏ,trụ thép nhờ có gai thép đá được
tách ra khỏi đất sét hoặc bò nghiền nhỏ ra nếu chúng rơi vào khoảng giữa hai trục ,khe
hở giữa bề mặt của trục phẳng và trụ thép nhô ra của trục có các giải trụ thép không
lớn hơn 1 đến 3 mm
Để phá vở cấu trúc tự nhiên của ngiên liệu sét đạt hiệu quả nhất người ta dùng
máy nghiền trục mòn(trục phẳng ) các trục của trục nghiền dều có bộ phận chuyển
động riêng ,khoảng cách giữa các trục từ 2 đến 3 mm
Trong sản xuất gốm tường ,đá gốm rổng và các sản phẩm khác cần yêu câù
gia công kỹ lưỡng nguyên liệu ,sử dụng máy cắt thái đất sét đạt được hiệu quả rất cao
4)Chuẩn bò và đưa phụ gia vào phối liệu
Gạch vở được đưa vào nghiên thô ,sau đó cho vào nghiền ,qua sàng N009 rồi cho vào
máy trộn .Gạch vỡ được gia công từ các mảnh vỡ ,đầu tiên đập sơ bộ trên máy đập


hàm hoặc máy đập búa để nghiền mòn hơn,thực hiện trên máy nghiền bi hay máy
nghiền 2 trục
5)Làm ẩm và đồng nhất phối liệu
Để trộn đồng đều các cấu tử của phối liệu và làm ẩm nó người ta dùng máy
trộn 2 trục.Vật liệu được trộn đều nhờ các cánh xẻng gắn trên trục ,đều chỉnh góc
nghiên của cánh xẻng sẽ làm thay đổi vận tốc chuyển động của vật liệu và thời gian
lưu vật liệu vào máy trộn , thườgn thời gian này từ 2 đến3 phút ,vận tốc di chuyển vào
khoảng 1.3 đến 1.4 m/s,năng suất của máy trộn 18 đến 35 m3/h
Việc sử dụng máy trộn cho thấy rằng nó không những làm cho việc gia công được tốt
hơn mà còn loại bỏ các tạp chất lẫn vào
6)Ủ phối liệu
Sau khi ủ đất sét được gia công và làm ẩm sơ bộ thì năng suất của thiết bò gia
công tăng khoảng 20% làm tốt hơn cho tính sấy của đất sét độ bền của sản phẩm tăng
ít nhất 20% ,thời gian ủ 2 giờ

7)Tạo hình dẻo
Ý nghóa của việc tạo hình dẻo là tạo cho bán thành phẩm có một hình dạng
,kích thước ,một độ dặc và độ bền cần thiết ,sau khi tạo hình .Việc tạo hình dẻo dối
với gạch và các khối đá được thực hiện bằng máy
- Điều kiện tạo hình
Phối liệu tạo hình phải đạt được đủ độ dẻo ,qua máy ép lento ,vật liệu trong
máy không những được vận chuyển và được nén chặt mà còn được nhồi ép và làm
đồng nhất
Sự phối hợp rung với tạo hình bằng cách dùng các lưới rung ,đầu tạo hình rung
và miệng ép có thành rung sẽ làm giảm khả năng tậothnhf các vết nứt vòng tròn
trong phôi đất sét ,tăng độ lưu động do giảm nội ma sát ,làm giảm độ ẩm ,phối
liệu sẽ mềm hơn ,khi đi qua miệng tạo hình sẽ được nén tốt hơn
8)Sấy sản phẩm tạo hình
Quá trình sấy vật liệu là quá trình tách ẩm từ vật liệu bằng năng lượng nhiệt
của tác nhân sấy.
Trong công nghiệp sản xuất gạch ngói, sản phẩm mộc sau tạo hình có độ ẩm
cao nên cường độ cơ học thấp nên không thể xếp lên goòng và nếu đưa vào nung
ngay thì sẻ sinh ra nhiều phế phẩm. Do đó, để giảm lượng phế phẩm và nâng cao
năng suất lò nung thì quá trình sấy khô thành phẩm sau tạo hình là công đoạn bắt
buộc của dây chuyền công nghệ.
Quá trình sấy được đặc trưng bởi các yếu tố sau: sự thay đổi nhiệt độ của bán
thành phẩm, sự thay đổi độ ẩm của vật liệu, sự phát sinh hiện tượng co ngót, sự thay
đổi tốc độ sấy, thời gian sấy.
a)phương pháp sấy: Sấy nhân tạo:


Theo phương pháp này, vật liệu được sấy khô ( đến một độ ẩm nào
đó ) trong các thiết bò sấy hoạt động gián đoạn hoặc trong các thiết bò sấy
hoạt động liên tục.
Thiết bò sấy hoạt động gián đoạn có hiệu quả kinh tế thấp hơn và chi

