發(fā)布時間：2021-07-29 20:42

　　在鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二次能源中，燒結(jié)工序中低溫余熱由于受到工藝和技術(shù)等因素限制而不能被充分利用。燒結(jié)過程余熱的深度回收是實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)能量系統(tǒng)優(yōu)化和深層次節(jié)能的突破口。首先從環(huán)冷機和旋冷機冷卻過程理論分析入手，研究燒結(jié)礦顯熱高效提取方法，以增加燒結(jié)礦冷卻過程的顯熱提取率（以下簡稱提熱率），提高熱廢氣品位，減少冷卻過程中的熱量耗散。其次，依據(jù)正交實驗設計模擬方案，對模擬結(jié)果進行極差分析，分別找出了環(huán)冷機和旋冷機提熱率最高的優(yōu)水平和優(yōu)工況，從提熱率、冷卻時間、極差等方面對比分析兩種冷卻機的模擬結(jié)果，找出各影響因素對冷卻機傳熱特性影響趨勢的異同，找到了旋冷機優(yōu)工況中的最優(yōu)料層厚度，優(yōu)化旋冷機的臺車高度。研究表明，環(huán)冷機優(yōu)工況為粒徑16²5mm、料層厚度1300mm、冷卻風速1.3m/s、進口風溫90℃，對提熱率影響順序為粒徑>進口風溫>料層厚度>冷卻風速；旋冷機優(yōu)工況為粒徑16²5mm、料層厚度850mm、冷卻風速1.3m/s、進口風溫90℃，對提熱率影響順序為粒徑>料層厚度>進口風溫>冷卻風速，臺車高度優(yōu)化后為... 

【文章來源】：華北理工大學河北省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

燒結(jié)工序余熱能溫度分布

第 2 章 燒結(jié)礦冷卻過程理論分析高爐中煉鐵所需的主要材料為焦炭和燒結(jié)礦。高爐冶煉時，料柱需要有一性以防止懸料。而料柱的透氣性和爐料的空隙度有關(guān)，所以要求爐料要有度和強度。如果礦粉入爐，高爐的透氣性會變差，會使高爐的冶煉無法正為了解決此問題，一般將礦粉做成燒結(jié)礦或球團礦。當前鋼鐵企業(yè)的主要生產(chǎn)工藝為使用帶式燒結(jié)機進行燒結(jié)。燒結(jié)之前需將熔劑等進行配料，然后由混料機完成混料，之后經(jīng)過布料工序再進行點火帶式燒結(jié)機的燒結(jié)方式為抽風燒結(jié)，燒結(jié)過程中，臺車移動速度非常緩慢層隨著臺車水平運動，空氣自上而下流經(jīng)床層，冷空氣被燒結(jié)礦的物理熱所加熱，熱空氣進入下部使下層的燃料反應，形成燃燒帶。從燃燒帶出來氣，將熱量傳給混合料，使混合料水分蒸發(fā)和預熱升溫。氣體與物料交叉換熱過程如圖 2 所示。

過程形成低熔點固熔體（固相反應）及固相的熔融（液結(jié)構(gòu)的變化，如孔隙率、顆粒當量直徑和比表面積等。結(jié)束后，從帶式燒結(jié)機尾部落到環(huán)冷機上進行冷卻，然冷卻工序主要是為了提高燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強度，保證高爐燒結(jié)礦的顯熱進行回收利用。內(nèi)冷卻過程型熱破碎后到環(huán)冷機，如圖 3 所示。在環(huán)冷機料層底部四強制鼓風，使空氣自下而上強制穿過料礦層。礦塊熱量通過料層的空氣。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋼鐵聯(lián)合企業(yè)電力的分析和探討[J]. 劉精宇,蔡九菊,楊靖輝.  中國冶金. 2013(08)
[2]環(huán)冷機煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)[J]. 沈永兵,高楊.  燒結(jié)球團. 2013(03)
[3]萊鋼燒結(jié)余熱發(fā)電合同能源管理項目投產(chǎn)[J]. 高峰.  山東冶金. 2012(04)
[4]燒結(jié)旋冷機余熱梯級發(fā)電技術(shù)研究[J]. 趙斌,杜小澤,崔健,梁文龍,徐鴻.  中國電機工程學報. 2012(08)
[5]高溫燒結(jié)礦氣-固換熱過程數(shù)值模擬及參數(shù)分析[J]. 張欣,溫治,樓國鋒,劉訓良,鄭坤燦.  北京科技大學學報. 2011(03)
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[8]立式燒結(jié)冷卻機與余熱發(fā)電工藝研發(fā)[J]. 趙斌,張玉柱,蒼大強,路曉雯,張尉然.  燒結(jié)球團. 2009(06)
[9]安鋼燒結(jié)環(huán)冷機余熱回收發(fā)電技術(shù)[J]. 劉三軍,蘇震,張衛(wèi)亮,霍玉英.  冶金能源. 2009(06)
[10]燒結(jié)余熱回收利用現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 徐國群.  世界鋼鐵. 2009(05)

博士論文
[1]燒結(jié)余熱能高效發(fā)電研究[D]. 趙斌.華北電力大學 2012

碩士論文
[1]環(huán)式冷卻機冷卻功效數(shù)值分析與漏風率測試方法研究[D]. 曾琦.中南大學 2010
[2]燒結(jié)余熱發(fā)電的熱經(jīng)濟性分析[D]. 魏婷.華北電力大學（北京） 2010
[3]燒結(jié)礦冷卻過程實驗與數(shù)值模擬研究[D]. 羅遠秋.東北大學 2009
[4]鋼鐵生產(chǎn)過程余熱資源的回收與利用[D]. 陳春霞.東北大學 2008



本文編號：3310022