Tải bản đầy đủ (.doc) (55 trang)

Đồ án lò con lăn nung gạch lát nền 1.5 triệu m2năm (Thuyết minh+bản vẽ lò)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (686.23 KB, 55 trang )

GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình sản xuất Gốm sứ mục đích của việc nung là nhằm tạo ra
toàn bộ các thuộc tính về hình học, thẩm mỹ và chức năng của sản phẩm cuối cùng
vĩnh cửu và bền vững(các đặc tính kỹ thuật này bao gồm: độ hút nước,độ bền cơ
học,hệ số giản nở nhiệt và độ bền sướt,độ mài mòn,ăn mòn hóa học,độ biến
nhiệt,sương giá,…).Vì vậy NUNG có chức năng quan trọng cốt yếu cho toàn bộ
chu trình sản xuất. Do đó, lựa chọn thiết bị cho quá trình nung một cách đúng đắn
sẽ mang lại hiệu quả tốt cho dây chuyền sản xuất.
Các lò nung con lăn đã được thừa nhận rộng rãi trong ngành công
nghiệp gạch men lát nền và ốp tường tại tất cả các nước phát triển nhất,đặc biệt là
Ý và Đức. Đây là một kết cấu cực kỳ đơn giản nhưng lại mang lại hiệu quả rất
cao,việc sử dụng con lăn đã gần như loại bỏ hoàn toàn các bệ đỡ bằng vật liệu
chịu lửa,do đó đã giảm đáng kể thời gian và năng lượng tiêu tốn so với các loại lò
nung khác trước nó.Hiện nay ở Việt Nam đã sản xuất gạch ốp lát theo công nghệ
nung một lần trong lò con lăn với nhiều ưu điểm:
 Hệ thống con lăn tạo chuyển động rất êm nên tránh nứt vỡ, ít phế
phẩm do đó có thể bỏ được bước sửa mộc.
 Nhiệt lượng tiêu tốn thấp (500-600 kcal/kg so với khoảng 2000
kcal/kg của lò tuynen).
 Nhiệt độ có thể điều khiển dễ dàng do hệ thống điều khiển tự động
hiện đại và nhiên liệu là dạng khí. Hệ thống béc đốt phân bố trên
dưới, so le tạo môi trường nhiệt độ rất đồng đều tránh tạo ứng suất
nhiệt.
 Sản phẩm được nung ở cả hai mặt và quá trình nung là liên tục nên
năng suất rất cao.
Đồ án lò con lăn nung gạch lát nền 1.5 triệu m 2/năm dưới đây nhằm mục
đích tìm hiểu và đưa ra một số tính toán đơn giản cho một số quá trình trong lò.


Em xin chân thành cám ơn cô Nguyễn Vũ Uyên Nhi đã tận tình giúp đỡ em thực
hiện đồ án này.

TpHCM, ngày 13 tháng 6 năm 20011
1


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

PHẦN I : QUÁ TRÌNH NUNG
I – MỘT SỐ KHÁI NIỆM CHUNG :
1. Thế nào là nung?
Nung là toàn bộ quá trình gia nhiệt cho sản phẩm gốm sứ với chế độ thích hợp: từ
nhiệt độ thường đến nhiệt độ cao nhất và sau đó làm nguội trong môi trường nung cần
thiết. Nhờ đó vật liệu nung trở nên rắn chắc, không bò biến dạng và có những tính chất
cần thiết khác phù hợp yêu cầu sử dụng. Các biến đổi hoá lý xảy ra khi nung chủ yếu
ở trạng thái rắn ( có thể có ít pha lỏng ) đồng thời xảy ra kết khối. Những tính chất hoá
lý quan trọng của sản phẩm ( độ bền cơ, độ hút nước, mật độ, khối lượng riêng……..) có
được đều là kết quả của quá trình nung. Trong công nghệ gốm sứ thì quá trình nung là
quá trình rất quan trọng, tuỳ vào mục đích sử dụng mà ta có những yêu cầu mức độ
nung khác nhau. Thành phần pha trước và sau khi nung có thể thay đổi 1 phần hoặc
thay đổi hoàn toàn, trong quá trình nung có những biến đổi hoá lý xảy ra và đặc biệt
là xảy ra ở pha rắn, đôi khi có mặt một ít pha lỏng, đây là điểm đặc trưng của công
nghệ gốm sứ chúng ta.
2. Quá trình nung :
Là quá trình nâng nhiệt độ trong lò lên, giữ nhiệt và sau đó hạ nhiệt.
3. Chế độ nung.
3.1. Nhiệt độ nung: là nhiệt độ cao nhất cần thiết cho quá trình phản ứng và kết

khối đạt mức cần thiết mà sản phẩm không bò biến dạng.Với các quá trình nhiệt độ
cao, danh từ nung được hiểu như những quá trình gia nhiệt mà các biến đổi chủ yếu ở
pha rắn còn quá trình biến đổi xảy ra ở pha lỏng thường người ta gọi là nấu.
Nhiệt độ của các lò nung sản phẩm gốm sứ thường trong khoảng:
- 950 – 1150oC : Nung các sản phẩm gốm thô như; gạch, ngói xây dựng, một số
gốm vệ sinh hay gạch ốp lát………
- 1200 – 1250oC: nung một số sản phẩm bán sứ, sứ dân dụng…….
- 1280 – 1350oC: nung các sản phẩm sứ mền, samốt….
- 1400 – 1450oC: nung các sản phẩm sứ cứng, sứ điện, sứ kỹ thuật cao cấp …
- 1500 – 1700oC: nhiệt độ tương đối cao nên yêu cầu lò có kết cấu riêng.
Thường nung các loại gốm từ ôxít tinh khiết như corund,zircon, VLCL cao
cấp…..
3.2. Thời gian nung ( chu kỳ nung ): là toàn bộ thời gian cần thiết của một chu trình
nung, kể từ khi bắt đầu nâng nhiệt độ cho tới khi lấy được thành phẩm. Tuỳ theo mục
đích sử dụng của sản phẩm mà thời gian nung khác nhau, từ một vài giờ cho tới hàng
chục giờ, thậm chí nhiều ngày.
2