phí lao động lớn hơn so với thiết bò sấy hoạt động liên tục. Ưu điểm của
thiết bò sấy hoạt động gián đoạn là có khả năng sấy theo từng chế độ riêng
biệt tương ứng với từng loại sản phẩm.
loại lò sấy :
 Lò sấy buồng:
Lò sấy buồng là thiết bò làm việc gián đoạn theo chu kì (xếp tải, sấy,
dỡ tải). Chất tải nhiệt được đưa vào và lấy ra bằng quạt. Tác nhân sấy có
thể là khí cháy lấy từ buồng đốt hoặc có thể là không khí nóng lấy từ vùng
làm nguội của lò nung. Nhiên liệu là than cám, dầu mazut, gas v..v, tuy
nhiên than cám là nhiên liệu được dùng phổ biến.
Thiết bò sấy buồng có nhược điểm như sau:
o Mất nhiều thời gian cho khâu xếp và dỡ tải.
o Mất mát nhiệt lớn khi xếp dỡ sản phẩm.
o Làm việc gián đoạn (cần nói rõ rằng: khi nói làm việc gián đoạn là
xét trong 1 buồng, nếu giả sử các buồng bố trí lệch pha nhau thì cả
thiết bò có thể xem là làm việc liên tục).
Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bò sấy buồng thay cho phơi sấy tự
nhiên giúp tăng năng suất lò nung, khắc phục các nhược điểm của phơi sấy
tự nhiên, mặc dù chi phí nhiệt cao hơn so với phơi sấy tự nhiên nhưng tác
động tích cực của nó đem đến các lợi ích kinh tế to lớn hơn so với phơi sấy
tự nhiên.


Lò sấy Tunnel:
Lò sấy tunnel là thiết bò làm việc liên tục; mức độ cơ giới hóa xếp
dỡ, vận chuyển cao; mất mát nhiệt của giai đoạn vào và ra lò không lớn.
Sự thay thế lò sấy buồng bằng lò sấy tunnel cho phép nâng cao công suất
nhà máy lên 15% - 25%, giảm chi phí lao động cho 1000 viên gạch đến
20%. Việc sử dụng lò sấy tu-nen có hiệu quả lớn khi thời gian sấy không
quá 24 giờ. Ngày nay, việc sử dụng lò sấy tunnel trong sản xuất gạch ngói

là rất phổ biến ở các nhà máy hiện đại.
Lò sấy tunnel là đường hầm dài. Gạch mộc được xếp lên xe goòng
nung hoặc được xếp lên các kệ sấy và được đưa vào lò. Tác nhân sấy là


không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung hoặc là khí thải của lò
nung, trong một số trường hợp có thể sử dụng khí cháy tạo ra từ buồng đốt
riêng, nhiệt độ của tác nhân sấy ở kênh dẫn vào lò tốt nhất là 100 0C –
1200C, nhiệt độ của khí thải đi ra khỏi lò sấy là 400C - 450C. Tốc độ của tác
nhân sấy ở tiết diện sống lò nên duy trì ở 2m/s – 3m/s.
Chuyển động của dòng khí trong lò tunnel được tạo ra bởi áp âm của
quạt hút khí thải đặt ở đầu vào của lò, miệng hút khí nằm sát mặt goòng,
ngoài ra cần kể đến ảnh hưởng của quạt đẩy thổi khí vào lò. Để tăng hiệu
quả sấy thì người ta có sử dụng các quạt tuần hoàn đặt trên nóc lò, miệng
hút khí nằm ở sát mặt goòng, miệng thổi khí vào lò thì nằm ở phía trần lò
b)diễn biến của quá trình sấy.
Quá trình sấy được đặc trưng bằng ba giai đoạn:


Giai đoạn đốt nóng:
Giai đoạn này được đặc trưng bằng sự tăng nhiệt độ của vật liệu, vật liệu
trước khi sấy có nhiệt độ bình thường được đốt nóng lên do tiếp xúc với tác
nhân sấy có nhiệt độ cao. Do sự tiếp xúc giữa vật liệu ẩm và tác nhân sấy
nên tốc độ sấy tăng dần ( tốc độ sấy chính là lượng ẩm thoát ra ra trên một
đơn vò bề mặt trong một đơn vò thời gian ).
Tốc độ sấy tăng nhanh đến một giá trò không đổi. Cuối giai đoạn này, nhiệt
độ bề mặt vật thể và tốc độ sấy duy trì không đổi, có sự cân bằng giửa
nhiệt hấp thụ bởi vật liệu và nhiệt tiêu tốn làm bốc hơi ẩm, chuyển sang
giai đoạn hằng tốc độ sấy.



Giai đoạn hằng tốc độ sấy:
Trong giai đoạn này, tốc độ sấy duy trì không đổi. Vì bốc hơi nước từ bề
mặt vật liệu nên hơi ẩm từ trong đi ra và ở bề mặy vật liệu vẫn có độ ẩm.
Nhiệt độ bề mặt vật liệu gần bằng nhiệt độ bầu ướt và không đổi trong
suốt giai đoạn này. Áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu bằng áp suất
riêng phần của hơi nước bão hòa ở nhiệt độ bề mặt và không phụ thuộc
vào độ ẩm của vật liệu.
Tốc độ sấy không đổi diễn ra cho đến khi độ ẩm của vật liệu giảm đến độ
ẩm tới hạn và trên bề mặt vật thể, độ ẩm hạ tới độ ẩm hút. Quá trình sấy
chuyển qua giai đoạn giảm tốc độ sấy.
Giai đoạn hằng tốc độ sấy rất quan trọng và cũng rất nguy hiểm vì trong
giai đoạn này sản phẩm sấy sẻ co và xuất hiện ứng suất do co ngót.




Giai đoạn giảm tốc độ sấy:
Trong giai đoạn này, tốc độ sấy dần dần hạ thấp, đến khi vật liệu đạt tới độ
ẩm cân bằng thì tốc độ sấy bằng không. Tốc độ sấy trong giai đoạn này
không phụ thuộc vào yếu tố bên ngoài mà chủ yếu phụ thuộc vào các yếu
tố bên trong vật liệu.

