鋁熔體制備供應(yīng)一體化的能耗對比分析.pdf

1、鋁熔體制備供應(yīng)一體化的能耗對比分析重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文(學(xué)術(shù)學(xué)位)學(xué)生姓名：王朋指導(dǎo)教師：龍思遠(yuǎn)教授專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院二O一六年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要隨著能源和環(huán)境壓力不斷升級(jí)，通過技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)制造業(yè)向高效節(jié)能方向發(fā)展已成為人類文明發(fā)展的必然選擇。本文在對某鑄造企業(yè)采用的“熔化、精煉、澆注工序分離的傳統(tǒng)熔體制備供應(yīng)工藝模式”和采用的“熔化、精煉、澆注工序一體化實(shí)施的創(chuàng)新工藝模式”

2、的鋁熔體制備供應(yīng)過程能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集與計(jì)算，結(jié)合熱平衡式對兩種工藝模式的能耗進(jìn)行了計(jì)算與分析，測定鋁熔體制備供應(yīng)過程中的熱收入項(xiàng)和熱支出項(xiàng)。最后結(jié)合工業(yè)爐節(jié)能措施及途徑，分析了一體化爐具有較好節(jié)能效果的原因。所得研究主要結(jié)論如下：①建立鋁熔體制備供應(yīng)設(shè)備的熱平衡式，確定熱收入項(xiàng)為：金屬氧化熱、預(yù)熱空氣攜入物理熱、預(yù)熱燃料攜入物理熱和燃料燃燒化學(xué)熱；熱支出項(xiàng)為：金屬熔化吸收的有效熱、高溫?zé)煔馔馀艧釗p、爐墻散熱的熱損、爐門或爐壁開孔輻射熱

3、損、爐門蓋縫隙漏氣熱損、爐渣帶走熱量和燃料不完全燃燒熱損；②提出了現(xiàn)行工藝模式的熔體制備供應(yīng)的主要節(jié)能技術(shù)為：爐型結(jié)構(gòu)與工序改善技術(shù)、高溫?zé)煔庥酂崂眉夹g(shù)、改進(jìn)燃燒裝置與燃燒控制技術(shù)以及爐襯和爐墻材料保溫效果提升技術(shù)等；③提出了一體化爐的主要節(jié)能途徑為：高溫?zé)煔庥酂崂眉夹g(shù)和緊湊設(shè)計(jì)以減小單位產(chǎn)能爐墻面積技術(shù)；④對該企業(yè)兩種熔體制備供應(yīng)工藝模式的能耗數(shù)據(jù)分析表明：傳統(tǒng)模式下，每小時(shí)產(chǎn)能為1噸的鋁熔體制備設(shè)備的總?cè)細(xì)庀臑锽=125m3h

4、天然氣；而同樣產(chǎn)能的一體化爐綜合能耗為54m3h天然氣。說明在相同生產(chǎn)效率下，一體化爐能耗大大降低，有效地節(jié)約了能源；⑤能耗數(shù)據(jù)對比表明：一體化爐的熱效率為54.1%，而現(xiàn)行鋁熔體制備供應(yīng)設(shè)備熱效率僅為21.5%。在諸多熱損項(xiàng)中，集中熔化爐的高溫?zé)煔鈳ё邿崾杖氲?4.6%，甚至高于熱效率。而一體爐通過換熱器將煙氣余熱用于助燃空氣預(yù)熱，將其排放溫度降低至150℃，僅帶走4.6%的熱收入；⑥最后得出：煙氣余熱利用是一體化爐最具節(jié)能效果的技術(shù)