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Tuy nhiên nếu ta xét về hiệu quả kinh tế thì để tiết kiệm năng lượng tăng năng
suất , chu kỳ nung càng ngắn càng tốt. Trong kỹ thuật nung ta cần tính đến tốc độ tăng
hay giảm nhiệt độ một cách hợp lý để những quá trình hoá lý xảy ra tốt và sản phẩm
không bò biến dạng.
3.3. Môi trường nung: Tức là môi trường trong không gian lò, môi trường ôxy hoá
là môi trường dư không khí, môi trường trung tính nghóa là không khí cháy vừa đủ,
ngược lại thì môi trường khử là môi trường thiếu ôxy. Ngoài ra còn có những yêu cầu

đặc biệt khác như nung trong môi trường khí nitơ, nung chân không hoặc khí trơ……
Chế độ nung bao gồm các quá trình :
- Nâng nhiệt độ với tốc cần thiết
- Thời gian lưu đủ lớn ở nhiệt độ cao
- Quá trình giãm nhiệt độ với tốc độ phù hợp
Trong các giai đoạn trên ta cần chú ý đến môi trường nung cho phù hợp của từng loại
sản phẩm ( chủ yếu là về màu sắc ).
a. Nâng nhiệt độ : là quá trình nâng dần nhiệt độ từ nhiệt độ thường đến nhiệt
độ nung. Khi tăng nhiệt độ thì trong mộc sẽ xuất hiện ứng suất nhiệt và có thể gây
nên nứt vở sản phẩm . Trong giai đoạn này đồng thời cũng xảy ra quá trình hoá lý như
khử nước hoá học , phân huỷ muối cacbonat, biến đổi thụ hình, có thể xuất hiện pha
lỏng …… làm biến đổi thể tích riêng. Chính vì điều đó ta cần hạn chế tốc độ tăng nhiệt
độ.
b. Thời gian lưu ở nhiệt độ cao : Quá trình phản ứng và kết khối chủ yếu diển ra
ở nhiệt độ cao. Thời gian lưu thì do động lực phản ứng quyết đònh. Nếu ta tăng nhiệt
độ để rút ngắn thời gian nung thì trong mộc sẽ sinh ra nhiều pha lỏng khi đó sản phẩm
sẽ dể bò biến dạng, càng nếu ta lưu ở nhiệt độ thấp và thời gian lưu ngắn thì quá trình
kết khối của mộc sẽ không tốt. Vì vậy ta cũng cần chú ý đến thời gian cũng như nhiệt
độ lưu cho phù hợp.
c. Giai đoạn giãm nhiệt độ : Giai đoạn này cũng gây nên ứng suất nhiệt nhưng
vì khi này mộc đã kết khối nên khó nứt vở hơn.

II – BIẾN ĐỔI HOÁ LÝ KHI NUNG.
Nguyên liệu chủ yếu để làm gốm sứ thông thường là đất sét, do đó để xét sự biến đổi
hoá lý khi nung của mộc gốm sứ ta có thể xem xét sự biến đổi hoá lý của đất sét khi
nung.
Quá trình nung vật liệu trải qua các giai đoạn sau :
- Giai đoạn sấy.
- Giai đoạn đốt nóng
- Giai đoạn mất nước hóa học

- Giai đoạn nung
3


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

- Giai đoạn làm nguội
1.. Giai đoạn sấy ( 25 – 105oC ) : Quá trình mất nước lý học xảy ra, nước xen
kẽ trong vật liệu nung thoát ra ngoài, làm mộc co lại.
2. Giai đoạn đốt nóng ( 105 – 400oC ): Trong giai đoạn này thì quá trình mất
nước lý học tiếp tục xảy ra và nước liên kết hoá học bắt đầu bò tách ra
3. Giai đoạn mất nước hoá học ( 400 – 600 oC ) : Quá trình mất nước hóa học
xảy ra và tạo metacaolanhit
Al2O3.2SiO2.2H2O ------> Al2O3.2SiO2 + 2H2O
Ngoài ra các chất hữu cơ có trong mộc cũng bò cháy, đặc biệt ta cần chú ý sự
biến đổi thù hình của từ β -quắc sang α -quắc ở nhiệt độ 573 oC , hiện tượng này làm
tăng thể tích cho nên dể dẫn đến nứt vở sản phẩm. Giai đoạn này là thu nhiệt lớn.
4. Giai đoạn nung (600 – 1300oC ) : Mất nước hoá học tiếp tuc xảy ra, nhưng
giai đoạn này nhiệt độ tương đối cao nên phản ứng pha rắn xảy ra là chủ yếu.
- Ở khoảng trên dưới 900oC thì có sự phân huỷ muối cacbonát.
CaCO3 --------> CaO + CO2
- Ở 950oC metacaolanhit tạo thành spinel
Al2O3.2SiO2 ---------> 2Al2O3.3SiO2 + SiO2*
- Ở 1150oC spinel tạo thành mulít nguyên sinh
2Al2O3.3SiO2 --------> 3Al2O3.2SiO2 + SiO2*
- Ở 1250oC mulít nguyên sinh chuyển thành mulít thứ sinh dạng hình hạt kim.
Nhiệt độ 1300oC tinh thể critobalit hình thành.
5. Giai đoạn làm nguội: Trong giai đoạn này đôi lúc ta làm nguội nhanh và đôi

lúc ta cũng làm nguội chậm.
- Giai đoạn làm nguội nhanh tới 700oC, giai đoạn này không có sự biến đổi gì
lớn nên ta có thể làm nguội nhanh.
- Giai đoạn làm nguội chậm từ 700 trở xuống, Tại nhiệt độ 573 oC có sự biến
đổi thụ hình của α -quắc sang β -quắc. Sự biến đổi này gây nên ứng suất nội trong sản
phẩm .

III – ĐƯỜNG CONG NUNG – CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG ĐƯỜNG CONG NUNG.
1. Đường cong nung: Là đường biểu diển những quá trình tăng nhiệt độ, lưu
nhiệt và hạ nhiệt độ trong một chu kỳ nung. Hay đó là đường biểu diển mối quan hệ
giữa nhiệt độ với thời gian hoặc giữa nhiệt độ với chiều dài của lò.

