設(shè)計(jì)研發(fā)一種冶金渣調(diào)質(zhì)爐，主要用于熔煉冶金渣和固體廢棄物，具有電極加熱和在線調(diào)質(zhì)的功能。調(diào)質(zhì)爐的設(shè)計(jì)與研發(fā)主要包括爐體的計(jì)算和輔助系統(tǒng)的選擇，其工作原理是利用石墨電極和底電極產(chǎn)生的電弧來(lái)放電，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，用于冶金渣和固體廢氣物的熔煉，傳熱方式以對(duì)流傳熱為主，輻射傳熱為輔。 根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果，以熔煉冶金渣物料為例，其中高爐渣與粉煤灰的比例為84.5%：15.5%，酸度系數(shù)為1.2，建立了冶金渣調(diào)質(zhì)爐的熱平衡體系，計(jì)算其熱效率為22.14%，電效率為93.59%，符合實(shí)驗(yàn)室的要求。 在調(diào)質(zhì)爐熱平衡體系基礎(chǔ)上，以生產(chǎn)高溫礦棉熔體為研究對(duì)象，分析出渣槽內(nèi)高溫熔體的熱平衡體系，已知高溫礦渣棉熔體在四輥離心機(jī)第一棍處的溫度范圍是1340℃¹380℃，計(jì)算出熔體在出渣槽的溫降為12℃，熔體在出渣口的溫度范圍是1352℃¹392℃，并且得到溫降ΔT是熔體比熱C的函數(shù)，而比熱C會(huì)隨著原料的種類和配比不同而改變。針對(duì)這一結(jié)果，分析計(jì)算了不同的輔料在不同配比下對(duì)調(diào)質(zhì)爐出渣槽內(nèi)溫降的影響，以高爐渣為主要原料，粉煤灰、鐵礦廢石和硅石為輔助原料，即隨著酸度系數(shù)由1.0...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目次
引言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 冶金渣的利用現(xiàn)狀
        1.1.1 高爐渣的利用現(xiàn)狀
        1.1.2 鋼渣的利用現(xiàn)狀
        1.1.3 工業(yè)廢棄物的利用現(xiàn)狀
    1.2 電弧爐熔煉
        1.2.1 電弧爐的分類和工作原理
        1.2.2 電弧爐的組成部分
        1.2.3 電弧爐的優(yōu)缺點(diǎn)和用途
    1.3 電弧熔煉與沖天爐的比較
        1.3.1 電爐熔煉與沖天爐熔煉的特點(diǎn)
        1.3.2 電爐與沖天爐熔煉成本方面的比較
        1.3.3 電弧與沖天爐熔煉環(huán)保方面的比較
    1.4 直流電弧爐與礦熱爐的比較
        1.4.1 直流電弧爐與礦熱爐電極消耗的比較
        1.4.2 直流電弧爐與礦熱爐節(jié)電方面的比較
        1.4.3 直流電弧爐的優(yōu)越性
    1.5 課題的提出與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.1 研究目標(biāo)
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容和研究方法
        1.5.3 技術(shù)路線
        1.5.4 擬解決的關(guān)鍵問題及創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 調(diào)質(zhì)爐的設(shè)計(jì)與研發(fā)
    2.1 冶金渣熔煉的現(xiàn)狀與不足
    2.2 調(diào)質(zhì)爐研究的目的與意義
    2.3 調(diào)質(zhì)爐主體的設(shè)計(jì)
        2.3.1 調(diào)質(zhì)爐主要結(jié)構(gòu)及其特征
        2.3.2 調(diào)質(zhì)爐主要尺寸的計(jì)算
    2.4 調(diào)質(zhì)爐輔助系統(tǒng)的選擇
    2.5 小結(jié)
第3章 調(diào)質(zhì)爐熔煉機(jī)理分析研究
    3.1 調(diào)質(zhì)爐加熱基礎(chǔ)特性分析
        3.1.1 調(diào)質(zhì)爐電弧加熱的物理本質(zhì)
        3.1.2 調(diào)質(zhì)爐電弧行為和特性
    3.2 調(diào)質(zhì)爐傳熱分析
        3.2.1 調(diào)質(zhì)爐電弧各部分的放熱分析
        3.2.2 調(diào)質(zhì)爐電弧傳熱基礎(chǔ)
        3.2.3 調(diào)質(zhì)爐的爐況及傳熱分析
        3.2.4 調(diào)質(zhì)爐爐壁的熱負(fù)荷
    3.3 調(diào)質(zhì)爐關(guān)鍵技術(shù)分析
        3.3.1 石墨電極材料的特性
        3.3.2 石墨電極的消耗過程
        3.3.3 石墨電極端頭的消耗
        3.3.4 石墨電極側(cè)面的消耗
    3.4 小結(jié)
第4章 調(diào)質(zhì)爐熱平衡體系
    4.1 調(diào)質(zhì)爐熱平衡體系建立的目的和意義
    4.2 對(duì)流給熱
        4.2.1 對(duì)流給熱量的計(jì)算式
        4.2.2 對(duì)流給熱系數(shù)
        4.2.3 流體在管道中層流流動(dòng)的給熱
        4.2.4 在無(wú)限空間中的自然對(duì)流
    4.3 輻射給熱
        4.3.1 熱輻射
        4.3.2 輻射給熱系數(shù)
        4.3.3 導(dǎo)來(lái)輻射系數(shù)
    4.4 調(diào)質(zhì)爐熱平衡體系的建立
        4.4.1 調(diào)質(zhì)爐熱收入項(xiàng)
        4.4.2 調(diào)質(zhì)爐熱支出項(xiàng)
        4.4.3 調(diào)質(zhì)爐熱平衡方程的建立
        4.4.4 調(diào)質(zhì)爐熱效率及電效率計(jì)算
    4.5 調(diào)質(zhì)爐出渣口溫度的計(jì)算
        4.5.1 渣槽內(nèi)傳熱過程分析
        4.5.2 渣槽內(nèi)散熱平衡方程的建立
        4.5.3 出渣口溫度的計(jì)算
        4.5.4 不同調(diào)質(zhì)劑及不同配比對(duì)出渣口溫度的影響
    4.6 小結(jié)
第5章 調(diào)質(zhì)爐驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 溫度的測(cè)定方法
        5.1.1 熱電偶測(cè)溫方法
        5.1.2 紅外測(cè)溫儀測(cè)溫方法
    5.2 實(shí)驗(yàn)的目的和意義
    5.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    5.4 實(shí)驗(yàn)原料
    5.5 實(shí)驗(yàn)步驟與過程
        5.5.1 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
        5.5.2 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)步驟與過程
    5.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論分析
    5.7 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3748377