9)Nung
Những tính chất hoá lí quan trọng nhất của sản phẩm có được đều là kết
quả của quá trình nung
Chế độ nung gồm 4 giai đoạn
Sấy 200oC
Đốt nóng 700 đến 800oC

Nung 900 đến 1050oC
Làm nguội 40 đến 50oC


PHẦN C: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT
o Công suất dự kiến ban đầu:20 triệu viên/năm
Trong đó :
70% gạch 4 lổ.
30% gạch 2 lổ
I.CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NHÀ MÁY.

Đối với khâu tạo hình:
 Nghỉ: 52 ngày chủ nhật + 8 ngày lể + 15 ngày bảo trì máy.
 Làm việc: (365-52-8-15) = 290 ngày.
 Ngày làm 2 ca, một ca 8 giờ.
Đối với khâu chất dỡ sản phẩm và sấy nung:
 Nghỉ: 15 ngày bảo trì lò.
 Làm việc: (365-15) = 350 ngày.
 Ngày làm 24h/24h: gồm 3 ca liên tục trong ngày
Các hao hụt trong quá trình sản xuất:
+ Hao hụt trong quá trình nung:2%
+ Hao hụt trong quá trình sấy: 2%
+Hao hụt trong khâu gia công và tạo hình: 2% gồm:
hao hụt trong tạo hình:0.5%
hao hụt trong nghiền mòn:0.5%
hao hụt trong nghiền thô :0.5%
hao hụt khi vận chuyển vào kho ủ:0.5%
đề bài thầy cho là thiết kế phân xưởng sấy. Do đó không đủ số liệu tính cân
bằng vật chất cho toàn nhà máy(ở khâu gia công và tạo hình). Do đó chỉ tính
c6n bằng vật chất đến khâu sấy.

II. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT THEO SẢN PHẨM,THỂ TÍCH:
Năng suất cần thiết: gạch 4 lổ: 20.000.000x70% = 14.000.000 viên/năm
gạch 2 lổ: 20.000.000x30% = 6.000.000 viên/năm
GẠCH 4 LỔ:
a).lượng sản phẩm cần có ở bãi chứa(hao hụt trong quá trình vận chuyển từ
lò nung ra bãi là 2%
Theo năm:A1=A0x(1+X)=14.000.000x(1+0.02)=14.280.000 viên/năm
Theo tháng: 14.280.000 /12=1502375 viên/tháng
Theo ngày: 14.280.000 /350=40800 viên/ngày


Theo ca:40800 /3=13600 viên/ca
Theo giờ:13600/8=1700 viên/giờ
b).công suất lò nung(phế phẩm khi nung =2%)
Theo năm: 14.280.000 x(1+0.02)=14.565.600 viên/năm
Theo tháng:14.565.600 /12=1.213.800
viên/tháng
Theo ngày :14.565.600/350=41.616
viên/ngày
Theo ca:
41.616/3=13.872
viên/ca
Theo giờ: 13.872/8=1734
viên/giờ
c).công suất lò sấy(phế phẩm khi sấy =2%):
Theo năm: 14.565.600 x(1+0.02)=14.856.912 viên/năm
Theo tháng:14.856.912 /12=1.238.076
viên/tháng
Theo ngày :14.856.912/350=42.448
viên/ngày

Theo ca:
42.4483=14.149
viên/ca
Theo giờ: 14.149/8=1768
viên/giờ
GẠCH 2 LỔ:
a).lượng sản phẩm cần có ở bãi chứa(hao hụt trong quá trình vận chuyển từ
lò nung ra bãi là 2%
Theo năm:A1=A0x(1+X)=6.000.000x(1+0.02)=6.120.000 viên/năm
Theo tháng: 6.120.000 /12=510.000 viên/tháng
Theo ngày: 6.120.000 /350=17.485 viên/ngày
Theo ca:40800 /3=5828 viên/ca
Theo giờ:5828/8= 728 viên/giờ
b).công suất lò nung(phế phẩm khi nung =2%)
Theo năm: A2 =A1x(1+0.02)= 6.120.000 x(1+0.02)=6.242.400 viên/năm
Theo tháng:6.242400 /12=520.200
viên/tháng
Theo ngày :6.242.200/350=17.834
viên/ngày
Theo ca:
17.834/3=5.944
viên/ca
Theo giờ: 5.944/8=743
viên/giờ
c).công suất lò sấy(phế phẩm khi sấy =2%):
Theo năm: A3 =A2x(1+0.02)= 6.242.400 x(1+0.02)=6.367.248 viên/năm
Theo tháng:6.367.248 /12=530.604
viên/tháng
Theo ngày :530.604/350=18.192
viên/ngày

Theo ca:
18.192/3=6.064
viên/ca
Theo giờ: 6.064/8=758
viên/giờ


stt

1
2
3

Bảng cân bằng vật chất theo sản phẩm, thể tích:
Công
Đơn vò
Hao
năm
tháng
nghệ
hụt
%
Kho
viên/thờ 2
20.400.000 1.700.00
bãi
i gian
0
Lò
viên/thờ 2