4


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

lưu nhiệt

ân
na

g

ät
ie
h
n


H


nh
ie

ät

thời gian(h)

Đồ thò minh hoạ cho đường cong nung theo thời gian
2. Cơ sở lý thuyết xây dựng đường cong nung. Để thiết lập chế độ nung trong lò
con lăn cho sản phẩm cần nung cần thiết phải xác đònh vận tốc nâng nhiệt hoặc làm
nguội lớn nhất cho phép, thời gian bảo lưu nhiệt độ cao nhất phù hợp cho sản phẩm
đó.
- Vận tốc làm nguội và nâng nhiệt lớn nhất cho phép đối với từng khoảng nhiệt
độ được dựa trên cơ sở ứng suất nhiệt suất hiện trong cấu kiện nung ở điều kiện phòng
thí nghiệm và trực tiếp trong lò sản xuất.
- Trong công nghệ nung gạch lát nền ta nên chia chế độ nung thành những giai
đoạn được xem là đặc trưng để tính toán tốc độ nâng hạ nhiệt cũng như thời gian lưu
cho phù hợp, những giai đoạn đó có thể chia như sau:
+ Giai đoạn từ 25-500oC : giai đoạn này vật liệu nở, trên bề mặt ngoài xuất
hiện ứng suất nén, ở bên trong ứng suất kéo.
Qua sự biến đổi về cân bằng ứng suất nhiệt ta rút ra khoảng chênh lệch nhiệt
độ bên trong tâm vật liệu và bên bề mặt ngoài lớn nhất cho phép được xác đònh theo
3σ (1 − µ )
công thức : ∆tc. ph =
Từ đó ta tính tốc độ nâng nhiệt tối đa cho phép là:
αE

∆tc. ph .a
θ c. ph =
K d .tr 0,5.S 2

+ Giai đoạn từ 500-700oC : Giai đoạn này thì hiện tượng ngược lại vật liệu bò co,
ta cũng cân bằng ứng suất nhiệt và ta rút ra công thức tính toán như sau :
∆tc. ph =

3σ (1 − µ )
αE



θ c. ph =

∆tc. ph .a

K d .tr 0,5.S 2
5


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Tuy nhiên công thức này chỉ đúng cho quá trình không co sự thu hay toả nhiệt.
Nhưng trong giai đoạn nhiệt độ này thì có quá trình thu nhiệt của vật liệu và có sự
biến đổi thù hình của đất sét nên trong kết quả tính toán ta cần giảm vận tốc nâng
nhiệt cho phép 1.4 – 1.5 lần.
Trong giai đoạn này xảy ra hiệu ứng thu nhiệt do mất nước hoá hoc và sự biến

đổi thù hình của α -quắc. Để đánh giá đúng hơn những biến dổi xảy ra trong giai đoạn
này ta có thể xem xét trên đường cong phân tích nhiệt vi sai (DTA) và cả đường TG.
- Trên đường DTA ta có thể xác đònh khoảng nhiệt độ xảy ra hiệu ứng, trên
đường TG ta xác đònh khối lượng của vật chất giảm đi ( ∆m ) do hiệu ứng gây ra. Từ đó
ta có thể tính lượng nhiệt thu vào của hiệu ứng: Q = c. ∆m . ∆T
- Trong quá trình phân tích DTA ta theo dõi để xác đònh thời gian bắt đầu và
thời gian kết thúc quá trình xảy ra hiệu ứng. Như vậy ta đã xác đònh thời gian để hiệu
ứng xảy ra hoàn toàn. Theo thực nghiệm , người ta chỉ ra rằng mối quan hệ của lượng
t

nhiệt hiệu ứng và diện tích vùng xảy ra hiệu ứng như sau:
Trong đó :

M a .∆H 1
= ∫ ∆T .dt = ∆S .
g λ1
t2

Ma khối lượng phần tham gia phản ứng .
g: hằng số. λ1 : hệ số dẫn nhiệt.
∆T = T2-T1 – chênh lệch nhiệt độ giữa mẫu nghiên cứu và mẫu

chuẩn.
t1, t2 –thời gian bắt đầu và kết thúc hiệu ứng.
Từ đây tính toán được tốc độ đốt nóng để đảm bảo cho quá trình biến đổi thù
hình là tốt nhất
+ Giai đoạn 700-1180oC : Vùng nhiệt độ này bắt đầu xuất hiện pha lỏng và
được coi là vùng đàn hồi dẻo nhớt. Ta cũng rút ra công thức tính toán như sau :
∆tc. ph =


3ε (1 − µ )


và θ c. ph =

∆tc. ph .a

K d .tr 0,5.S 2

+ Giai đoạn làm nguội nhanh 1180-700 oC : Giai đoạn này ta cũng tính giống
như giai đoạn nâng nhiệt độ, nhưng vì lúc này đã có mặt pha lỏng nên ta có thể hạ với
tốc dộ nhanh hơn khoảng 1.2-1.4 lần.
+ Giai đoạn làm nguội chậm 700-500oC :Để tránh sự biến đổi thù hình của quắc
làm hư sản phẩm thì trong giai đoạn này ta cũng nên hạ nhiệt độ từ từ như khi tăng
nhiệt độ.
Tuy nhiên những công thức tính toán trên là chỉ đúng trong phòng thí nghiệm,
trong điều kiện lý tưởng, còn trong thực tế thì giá trò vận tốc đốt nóng, làm nguội cho
phép lớn nhất sẽ bé hơn giá trò thu được ở trên, và mối quan hệ này được biểu hiện :
thinghiem
∆tcthucte
. ph = 0.65∆tc. ph
thinghiem
θ cthucte
. ph = 0.5θ c . ph

