日产90吨白酒瓶玻璃工厂设计重点部分.docx

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1、日产90吨白酒瓶玻璃工厂设计重点部分本科毕业设计题目：日产90吨白酒瓶玻璃工厂设计（重点部分：熔制车间）院系：专业：班级:学生姓名：指导教师：论文提交日期：2012年6月25日论文答辩日期：2012年6月26日内容摘要本设计的任务是日产90吨白酒瓶的玻璃工厂设计。以熔制车间的设计为重点。设计共分六部分，内容如下：一、绪论。包含玻璃的进展史、课题的提出及设计内容。二、厂址的合理选择与工厂总平面设计。包含厂址的选择及全厂平面图的设计、运输等。三、原料车间设计。这部分内容包含原料的种类、成分的确定、燃料、生产方法确定、物料平衡计算及原料的加工、储存及设备选型。四、熔制车间设计。此部分对玻璃池窑的工作

2、原理、作业制度、池窑结构、池窑的热工计算。五、退火成型检包车间设计。包含成型设备选型及退火过程，设备选型及产品质量检测与包装。六、经济技术评价。由此六部分对输液瓶的整个生产过程进行了全面的设计。关键词：白酒瓶；熔制车间；窑炉；行列机；原料目录一、绪论O1.1 玻璃的定义与分类O1 .1.1玻璃的定义O2 .1.2玻璃的分类（按成分分类）O1.2 玻璃成分的进展11.3 设计的提出与要紧内容3二、厂址的合理选择与工厂总平面设计52.1厂址的合理选择52. 1.1建厂的有利条件53. 1.2工厂的地理位置与水文地理条件64. 1.3工厂所在地的交通运输条件85. 1.4厂址所在地的给排水系统条件8

3、6. 1.5供电82.2工厂的总平面设计97. 2.1车间分布98. 2.2厂区划分102. 3全场平面图13三、原料车间143. 1概述及生产方法的确定143.2. 1产品品种143. 22口口口口才%143.3物料衡算153. 3.1原料的确定154. 3.2原料的选择175. 3.3原料产地的确定186. 3.4玻璃成分的确定197. 3.5各项性能计算238. 3.6性能比较289. 3.7原料储存2810. .8各类原料日用量3011. .9原料的加工3112. 3.10原料破粉碎的设备选型3113. 3.11月支尘攻务32四、熔制车间3314. 1窑炉的分类及其结构344. 1.1

4、孑皮孑离;也类3419999999999999999994.3.1玻璃池窑的工作原理354. 3.2燃料供应系统364. 3.3池窑设计的根据374.4 窑炉设计尺寸设计374.4.1化:也尺f彳十374.4.2熔化池其他尺寸计算38443z-414.4.4，卜炉火J了十434.5 蓄热室设计444.6 交换器及烟道设计464.7 6耐火材料选择484.6.1常见的耐火材料484.6.2耐火材料的选择及使用491. 7保温材料的选择514. 8钢结构514.9窑炉要紧参数一览表52五、成型退火及检包车间545. 1行列机的选择545.2退火窑设计551. 2.1退火过程555. 2.2退火制度

5、556. 2.3退火窑分类及选型565.3产品的检测与包装575. 3.1检脸规则57六、技术经济评价606. 1经济财务分析6067.77J-.*,99806.1.2估算产品生产成本606.1.3偿还贷款能力的分析与计算606.2经济效果评价及社会效益61一、绪论1.1 玻璃的定义与分类1.1.1 玻璃的定义玻璃是熔融、冷却、固化的非结晶（在特定条件下也可能成为晶态）的无机物。1.1.2 玻璃的分类（按成分分类）钠玻璃钠玻璃要紧由氧化硅、氧化钠、氧化钙构成，又名钠钙玻璃或者普通玻璃，含有铁杂质使制品带有浅绿色。钠玻璃的力学性质、热性质、光学性质及热稳固性较差，用于制造普通玻璃与日用玻璃制品。

