学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

超小型间歇式电熔玻璃窑炉的结构及控制系统设计

作　者: 高炳春
导　师: 黄风山；崔彦平；秦诚
学　校: 河北科技大学
专　业: 机械工程
关键词: 电熔玻璃窑炉耐火材料电极三维立体设计电控系统可控硅恒流控制
分类号: TQ171.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 23次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着人们生活水平的日益提高,人们对生活有了越来越高的要求,对生活环境有了更深刻的认识,近些年全球环境日渐恶化,酸雨、干旱、洪水等时有发生,人们越来越认识到环境保护的重要性,政府也加大了环境治理的力度。我们在日常生活中经常看到各种各样的玻璃制品,玻璃工艺品。在我国有很多家庭作坊式的玻璃制品厂,使用的小型玻璃熔化窑炉都是以煤、汽、油作为能源,热效率低、污染大,开发一种新型、环保、节能的窑炉迫在眉睫,也是使这些小企业能够生存下去的唯一途径。人们发现用电作为能源是可行的,随后小型间歇式电熔玻璃窑应运而生,这种窑炉在不改变企业原有生产方式的前提下,解决了环保、节能等问题,具有非常重要实际意义。本文通过对企业传统玻璃熔窑的研究,找出了污染环境和浪费能源的因素,决定以电能做为熔化玻璃的能源,经过分析和计算,确定用电为能源的窑炉的主要结构为耐火材料结构、钢支架、电极及电极冷却、电控系统等。耐火材料主要进行了与玻璃液直接接触的材料的选择,外部保温材料的选择；钢支架主要是支撑耐火材料部分的,主要选择了Q235A的钢材,并通过研究解决了其所支撑的耐火材料的膨胀所产生的一系列问题；选择了对玻璃进行加热的电极的材料,确定了电极结构及其安装,冷却方式选择了水冷却；通过研究确定电控方案,采用干式变压器供电,可控硅调压,采用恒流控制。超小型间歇式电熔玻璃窑炉预期可以解决环保排放的问题,各部分方便操作控制,窑炉使用寿命大大延长,其所熔化玻璃液品质大幅提高。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-15
  1.1 引言  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-13
    1.2.1 国外研究状况  11-12
    1.2.2 国内研究状况  12-13
  1.3 课题的背景和研究意义  13-14
  1.4 课题的研究内容  14
  1.5 课题的创新点  14-15
第2章超小型间歇式电熔玻璃窑炉的总体设计方案  15-19
  2.1 传统玻璃窑炉的现状  15-17
    2.1.1 传统玻璃窑炉的构成  15-16
    2.1.2 传统玻璃窑炉的工作周期  16-17
    2.1.3 传统玻璃窑炉存在的问题  17
  2.2 超小型间歇式电熔玻璃窑炉的总体设计方案  17-18
  2.3 设计要达到的目标  18
  2.4 本章小结  18-19
第3章超小型间歇电熔玻璃窑炉主体结构和关键尺寸参数设计  19-33
  3.1 玻璃电熔技术简介  19-21
    3.1.1 玻璃电熔原理  19
    3.1.2 玻璃窑炉用耐火材料  19-21
    3.1.3 超小型间歇式电熔玻璃窑炉所要熔化玻璃的种类  21
  3.2 超小型间歇式电熔玻璃窑炉的主体结构设计  21-32
    3.2.1 电熔炉的常见形状  22
    3.2.2 电熔窑电极插入方式及供电方式  22-24
    3.2.3 电极距窑池内壁距离的确定  24-25
    3.2.4 超小型间歇式电熔玻璃窑炉关键尺寸参数的确定  25-28
    3.2.5 超小型间歇式电熔玻璃窑炉空间结构的设计  28-30
    3.2.6 超小型间歇式电熔玻璃窑炉主体三维模型的建立  30-32
  3.3 本章小结  32-33
第4章超小型间歇式电熔玻璃窑炉钢结构方案设计  33-41
  4.1 熔窑钢结构的原理  33-35
    4.1.1 池窑钢结构特点  33-35
    4.1.2 电熔窑钢结构特点  35
  4.2 超小型间歇式电熔玻璃窑炉的钢结构设计  35-40
    4.2.1 熔炉具体使用情况分析及钢结构方案的确定  35-36
    4.2.2 池底钢结构的设计  36
    4.2.3 侧壁受力分析及加固方式的设计  36-37
    4.2.4 熔化部钢结构三维模型的建立  37
    4.2.5 窑炉空间钢架分析及加固方案的确定  37-38
    4.2.6 空间钢结构三维模型的建立  38
    4.2.7 窑炉钢结构总体三维模型的建立及可行性分析  38-40
  4.3 本章小结  40-41
第5章电极配件及冷却循环水系统设计  41-56
  5.1 电极发展状况  41
  5.2 氧化锡电极  41-45
    5.2.1 窑氧化锡电极概述  41-42
    5.2.2 物化锡电极的物理性  42-43
    5.2.3 氧化锡电极的化学性能  43-44
    5.2.4 氧化锡电极制造工艺  44
    5.2.5 氧化锡电极的结构形式  44
    5.2.6 氧化锡电极的安装和使用  44-45
  5.3 钼电极  45-52
    5.3.1 钼电极概述  45-46
    5.3.2 钼电极的物理性能  46
    5.3.3 钼电极的组织结构变化  46-47
    5.3.4 钼电极的化学性能  47-49
    5.3.5 钼电极的结构  49
    5.3.6 钼电极的冷却  49-52
    5.3.7 钼电极的使用注意事项  52
  5.4 超小型间歇式电熔玻璃窑炉电极及冷却设计  52-54
    5.4.1 电极材料的选择与尺寸设计  52
    5.4.2 电极冷却方式的设计  52-54
  5.5 超小型间歇式电熔玻璃窑炉的冷却循环水系统设计  54-55
    5.5.1 窑炉冷却循环水系统原理  54
    5.5.2 超小型间歇式电熔玻璃窑炉的冷却循环水系统设计  54-55
  5.6 本章小结  55-56
第6章供电、控制系统主模块设计  56-67
  6.1 常用玻璃窑炉供电系统简介  56-59
    6.1.1 可控硅+隔离变压器  56-57
    6.1.2 可控硅+磁性调压器  57-58
    6.1.3 感应调压器+隔离变压器  58
    6.1.4 抽头变压器  58-59
    6.1.5 T形变压器  59
  6.2 常用玻璃窑炉控制系统简介  59-64
    6.2.1 可控硅控制系统  59-62
    6.2.2 可控硅的触发系统  62-64
  6.3 超小型间歇式电熔玻璃窑炉供电系统主模块设计  64-65
  6.4 超小型间歇式电熔玻璃窑炉控制系统主模块设计  65-66
  6.5 本章小结  66-67
结论  67-68
参考文献  68-71
致谢  71

超小型间歇式电熔玻璃窑炉的结构及控制系统设计

内容摘要

全文目录

相似论文