20.808.000 1.734.000
nung
i gian
Lò sấy viên/thờ 2
21.224.160 1.768.680
i gian

ngày

ca

giờ

58.285

19.428

2.428

59.451

19.817

2.477

60.640

20.213

2.526

III. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT THEO KHỐI LƯNG:
GẠCH 4 LỔ
1).khối lượng viên gạch trước khi nung:

g1 =

M (100 + w 1 ) 1, 5(100 + 3)
=
= 1, 545 kg
100
100

M : khối lượng viên gạch 4 lổ thành phẩm = 1, 5kg
với 
W1 :độẩm sản phẩm mộc sau sấy (trước nung ) = 3%

⇒ khối lượng sản phẩm trước nung:
theo năm: G2=g1*A2=1,545*14.242.400=22.004.508 kg/năm
theo tháng: 22.004.508/12=1.833.709 kg/tháng
theo ngày: 22.004.508/350=62.870 kg/ngày
theo ca: 62.870/3=20.956 kg/ca
theo giờ: 20.956/8=2.619 kg/giờ
2).khối lượng sản phẩm mộc trước khi sấy:

theo năm : G3 =

G2 * 100
22.004.508 * 100
=

= 25.887.656 kg
100 − (W2 − W1 )
100 − (18 − 3)

W : Độẩm sản phẩm mộc trước khi sấy = 18%
với  2
W1 : Độẩm sản phẩm mộc trước khi sấy = 3%

theo tháng: 25.887.656/12=2.157.304 kg/tháng
theo ngày: 25.887.656/350=73.964 kg/ngày
theo ca: 73.964/3=24.654 kg/ca
theo giờ: 24.654/8=3081 kg/giờ

GẠCH 2 LỔ
1).khối lượng viên gạch trước khi nung:


g1 =

M (100 + w 1 ) 1,1(100 + 3)
=
= 1,133 kg
100
100

M : khối lượng viên gạch 2 lổ thành phẩm = 1,1kg
với 
W1 :độẩm sản phẩm mộc sau sấy (trước nung ) = 3%

⇒ khối lượng sản phẩm trước nung:

theo năm: G2=g1*A2=1,133*6.242.400=7.072.639 kg/năm
theo tháng: 7.072.639/12=589.386 kg/tháng
theo ngày: 7.072.639/350=20.207 kg/ngày
theo ca: 20.207/3=6.735 kg/ca
theo giờ: 6.735/8=841 kg/giờ
2).khối lượng sản phẩm mộc trước khi sấy:

theo năm : G3 =

G2 * 100
7.072.693 * 100
=
= 8.320.815 kg
100 − (W2 − W1 )
100 − (18 − 3)

W : Độẩm sản phẩm mộc trước khi sấy = 18%
với  2
W1 : Độẩm sản phẩm mộc trước khi sấy = 3%
theo tháng: 8.320.815/12=693.401 kg/tháng
theo ngày: 8.320.815/350=23.773 kg/ngày
theo ca: 23.773/3=7.924 kg/ca
theo giờ: 7.924/8=990 kg/giờ

Stt

1
2

Bảng cân bằng vật chất theo khối lượng:

Công
Đơn vò
Hao
năm
tháng
nghệ
hụt
%
Lò
kg/thời 2
29.077.147 2.423.095
nung
gian
Lò sấy kg/thời 2
34.208.471 2.850.705
gian

ngày

ca

giờ

83.077

27.691 3460

97.737

32.578 4071

PHẦN D .LỰA CHỌN THIẾT BỊ
Phân xưởng sấy tu-nen và nung tu-nen được thiết kế trong đồ án này . Nhiệt
dùng cho quá trình sấy trong lò tu-nen được lấy từ lò nung tu-nen đưa qua, và không
dùng thêm bất kì nguồn nhiệt nào khác. Theo yêu cầu công nghệ thì lïng nhiệt đem
từ vùng làm nguội của lò nung sang không vượt quá 20% lượng nhiệt do nhiên liệu
cháy sinh ra và lượng nhiệt khí thải thì có thể tận dụng tối đa.
I.)TÁC NHÂN SẤY.
Tác nhân sấy là hỗn hợp gồm:
 Không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung + không khí của môi
trường ngoài. Chúng ta gọi đây là hỗn hợp không khí 1.
 Khí thải của lò nung, theo như đã trình bày ở phần tính nhiệt cho lò nung, khí
thải của lò nung có thể xem như là không khí có độ ẩm là 0.034795 (kg
H2O/kgKKK). Chúng ta gọi đây là hỗn hợp không khí 2.
Tỷ lệ hòa trộn để có được hỗn hợp không khí 1:
 Không khí của môi trường ngoài là 27.1 0C. Hàm ẩm dkk 27.1 = 22.86(g/kg
KKK).
 Không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung có nhiệt độ là 250 0C. Vì
không khí từ môi trường ngoài khi vào vùng làm nguội của lò nung thì hàm
nhiệt tăng lên và hàm ẩm giử nguyên nên Hàm ẩm d kk 250 = 22.86 (g/kg
KKK).
 Tỷ lệ hoà trộn của không khí 250 0C và không khí 27.10C để đạt được t0vào
lò sấy t0=900 như sau:

