冶金燒結(jié)畢業(yè)答辯

答辯人：崔真寧冶金與材料工程學(xué)院冶金工程12-04指導(dǎo)老師：韓明榮燒結(jié)工序能量結(jié)構(gòu)分析及廢熱利用研究THERESEARCHMENTALITYANDTHEPROCESS12345課題現(xiàn)狀及發(fā)展情況研究結(jié)果分析總結(jié)PRESENTSITUATIONANDDEVELOPMENTOFSUBJECTTHERESULTSOFANALYSISSUMMARY目錄研究思路及過程案例分析THECASEANALYSISPart

1課題現(xiàn)狀及發(fā)展情況PRESENTSITUATIONANDDEVELOPMENTOFSUBJECT在中國經(jīng)濟發(fā)展過程中，鋼鐵行業(yè)長久的發(fā)揮著重要作用。燒結(jié)是中國鐵礦粉造塊的主導(dǎo)生產(chǎn)工藝，是整個鋼鐵生產(chǎn)中重要的一環(huán)。燒結(jié)工序能耗約占鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)總能耗的8.3％，其物料處理量在鋼鐵企業(yè)中處于第2位，僅次于高爐煉鐵，能源消耗量也僅次于煉鐵及軋鋼居第3位，是現(xiàn)代鋼鐵制造中物質(zhì)流、能量流流量最大的工序之一，伴隨著燒結(jié)會產(chǎn)生大量的余熱，然而回收利用率卻只有為35%左右，回收利用這部分余熱對降低燒結(jié)能耗乃至整個流程節(jié)能降耗都有重大意義。能源的不可再生和燒結(jié)中大量余熱的浪費成為了阻礙鋼鐵企業(yè)降低成本的重要因素。課題背景國內(nèi)外相關(guān)研究國內(nèi)現(xiàn)狀國外現(xiàn)狀熱交換管在降塵管內(nèi)直接安裝熱交換管，既起到降塵作用又可以起到預(yù)熱鍋爐的雙重作用。點火助燃空氣利用冷卻機廢氣余熱通過燒結(jié)機點火器來作助燃空氣用。熱管技術(shù)利用氣化相變傳熱，生產(chǎn)低壓蒸汽來代替熱力廠生產(chǎn)的蒸汽，傳熱效率高、投資回收期短。二通路式顯熱回收將冷卻層的高溫段分成兩個室，循環(huán)氣體先后經(jīng)兩室與燒結(jié)礦進(jìn)行兩次熱交換，提高了熱量利用。Part

2研究思路及過程THERESEARCHMENTALITYANDTHEPROCESS研究途徑03物料平衡計算熱量平衡計算計算結(jié)果分析0201已知條件w(TFe)=55.4%，w(MgO)=2.5-3.5，w(FeO)=9.8%，堿度R=wCaO/w(SiO2)=1.74，脫硫率為70%燒結(jié)原料：燒結(jié)燃料：點火燃料：物料平衡熱量平衡計算結(jié)果分析74%95%固體燃料化學(xué)熱、燒結(jié)過程化學(xué)反應(yīng)熱和點火煤氣占熱量總收入的95％。主要熱量收入燒結(jié)礦自身熱量、燒結(jié)廢氣帶走熱量和外部熱損失占熱量總支出81％。主要熱量支出燒結(jié)礦自身的熱量和燒結(jié)廢氣帶走的熱量統(tǒng)稱為燒結(jié)余熱占總支出的54％。燒結(jié)余熱81%54%燒結(jié)中固體燃料化學(xué)熱占熱量總收入74％。固體燃料消耗Part

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研究結(jié)果分析THERESULTSOFANALYSIS燒結(jié)工序節(jié)能措施燒結(jié)工序能耗中固體燃料消耗占75％左右。降低固體燃料消耗燒結(jié)工序能耗中電能消耗占15％左右。降低電能消耗燒結(jié)工序能耗中點火煤氣消耗占10％左右。降低點火熱耗燒結(jié)燒結(jié)過程中余熱利用不足30％。余熱回收利用降低固體燃料消耗010203隨著燒結(jié)料層厚度的增加，充分利用燒結(jié)過程的自動蓄熱能力，降低燒結(jié)料中固體燃料的消耗。厚料層燒結(jié)合理的選擇燃料粒度及其分布，可以充分利用燃燒熱，有利于完全反應(yīng)提高燃燒的利用率?？刂迫剂狭６惹驘Y(jié)料粒度均勻，強度高，改善料層的透氣性，還可以改善燃料的附著狀態(tài)，使燃料與氧氣充分接觸提高熱利用率。球團燒結(jié)工藝降低電能消耗減少設(shè)備漏風(fēng)率通過油密封改進(jìn)臺車與滑道之間的密封形式，通過在燒結(jié)機機頭、機尾密封結(jié)構(gòu)采用全金屬磁性密封裝置減少有害漏風(fēng)。采用變頻調(diào)速，電容補償將日常生產(chǎn)用的交流電經(jīng)變換器，交換為可改變頻率和電壓的交流電，從而達(dá)到調(diào)整電機轉(zhuǎn)速的目的，盡量使電機的負(fù)荷率接近設(shè)計負(fù)荷，提高功率因素，減少無功功率，節(jié)約電能。0102降低點火熱耗TITLETITLE新型節(jié)能點火爐可以使點火時間與燒結(jié)機速度匹配、溫度均勻、氣體混合均勻、燃燒完全、點火效率高。采用新型節(jié)能點火器點火溫度和點火時間根據(jù)各廠情況而定，溫度保持在1130℃左右，時間不宜過長或過短，否則影響燒結(jié)料層透氣性，增加點火熱耗。嚴(yán)格控制點火溫度和點火時間余熱回收利用中溫段熱風(fēng)的物理熱代替部分固體燃料，使燒結(jié)層上下熱量和溫度分布趨向均勻，降低固體燃料用量。通過熱管裝置或余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，從而達(dá)到熱能到動能的轉(zhuǎn)換。。利用余熱鍋爐回收的蒸汽來提高燒結(jié)前混合料溫度，減輕燒結(jié)過程冷凝作用，加快垂直燒結(jié)速度，提高產(chǎn)量。高溫度余熱廢氣能量品位高，通過余熱鍋爐將其轉(zhuǎn)化成蒸汽，再通過汽輪發(fā)電機有效的轉(zhuǎn)化為電能。熱風(fēng)燒結(jié)產(chǎn)生蒸汽預(yù)熱燒結(jié)混合料余熱發(fā)電Part