6


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI


Đồ Án Lò Con Lăn

 Các đại lượng trong các biểu thức:
σ - cường độ giới hạn theo bề mặt, MPa có thể xác đònh theo giới hạn bền khi
uốn.
E- môđun đàn hồi, MPa
α - biến dạng lớn nhất cho phép của phối liệu và mẫu đã nung trong vùng đàn
hồi dẻo nhớt, mm/mm
µ - hệ số nén theo thiết diện ngang, trong vùng đàn hồi thì =0.3, trong vùng dẻo
nhớt thì =0.5
S- chiều dày cấu kiện, m
a- hệ số dẫn nhiệt độ, m2/h
Kd.tr- hệ số dự trữ = 1.2
Để xây dựng đường cong nung trước tiên ta cần biết được đặc điểm của vật liệu
nung, những biến đổi hoá lý của nó khi nung ….
Các bước xây dựng đường cong nung :
- Xác đònh phạm vi nung của sản phẩm: Cơ sở của việc xác đònh này là dựa vào
độ hút nước của sản phẩm. Độ hút nước là tỷ lệ giữa khối lượng nước ngấm đầy mẫu
thử và khối lượng mẫu khô, tính bằng %. Cách xác đònh độ hút nước của sản phẩm:
nung mẫu ở những nhiệt độ khác nhau, sau đó cho mẫu vào trong bể nước để mẫu hút
nước, lấy mẫu ra và đêm cân để xác đònh độ hút nước, tới một khoảng nhiệt độ nào đó
độ hút nước của sản phẩm bằng không. Khoảng nhiệt độ đó chính là khoảng nung tốt
nhất của sản phẩm.
- Xác đònh chế độ nâng nhiệt : Dựa trên những cơ sở như đường phân tích nhiệt
vi sai (DTA), TG và các yếu tố khác. Trên đường DTA, TG cho ta thấy những biến
đổi khi nung như những vò trí toả và thu nhiệt, các quá trình phản ứng, phân huỷ ở
những nhiệt độ khác nhau, căn cứ vào đó ta có chế độ nâng nhiệt thích hợp.
Trong giai đoạn nâng nhiệt ta cần chú ý tốc độ nâng nhiệt ở khoảng nhiệt độ
o
500 C – 600oC vì tại vò trí nhiệt độ này có sự biến đổi thù hình của quắc làm thay đổi

thể tích, và đồng thời quá trình mất nước hoá học xảy ra lớn nên có thể gây nên nứt vở
sản phẩm, do đó ta nâng nhiệt chậm ở những vò trí này.
- Xác đònh chế đôï hạ nhiệt : Sau thời gian lưu nhiệt, vì trong mộc có mặt một ít
pha lỏng nên ta có thể giãm nhiệt với tốc độ nhanh, nhưng đến vò trí nhiệt độ 573 oCø
tinh thể quắc sẽ biến đổi thù hình ngược lại, cho nên ta cần hạ nhiệt độ chậm tại vò trí
này.

IV – NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

ĐẾN QUÁ TRÌNH NUNG.

1.Bản chất của vật liệu nung: Những khoáng có trong phối liệu có thể quyết
đònh đến chế độ nung của sản phẩm
7


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

2.Hình dáng, kích thước sản phẩm: Đối với những sản phẩm có hình dáng kích
thước phứt tạp thì ta cần chú ý tăng giãm nhiệt độ phù hợp để tránh xuất hiện ứng suất
nhiệt.
3. Công nghệ sản xuất: Có sản phẩm ta nung một lần, có sản phẩm ta nung hai
lần: lần nung thứ nhất là tạo độ bền cơ cho sản phẩm, lần nung thứ hai là sau khi đã
tráng men.
4. Môi trường nung: Trong quá trình nung thì có những lúc ta phải nung trong
môi trường ôxy hóa, có khi ta phải nung trong môi trường khử hay là trung tính.
5. Phân bố nhiệt trong không gian lò: Trong lò cần có sự phân bố nhiệt cho
thích hợp để tránh chênh lệch nhiệt độ trong lò.

6. Cách nạp và cách bố trí vật liệu nung: Vật liệu khi vào lò có thể là xếp nhiều
lớp hay là một lớp……………

8


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

PHẦN II : LÒ NUNG
I – GIỚI THIỆU CHUNG :
Trong công nghệ silicát nói chung và trong công nghệ gốm sứ nói riêng thì lò là
thiết bò rất quan trọng và không thể thiếu. Nếu như trong công nghệ sản xuất thuỷ tinh
có lò bể, lò nồi để nấu phối liệu chảy lỏng ra rồi sau đó mới tạo hình sản phẩm, hoặc
trong công nghệ sản xuất xi măng thì có lò quay, lò đứng để nung phối liệu tạo
clinker, còn trong công nghệ sản xuất gốm sứ thì lò dùng để nung những vật liệu sau
khi tạo hình mà ta gọi là mộc. Đây là điểm khác biệt nhất của lò trong công nghệ gốm
sứ so với trong công nghệ lò thuỷ tinh cũng như trong công nghệ lò xi măng.
Lò gốm sứ là thiết bò nung những vật liệu đã tạo hình nhằm làm rắn chắc mộc và
tạo nên sản phẩm có độ bền cơ cần thiết, cũng như những thông số kỹ thuật ( độ hút
nước, độ xốp………..) đạt yêu cầu mục đích sử dụng.
Lò gốm sứ cũng có nhiều loại: lò gián đoạn ( lò đầy, lò phòng lửa đảo…), lò liên
tục ( lò tunel, lò con lăn, lò ròng…)
Lò gốm sứ có thể sử dụng nhiên liệu dạng rắn : than, củi .., dạng lỏng: dầu, dạng
khí hoặc năng lượng điện.
Lò là nơi làm việc ở nhiệt độ cao nên vật liệu dùng để xây lò là vật liệu chòu lửa.
Tuỳ theo đặc thù về kích thước cũng như hình dáng của sản phẩm nung mà ta có
những kết cấu lò khác nhau.


II – PHÂN LOẠI: Có nhiều cách phân loại lò nung.
Phân loại theo chế độ nung : lò liên tục, lò gián đoạn
Phân loại theo nhiên liệu sử dụng : nhiên liệu rắn, lỏng, khí, điện
Phân loại theo vật liệu nung : lò gốm, lò sứ, lò gạch …
Phân loại theo chiều hướng của ngọn lửa :lửa thẳng lửa đảo lửa
ngang.
 Phân lo theo chuyển động của ngọn lửa : lò có ngọn lửa cố đònh và
lò có ngọn lửa di động ..
1.Lò đứng : Chủ yếu để nung gạch, nó có dạng buồng hình chủ nhật, thành
đứng và có các buồng đốt được bố trí hai bên hông của lò. Tường và nền lò được xây
bỡi gạch chưa nung hoặc đã nung. Lò đứng sử dụng nhiên liệu là than hoặc cũi. Đây là
lò hoạt động gian đoạn và năng suất thấp.
2. Lò nằm : Khác với lò đứng, lò nằm dược xây vòm kín, có ống khói để thải
khói lò. Chiều dài của lò nằm được thiết kế phụ thuộc vào chiều rộng và chiều cao.
Hai bên vách lò có cửa chính và có một số cửa nhỏ để quan sát. Lò nằm thường được





