铜反射炉余热锅炉设计

《铜反射炉余热锅炉设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、辽宁工程技术大学毕业设计（论文）前言随着金融危机的到来，及世界能源的日益枯竭，节能环保已经成为新的世界流行词。而作为耗能大户的重工业企业，节能设备的应用及改进已经是现在进行时。在工业生产中，使用着各种炉窑，如加热炉、转炉、反射炉等，这些炉窑都消耗大量的燃料。他们的热效率很低，一般只有30%左右，而被高温烟气、高温炉渣、高温产品等带走的热量却达到40~60%，其中可以利用的余热在冶金方面约占15%以上。随着工业的发展，科学水平的不断提高，余热利用在对改善劳动条件、节约能源、增强生产、提高产品质量、降低生

2、产成本等方面起着越来越大的作用，有的已成为工业生产中不可分割的组成部分。在冶金行业中，采用余热锅炉和其它余热利用设备的节能方法，现已得到广泛的应用。余热锅炉已不仅仅是一台孤立的回收余热设备，而是现代冶金工厂十分关键而又必不可少的设备，它与熔炼炉和电收尘器一起，成为现代化冶炼厂的三大设备。余热锅炉不仅能回收工业窑炉排放的高温烟气热量，大量节约能源．而且在降低烟气温度的同时。给进一步除尘带来可能，保护了环境。通过设计使本人掌握转炉余热锅炉的设计知识，巩固所学习过的专业知识，并拓展与本专业有关的其他电厂及冶

3、炼厂常用节能设备。本设计就铜反射炉的余热锅炉进行初步设计，力求做到立足全局，勾划概貌，反映共性，突出重点。本文在讨论了余热锅炉的背景、发展趋势、应用和意义的基础上，设计了34000Nm3/h铜反射炉余热锅炉。由于掌握有限，时间有限，略显粗糙。69辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1余热锅炉特点1.1概述1.1.1余热锅炉产生的背景随着世界科技水平的不断发展，人们需求的日益增多，世界能源的日益枯竭，全球性变暖等问题，能源问题已经不容忽视。国内方面，随着国民经济的日益增长，我国能源的生产和需求之间的差距越来

4、越大。开源节流是解决能源供需矛盾的可靠方法。因此，要求我们在加强管理和革新落后生产工艺的同时，在更加经济、合理地利用好一次能源的基础上，考虑如何更好地开发和利用二次能源的问题。我们知道，余热锅炉是利用二次能源的重要组成部分（高温烟气）的主要手段之一，因此，如何使余热锅炉的制造和运行更加完善，更好地满足工艺革新的需要，也是当前我们热力工作者面临的课题。1.1.2余热资源的分类余热属于二次能源，是一次能源与可燃物料转换构成后的产物，是燃料燃烧过程中所发出的热量在完成某一工艺过程后所生下的热量。一般分为七大

5、类[1]：（1）高温烟气余热：耗用燃料的工业炉窑及内燃机、燃气轮机等都有高温烟气排除，是最常用的一种余热形式。特点是产量大、产出点集中、连续性强、便于回收利用。（2）高温炉渣余热：在冶金炉的冶炼过程中，往往产出大量的高温炉渣。（3）高温产品余热（包括中间产品）：如炼焦炉产出的焦炭、化工厂黄铁矿沸腾炉产出的高温制酸烟气等，一般温度都很高，并含有大量的余热。这些余热有的在生产中已经部分回收，但大多数尚未利用起来。（4）冷却介质余热：一般为冷却水余热。这些余热目前只有部分得到利用。（5）可燃废气余热：这些可

6、燃废气余热的特点是数量大、分布广，一次利用起来是很有价值的。（6）化学反应及残炭的余热：在冶金、硫酸、硝酸、化肥、化纤、油漆等工业部门的生产过程中有大量的化学反应余热。目前的利用很广泛。（7）冷凝水余热：各工业部门生产过程中用汽，在工艺过程使用后冷却成水，具有大量的物理显热。1.1.3余热利用的一般方法1、余热锅炉法：即为利用余热锅炉来回收余热的方法，近半个世纪来，这种做法69辽宁工程技术大学毕业设计（论文）得到广泛的使用。它即可利用高温烟气余热、可燃废气余热，也可利用高温产品余热。余热锅炉可生产出高

7、压、中压或低压的蒸汽。蒸汽有广泛的用途,不但可以用来发电和供生产、生活用热，甚至于可以用来强化生产。因此有的余热锅炉已成为生产中必不可少的重要环节之一，如本次设计用的铜反射炉余热锅炉。2、热水法：例如冷却水、高温炉渣等的余热采用余热锅炉回收有一定的困难。可以利用这些余热将水加热到一定的温度，解决用户的采暖问题。3、预热空气法：用余热来余热空气，但是余热热源的烟气工作条件往往是很恶劣的，因此利用它来预热需要特别谨慎。4、烟气-流体换热器：利用烟气余热加热各种有机流体的换热器。在化工合成、石油精炼等行业采

8、用这类设备较多。5、余热、干燥物料：用余热来预热、干燥原材料、矿石等[2]。1.1.4余热利用的特点1、在工业领域内，由于使用的生产方法、生产工艺、生产设备以及原料、燃料条件的不同和工艺千变万化的需要，从而给余热利用带来很多困难。要想解决这些苦难，必须清楚了解它的特点。2、热负荷不稳定工艺生产过程决定了其不稳定性。比如说某些生产是周期性的，某些生产是高温产品和炉渣的排放是间断性的。有的工艺虽然连续稳定，但是余热锅炉热源提供的热量也会随着生产的波动而波动。