硅铁生产中节能降耗及余热利用的研究

【摘要】： 硅铁行业能量消耗巨大,如何更充分地利用硅铁生产中的能量,日益受到铁合金生产者和研究者的重视。 本文以腾达西北铁合金有限责任公司的硅铁冶炼情况为例,以物料平衡及热平衡为基础,对硅铁冶炼的能量从节能降耗和余热利用两方面进行了综合分析。在研究基础上提出一些节能降耗的措施及余热利用的方法,具体如下: 通过对设备的改造进行节能降耗的分析: 1.在设备及短网改造方面,本文建议把原来的10kv供电线路改造成35kv,使钢芯铝绞线从300mm~2增大到400mm~2;更新变压器型号为HTFSPZ-12500/35;重新安装变压器使之位置更靠近电炉,把短网的接线方式改造为倒三角“▽”的接线方式,把每相采用的12根∮50×10的铜管改造为16根∮60×10的铜管,使短网长度从416m缩短为240m。 通过热工计算对余热利用进行了分析: 2.对于炉气显热,在炉口处设一台余热锅炉,通过对其内部的热工计算,得出显热利用率可达60.82%,可回收利用炉气热量2782290.6kJ/h,有较高利用价值。 3.对于硅铁浇注过程中的潜热,本文设计了一套鼓风风罩装置,通过对热平衡的计算,得出其合理性、可用性。 4.引进夹点技术的概念,把硅铁生产各工序作为一个体系进行余热利用的研究。通过引进热交换单元模型,在复合温焓曲线上求出冷流介质(空气)出口温度T_(out),得到热交换系统图,给出更加充分利用余热的建议。 【关键词】：硅铁生产 节能降耗 余热利用 夹点技术
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TF51
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 引言8-9
• 1.2 能源及节能降耗的概念9-11
• 1.2.1 能源9-10
• 1.2.2 节能降耗的概述10-11
• 1.3 节能降耗的前景11-13
• 1.3.1 节能降耗在国内的发展11-12
• 1.3.2 节能降耗在国外的发展12-13
• 1.4 课题提出的背景13-14
• 2 腾达西北铁合金有限公司硅铁生产现状分析14-28
• 2.1 硅铁生产中物料平衡及热平衡计算14-25
• 2.1.1 配料计算14
• 2.1.2 还原剂用料计算14-16
• 2.1.3 合金成分计算16-18
• 2.1.4 单位产品原燃料消耗18-19
• 2.1.5 物料平衡19-20
• 2.1.6 热平衡20-25
• 2.2 设备及短网方面的现状25-27
• 2.2.1 供电线路的情况25
• 2.2.2 电炉变压器的情况25-26
• 2.2.3 短网的布置情况26
• 2.2.4 炉变二次出线情况26-27
• 2.3 本章小结27-28
• 3 腾达西北铁合金有限责任公司余热利用及节能降耗的措施28-41
• 3.1 设备及短网方面的改造措施28-31
• 3.1.1 供电线路的改造28
• 3.1.2 电炉变压器的改造28-29
• 3.1.3 短网的改造29-30
• 3.1.4 炉变二次出线方式的改造30-31
• 3.2 对余热利用的分析31-40
• 3.2.1 炉气带走显热的计算31-37
• 3.2.2 硅铁合金浇注过程中潜热的利用37-40
• 3.3 本章小结40-41
• 4 夹点技术在硅铁生产过程中应用的设想41-49
• 4.1 夹点技术41-42
• 4.2 铁生产过程中的热交换系统42-48
• 4.2.1 热交换单元模型43-44
• 4.2.2 温焓复合曲线及出口温度Tout的生成44-47
• 4.2.3 热交换系统47-48
• 4.3 今后的工作方向48-49
• 5 结论49-50
• 致谢50-51
• 参考文献51-54
• 附录54

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