9


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

xây có độ dốc khoảng 5%. Nhiên liệu được sử dụng chủ yếu là than dạng viên hoặc
nửa viên.
3. Lò bầu – lò lửa đảo: dùng để nung các cấu kiện gốm xây dựng cần nung ở

nhiệt độ cao hơn so với lò và lò nằm. Lò lửa đảo làm việc theo nguyên tắc lửa quặt.
Sản phẩm mới được xếp vào các vagông, buồng đốt lò được bố trí hai bên hông, nhiên
liệu sử dụng có thể là dạng rắn, lỏng hoặc khí không trực tiếp tiếp xúc với sản phẩm
mà bò tường chắn hướng ngọn lửa đi thẳng lên vòm rồi quặt theo hướng thẳng đứng
xuống dưới qua các rảnh thoát khí thải ở nền lò đi vào mương khí thải chung.
4. Lò vòng: Điều khác biệt quan trọng giữa lò vòng và các lò trên là vùng
nhiệt di động, còn sản phẩm mộc đứng yên. Cấu tạo của lò vòng đó là kênh rỗng dạng
hình chữ nhật hoặc elip. Nhiên liệu được cấp bên trên vòm lò ở dạng hạt nhỏ, các
vùng nhiệt di được là bằng cách thay nhiên liệu cung cấp vào các vùng. Bên trong
kênh lò có vách ngăn bằng bìa cactông giữa vùng làm nguội và vùng đốt nóng.
5. Lò tunnel: là loại lò hoạt động lien tục, vật liệu chuyển động ngược chiều với
khói lò theo chiều dài hầ. Theo chế độ nhiệt lò tunnel chia làm 3 vùng: vùng sấy đốt
nóng, vùng nung và vùng làm nguội. So với lò vòng, lò tunnel có ưu điểm là quá trình
nung liên tục, mức độ tự động hóa cao, cơ giới hóa cao, giảm nhẹ sức lao động do
khâu xếp và dở sản phẩm lên vagông được thực hiện ở ngoài lò, qui trình nhiệt điều
khiển dể dàng thuận lợi, chất lượng sản phẩm cao, thời gian lưu ngắn……….
Lò tunnel sử dụng nung gạch xây dưng, ngói, đá gốm, gạch lát nền… Sản phẩm
được xếp trên vagông chuyển động trên đường ray. Nhiên liệu sử dụng thường là dạng
lỏng(dầu mazut) và dạng khí, ít sử dụng nhiên liệu dạng rắn. Đối với dạng lỏng và khí
vòi phun nhiên liệu bố trí hai bên hông và ngay tại khe hở của các vagông, nếu chiều
rộng lò lớn thì ta có thể bố trí vòi phun bên trên vòm.

III – THUYẾT MINH SỰ LỰA CHỌN LÒ CON LĂN.
Lò con lăn là loại lò hiện đại được cải tiến từ lò liên tục tunnel. Nếu như lò tunnel
xắp xếp sản phẩm đưa vào nung bằng các vagông thì lò con lăn sản phẩm đựơc đưa
vào nhờ hệ thống con lăn quay. Do vậy nhiệt lượng tiêu tốn của lò con lăn thấp hơn
rất nhiều ( lò tunnel nhiệt lượng tiêu tốn khoảng từ 1300 – 1500 Kcal/Kg sản phẩm
nung, trong khi đó lò con lăn chi tiêu tốn khoảng 600- 700 Kcal/kg sản phẩm nung).
Đối với lò con lăn ta có thể điều khiển nhiệt độ đồng đều hơn giữa bên trên và bên
dưới cho phù hợp với hệ số dãn nở nhiệt của men và của xương, bằng cánh bố trí hệ

thống bếp đốt bên trên và bên dưới dãy con lăn. Chính vì điều này mà ta có thể nung
sản phẩm ở cả hai bề mặt của chúng nên chu kỳ nung đựơc rút ngắn => năng suất lò
nung được nâng rất cao và phế phẩm ít hơn. Việc sử dụng lò con lăn hạ được giá thành
bảo dưỡng ló nung và tiết kiệm được giá cả của các chi tiếc chiu mài mòn. Bởi thực
10


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

ra trong trường hợp này chỉ có trọng lượng của con lăn và của sản phẩm nung đè lên
chi tiếc chòu mài mòn.
Hệ thống điều khiển tự động được cài đặt vào lò con lăn nên việc vân hành và
điều khiển rất dể dàng và thuận tiện cho nên giảm bớt nhân công đứng lò => giảm chi
phí giá thành sản phẩm …..

IV – LÒ CON LĂN,
1. Xây dựng lò.
Lò được xây dựng từ các môdul dài 2,1 m cho các vùng sấy, vùng đốt nóng,
vùng nung, vùng làm nguội nhanh, vùng làm nguội chậm và vùng làm nguội cuối
cùng. Các môdul này có thể lắp ráp và đảm bảo độ kín của lò.
Vỏ lò là những khung thép làm bằng những ống vuông và có tấm kim loại phủ
ngoài. Những tấm kim loại này được gắn khít với khung hình ống. Sự ổn đònh của vò
lò đảm bảo tính vững chắc trong suốt quá trình vận chuyển và lắp ráp.
2. Cấu tạo :
Cấu tạo tường lò con lăn là lớp gạch chòu lửa bên trong cùng, tiếp đến là lớp
bông cách nhiệt – lớp bông này được làm thành từng khối xếp chông lên nhau. Bên
ngoài cùng là vỏ thép bao bọc để vũng chắc và bảo vệ . Nhiêt độ vùng làm nguội,
vùng sấy không cao nên ta có thể xây hai lớp : bông cách nhiệt và vỏ thép bao bọc


11


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Fig 1. Các lớp tường lò và sự phân bố nhiệt độ.

