熔炼电炉冷却水余热利用的工程实践.pdf

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1、车间设计FoundryDesign熔炼电炉冷却水余热利用的工程实践何雁，郈爱杰（中国汽车工业工程有限公司，天津300113）摘要：结合铸造车间熔炼电炉冷却水余热利用的工程实例，对电炉冷却水余热利用进行设计研究。余热利用系统充分回收电炉冷却水的余热，并将其用于建筑物冬季空调的热媒制备和浴室淋浴的热水制备。余热利用系统投入使用后效果良好。关键词冷却水；余热回收；节能环保中图分类号：TG28；文献标识码：B；文章编号:1006-9658（2017）04-0082-04DOI：10.3969/j.issn.1006-9658.2017.04.0

2、250概述线始端的熔炼电炉，也是连续工作的。熔炼电炉稳某公司新厂区拟新建铸造车间、机加车间和轴定工作时，将产生持续稳定的余热，这个余热由电瓦车间，要求新建各车间附楼的办公室设置空调，炉冷却水来接受和输送，并通过电炉冷却水系统的新建各车间生产区的操作岗位空调送风，并要求空冷却塔排放到大气环境中。调热源尽量利用新建铸造车间熔炼电炉冷却水的熔炼电炉冷却水系统，由电炉供应商配套设计余热。施工，其所提供的电炉冷却水出水温度为55℃~60空调系统的冷源选用水冷螺杆式冷水机组。℃，若利用板式换热器回收余热，则二次侧的热水空调系统的热源按业主要求利用熔

3、炼电炉冷温度最多为45℃~50℃，可见，其所回收的余热是却水的余热。新建铸造车间内共设计有4台套熔低位热能。炼电炉（8个炉体）。经计算，新建三个车间的空调1.2电炉冷却水余热利用的可能性热负荷与3台套电炉（6个炉体）冷却水的余热量相熔炼电炉冷却水系统运行时，可提供稳定的余近，用3台套电炉冷却水的余热，制备新建车间冬热，热交换器二次侧的出水温度约45℃~50℃，因季空调的热媒。此，有可能将电炉冷却水的余热，用于冬季空调系用1台套电炉（2个炉体）冷却水的余热，制备统的热媒制备和浴室淋浴的热水制备。回收的余新建铸造车间浴室淋浴的热水，由给排水

4、专业设热是低位热能，将加大空调设备热交换器面积，增计，这里不做详细介绍。加空调设备初投资，但新建建筑物冬季空调热媒和以上熔炼电炉冷却水余热利用系统，建成并投浴室淋浴热水，若采用电炉冷却水的余热制备，就入运行了三个年度，经了解，使用效果良好。不需要新建锅炉房。总体权衡后，电炉冷却水余热利用系统，不仅初投资省，而且常年运转费低，是值1熔炼电炉冷却水余热的特点及利用的可能性得实施的较优设计方案。1.1电炉冷却水余热的特点2熔炼电炉冷却水余热利用系统设计介绍铸造生产线是连续流水作业的，处于流水生产2.1新建车间冷热负荷本项目新建建筑物冷负荷、热

5、负荷计算结果详收稿日期:2016-12-20稿件编号:1612-1619见下表1。作者简介：何雁（1956—），男，高级工程师，主要从事大气污染治理工程和暖通工程设计、施工安装和调试工作.2.2空调系统冷源、热源确定82中国铸造装备与技术4∕2017FoundryDesign车间设计2.2.1冷源2.4余热利用系统主要设备选择夏季空调的冷源选用水冷螺杆式冷水机组，名(1)制冷机：按计算冷负荷，选用水冷螺杆式冷义制冷量1510kW/台，共2台，这里不详述。水机组，制冷量1510kW/台,安装功率263kW/台。表1新建建筑物冷负荷、热负荷

6、计算结果汇总表共选用2台，合计制冷量3020kW。空调负荷名称铸造车间机加车间轴瓦车间合计(2)冷冻水泵：根据冷水机组样本冷冻水流量和3岗位送风冷负荷/kW52011206002240管网计算阻力，选用立式离心水泵，流量280m/h，附楼空调冷负荷/kW240220290750压头44m，安装功率55kW。共选用3台，2用1备。岗位送风热负荷/kW23016008602690(3)制冷系统冷却泵和冷却塔：由给排水专业设附楼空调热负荷/kW300270360930计，不详述。(4)板式换热器：板式换热器利用电炉冷却水余车间冷/热负荷合计/

7、kW760/5301340/1870890/12202990/3620注：铸造车间附楼空调冷负荷及热负荷含职工就餐间。热制备冬季空调热水。电炉冷却水的温度随电炉运行工况变化，参考已有熔炼电炉冷却水的实测资2.2.2热源料，电炉冷却水进出温度为52℃~60℃。冬季空调的热源利用熔炼电炉冷却水的余热，计算如下：电炉冷却水：冷却水3流量3×130m/h，温度60℃-(53~52)℃，温度降7℃~8℃。冬季空调热水：热水3流量3×175m/h，温度40℃-(45~46)℃，温度升5℃~6℃。共选3台套板式换热器，每台套板式换热器对应一个电炉冷却

8、水系统，换热量计算如下：一次侧（失热侧）热量：130×1×（7~8）×1.163≈1060~1210kW，平均1135kW。图1熔炼电炉冷却水余热利用系统流程原理图二次侧（得热侧）热量：板式换热器一次侧（高