Qkk 250 = Qkk 27,1
⇔ mkk 250 × Ckk × (2500C − 900C ) = mkk 27.1 × Ckk × (900C − 27.10C )
⇔

mkk 250 62.9

=
= 0.393
mkk 27.1 160

Chọn tỷ lệ hòa trộn giửa hỗn hợp không khí 1 và hỗn hợp không khí 2 là:
m( hỗn hợp không khí khô1)
= 1.9
m( hỗn hợp không khí khô 2)
⇒ Hàm ẩm của tác nhân sấy là dTNS ( kg H2O / kg KKK)


0.02286 * m( KKK 1) + 0.034795 * m( KKK 2) 0.043434 + 0.034795
=
= 0.02697
m( KKK 1) + m( KKK 2)
2.9
II)XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC LÒ SẤY VÀ LÒ NUNG.
d TNS =

Xét trong một mặt cắt ngang lò nung, nhiệt độ không đồng đều theo chiều cao
lò do đó cần khống chế chiều cao từ mặt goòng đến đỉnh trần lò sao cho thấp nhất để
có thể đốt cháy nhiên liệu từ trên xuống và sự phân bố nhiệt theo chiều cao khối xếp
được đồng đều. Các thiết kế hiện đại thực tế đều chọn chiều cao từ mặt goòng đến
đỉnh trần lò là 1.4m÷1.5m. Ta chọn sơ bộ chiều cao tính từ mặt goòng đến đỉnh trần lò
nung là 1.45m.
1.1

1.2

Bề mặt xe goòng có kích thước là 2.6m*2.6m. Một xe goòng gồm 2 khối xếp.

Theo phương dọc lò nung, khoảng cách giửa hai khối xếp là 0.37m. Khối xếp
cách tường và trần lò nung là 0.1m.
Xác đònh số goong cần thiết:

P : năng suất của thiết bò nung kg / h
pτ

n=
với τ = 48 h thời gian nung
G
G :sức chứa 1 goong


o

Độ co khi nung là 2% thì trước khi nung viên gạch có kích thước:
Chiều dài viên gạch 80*80*180 trước khi nung là =
180mm
=
= 184 (mm)
100 − 2
Chiều cao và chiều rộng viên gạch 80*80*180 trước khi nung là =
80mm
=
= 82 (mm)
100 − 2
Thể tích viên gạch trước khi nung là =
= 0.184m * 0.082m * 0.082m
= 1.237216 * 10 -3 (m 3 )

Độ co khi sấy là 6% thì trước khi sấy viên gạch có kích thước:
Chiều dài viên gạch 80*80*180 trước khi sấy là =
184mm
=
* 100 = 196 (mm)
100 − 6
Chiều cao và chiều rộng viên gạch 80*80*180 trước khi sấy là =
82mm
=
= 87.2 (mm)
100 − 6
Thể tích viên gạch trước khi sấy là =


= 0.196m * 0.0872m * 0.0872m
= 1.49035 * 10 -3 (m 3 )
Theo cách xếp gạch thì khối xếp trong lò nung có kích thước như sau:
 Cao = 1.35 (m)
 Rộng (theo phương ngang lò) = 2.5m – ( 0.1m + 0.1m ) = 2.3 (m)
 Dài (theo phương dọc lò) = 5*0.184m = 0.92 (m)
 Diện tích mặt cắt ngang gần đúng của một khối xếp là =2.7675 (m 2).
 Thể tích một khối xếp (gần đúng) = 2.7675(m2)*0.92(m)=2.5461 (m3)

Thể tích của những lổ trống ở giửa chân cầu là =
= 7 * 0.1m * (2 * 0.082m) * 0.92m
= 0.1056 (m 3 )
Thể tích gạch chiếm chổ trong một khối xếp là =

= 2.5461m 3 − 0.1056m 3
= 2.4404 (m 3 )

Số lượng gạch trong 1 khối xếp là =

=

2.4404m 3
= 1972 (viên/khối xếp)
1.2372 * 10−3 m 3

Tuy nhiên, tính tóan trên chỉ ước chừng khi sấy gạch mỗi gạch 4 lổ. Thực tế ta
sấy chung gạch 4 lổ với gạch 2 lổ với tỷ lệ 7/3. Do đó chúng ta sẽ xác đònh số lượng
gạch trong 1 khối xếp dựa vào khối xếp thực tế trên xe goòng bằng cách đếm.
Dựa vào cách xếp gạch trên xe goòng ta đếm được số lượng gạch thực tế có trên
xe goòng là:
Lớp 1 = 18*5 = 90 (viên 4 lổ/1khối xếp)
Lớp 2 = 18*5 = 90 (viên4 lổ/1khối xếp)
Lớp 3 = 24*5 = 120 (viên/1khối xếp)
Lớp 4 = 25*5 = 125 (viên/1khối xếp)
Lớp 5 = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 6 = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 7 = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 8 = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 9 = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 10 = = 27*5 = 135 (viên/1khối xếp)
Lớp 11 = 18*5+ 18* 5 =90 (viên 4lổ/1khối xếp)+90(viên 2 lổ/1khối xếp)
Lớp 12 = 18* 5+18*5 = 90 (viên 4lổ/1khối xếp)+90 (viên 2 lổ/1khối xếp)


Lớp 13 = 10*5 + 34*5 =50(viên 4lổ/1khối xếp)+170 viên 2 lổ/1khối xếp)
Lớp 14 = 6*5 + 34*5 =30(viên 4lổ/1khối xếp)+170 (viên 2 lổ/1khối xếp)