3. Thành phần của lò nung.
Sơ đồ chung của lò nung gồm 5 vùng :
- Khu thứ nhất gọi là khu trước lò nung, khu này được cách nhiệt bởi bông cách
nhiệt thuận tiện cho khoảng nhiệt độ nhỏ hơn 600 oC trong khu này không có vòi đốt
nào mà sản phẩm được nung nóng là do hơi nóng từ khu vực đốt. Khí nóng từ các khu
vực này chạy sang các khu vực trước lò nung, là do có hệ thống quạt hút đặt tiết diện
đầu và tiết diện cuối của khu vực cả ở dưới và ở trên hệ thống con lăn. Các quạt hút
này đều có thiết bò điều chỉnh lưu lượng khí hút một cách dễ dàng và đơn giản. Chức
năng của khu vực trước lò nung là làm kho hoàn toàn sản phẩm bằng cách loại bỏ
những điểm ẩm cục bộ còn lại trong quá trình sấy, tráng men và bảo quản. Làm như
thế này mới tránh được sự nứt vỡ sản phẩm do sự bốc hơi nước một cách mãnh liệt
xảy ra ở nhiệt độ cao, có thể ở ngay cả thiết diện cuối của khu vực trước lò nung nhiệt
độ cũng đã cao rồi.
Hơn nữa, bằng cách tạo sự trao đổi nhiệt hựp lý giữa sản phẩm và khí nóng trong lò
trước khi chuẩn bò thải ra bên ngoài môi trường, do vậy hiệu suất nhiệt của lò con lăn
tăng lên rất nhiều và lượng nhiệt tiêu tốn cho 1 đơn vò sản phẩm cũng giảm đi đáng
kể.
- Khu vực thứ hai gọi là vùng nung nóng sơ bộ. Đặc điểm của khu vực này là
phần cách nhiệt của lò thích hợp với nhiệt độ tương đối cao, do đó gạch chòu lửa và
bông cách nhiệt cũng được sử dụng ở đây. Bởi vì quá trình làm khô sản phẩm nung

phụ thuộc rất nhiều vào bơm hút toàn phần hoặc một phần sản phẩm khí trong lò do
các phản ứng hoá học và vật lý học thải ra, các thiết bò đốt nóng trong khu vực này
phải được thiết kế sao vùng điều chỉnh nhiệt độ càng rộng càng tốt. Thiết bò đốt có
các vòi đốt dặt dưới các con lăn và dưới các vòi phun không khí nhằm kéo dài pha
nóng chảy của men, và kéo dài khả năng thấm khí qua bề mặt của sản phẩm.
- Khu vực thứ ba gọi là vùng nung, đặc điểm của vùng này là nhiệt độ rất cao
nên vỏ lò ta cũng sử dụng gạch chòu lửa và bông cách nhiệt. Trong khu vực này các
vòi đốt được bố trí trong toàn bộ khu vực. Sự phân chia các thiết bò ra từng nhóm vòi
đốt riêng và độc lập cho phép ta thực hiện chính xác qui luật nhiệt độ của đường cong
nung theo yêu cầu. Vận hành và điều khiển nhiệt độ ở trong vùng nung của lò nung là
một việc rất quan trọng và cơ bản, bởi vò rất nhiều vấn đề sẽ liên quan đến : khuyết
tật do chênh lệch nhiệt độ, không đồng đều giữa các vùng, tốc độ nâng nhiệt sự thuỷ
hoá và sự đồng đều men …. Đều xẩy ra ở pha này.
- Khu vực thứ tư gọi là vùng làm nguội nhanh. Đặc điểm của khu vực này là
thành cách nhiệt của nó có kết cấu như vùng nung, trên đường cong nung thì vùng này
12


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

bắt đầu từ nhiệt độ nung đến nhiệt độ 700oC . Khu vực làm nguội nhanh có chiều dài
6.3m và có kết cấu gồm hai phần : phần đầu là phần làm nguội trực tiếp, một bộ trao
đổi nhiệt nằm ở dưới lò có chức năng làm mát khu vực lò ở gần nó và nó còn có chức
năng cấp khí nóng cho vùng nung nóng sơ bộ và cho các vòi đốt. Bên cạch bộ trao đổi
nhiệt là hệ thống làm mát trực tiếp, hệ thống này thổi vào lò không khí ở nhiệt độ
môi trường, khí mát được thổi trực tiếp vào phía trên và phía dưới sản phẩm qua các
ống thép xuyên qua tường lò. Hệ thống cấp khí nén là hệ thông đã tiêu chuẩn hoá, các
van bướm tự động điều chỉnh đựoc một cách dễ dàng, các van này đóng mở tự động

bằng tín hiệu nhiệt đo do trực tiếp bằng các đầu cảm biến nhiệt độ nằm ở trong lò.
- Khu vực thứ năm gọi là vùng làm tự nhiên, đặc điểm của vùng này là nhiệt độ
thấp nên ta chỉ cần sử dụng bông cách nhiệt mà không cần dùng gạch chòu lửa. Nhiệm
vụ của khu vực này là hiện thực hoá đường cong nhiệt độ với sự thay đổi nhiệt độ nhỏ
để sự chuyển pha tinh thể thạch anh xảy ra thuận lợi và không nứt vỡ sản phẩm nung.

I

II

III

IV

V

Fig 2.Các khu vực của lò nung.
13


GVHD: NGUYN V UYấN NHI

n Lũ Con Ln

Fig 3.Caựch boỏ trớ beực ủoỏt cuỷa loứ.

14


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI


Đồ Án Lò Con Lăn

Fig 4.Hệ thống con lăn

Fig 5.Khu vực làm lạnh nhanh .

15


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Fig 6.Khu vực làm nguội chậm.

PHẦN III: Q TRÌNH CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU
I . CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Đònh nghóa nhiên liệu :
Nhiên liệu là tên gọi của một số chất trong thiên nhiên hoặc nhân tạo có khả
năng cháy nhanh toả ra một lượng nhiệt lớn làm tăng nhiệt độ môi trường khí xung
quanh lên rất cao cần thiết cho quá trình gia công nhiệt
Quá trình cháy của nhiên liệu có thể chia ra làm hai loại chính : cháy đồng thể
và cháy dò thể
_ Cháy đồng thể:là sự cháy xảy ra đồng thời trong toàn bộ khối khí đã được trộn
lẫn tốt của nhiên liệu và không khí
_ Cháy dò thể : xảy ra trên bề mặt phân cách giữa các pha của nhiên liệu
Quá trình cháy của nhiên liệu gồm hai thời kỳ : thời kỳ chuẩn bò và thời kỳ
cháy
Không phải bất kỳ hỗn hợp đồng thể nào của nhiên liệu và oxy cũng có thể bốc

cháy . Có một dưới hạn trên và dưới hạn dưới của nồng độ khí cháy trong hỗn hợp
với không khí hoặc oxy . Ngoài dưới hạn này hỗn hợp không bốc lửa
16