6、钾玻璃钾玻璃是以氧化钾代替钠玻璃中的部分氧化钠，并适当提高玻璃中氧化硅含量制成。它硬度较大，光泽好，又称做硬玻璃。钾玻璃多用于制造化学仪器、用具与高级玻璃制品。铝镁玻璃铝镁玻璃是以部分氧化镁与氧化铝代替钠玻璃中的部分碱金属氧化物、碱土金属氧化物及氧化硅制成的。它的力学性质、光学性质与化学稳固性都有所改善，用来制造高级建筑玻璃。（4）铅玻璃铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或者晶质玻璃。它是由氧化铅、氧化钾与少量氧化硅构成。这种玻璃透明性好，质软，易加工，光折射率与反射率较高，化学稳固性好,用于制造光学仪器、高级器皿与装饰品等。硼硅玻璃硼硅玻璃又称耐热玻璃，它是由氧化硼、氧化硅及少量氧化镁构成。它有较好

7、的光泽与透明性，力学性能较强，耐热性、绝缘性与化学稳固性好，用来制造高级化学仪器与绝缘材料。（6）石英玻璃石英玻璃是由纯净的氧化硅制成，具有很强的力学性质，热性质、光学性质、化学稳固性也很好，并能透过紫外线，用来制造高温仪器灯具、杀菌灯等特殊制品。1.2 玻璃成分的进展玻璃的历史悠久，据称有五千年以上，有了玻璃成分才有了玻璃，因此玻璃成分的历史也一样漫长。通常认为玻璃起源于公元前30002000年的美索不达米亚时代，当时用砂加硝石为原料，用木柴做燃料，木柴燃烧后的草木灰也混入玻璃中，成为玻璃成分之一，因此得到钠钙钾硅酸盐玻璃，其分析成分为（质量分数）SzO265.0%,AZ2O32.5%Fe2

8、O32.4%.TiO2O.09%CaO3.5%Mgo3.4乐Na2017.0%.（04.5%,由于含有大量的铁，玻璃呈深蓝色。以后玻璃制造技术传到埃及，公元前15801350年埃及尼罗河两岸分布了很多玻璃作坊，当时为钠钙玻璃成分，公元前1400年埃及玻璃的分析成分为Sio261.7%、AZ2O32.45%.Fe2O3O.72%.CaO10.05%MgO5.14%、Na2Oi7.63%0我国玻璃开始于公元前457221年的战国时代，出土的玻璃壁、玻璃耳挡等饰品，根据化学分析为铅钢玻璃，深绿色玻璃壁成分为SjO236%、8O13%14%尸。046%48%、Na2O+K2O2%.CuOO.8%-0.

9、9%o从目前已发表的论文中有关出土玻璃样品的化学分析数据，说明战国与汉代时期，玻璃成分有两种类型，一种是铅钢硅酸盐玻璃成分，另一种是钾硅酸盐玻璃成分，至唐代以后，我国玻璃成分要紧为钾铅硅酸盐玻璃成分与钾钙硅酸盐玻璃成分。公元前250年，巴比伦玻璃为钠钙玻璃，其分析成分为&。?65.8%、AZ2O32.1%Fe2O31.6%、CaO6.6粗MgO4.7%、Mz2012.1%K2O2.4%.MnO2.CnOO.8%、SO31.7%o即使到公元45世纪，波斯的玻璃仍为钠钙玻璃。由此可见，中国古玻璃与西方古玻璃为两大成分系统。13世纪中国古籍中有阿拉伯玻璃中加入硼砂(Na20-2与。32。)以提高其耐

10、急冷急热性的记载，说明该时已有了SiO2-与Oj-NqO系统成分。我国古代称玻璃为琉璃，汉代用此名词很多，唐代有的时候也称玻璃为硝子，但到了宋代把陶瓷上釉的器皿也称琉璃，要紧制品为琉璃瓦，很容易与玻璃相混淆，因此清康熙初年，下诏令建立“玻璃厂”制造玻璃，与制造琉璃瓦的“琉璃厂”分开。20世纪90年代，我国台湾艺术家将彩色透明玻璃与乳浊玻璃用脱蜡铸造工艺制备的玻璃艺术品也成为琉璃，制作工厂成为琉璃坊或者琉璃工房。16世纪捷克用内陆含钾较多的草木灰为原料制造的Sio2-。0-a0-岫20玻璃，折射率与反射率均都高，透明性好，称之晶质玻璃(水晶)。英国森林比较少，所用的草木灰是由西班牙等地中海沿岸进