Lớp 15 =6*5+ 30*5 = 30(viên 4lổ/1khối xếp)+150 (viên 2 lổ/1khối xếp)
Lớp 16 = 12*5+2*5 = 60(viên 4lổ/1khối xếp)+10 (viên 2 lổ/1khối xếp)
Vậy tổng số viên gạch trong 1 khối xếp là:

1585viên gạch 4 lổ
+ = 2265 (viên gạch / 1khối xếp )

680viên gạch 2 lổ
gạch 4 lổ 7
= . Vậy 1 goòng có:
đúng tỷ lệ
gạch 2 lổ 3
2*1585 viên gạch 4 lổ = 3170 viên = 3170 × 1,5 = 4755 kg
= 6271(kg sp)

2*124 viên ngói = 1360 viên = 1360 × 1,1=1496 kg
Chu kỳ nung tiêu chuẩn là 48 giờ. Vậy số xe goòng nung cần có là =

Năng suất theo khối lượng thành phẩm* Chu kỳ nung
=
Khả năng vận chuyển của 1 goòng
3460(kg / h ) * 48(h )
=
= 26, 5 (goòng)
6271(kg / goong )

N GOÒNG =

Chọn hệ số dự trữ công nghệ là 1.05 khi đó số xe goòng nung cần có là:

N GOÒNG NUNG THỰC TẾ = 1.05 * 26, 5 = 35.83 = 27 (xe goòng)

Lò nung có 27 goòng, chu kỳ nung là 48 giờ, vậy:

27
= 0.56 ( goòng/h)
48
1 × 60
= 107 phút .
⇒ chu kỳ đẩy goòng là:
0,56


phút.

Trong 1 giờ ta nung ra

⇒Lò sấy cung cấp goòng cho lò nung do đó chu kỳ đẩy goòng của lò sấy là 107

Chu kì sấy tiêu chuẩn là 24 giờ và xe goòng trong lò sấy sẻ đi vào lò nung do đó
số xe goòng cần cho sấy trong thực tế là =

N GOÒNG SẤY THỰC TẾ =

24(gio ) * 60(phut )
= 14 (goòng)
107(phut )

Chiều dài lò sấy là:

LLÒ SẤY = N GOÒNG SẤY THỰC TẾ * 2.6(m) + *0.6(m)

LLÒ SẤY = 14 * 2.6(m) + 0.6(m) = 36, 4 + 0, 6 = 37(m)


Kích thước hầm sấy =

Dài = L = 37(m)

Rộng = B = 2.5 (m)
Cao = H = 1.4 (m) + 0.84 (m) + 0.1(m) = 2.34 (m)


Một goòng chở 3170 viên gạch 4 lổ và 1360 viên gạch 2 lổ, tương đương khối
lượng thành phẩm là 6271 kg, vậy năng suất của lò sấy và lò nung là:


Năng suất lò nung và lò sấy tính theo đơn vò viên sản phẩm là:

27

3170 (viên gạch)* 48 = 1783 (viên gạch 4 lổ /giờ)

1360(viên gach 2 lổ)* 27 = 765 (viên gạch 2 lổ /giờ)

48


Năng suất lò nung tính theo đơn vò kg sản phẩm là:

Vào lò = 1783(viên gạch 4 lổ/h ) * 1, 545(kg ) + 765(viên gạch 2 lổ/h) * 1,113(kg )

= 3606(kg / h )


Ra lò = 1783(viên gạch 4 lổ/h ) * 1.5(kg ) + 765(viên gạch 2 lổ/h) * 1,1(kg )

= 3516(kg / h )



Năng suất lò sấy tính theo đơn vò kg sản phẩm là:

Vào lò = 1783 (viên gạch 4 lổ/h)*1,818(kg) + 765(viên gạch 2 lổ/h)*1,309(kg )

= 4242(kg / h )


Ra lò = 1783(viên gạch 4 lổ/h) * 1,545(kg ) + 765(viên gạch 2 lổ/h)*1,113(kg )

= 3606(kg / h )


III)TÍNH TOÁN NHIỆT CHO QUÁ TRÌNH SẤY TRONG LÒ TU-NEN.

Các công thức phục vụ cho phần tính này được lấy từ tài liệu:
 Sấy Nung Vật liệu Xây dựng. Tác giả: Đinh Quang Huy. Nhà xuất bản xây
dựng, năm 1995. Từ trang 254 đến trang 275, từ trang 302 đến trang 322.
 Hướng dẫn Thiết kế Tốt nghiệp Ngành Vật liệu nung. Tác giả: Bộ môn công
nghệ Vật liệu xây dựng, ĐH Xây dựng Hà Nội. Từ trang 153 đến trang177.

a) Các thông số ban đầu của tác nhân sấy.



Nhiệt độ vào lò sấy = t1 = 900C
Hàm ẩm ban đầu = d1 = 22.86 (g/kgKKK) = x1 (kg/kgKKK)*1000




Hàm nhiệt ban đầu = I1 =
I 1 = [ 0.24 * t1 + (600 + 0.47 * t1 ) * x1 ] * 4.187 (kJ/kgKKK)
I 1 = [ 0.24 * 90 + (600 + 0.47 * 90) * 0.02697] * 4.187
I 1 = 162.97 (kJ/kgKKK)



Độ ẩm tuyệt đối bão hoà ở 900C = ϕbh = 428.07 (g/m3 KK ẩm) (bảng 3-1,
trang 256, tài liệu sấy nung ).

b) Các thông số của khí thải lò sấy.