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Khí
Giới hạn dưới (%)
Giới hạn trên (%)
CH4
5
15
CO
12.5
74.2
H2
4
74
Điều kiện trước tiên để phản ứng xảy ra là khí cháy phải được tiếp xúc với không
khí . Nói cách khác , là phải tạo ra được hỗn hợp khí cháy

2. TÍNH TOÁN
Tính quá trình cháy của nhiên liệu gồm
_ Xác đònh lượng oxi và không khí cần thiết cho quá trình cháy
_ Lượng và thành phần sản phẩm cháy
_ Tính nhiệt độ cháy của nhiên liệu


Chọn nhiên liệu là LPG có thành phần 30%C3H8 và 70% C4H10
Khí
C3H8
C4H10

Thành phần
(%)
30
70

1. Nhiệt sinh của nhiên liệu: Qt = 21200*30%+28000*70%=25960(kcal/m3)
2. Lượng khơng khí cần thiết cho q trình cháy:
+ lượng khơng khí khơ lý thuyết:
L0 = 0,04762[(3+8/4)*30%+(4+10/4)*70%]=28,81(m3/m3)
+ lượng khơng khí khơ thực tế: Ltt = αL0 = 1,08*28,81=31,12(m3/m3)
+ lượng khơng khí ẩm thực tế: Latt = (1+0,0016d)Ltt
Với khí có w=85%,to=30oC
=> d=0,622*0,85/(0,98/0,04241-0,85)=0,0238 (kg/kgkk)=23,8(g/kgkk)
Latt = (1+0,0016*23,8)31,12=32,30(m3/m3NL)
L0tt = (1+0,0016*23,8)28.81=29.91(m3/m3NL)
3. Thành phần sản phẩm cháy:
+ thể tích khí dư:Ldư=(α-1)L0=0,08*28,81=2,305(m3/m3NL)
+ thể tích khí CO2: VCO2= 0,01(3*30+4*70)=3,7(m3/m3NL)
17


GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn


+ thể tích khí H2O:
VH2O = 0,01(0,5*8*30+0,5*10*70+0,0016*0,622*31,12)=4,7(m3/m3NL)
+VO2 = 0,21(α-1) L0=0,21*0,08*28,81=0,484(m3/m3NL)
+VN2=0,79L0 = 0,79*31,12=24,58(m3/m3NL)
=>Thể tích khói lò: Vk = VCO2 + VH2O+ VO2 +VN2+ Ldư =35,769(m3/m3NL)
Thành phần sản phẩm cháy
Thành phần CO2

H2O

O2

N2

kk dư

Tỉ lệ(%)

13,14

1,35

68,72

6,44

10,34

Khối lượng riêng khói lò:
(kg/m3)

Hàm ẩm khói lò:
(g/kg)
4. Xác định nhiệt độ cháy:
-Nhiệt độ cháy calo:Vkcktc=Qt+cntn+Lttckktkk
+Qt=25960:nhiệt sinh của NL(kcal/m3)
+ckk=0,306:tỉ nhiệt kk ở 30oC
+cn:tỉ nhiệt của nhiên liệu cn=

=1,27(kcal/m3oC)

=734,82(kcal/m3oC)

Ik=cktc=
Nội suy:
Chọn t1=1800oC
ck1=

==0,3889

I1=0,3889*1800=700,02(kcal/m3oC)
Chọn t2=1900oC

18


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

ck2=


∑a c

i i

=

0.5783*10.34 + 0.464*13.14 + 0.373*1.35 + 0.3529* 68.72 + 0.357 *6.44
= 0.3913
100

I2=0,3913*1900=743,47(kcal/m3oC)
-Nhiệt độ cháy thực tế ttt= ηtc
với lò tuy nen nung gạch η=0,7-0,8 chọn η=0,8=>ttt=0,8*1880=1504oC
tlt =
=

I k − I k1
I k2 − I k1

(t2 − t1 ) + t1

734.82 − 700.02
(1900 − 1800) + 1900 = 18800 C
743.47 − 700.02

PHẦN IV: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA
LÒ CON LĂN
I – THIẾT KẾ LÒ NUNG :
Thơng số ban đầu

- Năng suất nhà máy 1500000m2/năm
9375000 viên/năm
- Năng suất thực tế của lò : N = 9662956 viên/năm .
- Kích thước sản phẩm : 40x40x1(cm)
- Do có co nung 5% nên kích thước viên gạch vào lò là 42x42 (cm)
- Chu kỳ nung 45 phút
- Nhiệt độ nung 11600C
- Số ngày làm việc trong năm 300 ngày
- Mỗi ngày làm việc 24h
19


GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

 Số chu kỳ làm việc trong năm:
300* 24* 60
n=
= 9600 (chu kỳ)
45

 Sức chứa của lò
Gv =

N 9962956
= 1007 (viên)
n 9600

Lò được ghép lại từ nhiều modul ,vài modul tạo thành một zôn

Chọn kích thước của một modul như sau
- Chiều rộng : 2.4 m
- Chiều dài : 2.8 m
- Chieàu cao beân trong : 1100 mm
Trong 1 modul , ta có thể sắp xếp như sau
 Theo chiều rộng : 5 viên
 Theo chiều dài : 6 viên
Vậy số gạch trong 1 modul sẽ là 5*6 =30 viên
Số modul của lò là 1007/30 = 34 modul
Chiều dài lò 34*2.8 = 95.2 m
Số modul trong từng zon:
Chọn đường cong nung thực nghiệm (theo Applied Ceramic Technology _ Volume II,
Sacmi) mà ta tính toán chiều dài của các zone.