11、口，沿海地区草木灰含钠量高，制得的玻璃透明性、白度均不如捷克水晶玻璃，1673年英国在玻璃成分中加入制成SioP。-&O的铅晶质玻璃。从17世纪起，铅晶质玻璃称之高级器皿、工艺品、灯具的重要成分。1750年俄国学者罗蒙诺索夫研制了很多颜色玻璃成分，单用作着色剂的进红宝石玻璃就达70多种配方，还将周期表中19种元素引入到玻璃中。1811年欧洲开始使用铅玻璃成分制造光学玻璃透镜，逐步形成火石玻璃系列。18世纪到19世纪中叶，西方的产业革命推动科学技术的进步，学者发现了化学周期表上0、Si、B、AKNa、K、Sr、Ca.Mg等38种构成玻璃的要紧元素，很多元素就有可能加入到玻璃成分中，形成多元玻璃成

12、分系统；同时以食盐为原料制纯碱的大量生产，使玻璃原料由草木灰等天然原料改用工业纯碱，导致钠钙硅酸盐系统成为有用玻璃的要紧成分，并以此为基础，派生出很多成分。1915年出现了硼硅酸盐(SiOi-Ba-Aia-Nag)玻璃成分，该成分系统已成为仪器玻璃、工业玻璃的重要成分。1939年发现了锢系(I-LaQrRO)高折射低色散玻璃，改善了光学玻璃的特性。1939年后，建立了新型的玻璃光学成分系统。1948年发明了SiO2-4/2。3-。-此720感光玻璃成分，为光敏感微晶玻璃的制备制造了条件。1954年报道了6。5一匕。5一84。半导体玻璃成分，1959年研制成1.i2O-Al2OrSiO2CP2O

13、5.ZrOTiO1）低膨胀微晶玻璃，为微晶玻璃城的研究奠定了基础。20世纪60年代以后，各类类型、各类用途的微晶玻璃陆续出现，微晶玻璃已成为一个庞大的玻璃品种，因而微晶玻璃成分也就形成了一个大成分系统。1959年又有As-S-Br非氧化物玻璃问世，1968年Ovshinisky发现了硫族玻璃的开关功能与经历功能，硫族玻璃成分逐步引起重视。1973年研制成功Z-K-BaE-Mz产氟化物玻璃，如今氟化物玻璃成为重要的非氧化物玻璃系统，是制备红外透过窗口、高功率激光器的基质玻璃与超低损耗光纤的重要材料。20世纪60年代就有学者将高硅氧玻璃氮化，形成氧氮玻璃。从20世纪80年代直到现在，非氧化物成分的

14、研究与开发工作得到飞速进展，除了硫族玻璃成分、卤化物成分、氮氧玻璃成格外，还将其相互结合起来，如卤化物与硫族化合物结合起来，形成卤硫化合物成分等。至于天然玻璃则包含地球上因熔岩喷发而形成的黑曜岩、珍珠岩等玻璃质掩饰与陨石等天体落到地面上因冲击波加热而形成的冲击延玻璃等。远古时代人类就用黑曜岩制作工具，而今天黑曜岩、珍珠岩得到了广泛应用，比如我们用黑曜岩、珍珠岩为要紧原料制造泡沫玻璃与瓶罐玻璃制品。1.3 设计的提出与要紧内容本设计任务书设计项目为日产量为90吨的白酒瓶工厂的熔制车间设计。以熔制车间的设计为重点。设计共分六部分，内容如下：一、设计总论。包含课题的提出及设计内容。二、全厂平面设计。包含厂址的选择及全厂平面图的设计、运输等。三、原料车间的设计。这部分内容包含原料的种类、成分的确定、燃料、生产方法确定、物料平衡计算及原料的加工、储存及设备选型。四、熔制车间设计。此部分对玻璃池窑的工作原理、作业制度、池窑结构、池窑的热工计算。五、退火成型检包车间设计。包含成型设备选型及退火过程，设备选型及产品质量检测与包装。六、经济技术评价。由此六部分对白酒瓶的整个生产过程进行了全面的设计。二、厂址的合理选择与工厂总平面设计2.1厂址的合理选择2.1.1 建厂的有利条件厂址选择是否合理直接影响到建厂速度、建设投资、产品成本、生产进展与经营管理等各个方