4案例分析THECASEANALYSIS案例分析由于燒結(jié)廢熱利用系統(tǒng)出現(xiàn)了燒結(jié)礦化學(xué)能品位低、余熱鍋爐入口煙氣溫度低、燒結(jié)機短時停機頻繁等問題，給企業(yè)帶來了經(jīng)濟上的損失，也因為短時停機問題阻礙了企業(yè)的生產(chǎn)。1燒結(jié)礦化學(xué)能品味低2余熱鍋爐入口煙氣溫度低3燒結(jié)機短時停機頻繁造成損失研究意義03增加燒結(jié)層厚度提高料層厚度，自動蓄熱能力增強，料層保溫時間長，使礦物結(jié)晶充分，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)提高燒結(jié)礦質(zhì)量控制燃料粒度，改善燃料分布充分利用燃料的燃燒，使得燒結(jié)礦燒盡燒透，促進(jìn)液相的生成，從而增加燒結(jié)礦成品率。增加生石灰配比生石灰結(jié)合水氧化放出熱量提高混合料溫度，減少過濕層改善料層透氣性，消石灰有利于混合料成球提高料球強度。0201燒結(jié)礦化學(xué)能品位低SampleTEXT理論基礎(chǔ)溫度在300℃左右的廢氣不好利用，但可以很好的用于燒結(jié)料的預(yù)熱，廢氣中CO2還能與Ca(OH)2碳酸化反應(yīng)使礦粉、焦粉和石灰粉組成的準(zhǔn)粒子進(jìn)一步固化，既降低燒結(jié)能耗又可以改善料層透氣性。熱風(fēng)燒結(jié)余熱鍋爐入口煙氣溫度低燒結(jié)機短時停機頻繁提高設(shè)備維修質(zhì)量，杜絕非計劃停機企業(yè)自身做好燒結(jié)工人的培訓(xùn)，請專業(yè)老師指導(dǎo)學(xué)習(xí)，減少崗位人員的頻繁流動帶來技術(shù)流失提高燒結(jié)工藝操作水平，保障生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性，提高作業(yè)率在接到燒結(jié)系統(tǒng)停機時，關(guān)小循環(huán)風(fēng)機門，降低環(huán)冷機轉(zhuǎn)速，發(fā)電機負(fù)荷降至最低，以免蒸汽不足導(dǎo)致機組停機Part

5總結(jié)SUMMARY總結(jié)010203

在分析了物料平衡和熱量平衡后可知燒結(jié)能源節(jié)能途徑主要是：降低固體燃料的消耗、降低電能消耗、降低點火熱耗和余熱資源的回收。04

對于這些途徑企業(yè)可以從以下幾個方面入手：提高料層厚度、球團燒結(jié)、減少設(shè)備漏風(fēng)、采用新型節(jié)能點火器、熱風(fēng)燒結(jié)和余熱發(fā)電等措施。

由此看來廣泛的推廣節(jié)能降耗工藝和加強余熱資源的合理利用是鋼鐵企業(yè)求生存求發(fā)展中必走之路！

從實際案例來看，燒結(jié)系統(tǒng)中出現(xiàn)了燒結(jié)礦化學(xué)能品位低、余熱鍋爐入口煙氣溫度低、燒結(jié)機短時停機頻繁?？梢圆扇。涸黾由遗浔?、預(yù)熱燒結(jié)混合料、提高維修質(zhì)量等措施。感謝語THANKS!大學(xué)生活即將結(jié)束，在此，我要感謝所有教導(dǎo)我的老師和陪伴我一齊成長的同學(xué)，他們在我的大學(xué)生涯給予了很大的幫助。本論文能夠順利完成，要特別感謝我的導(dǎo)師韓老師，韓老師對該論文從選題