1. Vùng sấy:

Nhiệt độ (30 – 4000C ) :
L=

95.2* 2.65
= 5.6 m
45

20


GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn


=> số modul:

5.6
= 2 modul
2.8

2. Vùng đốt nóng:
Nhiệt độ (400 – 6500C):
L=

95.2*5.29
= 11.19 m
45

=> số modul modul
0

Nhiệt độ (650 – 820 C):
L=

95.2*3.97
= 8.4 m
45

=> số modul modul
3. Vùng nung:
Nhiệt độ (820 – 11000C):
L=

95.2*3.97

= 8.4 m
45

=> số modul:

8.4
= 3 modul
2.8

=> số modul:

8.4
= 3 modul
2.8

Nhiệt độ (1100 – 11600C):
L=

95.2*3.97
= 8.4 m
45

Nhiệt độ (1160 – 11600C):
L=

95.2*9.26
= 19.59 m
45

=> số modul modul

4. Vùng làm nguội nhanh (1160 – 700oC):
L=

95.2* 2.65
= 5.6 m
45

=> số modul:

5.6
= 2 modul
2.8

=> số modul:

16.8
= 6 modul
2.8

5.Vùng làm nguội chậm:
Nhiệt độ (700 – 5000C):
L=

95.2*7.94
= 16.8 m
45

6. Vùng làm nguội cuối cùng:
21



GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

Nhiệt độ (500 – 3000C) :
L=

95.2* 2.65
= 5.6 m
45

=> số modul:
L=

Nhiệt độ (300-1000C)

5.6
= 2 modul
2.8

95.2* 2.65
= 5.6 m
45

=> số modul modul

Tổng kết :
Bảng tổng kết các vùng trong lò
Vùng

Nhiệt độ(oC)
Sấy
Đốt nóng
Nung
Làm nguội nhanh
Làm nguội chậm

Tổng

Thời

Chiều dài (m)

Số modul

30 - 400
400 - 650
650 - 820
820 -1100
1100 -1160
1160 -1160

gian(ph)
2.65
5.29
3.97
3.97
3.97
9.26


5.6
11.19
8.4
8.4
8.4
19.59

2
4
3
3
3
7

1160 - 700
700 - 500

3.97
6.62

8.4
14

3
5

500 - 300
300 -70

2.65

2.65
45

5.6
5.6
95.2

2
2
34

22


GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI

Đồ Án Lò Con Lăn

II – TÍNH PHAÂN BOÁ NHIEÄT :
Trong lò , ở những khu vực có nhiệt độ cao ta xây tường và vòm bằng 3 lớp : lớp VLCL
samot , lớp bông cách nhiệt và lớp thép . Còn ở nhứng khu vực có nhiệt độ thấp , ta chỉ
cần xây hai lớp : lớp gạch samot và thép.

Tường và vòm được xây bằng 3 lớp:
Lớp VLCL samot có:

−4
0
Hệ số dẫn nhiệt: λ1 = 0.05 + 1.5 ×10 × ttb1 ( Kcal / m.h. C )


Chiều dày: δ1 = 0.23m theo kích thước tiêu chuẩn của gạch xây tường
Lớp bông cách nhiệt có:
−4
0
Hệ số dẫn nhiệt: λ2 = 0.015 + 1.65 ×10 × ttb 2 ( Kcal / m.h. C )

Chiều dày :

m

Lớp thép có:

0
Hệ số dẫn nhiệt: λ3 = 40 ( Kcal / m.h. C )

Chiều dày δ 3 = 0.005m
Sơ đồ phân bố nhiệt qua tường lò:

23


GVHD: NGUYỄN VŨ UN NHI

tk

t1
khí
nóng

Đồ Án Lò Con Lăn


t2
gạch
samốt

bông
cách
nhiệt

t3

t4
thép
bảo vệ

không tkk
khí

Cách xác định nhiệt độ phân bố qua tường lò
Ta xem như α1 là rất lớn khi đó nhiệt độ t1 = tk = 1160oC, và ta coi tkk = 30 oC.
Ta dự đốn t2, t3, t4
Tính ttb1 = (t1 + t2)/ 2
và ttb2 = (t2 + t3)/ 2
ttb3 = (t3 + t4)/2
Thay vào biểu thức :
λ1 = 0.05 + 1.5 ×10−4 × ttb1 ( Kcal / m.h.0 C )

λ2 = 0.015 + 1.65 ×10 −4 × ttb 2 ( Kcal / m.h.0 C )

λ3 = 40 ( Kcal / m.h.0 C )


Tính tổng nhiệt cản :
1 δ δ δ
1
R= + 1+ 2 + 3 +
.
α1 λ1 λ2 λ3 α n
Với δ1 , δ 2 , δ 3 _là chiều dày lớp VLCL samốt, bơng cách nhiệt, và lớp thép bảo vệ.
Do hệ số cấp nhiệt của khí lò rất lớn nên ta có thể bỏ qua nhiệt cản của khí lò.
α n : Hệ số cấp nhiệt ngồi được xác định theo cơng thức
 t + 273  4  tkk + 273 4 
ε C0  n
÷ −
÷
100
100   ( kcal/m2 0C h)





α n = K 4 tn − tkk +
tn − tkk

A- hệ số phụ thuộc vào vị trí tương đối của bề mặt trao nhiệt trong khơng gian:
K = 2.2 ( khi αđl kcal/m2 0C h) đối với tường cấp nhiệt bên
24


GVHD: NGUYỄN VŨ UYÊN NHI


Đồ Án Lò Con Lăn

K = 2.8 ( khi αđl kcal/m2 0C h) đối với tường cấp nhiệt lên phía trên
K = 1.4 ( khi αđl kcal/m2 0C h) đối với tường cấp nhiệt xuống phía dưới
ε - Độ đen của vật liệu bề mặt ngoài vỏ lò ( khi αđl kcal/m2 0Ch thì ε .C0 = 4 )
tn nhiệt độ lớp vỏ ngoài tn = t4
tkk = 300C _nhiệt độ không khí
Trong lò roller có những modul ta không cần sử dụng VLCL đó là vùng nhiệt độ thấp như
zone sấy và zone làm nguội, chính vì vậy 9 modul đầu và 12 modul sau ta chỉ sử dụng 2
lớp : gạch samot và thép bảo vệ.
Tính cường độ dòng nhiệt
q=

t1 − tkk
R

Tính lại các giá trị :
δ
t2 = t1 − q 1
λ1
δ
t3 = t 2 − q 2
λ2
δ
t 4 = t3 − q × 3
λ3
So sánh với các giá trị ban đầu của t 2 ; t 3; t4 với sai số nhỏ hơn 0.01% thì ta dừng vòng
lặp.


Đối với tường lò:
Bảng phân chia bề dày từng lớp vật liệu trong từng zone của tường lò :
Khoảng nhiệt độ(oC)
30 – 400

Bề dày lớp vật liệu tường lò
Samốt

Bông cách nhiệt

Thép bảo vệ

0.23

0

0.005
25


×