Nhiệt độ khí thải khỏi lò sấy = t2 = 400C
Hàm ẩm của khí thải lò sấy = d2 = ??
Hàm nhiệt của khí thải lò sấy = I2 =
I 2 = [ 0.24 * t 2 + (600 + 0.47 * t 2 ) * x 2 ] * 4.187 (kJ/kgKKK)

Độ ẩm tuyệt đối bão hoà ở 40 0C = ϕbh = 51.13 (g/m3 KK ẩm) (bảng 3-1,
trang 256, tài liệu sấy nung).

c) Nhiệt lượng do tác nhân sấy mang vào lò.
Q1

VÀO LÒ

= L * I 1 (kJ/h)

Trong đó:
 L là lượng không khí khô tuyệt đối cần cho quá trình sấy, (kgKKK/h).
 I1 là hàm nhiệt ban đầu của tác nhân sấy, (kJ/kgKKK).
Q 1 VÀO LÒ = L * I 1 (kJ/h)
= L *162.97 (kJ/h)
d) Nhiệt lượng do sản phẩm mộc trên goòng mang vào lò sấy:
Q2

VÀO LÒ

= GMÔC' * C MÔC' * t1 MÔC' (kJ/h)

Trong đó:

G MỘC VÀO * CMỘC VÀO = G GẠCH 4 LỔ + 2 LỔ VÀO LÒ * CGẠCH (W = 18%)

CGẠCH (W=18%) chính là CGẠCH ở độ ẩm 18%.
CK là nhiệt dung riêng của đất sét ở điều kiện khô tuyệt đối, (kJ/kg. 0C)

100 − W 4.2 *W

+
=
100
100
100 − 18 4.2 * 18
= 0.921(kJ / kg .0C ) *
+
=
100
100
= 1, 576 (kJ/kg.0C )

CGẠCH (W = 18%) = CK *


Vậy:

Q2 VÀO LÒ = { 4242Kg gạch mộc/h)*1,576(kJ/kg.0C ) * 27.10C = 181174 kJ / h
e) Nhiệt lượng do thiết bò vận chuyển mang vào.
Theo bảng thống kê gạch cho một goòng thì:
 Khối lượng gạch đỏ=382.2+382.95+367.2+254=1386.35(kg/goòng)
 Khối lượng samốtB=57.12+1170+1312+74+173+228=3014.12(kg/goòng)
 Khối lượng thép=1000 (kg/goòng)

Nhiệt lượng do thiết bò vận chuyển mang vào:

Q3 VÀO LÒ = GVC * CVC * t1VC
Q3 VÀO LÒ

Q3 VÀO LÒ

GGẠCH ĐỎ (kg / h ) * C GẠCH ĐỎ * 450C

= GSAMOT B (kg / h ) * CSAMOT B * 450C

0
GTHÉP (kg / h ) * C THÉP * 30 C
0.56(goong ) * 1386.35(kg / goong ) * 0.84(kJ / kg .0C ) * 450 C

= 0.56(goong ) * 3014.12(kg / goong ) * 0.84(kJ / kg .0C ) * 450C
0.56(goong ) * 1000(kg / goong ) * 0.48(kJ / kg .0C ) * 300C


Q3 VÀO LÒ = 29346 + 63802 + 8064
Q3 VÀO LÒ = 101212(kJ / h )

VẬY:
(∑ Q VÀO LÒ ) = (162.97*L) + (181174+101212)
(∑ Q VÀO LÒ ) = (162.97*L) + 282386 (kJ/h)
f) Nhiệt lượng mà tác nhân sấy mang ra
Q1 RA LÒ = L * I 2 (kJ/h)
g) Nhiệt lượng mà vật liệu mang ra
Q2 RA LÒ = GVL * CVL * t 2 VL (kJ/h)


Trong đó:

G VL RA LÒ * CRA LÒ = G GẠCH 4 LỔ+ 2 LỔ RA LÒ SẤY * CGẠCH (W = 3%)
CGẠCH (W=3%) chính là CGẠCH ở độ ẩm 3% khi ra lò sấy.
CK là nhiệt dung riêng của đất sét ở điều kiện khô tuyệt đối, (kJ/kg. 0C)

100 − W 4.2 *W
+
=
100
100
100 − 3 4.2 * 3
= 0.921(kJ / kg .0C ) *
+
=
100
100
= 1, 019 (kJ/kg.0C )

CGẠCH (W = 3%) = CK *

Vậy:
Q2 RA LÒ = 3606(kg/h*1,019kJ/kg.0C)*650C = 238843 (kJ/h)
h) Nhiệt lượng mà thiết bò vận chuyển mang ra

Q3 RA LÒ = GVC * CVC * t 2VC
Q3 RA LÒ

Q3 RA LÒ

GGẠCH ĐỎ (kg / h ) * CGẠCH ĐỎ * 500C

= GSAMOT B (kg / h ) * CSAMOT B * 500C

0

GTHÉP (kg / h ) * C THÉP * 40 C
0.56(goong / h ) * 1386.35(kg / goong ) * 0.84(kJ / kg.0C ) * 500C

= 0.56(goong / h ) * 3014.12(kg / goong ) * 0.84(kJ / kg.0C ) * 500C
0.56(goong / h ) * 1000(kg / goong ) * 0.48(kJ / kg .0C ) * 400C


Q3 RA LÒ = 32606 + 70892 + 10752
Q3 RA LÒ = 114250(kJ / h )

(∑ Q RA LÒ ) = (I2*L) + (238843+ 114250)
(∑ Q RA LÒ ) = (I2*L) + 353093 (kJ/h)

i) Tổn thất nhiệt qua hai vách tường lò.
(phần tính tổn thất nhiệt này có tham khảo LVTN của thầy Kim Huy
Hoàng)


QTỔN THẤT TƯỜNG LÒ = 3.6 * K TƯỜNGLÒ * (t KHÓI LÒ − t KHÔNG KHÍ ) * S HAI TƯỜNG LÒ (kJ / h)
Tổn thất nhiệt sẻ được tính gần đúng với nhiệt độ tác nhân sấy là
(900C+400C)/2 = 650C và nhiệt độ không khí ngoài là 27.1 0C cho toàn chiều
dài lò sấy.
Lò sấy có tường được xây bằng gạch đỏ dày 400mm. Trần lò sấy gồm 3 lớp
theo thứ tự từ dưới lên như sau: tấm bêtông cốt thép dày 100mm + lớp xỉ dày
400mm + tấm bêtông cốt thép dày 100. Đáy lò sấy là bêtông cốt thép.
Thực tế sản xuất cho thấy, đối với lò sấy thì (t mặt ngoài –tkk )=50C÷100C, ta chọn
50C ⇒ tmặt ngoài = tkk + 50C = 27.1 + 5 =32.10C.
Như vậy, nhiệt độ trung bình của tường gạch là (65+37.1)/2=51.01 0C=510C
Tra bảng 4-4 và bảng 4-5, trang 378, tài liệu sấy nung ta có:
 λgạch đỏ = 0.47 + 0.00051*t = 0.47 + 0.00051*51 = 0.496 W/(m.0C)

 λbetong có đầm rung = 2.326 W/(m.0C)
Diện tích 2 vách tường lò:
S HAI TƯỜNG LÒ = 2 * [ 47.4m * (0.84m + 1.5m)] = 221.832(m 2 )
Hệ số cấp nhiệt từ khí lò tới mặt tường trong:
α 1 = 5.6 + 4 * v = 5.6 + 4 * 2 = 13.6 W/(m 2 .0 C )
Hệ số cấp nhiệt từ mặt tường ngoài ra môi trường được tính theo công thức:

α 2 = A4 t matngoai − t khongkhi

 t m.ngoai + 273 4 t k .khi + 273 4 
ε * 5.7 * (
) −(
) 
100
100


+
t m.ngoai − t k .khi

Do tường lò thẳng đứng ⇒ A = 2.6
Tường làm bằng gạch đỏ ⇒ ε = 0.8÷0.9. Ta chọn ε = 0.9.
Thực tế sản xuất cho thấy, đối với lò sấy thì (t mặt ngoài –tkk )=50C÷100C, ta chọn
100C ⇒ tmặt ngoài = tkk + 100C = 27.1 + 10 =37.10C.


 310.1 4 300.1 4 
0.9 * 5.7 * (
) −(
)

100
100 

4
⇒ α 2 = 2.6 * 10 +
= 10.45(W / m 2 .0 C )
10
⇒ K TƯỜNG LÒ =

1
1
=
= 1.025(W / m 2 .0 C )
1
1
δ
1
1
0.4
+
+Σ
+
+
α1 α 2
λ 13.6 10.45 0.496

QTỔN THẤT TƯỜNG LÒ = 3.6 *1.025 * (65 − 27.1) * 221.832 = 31023.427(kJ / h)
j) Tổn thất nhiệt qua trần lò
QTỔN THẤT TRẦN LÒ = 3.6 * K TRẦN LÒ * (t KHÓI LÒ − t KHÔNG KHÍ ) * S TRẦN LÒ (kJ / h)
Diện tích trần lò:

S TRẦN LÒ = (47.4m * (2.5m + 2 * 0.4m)) = 156.42(m 2 )
Hệ số cấp nhiệt từ mặt tường ngoài ra môi trường được tính theo công thức:

α 2 = A4 t matngoai − t khongkhi

 t m.ngoai + 273 4 t k .khi + 273 4 
ε * 5.7 * (
) −(
) 
100
100


+
t m.ngoai − t k .khi

Do trần lò nằm ngang, cấp nhiệt lên phía trên ⇒ A = 3.3
Tường làm bằng gạch đỏ ⇒ ε = 0.8÷0.9. Ta chọn ε = 0.9.
Thực tế sản xuất cho thấy, đối với lò sấy thì (t mặt ngoài –tkk )=50C÷100C, ta chọn
100C ⇒ tmặt ngoài = tkk + 100C = 27.1 + 10 =37.10C.
 310.1 4 300.1 4 
0.9 * 5.7 * (
) −(
)
100
100 

4
⇒ α 2 = 3.3 * 10 +
= 11.698(W / m 2 .0 C )

10
1
1
=
= 0.279(W / m 2 .0 C )
1
1
δ
1
1
2 * 0.1 0.4
+
+Σ
+
+
+
α1 α 2
λ 13.6 11.698 2.326 0.12
QTỔN THẤT TRẦN LÒ = 3.6 * 0.279 * (65 − 27.1) * 156.42 = 5954.403(kJ / h)
⇒ K TRẦN LÒ =

k) Tổn thất nhiệt qua đáy lò